基于PLC的机器人电气控制系统的设计

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

基于PLC的机器人电气控制系统的设计

作者：钟荣开 杜德华

来源：《科学与财富》2018年第21期

摘要：科技不断发展，实现了将机器人应用在机床工作和自动化生产线中，设计基于PLC的机器人电气控制系统一直是研究的重点，本文首先介绍基于PLC的机器人动作设定硬件要求，接着介绍基于PLC的机器人软件设计理论，最后以设计实例阐述机器人控制系统设计的具体操作内容，仅供参考借鉴。

关键词：动作设定；代码编写；操作指令 前言：

目前机器人的工作内容主要是搬动装卸零件，通过重复动作完成任务，在机器人的设计中采用模拟关节结构的方式，通过程序设置，使机器人模拟手臂动作，根据设置的搬运路线、具体动作，实现抓取、移动、装卸的工作任务，配以电磁阀的控制，实现动作顺序的预制和时间间隔的有效控制，这也就是PLC的机器人电气控制系统。 一、基于PLC的机器人动作设定硬件要求

机器人要实现的动作有抓取、运送、装卸。这些动作的实现离不开气缸的驱动。例如在某项工作过程中机器人要实现的操作是将工件从初始位置运输到1号工作台，再将工件运输到2号工作台，接着回到一号工作台，继续上述操作。在工作的过程中，机器人在初始位置要完成的动作是手腕向下移动，操作手指抓紧操作台上待移动的工件，接着机器人要完成工件的移动，到达指定位置，之后，机器人的手臂要引导手指和手腕沿指定的轨迹移动，最后机器手指松开工件。根据上述工作环节中机器人的动作，要装有限位开关装置，实现对机器人手指移动位置的控制，准确把握机器人的手臂动作，对于抓紧力的控制需要设置相应的控制系统，这一控制过程由油缸下属液压回路中的压力继电器来实现。还要安装通断按钮实现机器人启动停止的控制。通过安装电磁阀部件实现机器人的上下左右移位动作[1]。 二、基于PLC的机器人软件设计理论

在机器人程序初始化过程当中，由PLC进行编程，PLC即为可编程控制器，是一种新型的工业控制装置，以计算机设备计算为基础，应用在工业环境下，是能够利用数字运算操作的一种电子装置[2]。电子装置的内部存储，执行逻辑运算的一系列指令。通过模拟式、数字式的操作指令，控制各类型的机械生产运作过程。基于PLC机器人的初始化操作，主要目的是完成机器人后续动作的设置。机器人自动控制系统，会由于直接投入运行而产生错误动作，设置初始化程序会避免这种情况的发生，从而使机器人顺利投入工作。在对机器人设置初始化程序时，首先选取初始状态ISL指令，这种方式会简化程序，减少编程的步骤。在设计机器人自