机电一体化论文概要.docx

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机电一体化论文概要

河南科技学院

机电一体化课程设计

自动化生产线分检模块

学生姓名：

王洋洋

所在院系：

机电学院

所学专业：

机电一体化

导师姓名：

丛晓霞

完成时间：

2014年6月13日

摘要

可编程控制器（PLC是在微处理器的基础上发展起来的一种新型的控制器，是一种基于计算机技术、专为在工业环境下应用而设计的电子控制装置，它采用存储器存储用户指令，通过数字或者模拟的输入/输出完成一系列逻辑、顺序、定时、计数、运算等功能，控制各种类型的机电一体化设备和生产过程。

PLC把

微型计算机技术和继电-接触器控制技术融合在一起，兼具计算机的功能完备、灵活性、通用性好以及继电-接触器控制系统的简单易懂、维修方便的特点。

目前，在先进工业国家中PLC已成为工业控制的标准设备，已经广泛应用到石油、化工、机械、钢铁、交通、电力、采矿等各个领域，包括从单机自动化到工厂自动化，从机器人、柔性制造系统到工业控制网络。

PLC日益活跃在工业自动化三

大支柱的首位！

关键字：

PLC机电一体化，编程语言

1引言....4

2总的设计方案4

3机械系统的机械设计4

4三维实体构件4

5二维图设计-11-

6控制系统设计-11-

6.1总体设计思路-11-

6.2气动控制原理图-12-

6.3PLCI/O口分配-12-

6.4PLC外围接线图-13-

6.5程序流程图-14-

6.6梯形图….-14-

7.总结-15-

8.心得体会-15-

9.参考文献-15-

1引言

机电一体化技术是指在原机械传动工作机构中的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。

上世纪20年代以来，人们在传统的机械传动技术发展基础上，大力发展了机械工业化革命，推动了工业化社会的发展，在二十世纪40年代以后，又利用

电子技术的初步成果，来完善机械产品的性能后，刺激了机械产品与电子技术的结合。

通过计算机技术、控制技术、通信技术的共同发展，为机电一体化的发展更进一步奠定了技术基础。

20世纪70年代末期，机电一体化技术和产品得到了极大发展。

各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持。

进入90年代，通信技术进入

了机电一体化，机器可像机器人系统那样遥控和虚拟现实多媒体等技术紧密联系的计算机控制的网络化机电一体化日益普及。

有些机电一体化机械可两用，有的在性能上更是多用途的，尤其是微传感器和执行器技术的发展，和半导体技术以光刻为基础的方法以及和传统机电一体化微型化方法的结合，开创了以精密工程

和系统集成为特点的机电一体化新分支“微机电一体化”。

虽然微加工方法尚未成熟，但将逐渐成为集成控制系统的一个组成部分。

之后，机电一体化随着自动

化技术的发展而日益发展，稳步进入了21世纪。

其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。

我国从20世纪80年代以后的改革开放时期，就开始开展机电一体化研究和应用，在工业制造、通讯技术、航天航空技术、电气自动化控制技术应用等领域取得了一定成果，它的发展和进步依赖并促进工业技术的综合发展。

机电一体化

技术已成为一门有着比较完善的自身体系的新型学科，在当今科学技术的不断发展的以后，机电一体化技术还将被赋予新的内涵。

2总的设计方

1,整个工作过程的动力由气缸提供，PLC提供控制信号。

2,

（1）当检测到是正品时，机械手夹起传给下一个工作流程的传送带上。

（2）当检测到次品是，机械手夹起后直接放到废品槽里。

3机械系统的结构设计

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图1装配图

4三维实体构件

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图2气缸套形成：

主要由拉伸切除来完成此构件的生产。

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图3橡胶垫

形成：

此构件由一次拉伸基体、一次拉伸切除完成

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形成：

主要由4次拉伸基体、2次拉伸切除生产

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图5连接凸轮形成：

主要由1一次拉伸基体、一次拉伸切除生产

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图6连接块

形成：

主要由3拉伸基体、2次拉伸切除、两次倒圆角生产。

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图7爪形成：

主要由3次拉伸基体、1次拉伸切除生产

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图8

形成：

主要有1次拉伸基体、2次拉伸切除生产

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形成：

主要由3次拉伸基体生产

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图10轴

形成：

主要由1次拉伸基体生产。

5二维图设计

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图11气缸杆

6控制系统设计

（1）当给出的控制信号是正品，2Y1得电，气缸2开始执行下降动作，动作时间为2秒；第2秒后，3Y1开始得电，夹紧气缸开始夹紧产品，动作时间为1

秒；第3秒后，2Y2得电，气缸2开始执行上升动作，动作时间为2秒；第5秒后，1丫1得电，气缸1开始执行右移动作，动作时间为4秒；第9秒后，2Y1得电，气缸2开始执行下降动作，动作时间为2秒；第11秒后，3Y1开始得电，夹紧气缸开始松开产品，动作时间为1秒；第12秒后，2丫2得电，气缸2开始执行上升动作，动作时间为2秒；第14秒后，3Y2得电，气缸1开始执行左移动作，动作时间为4秒。

一个流程结束，等待下一个信号。

（2）当产品为次品时，2Y1得电，气缸2开始执行下降动作，动作时间为2秒;第2秒后，3Y1开始得电，夹紧气缸开始夹紧产品，动作时间为1秒；第3秒后,2Y2得电，气缸2开始执行上升动作，动作时间为2秒；第5秒后，1Y1得电，气缸1开始执行右移动作，动作时间为2秒，第7秒后2Y1得电，气缸2

6.2气动控制原理图

图12气动控制原理图

6.3PLCI/O口分配

输入

输出

总电源

X0

Y0

下降

正品

XI

Y1

夹紧

次品

X2

Y2

上升

Y3

正品右移

Y4

下降

Y5

松开

Y6

上升

Y7

左移「

图13I/O分配口

6.4PLC外围接线图

TPS

夹紧

上升

正品右移

下睫

上升

左移

次品右移

6.5程序流程图

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废骷槽

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图15流程图

6.6梯形图

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7.总结

机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新边缘技术学科，而机电一体化产品是在机械产品的基础上，采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。

机电一体化技术同时也是工程领域不同种类技术的综合及集合，它是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、电力电子技术、伺服驱动技术以及系统总体技术基础之上的一种高新技术。

8.心得体会

在实习期间我有很深的感触，很感谢学校能给我们提供这个实习的机会，让我们提前体验到学工科的不易，获得了课堂里边得不到也想不到的知识，也许将来不会走上这个岗位，但是现在所学的知识和感受却是终生难忘。

虽然脏点累点，这些都无所谓，重要的是我们有了收获、也有了成果。

一年后我们就业的时候，就业单位不会像老师一样点点滴滴细致入微的把要做的工作告诉我们，更多的是需要我们自己去观察、学习。

不具备这项能力就难以胜任未来的挑战。

随着科学的迅猛发展，新技术的广泛应用，会有很多领域是我们未曾接触过的，只有敢于去尝试才能有所突破，有所创新。

这次实习带给我们的，不全是我们所接触到的那些操作技能，也不仅仅是通过几项工种所要求我们锻炼的几种能力，更多的则需要我们每个人在实习结束后根据自己的情况去感悟，去反思，有所收获，使这次实习达到了它的真正目的。

9.参考文献

[1]孙志礼，冷兴聚，魏严刚.机械设计.沈阳：

东北大学出版社1993

[2]刘鸿文.材料力学.北京：

高等教育出版社1993

[3]张万忠.可编程控制器应用技术.北京：

化学工业出版社2011

[4]刘法治，杨青杰，王超.电气控制应用技术.北京：

机械工业出版社2013⑸李国厚，杨青杰，洪源.PLC原理与应用设计.北京：

化学工业出版社2010