plc伺服控制在太阳能电池组件搬运机械手中应用

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1、第9期组合机床与自动化加工技术NO．92011年9月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueSep．2011文章编号：1001—2265(2011)09—0066—04PLC伺服控制在太阳能电池组件搬运机械手中的应用丛明，刘冬，杜宇，孙强(大连理工大学机械工程学院，辽宁大连116023)摘要：针对太阳能电池组件生产过程中存在的工人劳动强度大和生产效率低等问题，设计一种采用真空吸盘结构的太阳能电池组件搬运机械手，搭建由PLC(可编程控制器)、伺服电机及驱动器构成的控制系统，并提出一种基于PLC的位置伺服控制方法。系统PLC程序采用

2、模块化思想进行设计，并利用组态软件对触摸屏进行组态，通过串行端口建立PLC与触摸屏之间的通讯，实现PLC与触模屏对搬运机械手的联合控制。应用结果表明，搬运机械手及其控制系统具有较好的交互性与灵活性且机械手自动运行过程稳定可靠达到了预期的设计目的。关键词：PLC；伺服控制；机械手；触摸屏；太阳能电组件中图分类号：TG65；TP273文献标识码：AApplicationofPLCServoControlinTheTransportManipulatorforSolarCellModuleCONGMing，LIUDong，DUYu，SUNQiang(SchoolofMechanicalEngi

3、neering，DalianUniversityofTechnology，DalianLiaoning116023，China)Abstract：Aimingattheheavyphysicallabourandlowproductioneficiency，etcexistinginproductionprocessofthesolarcellmodule，atransportmanipulatorwhichusesvacuumcupsstructureisdesigned．ThecontrolsystemissetupbasedonPLC，servomotoranddriver，and

4、alsoapositionservocontrolmethodbasedonPLCispresented．ModularizationisadoptedforthedesignofPLCprogrammeandthetouchscreenisconfiguredbyusingtheconfigurationsoftware．TheconnectionbetweenthePLCandtouchscreenisestablishedviaserialporttojointlycontrolthemovementofthemanipulator．Theresultshowsthatthetra

5、nsportmanipulatoranditscontrolsystemhavegoodinteractionandflexibilityandautomaticoperationprocessisstableandreliable，finally，reachesthedesireddesignpurpose．Keywords：PLC；servocontrol；maniplulator；touchscreen；solareellmodule0引言1太阳能电池组件搬运机械手的结构与功能机械手作为一种自动化装备，在生产线上下料太阳能电池组件搬运机械手是整个太阳能电池组作业中可以代替人完成繁重

6、劳动，实现生产的自动件生产线上自动化设备的一部分，其主要任务是将太化j。工业自动化技术水平的不断提高和人们对生阳能电池组件从托盘搬运到生产线下一单元，根据生产效率提出的新要求，促使机械手技术得到快速发产节拍定制整个工作循环小于30s。依据太阳能电池展。PLC具有可靠性高、通用性强和使用简便等优组件(如图1所示)具体的结构尺寸和搬运路线，设计点，能够为自动化设备提供可靠的控制方案，广泛应一种大跨度横梁结构的搬运机械手，其整体结构模型用于各种工业自动化生产过程。本文针对国内某公如图2所示。该搬运机械手主要由水平移动单元、竖司太阳能电池组件生产过程中存在的工人劳动强度直移动单元、真空吸盘机械手

7、和支架组成。水平方向大和生产率低等问题，设计一种太阳能电池组件搬上由伺服电机经同步带驱动整个机械手在横梁上做水运机械手。利用PLC、触摸屏、伺服电机及驱动器搭平直线运动。竖直方向上由两个伺服电机同步运动经建搬运机械手的控制系统，提出一种基于PLC的位滚珠丝杠减速带动真空吸盘机械手做垂直直线运动。置伺服控制方法，实现太阳能电池组件生产线传输真空吸盘机械手由15个真空吸盘组成，以保证吸附过过程的自动化。程中太阳能电池组件均匀受力。收稿日