總結(jié)是我們積累經(jīng)驗和知識的一種方式，可以使我們在類似情況下更加游刃有余。如何培養(yǎng)創(chuàng)新思維，不斷適應(yīng)社會發(fā)展的需求？這些總結(jié)范文是作者從實際生活和工作中提煉出來的寶貴經(jīng)驗，非常值得我們借鑒和參考。
機械手設(shè)計論文篇一
班級：機制專101。
學(xué)號：xxx。
學(xué)生姓名：xx。
1、課題來源。
移動工件功能的自動化裝置，它是在機械化、自動化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。機械手越來越廣泛的得到應(yīng)用，在機械行業(yè)中它可用于零部件組裝，加工工件的搬運、裝卸，特別是在自動化數(shù)控機床、組合機床上使用更普遍。近年來，機械手已發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng)fms和柔性制造單元fmc中一個重要組成部分。把機床設(shè)備和機械手共同構(gòu)成一個柔性加工系統(tǒng)或柔性制造單元，它適應(yīng)于中、小批量生產(chǎn)，可以節(jié)省龐大的工件輸送裝置，結(jié)構(gòu)緊湊，而且適性很強。當(dāng)工件變更時，柔性生產(chǎn)系統(tǒng)很容易改變，有利于企業(yè)不斷更新適銷對路的品種，提高產(chǎn)品質(zhì)量，更好地適應(yīng)市場競爭的需要。而目前我國的工業(yè)機器人技術(shù)及其工程應(yīng)用的水平和國外比還有一定的距離，應(yīng)用規(guī)模和產(chǎn)業(yè)化水平低，機械手的研究和開發(fā)直接影響到我國自動化生產(chǎn)水平的提高，從經(jīng)濟上、技術(shù)上考慮都是十分必要的。為此，我們把設(shè)計制作輸送線上助力搬運機械手作為我們研究的課題。
2、研究的目的、意義。
2.1課題研究的目的。
現(xiàn)代汽車制造工廠的生產(chǎn)流水線，尤其是主要工藝的焊接生產(chǎn)線，大多采用了氣動機械手。車身在每個工序的移動；車身外殼被真空吸盤吸起和放下，在指定工位的夾緊和定位；點焊機焊頭的快速接近、減速軟著陸后的變壓控制點焊，都采用了各種特殊功能的氣動機械手高頻率的點焊、力控的準(zhǔn)確性及完成整個工序過程的高度自動化，堪稱是最有代表性的氣動機械手應(yīng)用之一。現(xiàn)在的機械手大多采用液壓傳動，液壓傳動存在以下幾個缺點:。
且影響執(zhí)行部分的運動平穩(wěn)性及正確性。
(2)工作時受溫度變化影響較大。油溫變化時，液體粘度變化，引起運動特性變化。
(3)因液壓脈動和液體中混入空氣，易產(chǎn)生噪聲。
(4)為了減少泄漏，液壓元件的制造工藝水平要求較高，故價格較高;且使用維護需要較高技術(shù)水平。
鑒于以上這些缺陷，本機械手?jǐn)M采用氣壓傳動，氣動技術(shù)有以下優(yōu)點:。
(1)介質(zhì)提取和處理方便。氣壓傳動工作壓力較低，工作介質(zhì)提取容易，而后排入大氣，處理方便，一般不需設(shè)置回收管道和容器:介質(zhì)清潔，管道不易堵塞，不存在介質(zhì)變質(zhì)及補充的問題.
(2)阻力損失和泄漏較小，在壓縮空氣的輸送過程中，阻力損失較小(一般僅為油路的千分之一)，空氣便于集中供應(yīng)和遠距離輸送。外泄漏不會像液壓傳動那樣，造成壓力明顯降低和嚴(yán)重污染。
(3)動作迅速，反應(yīng)靈敏。氣動系統(tǒng)一般只需要0.02s-0.3s即可建立起所需的壓力和速度。氣動系統(tǒng)也能實現(xiàn)過載保護，便于自動控制。
(4)能源可儲存。壓縮空氣可存貯在儲氣罐中，因此，發(fā)生突然斷電等情況時，機器及其工藝流程不致突然中斷。
(5)工作環(huán)境適應(yīng)性好。在易燃、易爆、多塵埃、強磁、強輻射、振動等惡劣環(huán)境中，氣壓傳動與控制系統(tǒng)比機械、電器及液壓系統(tǒng)優(yōu)越，而且不會因溫度變化影響傳動及控制性能。
(6)成本低廉。由于氣動系統(tǒng)工作壓力較低，因此降低了氣動元、輔件的材質(zhì)和加工精度要求，制造容易，成本較低。
而且對于不太復(fù)雜的機械手，用氣動元件組成的控制系統(tǒng)己被接受，但由于氣動機器人這一體系己經(jīng)取得的一系列重要進展過去介紹得不夠，因此在工業(yè)自動化領(lǐng)域里，對氣動機械手、氣動機器人的實用性和前景存在不少疑慮。
2.2課題研究的意義。
在機械工業(yè)中，應(yīng)用機械手的意義可以概括如下：
一、以提高生產(chǎn)過程中的自動化程度應(yīng)用機械手有利于實現(xiàn)材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機器的裝配等的自動化的程度，從而可以提高勞動生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本。
二、以改善勞動條件，避免人身事故在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空間狹窄的場合中，用人手直接操作是有危險或根本不可能的，而應(yīng)用機械手即可部分或全部代替人安全的完成作業(yè)，使勞動條件得以改善。在一些簡單、重復(fù)，特別是較笨重的操作中，以機械手代替人進行工作，可以避免由于操作疲勞或疏忽而造成的人身事故。
三、可以減輕人力，并便于有節(jié)奏的生產(chǎn)應(yīng)用機械手代替人進行工作，這是直接減少人力的一個側(cè)面，同時由于應(yīng)用機械手可以連續(xù)的工作，這是減少人力的另一個側(cè)面。因此，在自動化機床的綜合加工自動線上，目前幾乎都沒有機械手，以減少人力和更準(zhǔn)確的控制生產(chǎn)的節(jié)拍，便于有節(jié)奏的進行工作生產(chǎn)。綜上所述，有效的應(yīng)用機械手，是發(fā)展機械工業(yè)的必然趨勢。
3、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。
3.1國內(nèi)的研究現(xiàn)狀。
工業(yè)機械手最早應(yīng)用在汽車制造工業(yè)，常用于焊接、噴漆、上下料和搬運。工業(yè)機械手延伸和擴大了人的手足和大腦功能，它可替代人從事危險、有害、有毒、低溫和高溫等惡劣環(huán)境中工作：代替人完成繁重、單調(diào)重復(fù)勞動，提高勞動生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量。目前主要應(yīng)用與制造業(yè)中，特別是電器制造、汽車制造、塑料加工、通用機械制造及金屬加工等工業(yè)。工業(yè)機械手與數(shù)控加工中心，自動搬運小車與自動檢測系統(tǒng)可組成柔性制造系統(tǒng)和計算機集成制造系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)自動化。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，功能和性能的不斷改善和提高，機械手的應(yīng)用領(lǐng)域日益擴大。
我國的工業(yè)機械手發(fā)展主要是逐步擴大其應(yīng)用范圍。在應(yīng)用專業(yè)機械手的同時，相應(yīng)的發(fā)展通用機械手，研制出示教式機械手、計算機控制機械手和組合式機械手等。可以將機械手各運動構(gòu)件，如伸縮、擺動、升降、橫移、俯仰等機構(gòu)，設(shè)計成典型的通用機構(gòu)，以便根據(jù)不同的作業(yè)要求，選用不用的典型機構(gòu)，組裝成各種用途的機械手，即便于設(shè)計制造，又便于跟換工件，擴大了應(yīng)用范圍。目前國內(nèi)機械手主要用于機床加工、鍛造。熱處理等方面，數(shù)量、品種、性能方面都不能滿足工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要。所以，在國內(nèi)主要是逐步擴大應(yīng)用范圍，重點發(fā)展鑄造、熱處理方面的機械手，以減輕勞動強度，改善作業(yè)條件，在應(yīng)用專業(yè)機械手的同時，相應(yīng)的發(fā)展通用機械手，有條件的要研制示教式機械手、計算機控制機械手和組合機械手等。同時要提高速度，減少沖擊，正確定位，以便更好的發(fā)揮機械手的作用。此外還應(yīng)大力研究伺服型、記憶再現(xiàn)型，以及具有觸覺、視覺等性能的機械手，并考慮與計算機連用，逐步成為整個機械制造系統(tǒng)中的一個基本單元。
3.2國外研究現(xiàn)狀。
國外機械手在機械制造行業(yè)中應(yīng)用較多，發(fā)展也很快。目前主要用于機床、橫鍛壓力機的上下料，以及點焊、噴漆等作業(yè)，它可按照事先指定的作業(yè)程序來完成規(guī)定的操作。國外機械手的發(fā)展趨勢是大力研制具有某種智能的機械手。使它具有一定的傳感能力，能反饋外界條件的變化，作相應(yīng)的變更。如發(fā)生少許偏差時候，即能更正并自行檢測，重點是研究視覺功能和觸覺功能。目前已經(jīng)取得一定的成績。
3.3發(fā)展趨勢。
目前世界高端工業(yè)機械手均具有高精化，高速化，多軸化，輕量化等的發(fā)展趨勢。定位精度可以滿足微米及亞微米級要求，運行速度可以達到3m/s，良新產(chǎn)品可以達到6軸，負載2kg的產(chǎn)品系統(tǒng)總重已突破100kg。更重要的是將機械手、柔性制造系統(tǒng)和柔性制造單元相互結(jié)合，從而根本改變目前機械制造系統(tǒng)的人工操作狀態(tài)。同時，隨著機械手的小型化和微型化，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)黄苽鹘y(tǒng)的機械領(lǐng)域，從而向著電子信息、生物技術(shù)、生命科學(xué)及航空航天等高端行業(yè)發(fā)展。
4.發(fā)展前景及方向。
4.1重復(fù)高精度。
1.論文開題報告格式及如何寫論文開題報告。
2.本科論文開題報告。
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論文開題報告。
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10.畢業(yè)論文開題報告會_開題報告。
機械手設(shè)計論文篇二
介于焊接機械手的應(yīng)用特點與相關(guān)優(yōu)勢，多數(shù)技術(shù)人員選擇將焊接機械手應(yīng)用于制冷行業(yè)的'制冷壓力容器當(dāng)中。一般來說，焊接機械手焊接制冷壓力容器，往往可以達到優(yōu)化焊接參數(shù)的目的，并且利用焊接機械手的焊縫跟蹤功能，可以進一步改善以往焊縫外觀裂紋、氣孔或者飛濺物等缺陷問題，同時控制焊接輸入線能量，確保焊縫組織在低溫狀況下正常使用。具體如下：
3.1進一步加強壓力容器的安全程度。
焊接機械手在實際應(yīng)用過程中，可以進一步實現(xiàn)弧焊、點焊、切割作業(yè)等操作要求，往往能夠促進產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化水平。一般來說，利用焊接機械人工藝參數(shù)所焊的試件多可以達到工藝評定標(biāo)準(zhǔn)，而且在產(chǎn)品實際運用中，焊接參數(shù)可以控制到同焊接工藝評定一致。最重要的是，生產(chǎn)出的壓力容器能夠進一步符合安全技術(shù)規(guī)范要求，充分解決以往壓力容器安全程度不高的問題。結(jié)合實踐經(jīng)驗來看，將焊接機械手應(yīng)用于制冷壓力容器中，基本上可以加強壓力容器的內(nèi)部承壓以及抗低溫環(huán)境效果，提升應(yīng)用安全程度[5]。且壓力容器是厚板，焊接有坡口，機器人往往多以“視覺對照系統(tǒng)（目的是跟蹤定位，精準(zhǔn)尋找坡口）+弧壓跟蹤系統(tǒng)（利用電弧電壓的反饋，自動調(diào)整調(diào)整機頭高低位置，確保電弧長度不變，從而保證焊接參數(shù)穩(wěn)定）”為主，能夠100%控制焊接線能量輸入，能夠有效提升壓力容器的安全程度。
3.2解決以往人工焊接質(zhì)量不佳問題。
結(jié)合以往實踐經(jīng)驗來看，焊接工人在日常生產(chǎn)過程中，往往面臨著較多工作量。長時間的工作難以達到預(yù)期的工作效果，多會出現(xiàn)焊接質(zhì)量不佳的問題，比較影響制冷容器的焊接質(zhì)量。針對于此，技術(shù)人員選擇應(yīng)用高精準(zhǔn)度控制焊接線能量的焊接方式，主要是將將焊接機械手投入到低溫材料的生產(chǎn)當(dāng)中。結(jié)合作業(yè)效果來看，焊接機械手相當(dāng)于承擔(dān)5個焊接工作者的工作量，大幅度地降低了工作人員的工作強度。最重要的是，焊接外觀質(zhì)量和金屬組織明顯比人工焊接強得多，能夠降低后續(xù)維護成本，有效提升了焊接生產(chǎn)效率。由此可以看出，將焊接機械手應(yīng)用于制冷容器生產(chǎn)當(dāng)中，具有重要的意義。
3.3實現(xiàn)焊接自動化控制要求。
焊縫跟蹤作為焊接機械手的重要技術(shù)內(nèi)容，屬于焊接自動化控制系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分。利用焊縫跟蹤技術(shù)基本上可以進一步實現(xiàn)焊接自動化生產(chǎn)效率，能夠加強壓力容器的生產(chǎn)質(zhì)量。一般來說，傳統(tǒng)焊接技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，難免會出現(xiàn)明顯的焊縫問題，長期以往，不利于壓力容器的生產(chǎn)質(zhì)量[6]。而通過應(yīng)用焊縫跟蹤技術(shù)，技術(shù)人員可以第一時間查找到存在焊縫問題的位置，并利用切實可行的措施提高壓力容器的生產(chǎn)質(zhì)量。最重要的是，通過實現(xiàn)焊接自動化控制要求，技術(shù)人員可以有效規(guī)避以往焊接質(zhì)量不達標(biāo)的問題，利于生產(chǎn)質(zhì)量的進一步提高。
4結(jié)論。
總而言之，采用焊接機械手焊接制冷壓力容器基本上可以達到優(yōu)化焊接質(zhì)量與焊接效率的效果。在實際應(yīng)用過程中，技術(shù)人員可以根據(jù)不同工件及焊縫接頭，選擇合理的焊接參數(shù)。并在此基礎(chǔ)上，結(jié)合設(shè)備自帶焊縫跟蹤功能，大體上可以改善以往焊接效率不高或者質(zhì)量不達標(biāo)的問題。且隨著我國焊接機械手應(yīng)用力度的不斷加強，勢必會在制冷行業(yè)得到普及應(yīng)用，達到預(yù)期的焊接效果，讓我們拭目以待！
參考文獻：
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機械手設(shè)計論文篇三
一、實驗?zāi)康模?/p>
通過對一個三自由度氣動機械手的控制程序的設(shè)計，熟悉基于plc的類似機械手機器人的控制特點，掌握其設(shè)計方法，設(shè)計思路，為今后工作中plc的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。
二、實驗裝置：
隨著生產(chǎn)自動化程度的提高，機械手和機器人已經(jīng)越來越多的應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，本實驗是使用plc控制一部三自由度氣動機械手，這部機械手有4個動作，手抓的抓取和放松，上下移動，前后移動，左右擺動。由4個氣缸分別控制。
三、實驗要求：
1、熟悉plc對氣動系統(tǒng)的控制元件—電磁閥的控制方法。
2、按照設(shè)定的動作順序使機械手動作：
節(jié)拍的控制使用時間原則，每個節(jié)拍為5秒。
四、實驗過程：
2、畫出氣動系統(tǒng)原理圖。
3、氣動系統(tǒng)接線。
4、plc控制程序設(shè)計。
5、控制系統(tǒng)接線并調(diào)試。
五、實驗報告：
1、整理出plc控制程序梯形圖。
2、總結(jié)程序編寫和調(diào)試中的經(jīng)驗和體會。
改變動作順序和動作節(jié)拍修改程序并調(diào)試成功。
機械手設(shè)計論文篇四
這次為期六個月的畢業(yè)頂崗實習(xí)是我順利完成大學(xué)所有課程以及參與社會實踐活動很重要的一部分。在就業(yè)指導(dǎo)處老師幫助下我在xxx科技集團參加畢業(yè)頂崗實習(xí)。可以說我在這里的頂崗實習(xí)中學(xué)到了很多在課堂沒學(xué)到的知識，受益匪淺，為畢業(yè)之后順利就業(yè)奠定了良好的基礎(chǔ)。
xxxx園區(qū)，位于煙臺開發(fā)區(qū)，現(xiàn)有員工近8萬人，工業(yè)總產(chǎn)值居于xxx在大陸八大工業(yè)園區(qū)的第三位，僅次于xxxx園區(qū)，將建設(shè)成為山東半島最大的xx產(chǎn)品工業(yè)基地。目前園區(qū)內(nèi)主要有xx和xx兩大事業(yè)群。
我的頂崗實習(xí)崗位是xxx事業(yè)群cnp組裝xx線完成品檢查，在師傅和同事的幫助下，我順利完成了各項生產(chǎn)、檢測任務(wù)，通過不懈的努力和出色的表現(xiàn)，得到了領(lǐng)導(dǎo)和同事的一致認可。
二、主體。
2、1頂崗實習(xí)目的。
2、11畢業(yè)頂崗實習(xí)是我們機械制造與自動化專業(yè)知識結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成部分，并作為一個獨立的項目列入教學(xué)計劃中的。通過本次頂崗實習(xí)使我能夠從理論高度上升到實踐高度，更好的實現(xiàn)理論和實踐的結(jié)合，為我以后的工作和學(xué)習(xí)奠定初步的基礎(chǔ)。
2、12可以使我們通過頂崗實習(xí)獲得基本生產(chǎn)的感性知識，理論聯(lián)系實際，擴大知識面;同時畢業(yè)頂崗實習(xí)又是鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生業(yè)務(wù)能力及素質(zhì)的重要渠道，使我能夠親身感受到由一個學(xué)生轉(zhuǎn)變到一個職業(yè)人的過程。逐步實現(xiàn)由學(xué)生到社會的轉(zhuǎn)變。
2、13培養(yǎng)當(dāng)代大學(xué)生具有吃苦耐勞的精神，也是學(xué)生接觸社會、了解產(chǎn)業(yè)狀況、了解國情的一個重要途徑，培養(yǎng)我們初步擔(dān)任技術(shù)工作的能力、初步了解企業(yè)管理的基本方法和技能;體驗企業(yè)工作的內(nèi)容和方法。這些實際知識，對我們以后的工作，奠定十分必要的基礎(chǔ)。
2、2頂崗實習(xí)單位及崗位介紹;。
2、21頂崗實習(xí)單位簡介。
xxxxx科技集團簡介：
xxxxxx位于煙臺開發(fā)區(qū)，現(xiàn)有員工近8萬人，工業(yè)總產(chǎn)值居于xxx陸八大工業(yè)園區(qū)的第三位，僅次于深圳上海園區(qū)，將建設(shè)成為山東半島最大的xx產(chǎn)品工業(yè)基地。目前園區(qū)內(nèi)主要有xxx和xxx兩大事業(yè)群。xxx煙臺科技園20xx年開始進行投資設(shè)廠前置籌備工作，20xx年7月正式投產(chǎn)運營。xxx科技集團以實力創(chuàng)效益，以效益謀發(fā)展，以發(fā)展?fàn)I造規(guī)模，以規(guī)模換取口碑，以口碑造聲勢，以強大聲勢進軍市場，以實力贏得了世界五百強企業(yè)之稱號。
企業(yè)的經(jīng)營理念：愛心、信心、決心。
企業(yè)的從業(yè)精神：融合、責(zé)任、進步。
企業(yè)的成長定位：長期、穩(wěn)定、發(fā)展、科技、國際。
企業(yè)的文化特征：辛勤工作的文化;。
負責(zé)任的文化;。
團結(jié)合作且資源共享的文化;。
有貢獻就有所得的文化。
企業(yè)的核心競爭力：速度、品質(zhì)、技術(shù)、彈性、成本。
2、22崗位介紹。
我們生產(chǎn)的產(chǎn)品名稱是xxx,是一種高端游戲機，是為日本企業(yè)代做的產(chǎn)品。我從事的崗位是完成品檢查，隸屬于檢測段，是組裝段與后測試段的過度，有著至關(guān)重要的作用。我的工作就是把待檢測品從流水線上取下來，然后放在完成品檢查治具上，拉合把手，啟動電源，待被檢查品進入檢測畫面后，按照畫面的提示操作，嚴(yán)格按照sop作業(yè)，直到出現(xiàn)xxx畫面。然后關(guān)閉電源，把被檢查物從完成品檢查治具上取出，放回流水線。在檢查過程中，可能出現(xiàn)各種情況的不良現(xiàn)象。如xxx為電池沒電了，需要更換電池，在這個過程中必須關(guān)機。要是出現(xiàn)其他代碼，需寫不良品票，按照公司的要求詳細、認真填寫不良品票。如xxxx,這樣的填寫不良品票，送修就行了!
2、3頂崗實習(xí)內(nèi)容及過程。
2、31了解過程。
起初，剛進入車間的時候，車間里的一切對我來說都是陌生的。車間里的工作環(huán)境還好，就是人特別多，車間也非常大，有1000多平方。呈現(xiàn)在眼前的一幕幕讓人的心中不免有些茫然，即將在這較艱苦的環(huán)境中工作6個月。第一天進入車間開始工作時，所在線體的線長、多能工給我安排工作任務(wù)，分配給我的任務(wù)是跟著一名叫茌良志的老員工學(xué)習(xí)完成品檢查，我按照師傅教我的方法，運用完成品檢查治具開始慢慢學(xué)著檢查該產(chǎn)品，在檢查的同時注意操作流程及有關(guān)注意事項等。畢業(yè)頂崗實習(xí)的第一天，我就在這初次的工作崗位上檢查產(chǎn)品，體驗首次在社會上工作的感覺。在工作的同時慢慢熟悉車間的工作環(huán)境。
作為初次到社會上去工作的學(xué)生來說，對社會的了解以及對工作單位各方面情況的了解都是甚少陌生的。一開始我對車間里的各項規(guī)章制度，安全生產(chǎn)操作規(guī)程及工作中的相關(guān)注意事項等都不是很了解，于是我便閱讀頂崗實習(xí)單位下發(fā)給我們的員工手冊，向線體里的師傅、員工同事請教了解工作的相關(guān)事項，通過他們的幫助，我對車間的情況及生產(chǎn)組裝產(chǎn)品、檢查產(chǎn)品等有了一定的了解。車間的工作實行兩班制(a、b班)，兩班的工作時間段為：早上7:10至晚上7:10,晚上7:10至早上7:10.車間的所有員工都必須遵守該上、下班制度。
2、摸索過程。
對車間里的環(huán)境有所了解熟悉后，開始有些緊張的心開始慢慢平靜下來，工作期間每天按時到廠上班，上班工作之前先到指定地點等待副線長集合員工開會強調(diào)工作中的有關(guān)事項，同時給我們分配工作任務(wù)。明確工作任務(wù)后，則要做一下工作前的準(zhǔn)備工作，于是我便到我們工站的工具存放區(qū)找來一些工作中需要用到的相關(guān)用具(比如：不良品票，手指套，防靜電手套，靜電環(huán)、產(chǎn)品標(biāo)識單等)。在機臺位置上根據(jù)sop(員工作業(yè)指導(dǎo)書)上的操作流程進行正常作業(yè)，我運用工作所需的治具將流水線上的產(chǎn)品檢測好，并將檢測完畢的產(chǎn)品放回流水線，進行下一道工序。另外在工作中，檢測生產(chǎn)出的產(chǎn)品有時會出現(xiàn)異常(比如：彩屏、黑屏、不讀卡、開機斷電等)。出現(xiàn)上述情況時，要按照規(guī)定的程序填寫不良品票，交給線外人員送修。
在工作期間有些產(chǎn)品的檢測難度較大。第一次檢查可能ng,這是需要追加四次檢測，在這四次當(dāng)中出現(xiàn)一次ng,視為不良，不能像良品一樣放回流水線，需要單獨放置在規(guī)定的地點。為了提高檢測效率，避免ng的發(fā)生，于是我便向同工站的員工同事交流，向他們請教簡單快速的檢測方法與技巧。運用他們介紹的操作方法技巧慢慢學(xué)著檢測這有難度的產(chǎn)品，從中體會檢測產(chǎn)品的效果。同時在加工中保持一顆積極樂觀的心態(tài)，也有利于提高工作的效率。在平時工作過程中也要不斷摸索檢測產(chǎn)品的有效方法和技巧。有時在搖桿按鍵測試工站，對怎樣高效率的檢測不太明白，此時，我便向員工同事學(xué)習(xí)，向他們請教正確的搖桿按鍵測試方式，另外也可以詢問品管(品質(zhì)管理員)，按品管提供的要求進行生產(chǎn)、檢測產(chǎn)品。
2、實際操作。
經(jīng)過一段時間的完成品檢查、搖滾按鍵檢查、lcd&key、tp校正及產(chǎn)品老化的學(xué)習(xí)，我對車間產(chǎn)品的檢測的整個流程已有了一個較詳細的了解與熟悉。對有些常出現(xiàn)的不良現(xiàn)象和代碼也比較熟悉了，對不良產(chǎn)品的識別力也有所提高了，檢測產(chǎn)品的效率也在不斷提高。上班期間，接受線長、副線長和多能工分配的工作任務(wù)，在自己的工作區(qū)認真地進行作業(yè)。當(dāng)出現(xiàn)一些小的問題和困難時，先自己嘗試著去解決，而當(dāng)問題較大自己獨自難以解決時，則向線長、多能工反映情況，請求他們幫助解決。在他們的幫助下，出現(xiàn)的問題很快就被解決了，我有時也學(xué)著運用他們的方法與技巧去處理些稍簡單的問題，慢慢提高自己解決處理問題的能力。在解決處理問題的過程中也不斷摸索出解決治具小故障的方法途徑。這樣從而讓我在工作時的自信心不斷增強，對工作的積極性也有所提高。
在所用的治具不出現(xiàn)大的故障的情況下，在確保產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上盡自己的努力提高工作的效率。盡量讓生產(chǎn)出的產(chǎn)品數(shù)量達到班產(chǎn)要求的數(shù)量，以便完成生產(chǎn)任務(wù)。每次下班之前，將自己工作區(qū)域內(nèi)的衛(wèi)生打掃干凈，垃圾放入垃圾袋中并放到相應(yīng)的位置，把工作桌面和地面上的.物品用具收拾擺放好。就這樣一天的全部工作內(nèi)容也就完成了，嘿!這工作任務(wù)也較艱巨的啊!
2、頂崗實習(xí)期工作總結(jié)和收獲。
頂崗實習(xí)期間，我對頂崗實習(xí)企業(yè)的cnp組裝sok生產(chǎn)的整個操作流程有了一個較完整的了解和熟悉。雖然頂崗實習(xí)的工作與所學(xué)專業(yè)沒有很大的關(guān)系，但頂崗實習(xí)中，我拓寬了自己的知識面，學(xué)習(xí)了很多學(xué)校以外的知識，甚至在學(xué)校難以學(xué)到的東西。
在頂崗實習(xí)的那段時間，讓我體會到從工作中再拾起書本的困難性。每天較早就要上班工作，晚上較晚才下班回宿舍，深感疲憊，很難有精力能再靜下心來看書。這更讓人珍惜在學(xué)校的時光。
此次畢業(yè)頂崗實習(xí)，我學(xué)會了運用所學(xué)知識解決處理簡單問題的方法與技巧，學(xué)會了與員工同事相處溝通的有效方法途徑。積累了處理有關(guān)人際關(guān)系問題的經(jīng)驗方法。同時我體驗到了社會工作的艱苦性，通過頂崗實習(xí)，讓我在社會中磨練了下自己，也鍛煉了下意志力，訓(xùn)練了自己的動手操作能力，提升了自己的實踐技能。積累了社會工作的簡單經(jīng)驗，為以后工作也打下了堅實的基礎(chǔ)。
機械手設(shè)計論文篇五
工業(yè)機械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動化生產(chǎn)設(shè)備。工業(yè)機械手的是工業(yè)機器人的一個重要分支。機械手技術(shù)涉及到力學(xué)、機械學(xué)、電氣液壓技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和計算機技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域，是一門跨學(xué)科綜合技術(shù)。
我國現(xiàn)有機器人研究開發(fā)和應(yīng)用工程單位200多家,其中從事工業(yè)機器人研究和應(yīng)用的有75家,共開發(fā)生產(chǎn)各類工業(yè)機器人約800臺,90%以上用于生產(chǎn)中,引進工業(yè)機器人做應(yīng)用工程的約500臺[1]。
計算機控制系統(tǒng)是在自動控制技術(shù)和計算機技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。在經(jīng)濟全球化的浪潮中，降低人力成本，提高生產(chǎn)率，縮短訂單處理時間等已成為生產(chǎn)企業(yè)的不斷追求。為了達到這一目標(biāo)，它們越來越依賴于新一代的硬件和軟件系統(tǒng)。近年來，由于個人計算機(簡稱pc)的高速率和對硬件與軟件的幾乎無限制的開放，使得pc的應(yīng)用迅猛增長。將pc機cpu的高速處理性能和良好的開放性引入到計算機控制領(lǐng)域，形成了基于pc的控制系統(tǒng)。
隨著計算機控制技術(shù)在機械手應(yīng)用中的不斷深入，具有獨立控制器、程序可變、動作靈活、定位精度高、適用于可變換品種中小批量自動化生產(chǎn)的通用機械手得到迅速發(fā)展[2]。各國大企業(yè)工業(yè)機械化生產(chǎn)過程不同程度實現(xiàn)了工業(yè)機械手的計算機控制。
1.2機械手、計算機的發(fā)展趨勢及其優(yōu)點。
工業(yè)機械手的特點是可通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)任務(wù)，在構(gòu)造和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點，尤其體現(xiàn)了人的智能和適應(yīng)性。它能部分地代替人工操作;能按照生產(chǎn)工藝的要求，遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送和裝卸;能制作必要的.機具進行焊接和裝配從而大大改善工人的勞動條件，顯著地提高勞動生產(chǎn)率，加快實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機械化和自動化的步伐。機械手作業(yè)的準(zhǔn)確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經(jīng)濟各領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。
廣泛采用工業(yè)機械手，不僅可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)量，而且對保障人身安全，改善勞動環(huán)境，減輕勞動強度，提高勞動生產(chǎn)率，節(jié)約原材料消耗以及降低生產(chǎn)成本，有著十分重要的意義。
自從1981年ibm公司進入微型計算機領(lǐng)域推出了ibm-pc以后，計算機的發(fā)展開創(chuàng)了一個新的時代——微型計算機時代。微型計算機的迅速、大規(guī)模的應(yīng)用與普及，使計算機真正廣泛地應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科學(xué)技術(shù)以及社會生活與日常生活的各個方面[3]。計算機以其更高標(biāo)準(zhǔn)平臺的網(wǎng)絡(luò)、高級的控制算法、廣泛的數(shù)據(jù)庫操作、在一個平臺上的hmi功能、集成自定義的控制程序、復(fù)雜的過程模擬、很高的cpu處理速度、內(nèi)存需求超出plc規(guī)格、多重協(xié)議接口、無線存取、控制規(guī)律靈活多樣，改動方便、控制精度高，抑制擾動能力強，能實現(xiàn)最優(yōu)控制、能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和工況顯示，控制效率高、控制與管理一體化，進一步提高自動化程度等諸多優(yōu)點使得行業(yè)對計算機的接受程度越來越高。
2總體方案論證。
2.1機械系統(tǒng)。
本設(shè)計以實驗室的5自由度機械手臂為模型進行設(shè)計。
現(xiàn)對其機械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)敘述如下：
各轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)采用步進電機作為動力源，步進電機不直接驅(qū)動轉(zhuǎn)軸，而是安裝在轉(zhuǎn)軸旁邊，利用差動變速原理使用適當(dāng)比例的齒輪基于帶齒皮帶傳動，有效增大機械手臂扭矩從而增強機械手臂的負載能力。
2.2驅(qū)動系統(tǒng)。
步進電機和普通電機的區(qū)別主要就在于其脈沖驅(qū)動的形式，正是這個特點，步進電機可以和現(xiàn)代的數(shù)字控制技術(shù)相結(jié)合。不過步進電機在控制的精度、速度變化范圍、低速性能方面都不如傳統(tǒng)的閉環(huán)控制的直流伺服電動機。在精度不是需要特別高的場合就可以使用步進電機，步進電機可以發(fā)揮其結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高和成本低的特點。使用恰當(dāng)?shù)臅r候，甚至可以和直流伺服電動機性能相媲美，步進電動機以其顯著的特點，在數(shù)字化制造時代發(fā)揮著重大的用途。伴隨著不同的數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展以及步進電機本身技術(shù)的提高，步進電機在很多領(lǐng)域得到應(yīng)用。
所以本設(shè)計的機械手驅(qū)動部分采用步進電機驅(qū)動。
底座安裝有4個開關(guān)電源，4個步進電機驅(qū)動器，其中包括轉(zhuǎn)動基座、臂、腕、鉗旋轉(zhuǎn)4轉(zhuǎn)動軸的步進電機驅(qū)動器。臂腔內(nèi)有肘、鉗開合2個步進電機驅(qū)動器，轉(zhuǎn)動基座、臂、肘、腕、鉗旋轉(zhuǎn)決定了機械手的可操作角度和范圍。手臂的終端配備可靈活張合的機械鉗，可對物體進行拾放。其中腕、鉗轉(zhuǎn)動共用一個開關(guān)電源，肘、鉗開合共用一個開關(guān)電源。
整個系統(tǒng)使用220v50hz市電電源。
2.3控制系統(tǒng)。
控制器是整個系統(tǒng)的核心，其處理能力與整個系統(tǒng)的快速性、穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性密切相關(guān)。對于控制器的選擇提出兩種方案論證：
方案一：采用計算機+板卡的方式對機械手進行控制。
優(yōu)缺點：優(yōu)點是便于實現(xiàn)生產(chǎn)信息化，設(shè)計相對較簡單，可實現(xiàn)很復(fù)雜的運動控制，但計算機穩(wěn)定性程度不夠高，可能出現(xiàn)死機等情況。
方案二：控制器采用plc來控制現(xiàn)場的步進電機。
優(yōu)缺點：優(yōu)點是生產(chǎn)安全可靠、提高產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)量、控制環(huán)境污染、降低工人勞動強度、提高設(shè)備的運轉(zhuǎn)率及勞動生產(chǎn)率。由于plc有著極大的靈活性，易于模塊化，當(dāng)機械手工藝流程改變時，只要對i/o點的接線稍做修改，程序中做簡單補充、修改即可[4]。缺點是使系統(tǒng)設(shè)計多了一個環(huán)節(jié)，增加設(shè)計工作量，增加成本。
最終方案確立：plc是以微處理器為核心的數(shù)字式、電氣自動控制裝置，其實質(zhì)是一種工業(yè)控制專用plc。機械手的控制系統(tǒng)的可靠性要求比較高、環(huán)境比較惡劣，所以采用方案二。
3硬件方案設(shè)計。
設(shè)計方案采用集成了步進電機驅(qū)動器包含轉(zhuǎn)動基座、臂、腕、鉗轉(zhuǎn)動、鉗開合5自由度步進電機動力源機械手，晶體管輸出型plc對步進電機輸出脈沖實現(xiàn)機械手運動控制。
現(xiàn)場總線采用profibus-dp通訊方式;其優(yōu)點在于有國際標(biāo)準(zhǔn)做保證，經(jīng)實際應(yīng)用驗證具有普遍性。目前廣泛應(yīng)用于制造業(yè)自動化、流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等領(lǐng)域。
工業(yè)控制計算機運行組態(tài)通過profibus-dp網(wǎng)絡(luò)對plc、機械手運行情況進行檢測、監(jiān)視及控制，并采用opc接口將系統(tǒng)接口開放方便其它設(shè)備連入實現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)控、管理，利用數(shù)據(jù)庫軟件與組態(tài)軟件的連接將生產(chǎn)數(shù)據(jù)歸檔供其它部門調(diào)用。
通過現(xiàn)場上位工業(yè)控制計算機、觸摸屏(或控制柜)、遠程廠長計算機三種方式對機械手的運行情況進行組態(tài)監(jiān)控，其中上位工業(yè)控制計算機還將完成對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集、歸檔供其它部門調(diào)用，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)使得系統(tǒng)具有開放的接口可以方便地接入其它支持現(xiàn)場總線的控制終端，實現(xiàn)工廠生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)化、信息化，同時保證各個控制終端互不影響，易維護，尤其是利用角位移傳感器實現(xiàn)了對機械手故障的報警，保證機械手的穩(wěn)定、安全運行。
3.2步進電機驅(qū)動器。
使用、控制步進電機必須由環(huán)形脈沖，功率放大等組成的控制系統(tǒng)，其方框圖如圖3-3步進電機驅(qū)動過程圖：
脈沖信號的產(chǎn)生：
脈沖信號一般由單片機或cpu產(chǎn)生，一般脈沖信號的占空比為0.3-0.4左右，電機轉(zhuǎn)速越高，占空比則越大。
信號分配：
感應(yīng)子式步進電機以二、四相電機為主，二相電機工作方式有二相四拍和二相八拍二種，具體分配如下：二相四拍為,步距角為1.8度;二相八拍為,步距角為0.9度。四相電機工作方式也有二種，四相四拍為ab-bc-cd-da-ab,步距角為1.8度;四相八拍為ab-b-bc-c-cd-d-ab,(步距角為0.9度)。
功率放大：
功率放大是驅(qū)動系統(tǒng)最為重要的部分。步進電機在一定轉(zhuǎn)速下的轉(zhuǎn)矩取決于它的動態(tài)平均電流而非靜態(tài)電流(而樣本上的電流均為靜態(tài)電流)。平均電流越大電機力矩越大，要達到平均電流大這就需要驅(qū)動系統(tǒng)盡量克服電機的反電勢。因而不同的場合采取不同的的驅(qū)動方式，到目前為止，驅(qū)動方式一般有以下幾種：恒壓、恒壓串電阻、高低壓驅(qū)動、恒流、細分?jǐn)?shù)等。
為盡量提高電機的動態(tài)性能，將信號分配、功率放大組成步進電機的驅(qū)動電源。二相恒流斬波驅(qū)動電源與單片機及電機接線圖如圖3-4步進電機驅(qū)動器連接圖：
說明：
cp：接脈沖信號(負信號，低電平有效)。
opto：接+5v。
free：脫機，與cpu地線相接，驅(qū)動電源不工作。
dir：方向控制，與cpu地線相接，電機反轉(zhuǎn)。
vcc：直流電源正端。
gnd：直流電源負端。
a：接電機引出線紅線。
b：接電機引出線黃線。
步進電機及其驅(qū)動器、開關(guān)電源的選型：
表3-1步進電機及其驅(qū)動器的選型。
根據(jù)所使用的電機型號的需求，對開關(guān)電源選型如表3-3開關(guān)電源的選型：
表3-4開關(guān)電源的選型。
4軟件方案設(shè)計。
整體編程思路：本設(shè)計采用控制柜和計算機兩種方式對機械手進行運動控制，其中控制柜的控制方式是采用按鈕進行點動控制，即在控制柜面板上設(shè)置有各關(guān)節(jié)的控制按鈕各兩個，每個關(guān)節(jié)的兩個按鈕分別控制該關(guān)節(jié)的兩個相反方向的運動，按鈕采用自鎖型按鈕，即當(dāng)按下某個按鈕時，機械手相應(yīng)關(guān)節(jié)開始運動，再按一次該按鈕，機械手停止運動，當(dāng)按下該關(guān)節(jié)的另一個按鈕時，該關(guān)節(jié)開始相反方向的運動，再按一次該按鈕，機械手停止運動，要注意的是需要在程序中使兩個按鈕互鎖，避免兩個按鈕同時按下發(fā)生程序運行紊亂。
同時控制柜上有一個自鎖型按鈕用來切換控制柜控制方式和計算機控制方式，這樣，當(dāng)計算機發(fā)生死機等故障時，按下該按鈕可將控制方式切換為控制柜控制方式。
4.2變量統(tǒng)計。
根據(jù)以上工藝要求，初步統(tǒng)計各種i/o點、v交換區(qū)數(shù)據(jù)統(tǒng)計、中間繼電器統(tǒng)計、狀態(tài)位統(tǒng)計分別如表：
表4-1i/o點統(tǒng)計。
4.3plc程序編寫。
程序流程圖如圖4-1程序流程圖：
shape*mergeformat。
圖4-1程序流程圖。
melsoft系列g(shù)xdevelopment程序的編寫：
1:大腰的程序。
2：爪的程序。
3：腕的程序。
4：自動程序：
結(jié)束語。
本系統(tǒng)以計算機為主完成對機械手的運動監(jiān)控。機械手的直接控制機構(gòu)為plc，當(dāng)上位機出現(xiàn)死機等故障時不影響整個系統(tǒng)的運行，可通過現(xiàn)場的控制柜進行控制。上位機除了點動控制外還借助于位置傳感器的輸入可進行角度輸入控制機械手的精確定位。同時將機械手的位置信息通過位置傳感器檢測并傳送到plc的v區(qū)并使用這些信息進行實時檢測及數(shù)據(jù)歸檔，提供對機械手運行情況的歷史紀(jì)錄及查詢。
在設(shè)計中我們使用profibus-dp通訊協(xié)議，方便了以后擴展系統(tǒng)設(shè)備及功能，不至造成因擴展需要使整個系統(tǒng)重新設(shè)計制作的浪費。
存在問題：由于機械手的運動為三維運動，采用上位組態(tài)監(jiān)控時無法做到真正的實時畫面模擬，只能以平面的方式完成對機械手運動的部分控制。
建議：采用組態(tài)軟件與三維制作軟件結(jié)合進行組態(tài)監(jiān)控。
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機械手設(shè)計論文篇六
工業(yè)機械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動化生產(chǎn)設(shè)備。工業(yè)機械手的是工業(yè)機器人的一個重要分支。機械手技術(shù)涉及到力學(xué)、機械學(xué)、電氣液壓技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和計算機技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域，是一門跨學(xué)科綜合技術(shù)。
我國現(xiàn)有機器人研究開發(fā)和應(yīng)用工程單位200多家,其中從事工業(yè)機器人研究和應(yīng)用的有75家,共開發(fā)生產(chǎn)各類工業(yè)機器人約800臺,90%以上用于生產(chǎn)中,引進工業(yè)機器人做應(yīng)用工程的約500臺[1]。
計算機控制系統(tǒng)是在自動控制技術(shù)和計算機技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。在經(jīng)濟全球化的浪潮中，降低人力成本，提高生產(chǎn)率，縮短訂單處理時間等已成為生產(chǎn)企業(yè)的不斷追求。為了達到這一目標(biāo)，它們越來越依賴于新一代的硬件和軟件系統(tǒng)。近年來，由于個人計算機(簡稱pc)的高速率和對硬件與軟件的幾乎無限制的開放，使得pc的應(yīng)用迅猛增長。將pc機cpu的高速處理性能和良好的開放性引入到計算機控制領(lǐng)域，形成了基于pc的控制系統(tǒng)。
隨著計算機控制技術(shù)在機械手應(yīng)用中的不斷深入，具有獨立控制器、程序可變、動作靈活、定位精度高、適用于可變換品種中小批量自動化生產(chǎn)的通用機械手得到迅速發(fā)展[2]。各國大企業(yè)工業(yè)機械化生產(chǎn)過程不同程度實現(xiàn)了工業(yè)機械手的計算機控制。
1.2機械手、計算機的發(fā)展趨勢及其優(yōu)點。
工業(yè)機械手的特點是可通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)任務(wù)，在構(gòu)造和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點，尤其體現(xiàn)了人的智能和適應(yīng)性。它能部分地代替人工操作;能按照生產(chǎn)工藝的要求，遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送和裝卸;能制作必要的.機具進行焊接和裝配從而大大改善工人的勞動條件，顯著地提高勞動生產(chǎn)率，加快實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機械化和自動化的步伐。機械手作業(yè)的準(zhǔn)確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經(jīng)濟各領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。
廣泛采用工業(yè)機械手，不僅可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)量，而且對保障人身安全，改善勞動環(huán)境，減輕勞動強度，提高勞動生產(chǎn)率，節(jié)約原材料消耗以及降低生產(chǎn)成本，有著十分重要的意義。
自從1981年ibm公司進入微型計算機領(lǐng)域推出了ibm-pc以后，計算機的發(fā)展開創(chuàng)了一個新的時代——微型計算機時代。微型計算機的迅速、大規(guī)模的應(yīng)用與普及，使計算機真正廣泛地應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科學(xué)技術(shù)以及社會生活與日常生活的各個方面[3]。計算機以其更高標(biāo)準(zhǔn)平臺的網(wǎng)絡(luò)、高級的控制算法、廣泛的數(shù)據(jù)庫操作、在一個平臺上的hmi功能、集成自定義的控制程序、復(fù)雜的過程模擬、很高的cpu處理速度、內(nèi)存需求超出plc規(guī)格、多重協(xié)議接口、無線存取、控制規(guī)律靈活多樣，改動方便、控制精度高，抑制擾動能力強，能實現(xiàn)最優(yōu)控制、能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和工況顯示，控制效率高、控制與管理一體化，進一步提高自動化程度等諸多優(yōu)點使得行業(yè)對計算機的接受程度越來越高。
2總體方案論證。
2.1機械系統(tǒng)。
本設(shè)計以實驗室的5自由度機械手臂為模型進行設(shè)計。
現(xiàn)對其機械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)敘述如下：
各轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)采用步進電機作為動力源，步進電機不直接驅(qū)動轉(zhuǎn)軸，而是安裝在轉(zhuǎn)軸旁邊，利用差動變速原理使用適當(dāng)比例的齒輪基于帶齒皮帶傳動，有效增大機械手臂扭矩從而增強機械手臂的負載能力。
2.2驅(qū)動系統(tǒng)。
步進電機和普通電機的區(qū)別主要就在于其脈沖驅(qū)動的形式，正是這個特點，步進電機可以和現(xiàn)代的數(shù)字控制技術(shù)相結(jié)合。不過步進電機在控制的精度、速度變化范圍、低速性能方面都不如傳統(tǒng)的閉環(huán)控制的直流伺服電動機。在精度不是需要特別高的場合就可以使用步進電機，步進電機可以發(fā)揮其結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高和成本低的特點。使用恰當(dāng)?shù)臅r候，甚至可以和直流伺服電動機性能相媲美，步進電動機以其顯著的特點，在數(shù)字化制造時代發(fā)揮著重大的用途。伴隨著不同的數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展以及步進電機本身技術(shù)的提高，步進電機在很多領(lǐng)域得到應(yīng)用。
所以本設(shè)計的機械手驅(qū)動部分采用步進電機驅(qū)動。
底座安裝有4個開關(guān)電源，4個步進電機驅(qū)動器，其中包括轉(zhuǎn)動基座、臂、腕、鉗旋轉(zhuǎn)4轉(zhuǎn)動軸的步進電機驅(qū)動器。臂腔內(nèi)有肘、鉗開合2個步進電機驅(qū)動器，轉(zhuǎn)動基座、臂、肘、腕、鉗旋轉(zhuǎn)決定了機械手的可操作角度和范圍。手臂的終端配備可靈活張合的機械鉗，可對物體進行拾放。其中腕、鉗轉(zhuǎn)動共用一個開關(guān)電源，肘、鉗開合共用一個開關(guān)電源。
整個系統(tǒng)使用220v50hz市電電源。
2.3控制系統(tǒng)。
控制器是整個系統(tǒng)的核心，其處理能力與整個系統(tǒng)的快速性、穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性密切相關(guān)。對于控制器的選擇提出兩種方案論證：
方案一：采用計算機+板卡的方式對機械手進行控制。
優(yōu)缺點：優(yōu)點是便于實現(xiàn)生產(chǎn)信息化，設(shè)計相對較簡單，可實現(xiàn)很復(fù)雜的運動控制，但計算機穩(wěn)定性程度不夠高，可能出現(xiàn)死機等情況。
方案二：控制器采用plc來控制現(xiàn)場的步進電機。
優(yōu)缺點：優(yōu)點是生產(chǎn)安全可靠、提高產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)量、控制環(huán)境污染、降低工人勞動強度、提高設(shè)備的運轉(zhuǎn)率及勞動生產(chǎn)率。由于plc有著極大的靈活性，易于模塊化，當(dāng)機械手工藝流程改變時，只要對i/o點的接線稍做修改，程序中做簡單補充、修改即可[4]。缺點是使系統(tǒng)設(shè)計多了一個環(huán)節(jié)，增加設(shè)計工作量，增加成本。
最終方案確立：plc是以微處理器為核心的數(shù)字式、電氣自動控制裝置，其實質(zhì)是一種工業(yè)控制專用plc。機械手的控制系統(tǒng)的可靠性要求比較高、環(huán)境比較惡劣，所以采用方案二。
3硬件方案設(shè)計。
設(shè)計方案采用集成了步進電機驅(qū)動器包含轉(zhuǎn)動基座、臂、腕、鉗轉(zhuǎn)動、鉗開合5自由度步進電機動力源機械手，晶體管輸出型plc對步進電機輸出脈沖實現(xiàn)機械手運動控制。
現(xiàn)場總線采用profibus-dp通訊方式;其優(yōu)點在于有國際標(biāo)準(zhǔn)做保證，經(jīng)實際應(yīng)用驗證具有普遍性。目前廣泛應(yīng)用于制造業(yè)自動化、流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等領(lǐng)域。
工業(yè)控制計算機運行組態(tài)通過profibus-dp網(wǎng)絡(luò)對plc、機械手運行情況進行檢測、監(jiān)視及控制，并采用opc接口將系統(tǒng)接口開放方便其它設(shè)備連入實現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)控、管理，利用數(shù)據(jù)庫軟件與組態(tài)軟件的連接將生產(chǎn)數(shù)據(jù)歸檔供其它部門調(diào)用。
通過現(xiàn)場上位工業(yè)控制計算機、觸摸屏(或控制柜)、遠程廠長計算機三種方式對機械手的運行情況進行組態(tài)監(jiān)控，其中上位工業(yè)控制計算機還將完成對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集、歸檔供其它部門調(diào)用，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)使得系統(tǒng)具有開放的接口可以方便地接入其它支持現(xiàn)場總線的控制終端，實現(xiàn)工廠生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)化、信息化，同時保證各個控制終端互不影響，易維護，尤其是利用角位移傳感器實現(xiàn)了對機械手故障的報警，保證機械手的穩(wěn)定、安全運行。
3.2步進電機驅(qū)動器。
使用、控制步進電機必須由環(huán)形脈沖，功率放大等組成的控制系統(tǒng)，其方框圖如圖3-3步進電機驅(qū)動過程圖：
脈沖信號的產(chǎn)生：
脈沖信號一般由單片機或cpu產(chǎn)生，一般脈沖信號的占空比為0.3-0.4左右，電機轉(zhuǎn)速越高，占空比則越大。
信號分配：
感應(yīng)子式步進電機以二、四相電機為主，二相電機工作方式有二相四拍和二相八拍二種，具體分配如下：二相四拍為,步距角為1.8度;二相八拍為,步距角為0.9度。四相電機工作方式也有二種，四相四拍為ab-bc-cd-da-ab,步距角為1.8度;四相八拍為ab-b-bc-c-cd-d-ab,(步距角為0.9度)。
功率放大：
功率放大是驅(qū)動系統(tǒng)最為重要的部分。步進電機在一定轉(zhuǎn)速下的轉(zhuǎn)矩取決于它的動態(tài)平均電流而非靜態(tài)電流(而樣本上的電流均為靜態(tài)電流)。平均電流越大電機力矩越大，要達到平均電流大這就需要驅(qū)動系統(tǒng)盡量克服電機的反電勢。因而不同的場合采取不同的的驅(qū)動方式，到目前為止，驅(qū)動方式一般有以下幾種：恒壓、恒壓串電阻、高低壓驅(qū)動、恒流、細分?jǐn)?shù)等。
為盡量提高電機的動態(tài)性能，將信號分配、功率放大組成步進電機的驅(qū)動電源。二相恒流斬波驅(qū)動電源與單片機及電機接線圖如圖3-4步進電機驅(qū)動器連接圖：
說明：
cp：接脈沖信號(負信號，低電平有效)。
opto：接+5v。
free：脫機，與cpu地線相接，驅(qū)動電源不工作。
dir：方向控制，與cpu地線相接，電機反轉(zhuǎn)。
vcc：直流電源正端。
gnd：直流電源負端。
a：接電機引出線紅線。
b：接電機引出線黃線。
步進電機及其驅(qū)動器、開關(guān)電源的選型：
表3-1步進電機及其驅(qū)動器的選型。
根據(jù)所使用的電機型號的需求，對開關(guān)電源選型如表3-3開關(guān)電源的選型：
表3-4開關(guān)電源的選型。
4軟件方案設(shè)計。
整體編程思路：本設(shè)計采用控制柜和計算機兩種方式對機械手進行運動控制，其中控制柜的控制方式是采用按鈕進行點動控制，即在控制柜面板上設(shè)置有各關(guān)節(jié)的控制按鈕各兩個，每個關(guān)節(jié)的兩個按鈕分別控制該關(guān)節(jié)的兩個相反方向的運動，按鈕采用自鎖型按鈕，即當(dāng)按下某個按鈕時，機械手相應(yīng)關(guān)節(jié)開始運動，再按一次該按鈕，機械手停止運動，當(dāng)按下該關(guān)節(jié)的另一個按鈕時，該關(guān)節(jié)開始相反方向的運動，再按一次該按鈕，機械手停止運動，要注意的是需要在程序中使兩個按鈕互鎖，避免兩個按鈕同時按下發(fā)生程序運行紊亂。
同時控制柜上有一個自鎖型按鈕用來切換控制柜控制方式和計算機控制方式，這樣，當(dāng)計算機發(fā)生死機等故障時，按下該按鈕可將控制方式切換為控制柜控制方式。
4.2變量統(tǒng)計。
根據(jù)以上工藝要求，初步統(tǒng)計各種i/o點、v交換區(qū)數(shù)據(jù)統(tǒng)計、中間繼電器統(tǒng)計、狀態(tài)位統(tǒng)計分別如表：
表4-1i/o點統(tǒng)計。
4.3plc程序編寫。
程序流程圖如圖4-1程序流程圖：
shape*mergeformat。
圖4-1程序流程圖。
melsoft系列g(shù)xdevelopment程序的編寫：
1:大腰的程序。
2：爪的程序。
3：腕的程序。
4：自動程序：
結(jié)束語。
本系統(tǒng)以計算機為主完成對機械手的運動監(jiān)控。機械手的直接控制機構(gòu)為plc，當(dāng)上位機出現(xiàn)死機等故障時不影響整個系統(tǒng)的運行，可通過現(xiàn)場的控制柜進行控制。上位機除了點動控制外還借助于位置傳感器的輸入可進行角度輸入控制機械手的精確定位。同時將機械手的位置信息通過位置傳感器檢測并傳送到plc的v區(qū)并使用這些信息進行實時檢測及數(shù)據(jù)歸檔，提供對機械手運行情況的歷史紀(jì)錄及查詢。
在設(shè)計中我們使用profibus-dp通訊協(xié)議，方便了以后擴展系統(tǒng)設(shè)備及功能，不至造成因擴展需要使整個系統(tǒng)重新設(shè)計制作的浪費。
存在問題：由于機械手的運動為三維運動，采用上位組態(tài)監(jiān)控時無法做到真正的實時畫面模擬，只能以平面的方式完成對機械手運動的部分控制。
建議：采用組態(tài)軟件與三維制作軟件結(jié)合進行組態(tài)監(jiān)控。
機械手設(shè)計論文篇七
摘要：隨著我國制造業(yè)的深化發(fā)展，傳統(tǒng)制造技術(shù)及相關(guān)設(shè)備已經(jīng)無法適用于現(xiàn)代化制造業(yè)當(dāng)中。目前，以焊接機械手為主的自動化技術(shù)設(shè)備儼然成為汽車及汽車零部件制造業(yè)的首要技術(shù)，應(yīng)用效果良好。然而，從整體角度上來看，焊接機械手并未得到普及應(yīng)用，如在制冷行業(yè)及其它行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍較小。為進一步促進制冷行業(yè)的發(fā)展進程，建議相關(guān)人員應(yīng)該積極將焊接機械手引入到制冷壓力容器領(lǐng)域當(dāng)中，以期確保焊接質(zhì)量與效率雙重提高。
關(guān)鍵詞：焊接機械手；制冷行業(yè)；自動化；焊接質(zhì)量；焊接線能量。
1關(guān)于制冷壓力容器焊接要求的相關(guān)分析。
制冷壓力容器主要是指以液化氣體為制冷劑原料，設(shè)計壓力一般為低中壓、設(shè)計溫度為低溫狀態(tài)（比如有一些工作溫度在-40℃以下）的制冷裝置。一般來說，制冷壓力容器制造工序基本同其他壓力容器一樣，他的特點是低溫工作狀態(tài)，多數(shù)選用低溫材料。也就是說，除了滿足常規(guī)壓力容器的要求之外，必須獲得滿足低溫沖擊的使用性能，為了滿足低溫沖擊，必須獲得細晶粒的焊縫組織，在低溫壓力容器生產(chǎn)中，如何獲得上述組織？是靠焊接線能量輸入小而均衡來獲取的，既是焊接電流，焊接電壓，焊接速度合理搭配，根據(jù)公式u*i/v的值來決定的。即在實際焊接過程中，技術(shù)人員必須嚴(yán)格確保焊縫表面不得出現(xiàn)明顯裂紋、氣孔或者飛濺物等缺陷問題[1]，同時控制焊接輸入線能量，確保焊縫組織在低溫狀況下正常使用。且在壓力容器組裝過程中，技術(shù)人員往往需要針對容器的不同部位，利用合理的手段進行有效焊接。介于焊接類型眾多的影響，焊接生產(chǎn)過程中往往會頻繁使用自動化焊接設(shè)備。然而，如何提高焊接設(shè)備的自動化水平、智能化水平，儼然成為制冷行業(yè)的首要難題。且提高焊接質(zhì)量、改善工作環(huán)境也成為焊接技術(shù)人員的主要要求。
2.1基本含義。
所謂的焊接機械手又可以被稱為焊接機器人。一般多指6軸機器人本體，意味著存在6個維度。焊接機械手在正式應(yīng)用的過程中，往往可以沿著既定的曲線進行運動，即沿著三維曲線進行運動，直到到達技術(shù)人員規(guī)定的位置為止。與此同時，焊接機械手在組成方面，多以控制系統(tǒng)與焊接系統(tǒng)為主，其中焊接系統(tǒng)包含的內(nèi)容眾多，如焊接電源、焊槍、焊接軟件系統(tǒng)等。必要時，為完成一項點焊機器人工程，技術(shù)人員還需要借助周邊設(shè)備進行操作，目的在于進一步提升焊接機械手的工作效率[2]。
2.2基本組成結(jié)構(gòu)。
自動焊接機械手設(shè)備主要是以整機結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)、焊槍位置控制等組成結(jié)構(gòu)為主。其中，整機結(jié)構(gòu)主要是由焊接機頭、行走環(huán)形導(dǎo)軌以及相關(guān)控制系統(tǒng)組合而成的結(jié)構(gòu)體系。在實際應(yīng)用過程中，主要起到控制整體的作用[3]?？刂葡到y(tǒng)主要是指利于微型計算機技術(shù)和相關(guān)控制技術(shù)組合而成的控制系統(tǒng)，利用各模板互相獨立運行且相互協(xié)作的特點，完成對焊接機械手的操作工作。焊槍位置控制主要利用焊槍位置信號、機械電弧擺動模板等系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，確保焊槍位置得以有效控制。需要注意的是，在實行全方位自動焊接的過程中，技術(shù)人員需要根據(jù)焊接機頭的應(yīng)用情況，對焊槍位置進行合理調(diào)整，以期確保最終的焊接效果。
2.3基本應(yīng)用優(yōu)勢。
焊接機械手在正式工作過程中，操作方式比較類似人類的手，主要用來焊接鋼鐵類的產(chǎn)品。與傳統(tǒng)人工操作相比，焊接機械手往往多具備操作精確高、焊接質(zhì)量強、焊接工藝參數(shù)容易控制的應(yīng)用優(yōu)勢。以下是本人結(jié)合實踐經(jīng)驗，總結(jié)與歸納焊接機械手的基本應(yīng)用優(yōu)勢，以供參考。首先，焊接機械手多具備工作效果穩(wěn)定、焊接質(zhì)量較高，且焊接均勻性效果較強的優(yōu)勢，使用焊接機械手更能控制焊接線能量（智能化控制焊接電流，焊接電壓，焊接速度），最大程度削弱了了人為因素，可以達到焊接工藝評定同產(chǎn)品施焊工藝一致性。其次，焊接機械手主要結(jié)合自動化技術(shù)與智能技術(shù)，能夠替代人工操作方式，解決以往人工效果不佳的問題。與此同時，焊接機械手能夠大幅度地提升勞動生產(chǎn)率。最重要的是，焊接機械手可以有效實現(xiàn)24h不間斷生產(chǎn)要求[4]。再次，焊接機械手大體上可以有效改善以往人工環(huán)境不佳的問題，進一步改善工人勞動條件，且可以應(yīng)對各種有害環(huán)境的干擾，規(guī)避以往焊接質(zhì)量不高的問題。最后，通過利用焊接機械手可以有效縮短產(chǎn)品的準(zhǔn)備周期與生產(chǎn)周期，降低投資成本，且在某種程度上可以實現(xiàn)小批量產(chǎn)品的焊接需求與自動化焊接需求。
機械手設(shè)計論文篇八
引言。
近年來，隨著我國環(huán)保力度的逐步加大，對污水的處理上逐漸由點到面，實行全方位的覆蓋。由于我國幅員遼闊，各類工廠分布較為分散的狀況給我國的污水處理增加了難度。而污染的水資源如果處理不當(dāng)而直接排放進江海湖泊，不僅給我國的生活用水帶來影響，也會阻礙工業(yè)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，所以對污水的處理已經(jīng)成為一件急需解決的問題。電氣自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用，將提高污水處理的效率，為我國的經(jīng)濟發(fā)展奠定一個良好的發(fā)展平臺。
1自動控制系統(tǒng)的組成以及特點。
1.1自動控制系統(tǒng)的組成。
自動控制系統(tǒng)的組成較為復(fù)雜，一般由自動控制、數(shù)據(jù)采集以及信號處理等方面的內(nèi)容組成。在進行污水處理時，只有這幾個部分協(xié)調(diào)配合，各盡其能，才能使污水的處理的效果達到最好。自動控制部分主要負責(zé)系統(tǒng)的運行，使得系統(tǒng)在無人控制的情況下，也能夠按照原有設(shè)定的系統(tǒng)進行運行，將人從繁重、危險的工作中解救出來；數(shù)據(jù)采集部分主要負責(zé)系統(tǒng)的監(jiān)控，當(dāng)系統(tǒng)屬于運行狀態(tài)時，數(shù)據(jù)采集部分能夠?qū)ξ鬯幚淼臓顩r進行檢測，保證系統(tǒng)的`正?；\行；信號處理部分是對采集的數(shù)據(jù)進行處理，當(dāng)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)異常狀況時，就會及時的對系統(tǒng)進行修復(fù)，確保污水處理的效率與質(zhì)量。自動控制系統(tǒng)是一個整體化的設(shè)施，只有各部分之間相輔相成，才能實現(xiàn)污水處理的高效化。
1.2自動控制系統(tǒng)的優(yōu)點。
從另一種角度而言，自動控制系統(tǒng)可以分為軟件和硬件兩部分。這兩部分雖然完全不同，但是卻是缺一不可。為了實現(xiàn)電氣自動控制系統(tǒng)的方便化操作，自動控制系統(tǒng)中往往嵌入了目前發(fā)展較為成熟的軟件工程技術(shù)。操作員進行操作時，可以結(jié)合軟件的優(yōu)點通過功能圖塊進行編程，提高系統(tǒng)操作的便捷性。除此之外，對于一些較為復(fù)雜的工程項目，可以利用高級語言完成相關(guān)的數(shù)學(xué)算法，在簡化項目復(fù)雜程度的同時，可以實現(xiàn)功能塊的嵌套，優(yōu)化系統(tǒng)的性能。硬件與軟件不同，但是在一定程度上被軟件限制選擇的范圍。通常情況下，一款軟件的集成程度越高、功能越強，那么對硬件的配置要求就越苛刻，污水處理工廠的成本就會增加。所以在軟件的制作過程中，我們要兼顧硬件的選擇，只有這樣才能在不影響污水處理效率的情況下，節(jié)省開支，實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化。
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機械手設(shè)計論文篇九
摘要：主要從工業(yè)機械手的發(fā)展現(xiàn)狀、機械手的應(yīng)用、機械部分的設(shè)計對工業(yè)機械手設(shè)計研究等方面進行闡述。
關(guān)鍵詞：工業(yè)機械手;設(shè)計;研究;。
工業(yè)機械手在工業(yè)生產(chǎn)中起到重要作用,工業(yè)機械手在實際工作過程中,必須提高機械手設(shè)計的職能,根據(jù)企業(yè)的實際需要進行科學(xué),合理的進行工業(yè)機械手設(shè)計,能為企業(yè)的發(fā)展提供服務(wù)職能。工業(yè)機械手是一種機械技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合的高技術(shù)產(chǎn)品。采用工業(yè)機械手是提高產(chǎn)品質(zhì)量與勞動生產(chǎn)率,實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化,改善勞動條件,減輕勞動強度的一種有效手段。它是一種模仿人體上肢的部分功能,按照預(yù)定要求輸送工件或握持工具進行操作的自動化技術(shù)裝備。
1工業(yè)機械手的發(fā)展現(xiàn)狀。
1.1驅(qū)動方式發(fā)展現(xiàn)狀。
現(xiàn)在的工業(yè)機械手驅(qū)動方式,大多采用電機驅(qū)動。電機驅(qū)動的工業(yè)機械手,具有精度高、驅(qū)動力大、響應(yīng)快等優(yōu)點。同時采用電機驅(qū)動,必須使用減速機構(gòu),因此,采用電機驅(qū)動方式的機械手的成本,會大大高于其他方式驅(qū)動的,因而限制了電機驅(qū)動機械手的應(yīng)用。隨著氣動技術(shù)的高速發(fā)展,又由于氣壓驅(qū)動具有其他驅(qū)動方式所沒有的一些優(yōu)點,如成本低、高性價比、無污染、結(jié)構(gòu)簡單、抗干擾能力強等,因而越來越多的工業(yè)機械手,采用氣動控制,因而氣動技術(shù)也得到了迅速發(fā)展。
1.2定位精度發(fā)展現(xiàn)狀。
在氣動技術(shù)發(fā)展初期,由于技術(shù)的不成熟,利用氣壓驅(qū)動的工業(yè)機械手的定位精度很低,更無法實現(xiàn)在任意位置的起停,只能靠氣缸兩個終點位置來實現(xiàn)定位,或者采用多位氣缸,而多位氣缸的定位長度,也已經(jīng)由氣缸的行程確定,同樣無法實現(xiàn)機械手在任意位置的起停。如果要多加一個定位位置,或者是要改變預(yù)先確定的兩個定位位置之間的距離,則需要另外再設(shè)計一個多位氣缸,這樣就會導(dǎo)致氣缸的滑塊導(dǎo)向機構(gòu)更加復(fù)雜。所以,早期的氣動工業(yè)機械手不能實現(xiàn)任意位置的定位,因此限制氣動工業(yè)機械手的發(fā)展。
2.1合單機實現(xiàn)自動化。
生產(chǎn)上出現(xiàn)的許多高效專用加工設(shè)備(如各種專用機床等),如果工件的裝卸等輔助作業(yè),繼響人工操作,不僅會增加工人勞動強度,同時亦不能充分發(fā)揮專用設(shè)備的效能,必然會影響勞動生產(chǎn)率的提高。若采用機械手代替人工上、下料,則可改變上述不相適應(yīng)的情況,實現(xiàn)單機自動化生產(chǎn),并為實現(xiàn)多機床看管提供了條件,如:自動機床及其上下料機械手、沖壓機械手、注塑機及其取料機械手等。
2.2組成自動生產(chǎn)線。
在單機自動化的基礎(chǔ)上,若采用機械手自動裝卸和輸送工件,可使一些單機連接成自動生產(chǎn)線。目前在軸類和盤類工件的生產(chǎn)線上,采用機械手來實現(xiàn)自動化生產(chǎn)尤為廣泛。如:軸類加工自動生產(chǎn)線及其上下料機械手、盤類加工自動生產(chǎn)線及其機械手、齒輪加工機床的上下料機械手等。
3.1手部。
機械手的手部,是用來抓持工件(或工具)的部件。手部抓持工件的迅速、準(zhǔn)確和牢靠程度,都將直接影響到機械手的工作性能,是機械手的關(guān)鍵部件之一。
1)手部總體確定。手部是承擔(dān)抓取刀具的機構(gòu),由手指傳力機構(gòu)和驅(qū)動裝置等組成,是機械手的重要組成部分之一。根據(jù)被抓起部件的材料、形狀、尺寸以及一些特性的不同,此機械手部分為手指式。2)驅(qū)動力的計算。手指夾持工件所需要驅(qū)動力的大小,在同一夾緊力的條件下,隨所采用的傳動結(jié)構(gòu)的不同而異。但其計算方法都是按照具體的傳動機構(gòu)進行力的分析,根據(jù)力系平衡原理來進行的。
3.2手腕。
機械手的手腕連接于手和手臂之間,用于調(diào)整手的方向。此機械手能旋轉(zhuǎn)任何角度,所以手腕能分別獨立的繞x、y、z軸向?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)動,即實現(xiàn)手×腕的任何角度的伸縮和轉(zhuǎn)動。
手腕回轉(zhuǎn)的驅(qū)動力距m通常計按下式計算:。
m摩———手腕支撐處的摩擦阻力矩(n·m);。
m偏——工件重心偏置的偏置力矩(n·m);。
m慣——手腕運動的慣性力矩(n·m)。
手臂部是機械手的主要執(zhí)行部件,其作用是支承手部,主要用來改變刀具的位置。手部在空間的活動范圍,主要取決于臂部的運動形式。手臂部的運動和結(jié)構(gòu)形式,對機械手的工作性能有著較大的影響。設(shè)計時應(yīng)注意下列幾點:。
1)剛度要好。要合理選擇臂部的截面形狀和輪廓尺寸。實踐證明,空心桿比實心桿剛度大得多。常用鋼管作臂部和導(dǎo)向桿,用工字鋼和槽鋼作支承板,以保證有足夠的剛度。2)偏重力矩要小。偏重力矩是指臂部的總重力對其支承或回轉(zhuǎn)軸所產(chǎn)生的力矩。其對臂部的升降運動和轉(zhuǎn)動,均將產(chǎn)生影響,設(shè)計時應(yīng)使臂部各部分的質(zhì)量分布合理,以減少其偏重力矩。3)自重要輕,慣量要小。由于機械手在高速情況下經(jīng)常起停和換向,為了減少在運動狀態(tài)變化時所產(chǎn)生的沖擊,除了必須采取有效的緩沖裝置外,還要力求結(jié)構(gòu)緊湊,自重輕,以減少慣性力。
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機械手設(shè)計論文篇十
機械手畢業(yè)設(shè)計是機械工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)前必須完成的重要任務(wù)。作為一名機械工程專業(yè)的學(xué)生，我在這個領(lǐng)域深耕已有數(shù)年。此次畢業(yè)設(shè)計讓我有機會將我所學(xué)到的知識應(yīng)用到實際操作中，通過設(shè)計和制造一臺智能機械手，我深刻體會到了設(shè)計過程中的優(yōu)勢和劣勢，也有了更深入的認知和領(lǐng)悟。
第二段：設(shè)計的初衷。
在設(shè)計最初的時候，我的初衷是開發(fā)一款具有自主識別和工業(yè)操作的機械手。我想給這個機械手增加更多的功能，讓它的實際應(yīng)用性更強。所以我將機械手分為幾個模塊，包括傳感器、控制芯片、機械臂、液壓系統(tǒng)和執(zhí)行器。
第三段：設(shè)計過程中的挑戰(zhàn)。
設(shè)計和制造一臺智能機械手是一個充滿挑戰(zhàn)的過程。最先一步是確定如何讓機械手自主識別物品并獲取信息。這需要精確的運動控制，精心設(shè)計的機械結(jié)構(gòu)和精準(zhǔn)的感應(yīng)器件。此外，機械手的組裝過程也十分復(fù)雜，需要仔細安排方案才能達到最優(yōu)效果。這過程中我遇到了很多技術(shù)問題，不過通過不斷嘗試和努力最終克服了這些困難。
第四段：體會和經(jīng)驗。
在畢業(yè)設(shè)計過程中，我深入認識到了機械工程設(shè)計的核心思想。機械手畢業(yè)設(shè)計不僅是理論的檢驗還有實踐過程的考驗。不斷去嘗試新技術(shù)，不斷整合不同領(lǐng)域的知識，不斷迭代設(shè)計方案。本次畢業(yè)設(shè)計不僅學(xué)習(xí)到了機械設(shè)計的基礎(chǔ)理論知識，也學(xué)習(xí)到了新的工藝技巧和實踐經(jīng)驗。
第五段：結(jié)語。
在身為一名機械工程專業(yè)學(xué)生的時候，我一直用心去思考機械設(shè)計的核心思想。無論是理論還是實踐，畢業(yè)設(shè)計都是考驗我們能力的重要機會。雖然設(shè)計過程中遇到許多挑戰(zhàn)和問題，但這些困難成全了我對于設(shè)計和機械工程的信仰。通過本次畢業(yè)設(shè)計，我不僅獲得了寶貴的設(shè)計經(jīng)驗和技能，更能夠為我的未來職業(yè)生涯進一步鋪墊。
機械手設(shè)計論文篇十一
介于焊接機械手的應(yīng)用特點與相關(guān)優(yōu)勢，多數(shù)技術(shù)人員選擇將焊接機械手應(yīng)用于制冷行業(yè)的'制冷壓力容器當(dāng)中。一般來說，焊接機械手焊接制冷壓力容器，往往可以達到優(yōu)化焊接參數(shù)的目的，并且利用焊接機械手的焊縫跟蹤功能，可以進一步改善以往焊縫外觀裂紋、氣孔或者飛濺物等缺陷問題，同時控制焊接輸入線能量，確保焊縫組織在低溫狀況下正常使用。具體如下：
3.1進一步加強壓力容器的安全程度。
焊接機械手在實際應(yīng)用過程中，可以進一步實現(xiàn)弧焊、點焊、切割作業(yè)等操作要求，往往能夠促進產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化水平。一般來說，利用焊接機械人工藝參數(shù)所焊的試件多可以達到工藝評定標(biāo)準(zhǔn)，而且在產(chǎn)品實際運用中，焊接參數(shù)可以控制到同焊接工藝評定一致。最重要的是，生產(chǎn)出的壓力容器能夠進一步符合安全技術(shù)規(guī)范要求，充分解決以往壓力容器安全程度不高的問題。結(jié)合實踐經(jīng)驗來看，將焊接機械手應(yīng)用于制冷壓力容器中，基本上可以加強壓力容器的內(nèi)部承壓以及抗低溫環(huán)境效果，提升應(yīng)用安全程度[5]。且壓力容器是厚板，焊接有坡口，機器人往往多以“視覺對照系統(tǒng)（目的是跟蹤定位，精準(zhǔn)尋找坡口）+弧壓跟蹤系統(tǒng)（利用電弧電壓的反饋，自動調(diào)整調(diào)整機頭高低位置，確保電弧長度不變，從而保證焊接參數(shù)穩(wěn)定）”為主，能夠100%控制焊接線能量輸入，能夠有效提升壓力容器的安全程度。
3.2解決以往人工焊接質(zhì)量不佳問題。
結(jié)合以往實踐經(jīng)驗來看，焊接工人在日常生產(chǎn)過程中，往往面臨著較多工作量。長時間的工作難以達到預(yù)期的工作效果，多會出現(xiàn)焊接質(zhì)量不佳的問題，比較影響制冷容器的焊接質(zhì)量。針對于此，技術(shù)人員選擇應(yīng)用高精準(zhǔn)度控制焊接線能量的焊接方式，主要是將將焊接機械手投入到低溫材料的生產(chǎn)當(dāng)中。結(jié)合作業(yè)效果來看，焊接機械手相當(dāng)于承擔(dān)5個焊接工作者的工作量，大幅度地降低了工作人員的工作強度。最重要的是，焊接外觀質(zhì)量和金屬組織明顯比人工焊接強得多，能夠降低后續(xù)維護成本，有效提升了焊接生產(chǎn)效率。由此可以看出，將焊接機械手應(yīng)用于制冷容器生產(chǎn)當(dāng)中，具有重要的意義。
3.3實現(xiàn)焊接自動化控制要求。
焊縫跟蹤作為焊接機械手的重要技術(shù)內(nèi)容，屬于焊接自動化控制系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分。利用焊縫跟蹤技術(shù)基本上可以進一步實現(xiàn)焊接自動化生產(chǎn)效率，能夠加強壓力容器的生產(chǎn)質(zhì)量。一般來說，傳統(tǒng)焊接技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，難免會出現(xiàn)明顯的焊縫問題，長期以往，不利于壓力容器的生產(chǎn)質(zhì)量[6]。而通過應(yīng)用焊縫跟蹤技術(shù)，技術(shù)人員可以第一時間查找到存在焊縫問題的位置，并利用切實可行的措施提高壓力容器的生產(chǎn)質(zhì)量。最重要的是，通過實現(xiàn)焊接自動化控制要求，技術(shù)人員可以有效規(guī)避以往焊接質(zhì)量不達標(biāo)的問題，利于生產(chǎn)質(zhì)量的進一步提高。
4結(jié)論。
總而言之，采用焊接機械手焊接制冷壓力容器基本上可以達到優(yōu)化焊接質(zhì)量與焊接效率的效果。在實際應(yīng)用過程中，技術(shù)人員可以根據(jù)不同工件及焊縫接頭，選擇合理的焊接參數(shù)。并在此基礎(chǔ)上，結(jié)合設(shè)備自帶焊縫跟蹤功能，大體上可以改善以往焊接效率不高或者質(zhì)量不達標(biāo)的問題。且隨著我國焊接機械手應(yīng)用力度的不斷加強，勢必會在制冷行業(yè)得到普及應(yīng)用，達到預(yù)期的焊接效果，讓我們拭目以待！
參考文獻：
機械手設(shè)計論文篇十二
機械手畢業(yè)設(shè)計作為機械制造專業(yè)學(xué)生的重要學(xué)習(xí)和綜合實踐環(huán)節(jié)，對于學(xué)生來講既是一個挑戰(zhàn)，也是一次鍛煉。從開始構(gòu)思設(shè)計到最終完成，我們走過了很長的一段路程，這里我想分享一下我在機械手畢業(yè)設(shè)計中的心得體會。
二、設(shè)計前期準(zhǔn)備。
機械手這個畢業(yè)設(shè)計的難度很大，因此在開始設(shè)計前就需要有較為詳盡的準(zhǔn)備工作。我們首先要做的是對該設(shè)備所需要的技術(shù)資料進行系統(tǒng)分析和評估，分析每種資料的特點和優(yōu)缺點，確定是否可行。另外，我們需要確定和確認機械手的細節(jié)和結(jié)構(gòu)方案，制定詳細的進度計劃，并與組員相互協(xié)作，對整個過程進行全面統(tǒng)籌。
三、設(shè)計過程中的困惑與突破。
在設(shè)計過程中，我們面臨了很多技術(shù)難題。其中最大的困難是如何保證機械臂的精度和穩(wěn)定性。為了解決這個難題，我們團隊翻閱了很多文獻，并在老師的幫助下進行深入研究，最終設(shè)計出了一種能夠穩(wěn)定運行的結(jié)構(gòu)方案。此時，我們真正感受到了解決問題和突破難關(guān)的興奮和成就感。
四、調(diào)試與測試。
機械手的調(diào)試非常重要，畢竟是要保證它的穩(wěn)定性和精度。我們通過不斷地進行實際運行、調(diào)節(jié)和測試，發(fā)現(xiàn)了許多問題，如控制系統(tǒng)并不完善、細節(jié)部分尚需要優(yōu)化等問題，我們很快發(fā)現(xiàn)并進行了改進。這期間，我們除了技術(shù)上的問題還聯(lián)想到了許多工程管理和溝通能力的問題，針對這些問題我們也進行了充分的溝通和協(xié)調(diào)。
五、總結(jié)與感悟。
機械手畢業(yè)設(shè)計的學(xué)習(xí)讓我受益良多。在畢業(yè)設(shè)計中，我們不斷地在技術(shù)、溝通和協(xié)作等各個方面進行學(xué)習(xí)，真正地提高了我們的能力。設(shè)計不僅是一種技術(shù)，更是一種綜合運用能力和創(chuàng)新思維的表現(xiàn)，希望我們在今后的工作中能夠不斷提升自己，掌握更多實用知識和技能，譜寫屬于自己的精彩篇章。
六、結(jié)語。
機械手畢業(yè)設(shè)計讓我們感受到了設(shè)計的樂趣和挑戰(zhàn)，它培養(yǎng)了我們鍛煉了我們永不放棄的精神和進取的意識，相信我們在今后的學(xué)習(xí)和工作中也將會落實這些精神，真正做一個優(yōu)秀的機械工程師。
機械手設(shè)計論文篇十三
隨著社會生產(chǎn)不斷進步和人們生活節(jié)奏不斷加快，人們對生產(chǎn)效率也不斷提出新要求。由于微電子技術(shù)和計算軟、硬件技術(shù)的迅猛發(fā)展和現(xiàn)代控制理論的不斷完善，使機械手技術(shù)快速發(fā)展，其中氣動機械手系統(tǒng)由于其介質(zhì)來源簡便以及不污染環(huán)境、組件價格低廉、維修方便和系統(tǒng)安全可靠等特點，已滲透到工業(yè)領(lǐng)域的各個部門，在工業(yè)發(fā)展中占有重要地位。本文講述的氣動機械手有氣控機械手、xy軸絲杠組、轉(zhuǎn)盤機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)基座等機械部分組成。主要作用是完成機械部件的搬運工作，能放置在各種不同的生產(chǎn)線或物流流水線中，使零件搬運、貨物運輸更快捷、便利。
一四軸聯(lián)動簡易機械手的結(jié)構(gòu)及動作過程。
機械手結(jié)構(gòu)如下圖1所示，有氣控機械手（1）、xy軸絲杠組（2）、轉(zhuǎn)盤機構(gòu)（3）、旋轉(zhuǎn)基座（4）等組成。
其運動控制方式為：（1）由伺服電機驅(qū)動可旋轉(zhuǎn)角度為360的氣控機械手（有光電傳感器確定起始0點）；（2）由步進電機驅(qū)動絲杠組件使機械手沿x、y軸移動（有x、y軸限位開關(guān)）；（3）可回旋360的轉(zhuǎn)盤機構(gòu)能帶動機械手及絲杠組自由旋轉(zhuǎn)（其電氣拖動部分由直流電動機、光電編碼器、接近開關(guān)等組成）；（4）旋轉(zhuǎn)基座主要支撐以上3部分；（5）氣控機械手的張合由氣壓控制（充氣時機械手抓緊，放氣時機械手松開）。
其工作過程為：當(dāng)貨物到達時，機械手系統(tǒng)開始動作；步進電機控制開始向下運動，同時另一路步進電機控制橫軸開始向前運動；伺服電機驅(qū)動機械手旋轉(zhuǎn)到達正好抓取貨物的方位處，然后充氣，機械手夾住貨物。
步進電機驅(qū)動縱軸上升，另一個步進電機驅(qū)動橫軸開始向前走；轉(zhuǎn)盤直流電機轉(zhuǎn)動使機械手整體運動，轉(zhuǎn)到貨物接收處；步進電機再次驅(qū)動縱軸下降，到達指定位置后，氣閥放氣，機械手松開貨物；系統(tǒng)回位準(zhǔn)備下一次動作。
二控制器件選型。
為達到精確控制的目的，根據(jù)市場情況，對各種關(guān)鍵器件選型如下：
1.步進電機及其驅(qū)動器。
機械手縱軸（y軸）和橫軸（x軸）選用的是北京四通電機技術(shù)有限公司的42byg250c型兩相混合式步進電機，步距角為0.9/1.8，電流1.5a。m1是橫軸電機，帶動機械手機構(gòu)伸、縮；m2是縱軸電機，帶動機械手機構(gòu)上升、下降。所選用的步進電機驅(qū)動器是sh-20403型，該驅(qū)動器采用10～40v直流供電，h橋雙極恒相電流驅(qū)動，最大3a的8種輸出電流可選，最大64細分的7種細分模式可選，輸入信號光電隔離，標(biāo)準(zhǔn)單脈沖接口，有脫機保持功能，半密閉式機殼可適應(yīng)更惡劣的工況環(huán)境，提供節(jié)能的自動半電流方式。驅(qū)動器內(nèi)部的開關(guān)電源設(shè)計，保證了驅(qū)動器可適應(yīng)較寬的電壓范圍，用戶可根據(jù)各自情況在10～40vdc之間選擇。一般來說較高的額定電源電壓有利于提高電機的高速力矩，但卻會加大驅(qū)動器的損耗和溫升。本驅(qū)動器最大輸出電流值為3a/相（峰值），通過驅(qū)動器面板上六位撥碼開關(guān)的第5、6、7三位可組合出8種狀態(tài)，對應(yīng)8種輸出電流，從0.9a到3a以配合不同的電機使用。本驅(qū)動器可提供整步、改善半步、4細分、8細分、16細分、32細分和64細分7種運行模式，利用驅(qū)動器面板上六位撥碼開關(guān)的第1、2、3三位可組合出不同的狀態(tài)。
2.伺服電機及其驅(qū)動器。
機械手的旋轉(zhuǎn)動作采用松下伺服電機a系列小慣量msma5aza1g，其額定輸出50w、100/200v共用，旋轉(zhuǎn)編碼器規(guī)格為增量式（脈沖數(shù)2500p/r、分辨率10000p/r、引出線11線）；有油封，無制動器，軸采用鍵槽連接。該電機采用松下公司獨特算法，使速度頻率響應(yīng)提高2倍，達到500hz；定位超調(diào)整定時間縮短為以往松下伺服電機產(chǎn)品v系列的1/4。具有共振抑制功能、控制功能、全閉環(huán)控制功能，可彌補機械的剛性不足，從而實現(xiàn)高速定位，也可通過外接高精度的光柵尺，構(gòu)成全閉環(huán)控制，進一步提高系統(tǒng)精度。具有常規(guī)自動增益調(diào)整和實時自動增益調(diào)整兩種自動增益調(diào)整方式，還配有rs-485、rs-232c通信口，使上位控制器可同時控制多達16個軸。伺服電機驅(qū)動器為a系列msda5a3a1a，適用于小慣量電動機。
3.直流電機。
可回旋360的轉(zhuǎn)盤機構(gòu)有直流無刷電機帶動，系統(tǒng)選用的是北京和時利公司生產(chǎn)的57bl1010h1無刷直流電機，其調(diào)速范圍寬、低速力矩大、運行平穩(wěn)、低噪音、效率高。無刷直流電機驅(qū)動器使用北京和時利公司生產(chǎn)的bl-0408驅(qū)動器，其采用24～48v直流供電，有起停及轉(zhuǎn)向控制、過流、過壓及堵轉(zhuǎn)保護，且有故障報警輸出、外部模擬量調(diào)速、制動快速停機等特點。
4.旋轉(zhuǎn)編碼器。
在可回旋360的轉(zhuǎn)盤機構(gòu)上，安裝有omron公司生產(chǎn)的e6a2增量型旋轉(zhuǎn)編碼器，編碼器將信號傳給plc，實現(xiàn)轉(zhuǎn)盤機構(gòu)的精確定位。
5.plc的選型。
根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計要求，選用omron公司生產(chǎn)的cpm2a小型機。cpm2a在一個小巧的單元內(nèi)綜合有各種性能，包括同步脈沖控制、中斷輸入、脈沖輸出、模擬量設(shè)定和時鐘功能等。cpm2a的cpu單元又是一個獨立單元，能處理廣泛的機械控制應(yīng)用問題，所以它是在設(shè)備內(nèi)用作內(nèi)裝控制單元的理想產(chǎn)品。完整的通信功能保證了與個人計算機、其它omronpc和omron可編程終端的通信。這些通信能力使四軸聯(lián)動簡易機械手能方便的融合到工業(yè)控制系統(tǒng)中。
三軟件編程。
1.軟件流程圖。
流程圖是plc程序設(shè)計的基礎(chǔ)。只有設(shè)計出流程圖，才可能順利而便捷地編寫出梯形圖并寫出語句表，最終完成程序的設(shè)計。所以寫出流程圖非常關(guān)鍵也是程序設(shè)計首先要做的任務(wù)。依據(jù)四軸聯(lián)動簡易機械手的控制要求，繪制流程圖如圖2所示。
圖2軟件流程圖。
2.程序部分。
由于論文篇幅有限，這里只列出了開始兩段程序，供讀者參閱，見圖3。
圖3程序列表。
四結(jié)束語。
plc工業(yè)局域網(wǎng)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信與網(wǎng)絡(luò)控制。使四軸聯(lián)動簡易機械手能方便地嵌入到工業(yè)生產(chǎn)流水線中。
附另一篇論文：
摘要：介紹可編程控制器在工業(yè)控制領(lǐng)域的應(yīng)用以及plc在應(yīng)用過程中，要保證正常運行應(yīng)該注意的一系列常見問題，并給出一些合理的建議及解決方法。
關(guān)鍵詞：plc工業(yè)控制抗干擾布線接地建議。
一、簡述。
多年來，可編程控制器(以下簡稱plc)從其產(chǎn)生到現(xiàn)在，實現(xiàn)了接線邏輯到存儲邏輯的飛躍；其功能從弱到強，實現(xiàn)了邏輯控制到數(shù)字控制的進步；其應(yīng)用領(lǐng)域從小到大，實現(xiàn)了單體設(shè)備簡單控制到勝任運動控制、過程控制及集散控制等各種任務(wù)的跨越。今天的plc在處理模擬量、數(shù)字運算、人機接口和網(wǎng)絡(luò)的各方面能力都已大幅提高，成為工業(yè)控制領(lǐng)域的主流控制設(shè)備，在各行各業(yè)發(fā)揮著越來越大的作用。
二、plc的應(yīng)用領(lǐng)域。
目前，plc在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕紡、交通運輸、環(huán)保及文化娛樂等各個行業(yè)，使用情況主要分為如下幾類：
1.開關(guān)量邏輯控制；2.工業(yè)過程控制；3.運動控制；4.數(shù)據(jù)處理；5.通信及聯(lián)網(wǎng)。
三、plc的應(yīng)用特點。
1.可靠性高，抗干擾能力強。2.配套齊全，功能完善，適用性強。3.易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎。4.系統(tǒng)的設(shè)計，工作量小，維護方便，容易改造。
(1)安裝與布線。動力線、控制線以及plc的電源線和i／o線應(yīng)分別配線，隔離變壓器與plc和i／o之間應(yīng)采用雙膠線連接。
plc應(yīng)遠離強干擾源如電焊機、大功率硅整流裝置和大型動力設(shè)備，不能與高壓電器安裝在同一個開關(guān)柜內(nèi)。plc的輸入與輸出最好分開走線，開關(guān)量與模擬量也要分開敷設(shè)。交流輸出線和直流輸出線不要用同一根電纜，輸出線應(yīng)盡量遠離高壓線和動力線，避免并行。
(2)i／o端的接線。輸入接線：輸入接線一般不要太長。輸入／輸出線不能用同一根電纜，輸入／輸出線要分開。盡可能采用常開觸點形式連接到輸入端，使編制的梯形圖與繼電器原理圖一致，便于閱讀。
輸出連接：輸出端接線分為獨立輸出和公共輸出。在不同組中，可采用不同類型和電壓等級的輸出電壓。但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級的電源。
由于plc的輸出元件被封裝在印制電路板上，并且連接至端子板，若將連接輸出元件的負載短路，將燒毀印制電路板。
使用電感性負載時應(yīng)合理選擇，或加隔離繼電器。
plc是一種用于工業(yè)生產(chǎn)自動化控制的設(shè)備，一般不需要采取什么措施就可以直接在工業(yè)環(huán)境中使用。然而，當(dāng)生產(chǎn)環(huán)境過于惡劣，電磁干擾特別強烈，或安裝使用不當(dāng)，就可能造成程序錯誤或運算錯誤，因此在使用中應(yīng)注意以下問題：
1.工作環(huán)境。
(1)溫度。plc要求環(huán)境溫度在0～55℃，安裝時不能放在發(fā)熱量大的元件下面，四周通風(fēng)散熱的空間應(yīng)足夠大。
(2)濕度。為了保證plc的絕緣性能，空氣的相對濕度應(yīng)小于85％(無凝露)。
(3)震動。應(yīng)使plc遠離強烈的震動源，防止振動頻率為10～55hz的頻繁或連續(xù)振動。當(dāng)使用環(huán)境不可避免震動時，必須采取減震措施，如采用減震膠等。
(4)空氣。避免有腐蝕和易燃的氣體，例如氯化氫、硫化氫等。對于空氣中有較多粉塵或腐蝕性氣體的環(huán)境，可將plc安裝在封閉性較好的控制室或控制柜中。
(5)電源。plc對于電源線帶來的干擾具有一定的抵制能力。在可靠性要求很高或電源干擾特別嚴(yán)重的環(huán)境中，可以安裝一臺帶屏蔽層的隔離變壓器，以減少設(shè)備與地之間的干擾。
2.控制系統(tǒng)中干擾及其來源。
現(xiàn)場電磁干擾是plc控制系統(tǒng)中最常見也是最易影響系統(tǒng)可靠性的因素之一，所謂治標(biāo)先治本，找出問題所在，才能提出解決問題的辦法。因此必須知道現(xiàn)場干擾的源頭。
(1)干擾源及一般分類。通常電磁干擾按干擾模式不同，分為共模干擾和差模干擾。
(2)plc系統(tǒng)中干擾的主要來源及途徑。
強電干擾：plc系統(tǒng)的正常供電電源均由電網(wǎng)供電。由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣，它將受到所有空間電磁干擾而在線路上感應(yīng)電壓。
柜內(nèi)干擾：控制柜內(nèi)的高壓電器，大的電感性負載，混亂的布線都容易對plc造成一定程度的干擾。
來自接地系統(tǒng)混亂時的干擾：接地是提高電子設(shè)備電磁兼容性(emc)的有效手段之一。正確的接地，既能抑制電磁干擾的影響，又能抑制設(shè)備向外發(fā)出干擾。
來自plc系統(tǒng)內(nèi)部的干擾：主要由系統(tǒng)內(nèi)部元器件及電路間的相互電磁輻射產(chǎn)生，如邏輯電路相互輻射及其對模擬電路的影響，模擬地與邏輯地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用等。
變頻器干擾：一是變頻器啟動及運行過程中產(chǎn)生諧波對電網(wǎng)產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾，引起電網(wǎng)電壓畸變，影響電網(wǎng)的供電質(zhì)量；二是變頻器的輸出會產(chǎn)生較強的電磁輻射干擾，影響周邊設(shè)備的正常工作。
3.主要抗干擾措施。
(1)電源的合理處理，抑制電網(wǎng)引入的干擾。對于電源引入的電網(wǎng)干擾可以安裝一臺帶屏蔽層的變比為1:1的隔離變壓器，以減少設(shè)備與地之間的干擾，還可以在電源輸入端串接lc濾波電路。
(2)正確選擇接地點，完善接地系統(tǒng)。良好的接地是保證plc可靠工作的重要條件，可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。此外，屏蔽層、接地線和大地有可能構(gòu)成閉合環(huán)路，在變化磁場的作用下，屏蔽層內(nèi)又會出現(xiàn)感應(yīng)電流，通過屏蔽層與芯線之間的耦合，干擾信號回路。
安全地或電源接地：將電源線接地端和柜體連線接地為安全接地。如電源漏電或柜體帶電，可從安全接地導(dǎo)入地下，不會對人造成傷害。
五、結(jié)束語。
機械手設(shè)計論文篇十四
論軟件需求分析方法和工具的選用――論文3：通信行業(yè)的應(yīng)用。
本文以某通信公司的業(yè)務(wù)報表系統(tǒng)開發(fā)為例，討論了軟件需求分析工具與方法的選用。我們認為，軟件需求分析是軟件工程中重要的一步，直接關(guān)系到后繼工程的進行以及最終的產(chǎn)品能否滿足用戶的需求，因此在整個工程中起著關(guān)鍵性的作用。采用適當(dāng)?shù)墓ぞ撸锌赡茱@著減少需求階段的錯誤，也可大幅度提高需求分析的質(zhì)量和工作效率。當(dāng)然工具的選用應(yīng)當(dāng)與實際的項目相結(jié)合，充分地發(fā)揮工具的作用。本文結(jié)合我們工作的實際經(jīng)歷，簡要討論了開發(fā)系統(tǒng)時所選用的工具及其應(yīng)用，選用時所考慮的原則以及所碰到的問題。在文中也結(jié)合多種開發(fā)方法（即傳統(tǒng)的瀑布法、信息工程法、面向?qū)ο蟮姆椒ǎ┑谋容^，指出各種方法的不足之處，說明我們所采用的工具對軟件需求分析所起的作用，以及相應(yīng)產(chǎn)生的效果。
【正文】。
我在某市一家通信公司工作，作為一名技術(shù)骨于，受領(lǐng)導(dǎo)委托，參與了開發(fā)本公司的業(yè)務(wù)報表系統(tǒng)，我擔(dān)任系統(tǒng)的需求分析、總體設(shè)計和部分代碼的編寫工作。
我所在的企業(yè)作為一家通信運營公司，分為總部、省級公司和地市級分公司三級，各級公司之間都有數(shù)據(jù)報表的要求。但是，每一個地市分公司因所處的地方不同，經(jīng)營環(huán)境不同，所面臨的問題也不一樣，因此形成了各具特色的數(shù)據(jù)報表（除地市分公司向省公司匯報的之外）。公司又分設(shè)了許多部門，這些部門也都會需要數(shù)據(jù)，作為分析決策的依據(jù)。因此，了解各個部門的需求就成了業(yè)務(wù)報表系統(tǒng)的關(guān)鍵。
在調(diào)研的過程中，我選用了一種工具叫playcase，可以從網(wǎng)上免費下載，有很強的功能。下面就介紹一下，在需求分析階段，我是如何使用這一工具的。
第一步，了解業(yè)務(wù)組織結(jié)構(gòu)。公司內(nèi)部的數(shù)據(jù)實際上是在部門之間流動的。業(yè)務(wù)部門需要知道在本地覆蓋區(qū)內(nèi)各基站的話務(wù)量、當(dāng)天的話務(wù)量（即話務(wù)量的時空分布）。財務(wù)部門需要知道本月各類用戶的話費收入、預(yù)交款收入、與其他電信運營商的網(wǎng)間結(jié)算等。計劃部門需要各部門的分析數(shù)據(jù)。計費部門需要提供本月的賬革統(tǒng)計數(shù)據(jù)、話單統(tǒng)計數(shù)據(jù)分布（比如分別按照基站分布、時段分布以及按用戶類別分布）、預(yù)交款統(tǒng)計數(shù)據(jù)、當(dāng)前的欠費總額分布、催繳情況等等。這些部門時常為了數(shù)據(jù)而產(chǎn)生了大量無謂的爭議。在使用playcase工具時，先要將這些部門錄入到playcase的“業(yè)務(wù)部門”中．構(gòu)成了一個信息源的接收點（或發(fā)送點）；而playcase通過圖示表示了這些部門的關(guān)系，并轉(zhuǎn)換成了相應(yīng)的軟件結(jié)構(gòu)。實際上，這是一種系統(tǒng)建模的方法，即把業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的各個組織轉(zhuǎn)變?yōu)檐浖δ苤械母鱾€結(jié)構(gòu)。這樣，在需求分析階段，明確哪些部門需要數(shù)據(jù)，從而保證了需求分析對整個公司的全面性，而不會忽略掉某一個部門，導(dǎo)致需求分析的不完整。
第二步，了解各個業(yè)務(wù)部門中的業(yè)務(wù)流程，使之通過playcase轉(zhuǎn)換成軟件的運行過程，這是一種動態(tài)建模的方法。在上一步的基礎(chǔ)上，追蹤各個部門的行為，錄入到playcase中，并以形式化的語言描述各過程。對于復(fù)雜的過程，該工具還提供了進一步細化的方法，并且形成了業(yè)務(wù)流程圖和業(yè)務(wù)狀態(tài)圖。根據(jù)這些流程圖、狀態(tài)圖與實際業(yè)務(wù)部門的業(yè)務(wù)相結(jié)合比較，還是較為吻合的。在此步的實施過程中，運用了動態(tài)建模技術(shù)，使各部門業(yè)務(wù)流程的情況在軟件的運行過程反映出來，從而保證了需求分析階段中運行過程的描述能真實地反映實際情況，防止在后繼的程序編寫過程中，可能會經(jīng)常發(fā)生的一類情況：程序員因為沒有理解業(yè)務(wù)流程而出現(xiàn)“閉門造車”的現(xiàn)象，從軟件的功能角度上保證了軟件的正確性。
第三步，將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)檐浖?shù)據(jù)，這一步工作實際上就是收集各部門所需要的數(shù)據(jù)。分析各部門需要的數(shù)據(jù)都有哪些；以及數(shù)據(jù)是如何轉(zhuǎn)換的，這可以歸入“功能建模”的范疇。將這些相應(yīng)數(shù)據(jù)錄入到playcase中，選定所屬的.部門。這時就自動地建立了dfd圖（數(shù)據(jù)流程圖），數(shù)據(jù)字典，省去了人工建立時的很大麻煩。
第四步，將業(yè)務(wù)上的數(shù)據(jù)關(guān)系轉(zhuǎn)變成軟件中的數(shù)據(jù)關(guān)系。這里采用了面向?qū)ο蟮姆椒?，把業(yè)務(wù)部門所需要的數(shù)據(jù)看作一個實體，部門間的數(shù)據(jù)關(guān)系就是實體之間的關(guān)系。比如：經(jīng)營部門所需要的用戶資料、用戶話費，實際上就是用戶這一實體與賬單這一實體間的關(guān)系。playcase提供了構(gòu)件（不過我覺得是部件更為合適一些），來表示對應(yīng)的數(shù)據(jù)，并提供了三種構(gòu)件的表示關(guān)系即組裝關(guān)系、分類關(guān)系與相連關(guān)系。這三類關(guān)系基本上反映出了現(xiàn)實世界中的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。例如現(xiàn)實世界中的用戶資料與用戶話費，在playcase中，可將用戶構(gòu)件與賬單構(gòu)件用相連關(guān)系表示。這種方法，實際上是借鑒了ooa面向?qū)ο蟮姆治龇椒ㄖ械念?、聚集、繼承、封裝等概念，能較好地反映出現(xiàn)實中的業(yè)務(wù)；同時，這一步的工作也為總體設(shè)計中數(shù)據(jù)庫的概念模式設(shè)計奠定了很好的基礎(chǔ)。
經(jīng)歷了上述四個步驟以后，利用playcase工具自動生成了軟件需求規(guī)格說明書、初步的dfd圖和業(yè)務(wù)流程圖，為下一步的總體設(shè)計打好了基礎(chǔ)。
使用playcase工具，使需求分析既能繼承傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化分析方法，又能吸收面向?qū)ο笤O(shè)計方法的優(yōu)點。比如能把業(yè)務(wù)流程轉(zhuǎn)變成為運行過程，業(yè)務(wù)組織轉(zhuǎn)變成了軟件的結(jié)構(gòu)等都體現(xiàn)了這一點。而在運行過程中，對復(fù)雜過程的細分以及追蹤則反映了傳統(tǒng)方法中的自上到下分解的分析思想，這對于解決復(fù)雜系統(tǒng)的分析是很有幫助的。
通過使用，我覺得這個工具還是很不錯的。因為它實際將以下四個方面的問題結(jié)合起來了：軟件、業(yè)務(wù)、開發(fā)人員和用戶。對于用戶而言，playcase用圖形化的方式顯示出業(yè)務(wù)流程，使用戶了解業(yè)務(wù)在軟件中的運行過程，提供了將來驗收軟件時的依據(jù)。對于開發(fā)人員來說，使開發(fā)人員能更清楚地了解業(yè)務(wù)流程，不會再發(fā)生“因為不理解用戶的需求而出現(xiàn)的閉門造車情況，從而導(dǎo)致開發(fā)出來的產(chǎn)品不符合用戶需要”的現(xiàn)象。因此，playcase所自動提供的需求說明書能夠很好地溝通用戶與開發(fā)人員之間的理解，使他們都能對需求有共同的理解。
使用playcase工具后，使我們的需求分析取得了很好的效果，不但能自動地提供許多結(jié)果，如需求說明書等；還使需求的質(zhì)量有了很大的提高，受到領(lǐng)導(dǎo)的贊揚（領(lǐng)導(dǎo)不是學(xué)計算機的，但對公司的業(yè)務(wù)十分熟悉）；在后繼的設(shè)計與維護工作中，我們感到工作似乎輕松了很多。
當(dāng)然，該軟件工具也有不足之處，一個突出問題是靈活。
性不夠，一縣公司的部門或者組織機構(gòu)發(fā)生變化時，整個設(shè)計都要重新來過。因此，在改進的過程中，我們在第一步過程預(yù)留了好多個虛擬的部門，以備將來進一步的擴充或者變動。
評注：（1）具體項目有些體會，完成情況似乎不錯。（2）條理較清晰，比較系統(tǒng)地描述了使用playcase的過程和體會。（3）偏重于工具的討論，對需求分析的方法分析還嫌不夠。（4）項目相對較小，僅涉及報表系統(tǒng)，對更為復(fù)雜的業(yè)務(wù)流程應(yīng)舉例分析，才能更充分地體現(xiàn)方法與工具的作用。（本文主要參考了廣東魏福建等人的論文）。
機械手設(shè)計論文篇十五
介于焊接機械手的應(yīng)用特點與相關(guān)優(yōu)勢，多數(shù)技術(shù)人員選擇將焊接機械手應(yīng)用于制冷行業(yè)的制冷壓力容器當(dāng)中。一般來說，焊接機械手焊接制冷壓力容器，往往可以達到優(yōu)化焊接參數(shù)的目的，并且利用焊接機械手的焊縫跟蹤功能，可以進一步改善以往焊縫外觀裂紋、氣孔或者飛濺物等缺陷問題，同時控制焊接輸入線能量，確保焊縫組織在低溫狀況下正常使用。具體如下：
3.1進一步加強壓力容器的安全程度。
焊接機械手在實際應(yīng)用過程中，可以進一步實現(xiàn)弧焊、點焊、切割作業(yè)等操作要求，往往能夠促進產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化水平。一般來說，利用焊接機械人工藝參數(shù)所焊的試件多可以達到工藝評定標(biāo)準(zhǔn)，而且在產(chǎn)品實際運用中，焊接參數(shù)可以控制到同焊接工藝評定一致。最重要的是，生產(chǎn)出的壓力容器能夠進一步符合安全技術(shù)規(guī)范要求，充分解決以往壓力容器安全程度不高的問題。結(jié)合實踐經(jīng)驗來看，將焊接機械手應(yīng)用于制冷壓力容器中，基本上可以加強壓力容器的內(nèi)部承壓以及抗低溫環(huán)境效果，提升應(yīng)用安全程度[5]。且壓力容器是厚板，焊接有坡口，機器人往往多以“視覺對照系統(tǒng)（目的是跟蹤定位，精準(zhǔn)尋找坡口）+弧壓跟蹤系統(tǒng)（利用電弧電壓的反饋，自動調(diào)整調(diào)整機頭高低位置，確保電弧長度不變，從而保證焊接參數(shù)穩(wěn)定）”為主，能夠100%控制焊接線能量輸入，能夠有效提升壓力容器的安全程度。
3.2解決以往人工焊接質(zhì)量不佳問題。
結(jié)合以往實踐經(jīng)驗來看，焊接工人在日常生產(chǎn)過程中，往往面臨著較多工作量。長時間的工作難以達到預(yù)期的工作效果，多會出現(xiàn)焊接質(zhì)量不佳的問題，比較影響制冷容器的焊接質(zhì)量。針對于此，技術(shù)人員選擇應(yīng)用高精準(zhǔn)度控制焊接線能量的焊接方式，主要是將將焊接機械手投入到低溫材料的生產(chǎn)當(dāng)中。結(jié)合作業(yè)效果來看，焊接機械手相當(dāng)于承擔(dān)5個焊接工作者的工作量，大幅度地降低了工作人員的工作強度。最重要的是，焊接外觀質(zhì)量和金屬組織明顯比人工焊接強得多，能夠降低后續(xù)維護成本，有效提升了焊接生產(chǎn)效率。由此可以看出，將焊接機械手應(yīng)用于制冷容器生產(chǎn)當(dāng)中，具有重要的意義。
3.3實現(xiàn)焊接自動化控制要求。
焊縫跟蹤作為焊接機械手的重要技術(shù)內(nèi)容，屬于焊接自動化控制系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分。利用焊縫跟蹤技術(shù)基本上可以進一步實現(xiàn)焊接自動化生產(chǎn)效率，能夠加強壓力容器的生產(chǎn)質(zhì)量。一般來說，傳統(tǒng)焊接技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，難免會出現(xiàn)明顯的焊縫問題，長期以往，不利于壓力容器的生產(chǎn)質(zhì)量[6]。而通過應(yīng)用焊縫跟蹤技術(shù)，技術(shù)人員可以第一時間查找到存在焊縫問題的位置，并利用切實可行的措施提高壓力容器的生產(chǎn)質(zhì)量。最重要的是，通過實現(xiàn)焊接自動化控制要求，技術(shù)人員可以有效規(guī)避以往焊接質(zhì)量不達標(biāo)的問題，利于生產(chǎn)質(zhì)量的進一步提高。
4結(jié)論。
總而言之，采用焊接機械手焊接制冷壓力容器基本上可以達到優(yōu)化焊接質(zhì)量與焊接效率的效果。在實際應(yīng)用過程中，技術(shù)人員可以根據(jù)不同工件及焊縫接頭，選擇合理的焊接參數(shù)。并在此基礎(chǔ)上，結(jié)合設(shè)備自帶焊縫跟蹤功能，大體上可以改善以往焊接效率不高或者質(zhì)量不達標(biāo)的問題。且隨著我國焊接機械手應(yīng)用力度的不斷加強，勢必會在制冷行業(yè)得到普及應(yīng)用，達到預(yù)期的焊接效果，讓我們拭目以待！
參考文獻：
[2]邱宇翔.淺談機器人技術(shù)在制冷行業(yè)中的應(yīng)用[j].科技與企業(yè),(02):232.
機械手設(shè)計論文篇十六
近年來，機械手在工業(yè)自動化領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛。為了更好地掌握機械手的工作原理和設(shè)計方法，我參與了機械手設(shè)計實驗。通過實驗的過程，我不僅學(xué)到了很多有關(guān)機械手的知識，還對機械手的設(shè)計過程有了更深入的理解。下面，我將分享我的實驗心得體會。
第一段：實驗背景及目的（200字）。
在實驗開始之前，我們首先了解了機械手的基本概念和基本結(jié)構(gòu)，以及機械手在工業(yè)生產(chǎn)中的作用。通過了解，我明確了機械手設(shè)計實驗的目的，那就是要設(shè)計一款能夠?qū)崿F(xiàn)抓取、搬運等動作的機械手，并能通過控制實現(xiàn)預(yù)先設(shè)定的動作。
第二段：實驗過程及困難（200字）。
在實驗過程中，我們按照實驗指導(dǎo)書的步驟，一步一步進行機械手的設(shè)計和組裝。首先，我們以機械手的基本要求為基礎(chǔ)，進行了機械手的框架設(shè)計。然后，我們利用各類傳感器和執(zhí)行器，實現(xiàn)了機械手的抓取和搬運功能。在實驗過程中，我們遇到了一些困難，比如傳感器的靈敏度不夠高，導(dǎo)致機械手無法準(zhǔn)確抓取物體。但經(jīng)過多次優(yōu)化和調(diào)試，我們終于解決了這些問題，并成功設(shè)計出了一款能夠滿足需求的機械手。
第三段：實驗收獲及體會（300字）。
通過參與機械手設(shè)計實驗，我收獲了很多。首先，我學(xué)到了很多有關(guān)機械手的原理和構(gòu)造的知識。在實驗過程中，我了解到機械手的設(shè)計是一個相當(dāng)復(fù)雜的過程，需要綜合運用機械、電子和控制等各個方面的知識。其次，我學(xué)會了如何進行機械手的調(diào)試和優(yōu)化。在實驗過程中，我們不斷對機械手進行調(diào)試和優(yōu)化，最終實現(xiàn)了預(yù)期的效果。這個過程讓我深刻理解了“失敗是成功之母”這句話的意義。最后，我還深刻體會到團隊合作的重要性。在實驗中，我們需要互相配合、分工合作，才能成功完成實驗。這也提醒我在以后的工作中要注重團隊合作。
第四段：實驗不足及改進計劃（200字）。
雖然我們最終成功設(shè)計出了一款能夠滿足需求的機械手，但在實驗過程中，還有一些不足之處。首先，機械手的操作精度還有待提高，有時候無法準(zhǔn)確地抓取物體。其次，機械手的傳感器靈敏度不夠高，需要進一步優(yōu)化。為了改進這些不足之處，我們計劃在實驗結(jié)束后進行系統(tǒng)的調(diào)研和改進，以進一步提高機械手的性能和穩(wěn)定性。
第五段：總結(jié)（300字）。
通過機械手設(shè)計實驗的經(jīng)歷，我不僅掌握了機械手的工作原理和設(shè)計方法，還深刻體會到了團隊合作的重要性。通過實踐，我不僅提高了自己的實際操作能力，還培養(yǎng)了分析和解決問題的能力。同時，我也更加明確了自己對機械手設(shè)計的興趣和熱情，并確定了以后的發(fā)展方向。因此，機械手設(shè)計實驗給我?guī)砹撕芏嗍斋@和啟示，也為我以后的學(xué)習(xí)和工作奠定了堅實的基礎(chǔ)。
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