摘要:我国工业不断高速发展的同时，需要人们完成各种危险情况下的劳作，而机械手可以代替人类完成这一系列自动化的动作。

本机械手主要由两大部分组成，一是硬件设计部分，一是软件设计部分。硬件部分设计主要是主电路、控制电路以及电气控制线路的设计，软件设计包括流程图和梯形图的设计。主电路由电机、热继电器、熔断器、接触器构成；控制电路由PLC控制器、传感器、行程开关等构成。本设计中由行程开关将位置信号传给PLC主机，PLC分别控制各个电机的正反转，从而控制机械手在横轴与竖轴的运动；限位装置可以把手臂的位置转换成信号传给PLC，再由PLC实行电机正反转从而控制抓手抓紧和放松，来完成机械手的动作。本次毕业设计的物料搬运机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样，并可根据工件的变化及运动流程的要求随时更改相关参数。

关键词 机械手；PLC；组态模拟

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课程背景-1

1.2 课程发展前景-1

1.3 课程意义-1

2 PLC和组态软件-2

2.1 PLC介绍-2

2.2 PLC的特点-2

2.3 PLC的发展-3

2.4 组态软件的概述-3

2.5 组态软件的应用-3

3 控制系统硬件设计-5

3.1 机械手控制要求-5

3.2 主电路设计-6

3.2.1 熔断器-6

3.2.2 热继电器-7

3.2.3 接触器-7

3.2.4 步进电机-7

3.2.5 系统主电路图-9

3.3 传感器设计-10

3.4 行程开关设计-10

3.5 PLC控制电路设计-10

3.5.1 PLC工作原理 -11

3.5.2 PLC扫描方式-11

3.5.3 PLC选型-12

3.5.4 PLC程序流程-12

3.5.5 操作面板-14

3.5.6 PLC I/O地址分配-14

3.5.7 PLC外部接线图-15

4 控制系统软件设计-17

4.1 系统的控制要求-17

4.2 PLC程序设计-17

4.3 组态界面的设计-19

结论-30

致谢-31

参考文献-32