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一种基于PLC的液压机械手控制系统技术方案

技术编号:15673581 阅读:215 留言:0更新日期:2017-06-22 22:23
一种基于PLC的液压机械手控制系统,硬件主要由液压驱动系统和PLC控制系统组成,软件系统主要通过PLC的编程实现。通过采用PLC对数控机床上下料机械手进行控制,实现了手动、连动、互锁,通过完善,加上状态显示、延时报警等功能。控制程序具有较强的抗干扰能力,良好的可靠性,具有良好的协调运行性能。

A hydraulic manipulator control system based on PLC

A hydraulic manipulator control system based on PLC. The hardware is mainly composed of hydraulic drive system and PLC control system. The software system is mainly programmed by PLC. Through the use of PLC NC machine tool feeding and unloading manipulator control, to achieve manual, linkage, interlocking, through the perfect, with state display, delay alarm and other functions. The control program has good anti-interference ability, good reliability and good coordination performance.

【技术实现步骤摘要】
一种基于PLC的液压机械手控制系统
本专利技术涉及一种基于PLC的液压机械手控制系统,适用于机械领域。
技术介绍
机械手是一种能自动定位控制并可重新编程改变的多功能机器。它有多个自由度,可用来搬运工件以完成在各个不同环境中工作。数控加工中心的出现在减轻工人劳动强度的同时,大大提高了劳动生产率。但数控加工中常见的上下料工序,通常仍采用人工操作或传统继电器控制的半自动化装置。
技术实现思路
本专利技术提出了一种基于PLC的液压机械手控制系统,通过采用PLC对数控机床上下料机械手进行控制,实现了手动、连动、互锁,通过完善,加上状态显示、延时报警等功能。控制程序具有较强的抗干扰能力,良好的可靠性,具有良好的协调运行性能。本专利技术所采用的技术方案是。所述控制系统的硬件主要由液压驱动系统和PLC控制系统组成,软件系统主要通过PLC的编程实现。整个机械手的控制,是通过向系统提供符合要求的开关信号来实现的。即按机械手的动作要求,PLC通过信号采集、控制液压系统的电磁换向阀的通断电,实现装置的自动或手动上下料。所述控制系统采用双泵供油,可以防止各种干扰影响手指抓取工件其中左油泵专为手指的抓取提供驱动,采用锁紧回路配合换向阀实现抓取工件时的锁紧和保压。手指夹紧和松开动作是由双作用式活塞缸配合凸轮和连杆机构组合驱动实现卡爪的圆弧开合;手腕、小手臂、大手臂的摆动则是由摆动液压马达实现,手腕、小手臂可在相互垂直的两平面内摆动,大手臂可正反旋转180°;为防止突然断电时手指松开,大、小臂倒下,在手指夹紧油缸和大、小臂油缸的控制回路中采用液控单向阀。在液压回路中配置限位开关,压力继电器和位置传感器用来实现动作的换接控制。在该系统中,机械手的运动都采用调节调速阀来获得不同的运行速度。所述控制系统选用三菱FX1N-40MR型可编程控制器。通过手持编程器,能实现工作现场离线及在线编程,还可以结合实际的工程要求在工作现场调整控制程序,实现机械手的不同动作,实现了机械手柔性化设计。机械手在PLC控制下可实现手动、连动两种工作方式,其手动方式是指利用按钮对机械手每步动作单独进行控制。连动方式是指机械手根据控制信号自动循环执行每步动作,直至获得停止信号。系统启动后,根据工序要求,通过旋转式按钮确定机械手的工作方式为单动或连动形式,如果选择单动则执行手动程序,否则默认执行连动程序。根据本次设计中机械手的特点,要求每一个动作严格按顺序执行,采用步进指令编写,保证机械手的运行有条不紊,即使出现误动作也不会造成混乱。机械手的动作执行过程如下:系统启动,机械手处于待料状态,当获得取料信号,机械手开始动作,从原点出发按工序自动循环工作,直到接受停止信号,在完成最后一个周期的工作后,返回原点,自动停机。本专利技术的有益效果是:通过采用PLC对数控机床上下料机械手进行控制,实现了手动、连动、互锁,通过完善,加上状态显示、延时报警等功能。控制程序具有较强的抗干扰能力,良好的可靠性,具有良好的协调运行性能。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的液压系统原理图。图2是本专利技术的机械手控制梯形图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。如图1,控制系统的硬件主要由液压驱动系统和PLC控制系统组成,软件系统主要通过PLC的编程实现。整个机械手的控制,是通过向系统提供符合要求的开关信号来实现的。即按机械手的动作要求,PLC通过信号采集、控制液压系统的电磁换向阀的通断电,实现装置的自动或手动上下料。控制系统采用双泵供油,可以防止各种干扰影响手指抓取工件其中左油泵专为手指的抓取提供驱动,采用锁紧回路配合换向阀实现抓取工件时的锁紧和保压。手指夹紧和松开动作是由双作用式活塞缸配合凸轮和连杆机构组合驱动实现卡爪的圆弧开合;手腕、小手臂、大手臂的摆动则是由摆动液压马达实现,手腕、小手臂可在相互垂直的两平面内摆动,大手臂可正反旋转180°;为防止突然断电时手指松开,大、小臂倒下,在手指夹紧油缸和大、小臂油缸的控制回路中采用液控单向阀。在液压回路中配置限位开关,压力继电器和位置传感器用来实现动作的换接控制。在该系统中,机械手的运动都采用调节调速阀来获得不同的运行速度。如图2,控制系统选用三菱FX1N-40MR型可编程控制器。通过手持编程器,能实现工作现场离线及在线编程,还可以结合实际的工程要求在工作现场调整控制程序,实现机械手的不同动作,实现了机械手柔性化设计。机械手在PLC控制下可实现手动、连动两种工作方式,其手动方式是指利用按钮对机械手每步动作单独进行控制。连动方式是指机械手根据控制信号自动循环执行每步动作,直至获得停止信号。系统启动后,根据工序要求,通过旋转式按钮确定机械手的工作方式为单动或连动形式,如果选择单动则执行手动程序,否则默认执行连动程序。根据本次设计中机械手的特点,要求每一个动作严格按顺序执行,采用步进指令编写,保证机械手的运行有条不紊,即使出现误动作也不会造成混乱。机械手的动作执行过程如下:系统启动,机械手处于待料状态,当获得取料信号,机械手开始动作,从原点出发按工序自动循环工作,直到接受停止信号,在完成最后一个周期的工作后,返回原点,自动停机。本文档来自技高网...
一种基于PLC的液压机械手控制系统

【技术保护点】
一种基于PLC的液压机械手控制系统,其特征是:所述控制系统的硬件主要由液压驱动系统和PLC控制系统组成,软件系统主要通过PLC的编程实现。

【技术特征摘要】
1.一种基于PLC的液压机械手控制系统,其特征是:所述控制系统的硬件主要由液压驱动系统和PLC控制系统组成,软件系统主要通过PLC的编程实现。2.根据权利要求1所述的一种基于PLC的液压机械手控制系统,其特征是:所述控制系统采用双泵供油,可以防止各种干扰影响手指抓取工件其中左油泵专为手指的抓取提供驱动,采用锁紧回路配合换向阀实现抓取工件时的锁紧和保压。3.根据权利要求1所述的一种基于PLC的液压机械手控制系统,其特征是:所述尾部信号楼值班室的监控机A和B互为备用,同一时刻仅有一台可以进行控制,但可以同时进行监视。4.根据权利要求1所述的一种基于PLC的液压机械手控制...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏莹
申请(专利权)人:魏莹
类型:发明
国别省市:辽宁,21

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