PLC技术下的气动机械手控制系统研究
摘 要：在工业制动控制领域中，应用非常广泛的一种自动抓取与操作的装置就是气动机械手，不仅降低了劳动的强度，还能够在一定程度上提高工业生产自动化的程度。在该基础上，如果将气动技术与PLC技术进行有效的结合，则能够方便机电一体化的控制运行，并且能够促进工业自动化的发展。因此，文章通过对PLC技术的研究，对PLC技术下的气动机械手控制系统进行了详细的分析。
关键词：PLC技术；气动机械手；控制系统
随着社会经济的不断发展，工业化也进入到了一个快速发展的阶段，并且对于机电一体化、智能化与自动化的技术应用也越来越成熟。气动机械手在数控设备中能够快速、准确的实现物品的搬运，并且在很多领域中都应用了装置。在气动机械手控制系统中，控制系统与执行系统是非常关键的一部分。如今，PLC技术也得到了不断的发展，并且逐渐的完善，在气动机械手控制系统中应用PLC技术能够有效的促进控制、执行系统的发展。因此，必须加强对PLC技术下的气动机械手控制系统的研究。
1、气动机械手
1.1 机械手工作的过程
对于气动机械手而言，气动夹爪是它的终端，利用这个终端能够顺利的进行物品的抓与放，这个气动夹爪是通过双电控磁阀与双作用气缸进行控制的。在之前的垂直方方向的双作用气缸上，还安装着一个电动夹爪，这样就能够有效的控制电动夹爪进行下降与上升的操作，它的方向通过单电控的电磁阀进行控制的。在电气机械手进行工作的时候，它的工作流程主要可以概述为：首先，对电气机械手进行通电后，应该对机械手进行复位操作；然后下降机械手的手臂至将要搬运的物品位置上，将机械手臂张开对物品进行夹的操作，不断的提升机械手臂从而将物品提起；其次就是进行机械手臂的上升与下降操作，将物品放在预定的位置处；最后将机械手臂上升，并且复位。
1.2 气动部分的工作流程
机械手在工作的过程中，主要主要的动作流程包括结构下降、夹具夹紧、机构上升、机构前进、机构下降、夹具松开、机构上升以及机构后退到原位口等几部分。在机械手的工作过程中，重要的动作都是由气缸控制实现的。双线圈三位四通电磁阀通过对气缸的推动来实现机械手的上下左右的移动控制的，将某一个电磁线圈接通电源，这样就能够使得机械手进行相应的机械动作，从而进行工作。例如，将下降电磁阀线圈接通电源之后，能够实现机械手的下降操作，直到相反方向的线圈接通电源之后才会停止该操作。与此同时，夹紧与放松的操作能够通过单线圈的两位三通电磁阀控制气缸来实现。
2、PLC的控制工作
2.1 PCL技术下气动机械手控制系统的输入与输出
在气动机械手控制系统中应用PCL技术时，只有为系统提供相关的开关信号才能够将机械手控制系统启动，从而有效的控制整个机械手的操作，按照工作完成相关的动作要求。想要在PCL技术的应用下实施气动机械手的控制系统，应该先进行机械手机械牛的通电处理，这个主要是利用控制电气系统与采集信号的电磁换向阀进行控制的。完成通电之后，就能够使得气动机械手基于PCL技术下完成上下料的工作。结合相关的资料查询PCL技术下气动机械手控制系统的输入与输出。
2.2 PCL的控制设计
在PCL技术下，手动与连动的方式能够通过气动机械手的控制轻松的完成。对于手动控制而言，主要是依靠按钮控制气动机械手的各个单独操作步骤。对于连动控制而言，则是通过控制信号对气动机械手进行指令的下达的，并且自动循环的完成相应动作，直到接收到停止信号才会停止。与此同时，控制系统在气动之后，还应该结合各个工序的具体要求对气动机械手的工作方式进行选择，这个选择过程则是利用旋转式按钮进行的，从而明确是使用单动形式还是连动形式。对于这个工序的实施与确定而言，直接影响着PCL技术下气动机械手控制系统的实施，导致这种情况的主要原因就是没有提前进行确定时，选择单动而实际进行手动，系统默认为连动程序，从而对控制系统的稳定性造成很大的影响。因此，在PCL技术下进行气动机械手的设计时，应该严格的控制系统中各个动作的执行顺序。利用步进指令编写，从而保证PCL技术下的气动机械手能够顺利的工作。
在PCL技术下气动机械手进行动作的执行时，应该按照以下的步骤进行。首先，启动系统，在这个过程中，气动机械手应该保持带料状态。然后就是气动机械手接收到取料信号时进行相关的动作，从原点开始，依据工序自动循环系统完成动作，在接收到停止信号时才停止动作。最后就是完成最后的动作时，应该回到原点，并且气动机械手能够自动结束工作。结合该动作的执行能够利用初始化状态指令对PCL技术性的气动机械手动作控制进行合理的设置。由于该设置执行非常的复杂，可以利用模块化的设计思想对控制程序进行分解，将其分解成回原点操作、手动单步操作与自动联系操作三部分。PCL技术性的气动机械手动作控制程序分解之后，能够顺利的进行相应的设置，从而保证相关的程序能够顺利的进行操作。
3、总结
综上所述，PLC技术下的气动机械手控制系统对工业自动化的发展是非常重要的，并且在很多的领域中得到了广泛的应用。机械手工作的过程与气动部分的工作流程是气动机械手控制系统中非常重要的，不仅需要对其进行详细的研究，还应该深入的分析PCL技术下气动机械手控制系统的输入与输出以及PCL的控制设计。因此，为了促进工业自动化的发展，需要加强对PLC技术下的气动机械手控制系统的研究。
参考文献：
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