教学用机械手物料分检装置的设计与开发

论文摘要

为贯彻落实大力推进职业教育发展的精神,进一步深化职业教育改革的成果,树立职业教育的风向标,成为衡量职业教育水准的标杆。针对职业院校学生的课程安排及用人单位生产实际特点,设计了本套机械手物料分检设备。本设备可供各类职业院校进行机电一体化相关专业的技能训练,让学生有一个验证和提升专业技能的实训考核平台。本文主要设计了一个机械手物料分检装置,首先对设计方案进行了讨论,确定了系统的模块结构、功能以及各模块之间的联系,并对设计中出现的问题进行分析和研究,提出解决方案。其次对于机械手物料分检装置进行了设计,主要采用可编程控制器来对其进行控制,通过PLC编程软件对分检装置的整个运作进行了PLC程序的设计。为了更好的验证此分检装置的设计,根据设计思想制作了一个教学用机械手分捡装置的模型,该模型系统采用了先进的PLC控制器控制,通过对PLC程序的设计,能根据控制要求灵活方便地进行系统配置,并能通过步进电机、运动机械装置等组成的自动化控制系统对货物进行准确的分捡和搬运。另外,为了监控和管理整个装置的运行状态,利用组态王软件对于立体仓库的运行情况设计了一个实时监控系统。该系统能对现场数据进行采集处理,学生只要通过运行监控系统就可以实时监控系统的工作状态,保证了正常运作,对出现的问题作出及时的判断和处理。最后通过该装置的运行测试,验证了此装置运行平稳,传送货物定位准确,安全可靠。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 课题意义
• 1.2 我国教学用电类综合实验装置发展现状
• 1.3 本文研究内容及方案设计
• 第2章 系统设计方案
• 2.1 系统的构成
• 2.1.1 系统的模块组成
• 2.1.2 系统模块功能
• 2.2 设计中遇到的问题及解决方案
• 2.2.1 设计中的问题
• 2.2.2 解决方案
• 第3章 系统硬件设计
• 3.1 物料分捡装置各模块的设计
• 3.1.1 立体仓库模块
• 3.1.2 PLC控制模块
• 3.1.3 步进电机及驱动模块
• 3.2 分类存储模块硬件系统的实现
• 3.2.1 分类存储模块系统硬件结构
• 3.2.2 系统电气控制模块及其连接
• 第4章 系统软件设计
• 4.1 PLC的结构组成
• 4.2 PLC的应用领域
• 4.3 PLC控制系统设计
• 4.4 PLC编程软件
• 4.4.1 软件概述
• 4.4.2 软件特点
• 4.4.3 操作界面
• 4.5 PLC程序设计
• 4.5.1 系统流程图
• 4.5.2 状态流程图
• 4.5.3 PLC程序
• 第5章 组态监控系统设计
• 5.1 组态王软件的概述
• 5.1.1 组态和组态软件
• 5.1.2 组态王 6.53软件
• 5.1.3 组态王的主要功能与实现
• 5.2 组态监控系统的设计
• 5.2.1 设计流程
• 5.2.2 系统调试
• 5.3 优化措施与完善
• 5.3.1 优化措施设计
• 5.3.2 监控系统的完善
• 第6章 系统测试与结果
• 6.1 基本功能测试
• 6.2 系统运行过程测试
• 6.3 结果分析
• 第7章 总结
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间取得的成果