随着社会生产不断进步和人们生活节奏不断加快，人们对生产效率也不断提出新要求。由于微电子技术和计算软、硬件技术的迅猛发展和现代控制理论的不断完善，使机械手技术快速发展，其中气动机械手系统由于其介质来源简便以及不污染环境、组件价格低廉、维修方便和系统安全可靠等特点，已渗透到工业领域的各个部门，在工业发展中占有重要地位。本文讲述的气动机械手有气控机械手、XY轴丝杠组、转盘机构、旋转基座等机械部分组成。主要作用是完成机械部件的搬运工作，能放置在各种不同的生产线或物流流水线中，使零件搬运、货物运输更快捷、便利。

　　机械手结构如下图1所示，有气控机械手(1)、XY轴丝杠组(2)、转盘机构(3)、旋转基座(4)等组成。

　　其运动控制方式为：(1)由伺服电机驱动可旋转角度为360°的气控机械手(有光电传感器确定起始0点)；(2)由步进电机驱动丝杠组件使机械手沿X、Y轴移动(有x、y轴限位开关)；(3)可回旋360°的转盘机构能带动机械手及丝杠组自由旋转(其电气拖动部分由直流电动机、光电编码器、接近开关等组成)；(4)旋转基座主要支撑以上3部分；(5)气控机械手的张合由气压控制(充气时机械手抓紧，放气时机械手松开)。

　　其工作过程为：当货物到达时，机械手系统开始动作；步进电机控制开始向下运动，同时另一路步进电机控制横轴开始向前运动；伺服电机驱动机械手旋转到达正好抓取货物的方位处，然后充气，机械手夹住货物。

　　步进电机驱动纵轴上升，另一个步进电机驱动横轴开始向前走；转盘直流电机转动使机械手整体运动，转到货物接收处；步进电机再次驱动纵轴下降，到达指定位置后，气阀放气，机械手松开货物；系统回位准备下一次动作。

　　机械手纵轴(Y轴)和横轴(X轴)选用的是北京四通电机技术有限公司的42BYG250C型两相混合式步进电机，步距角为0.9°/1.8°，电流1.5A。M1是横轴电机，带动机械手机构伸、缩；M2是纵轴电机，带动机械手机构上升、下降。所选用的步进电机驱动器是SH-20403型，该驱动器采用10～40V直流供电，H桥双极恒相电流驱动，最大3A的8种输出电流可选，最大64细分的7种细分模式可选，输入信号光电隔离，标准单脉冲接口，有脱机保持功能，半密闭式机壳可适应更恶劣的工况环境，提供节能的自动半电流方式。驱动器内部的开关电源设计，保证了驱动器可适应较宽的电压范围，用户可根据各自情况在10～40VDC之间选择。一般来说较高的额定电源电压有利于提高电机的高速力矩，但却会加大驱动器的损耗和温升。本驱动器最大输出电流值为3A/相(峰值)，通过驱动器面板上六位拨码开关的第5、6、7三位可组合出8种状态，对应8种输出电流，从0.9A到3A以配合不同的电机使用。本驱动器可提供整步、改善半步、4细分、8细分、16细分、32细分和64细分7种运行模式，利用驱动器面板上六位拨码开关的第1、2、3三位可组合出不同的状态。

　　机械手的旋转动作采用松下伺服电机A系列小惯量MSMA5AZA1G，其额定输出50W、100/200V共用，旋转编码器规格为增量式(脉冲数2500p/r、分辨率10000p/r、引出线线)；有油封，无制动器，轴采用键槽连接。该电机采用松下公司独特算法，使速度频率响应提高2倍，达到500Hz；定位超调整定时间缩短为以往松下伺服电机产品V系列的1/4。具有共振抑制功能、控制功能、全闭环控制功能，可弥补机械的刚性不足，从而实现高速定位，也可通过外接高精度的光栅尺，构成全闭环控制，进一步提高系统精度。具有常规自动增益调整和实时自动增

　　益调整两种自动增益调整方式，还配有RS-485、RS-232C通信口，使上位可同时控制多达16个轴。伺服电机驱动器为A系列MSDA5A3A1A，适用于小惯量电动机。

　　可回旋360°的转盘机构有直流无刷电机带动，系统选用的是北京和时利公司生产的57BL1010H1无刷直流电机，其调速范围宽、低速力矩大、运行平稳、低噪音、效率高。无刷直流电机驱动器使用北京和时利公司生产的BL-0408驱动器，其采用24～48V直流供电，有起停及转向控制、过流、过压及堵转保护，且有故障报警输出、外部模拟量调速、制动快速停机等特点。

　　在可回旋360°的转盘机构上，安装有OMRON公司生产的E6A2增量型旋转编码器，编码器将信号传给PLC，实现转盘机构的精确定位。

　　根据系统的设计要求，选用OMRON公司生产的CPM2A小型机。CPM2A在一个小巧的单元内综合有各种性能，包括同步脉冲控制、中断输入、脉冲输出、模拟量设定和时钟功能等。CPM2A的CPU单元又是一个独立单元，能处理广泛的机械控制应用问题，所以它是在设备内用作内装控制单元的理想产品。完整的通信功能保证了与个人计算机、OMRON PC和OMRON可编程终端的通信。这些通信能力使四轴联动简易机械手能方便的融合到工业控制系统中。

　　流程图是PLC程序设计的基础。只有设计出流程图，才可能顺利而便捷地编写出梯形图并写出语句表，最终完成程序的设计。所以写出流程图非常关键也是程序设计首先要做的任务。依据四轴联动简易机械手的控制要求，绘制流程图如图2所示。

　　四轴联动简易机械手的各个动作和状态都由PLC控制，不仅能满足机械手的手动、半自动、自动等操作方式所需的大量按扭、开关、位置检测点的要求，更可通过接口元器件与计算机组成PLC工业局域网，实现网络通信与网络控制。使四轴联动简易机械手能方便地嵌入到工业生产流水线中。

　　1 系统组成与工作原理 1.1 系统组成 系统由5部分组成：变送器、PLC主机、模拟量输入输出模块、触摸屏、可控硅整流部分等组成，系统控制结构如图1所示。在控制部分，选用SIEMENS 的S7-200 PLC 对采样信号进行快速、可靠的处理，编程软件为STEP 7-MicroWIN 32 V3.2；选用SIEMENS 的TP270B触摸式人机界面（HMI）对实时温度值和各种故障信息进行显示、记录，组态软件为SIMATIC Pro-Tool V6.0。HMI 和PLC 之间采用MPI（ 多点）通讯方式，通过对HMI 画面上所设元件属性和与PLC 的数据交换地址的定义，实现HMI 上相关元件对应的暂存器对PLC 存储单元的读写

　　1 前言 随着人们生活水平的不断提高，对服装质量，缝纫工艺要求也越来越高；而传统缝纫机制造业长期的过度竞争，盈利能力大大下降；而以前开袋还停在手工阶段，生产效率低，质量不稳定；因此应客户需求和企业发展的需要，主要用于高档西服自动开袋的设备也就应运而生。在人工成本日益上涨的今天，为企业进一步发展增强了竞争力。图1为自动开袋机实物图。                                          图1 自动开袋实物图 2  开袋机介绍 该机型机头由专用伺服马达驱动，以固定速度高速针缝。应用台达高性能EH2系列可编程，通过高速脉冲控制台达ASD-B系列伺服马达以不同速度拖动大压脚送布，从

　　在方兴未艾的智能电网应用中，智能电表发挥关键作用。设计人员需要为智能电表与数据集中器之间的通信选择适合的通信方式。而电力线载波(PLC)技术利用电力线作为数据传输介质，利用已有的电力配电网进行通信，不需要重新布线，信号不会因为通过建筑物墙壁而受到衰减甚至屏蔽，而且成本相对较为低廉，故在智能电表以及路灯和智能插头等应用中颇受青睐。当今世界上许多国家或地区都已经或即将部署智能电表系统，并采用PLC自动远程抄表方式。如欧盟要求成员国在2022年前将电表全部更换为智能电表。一些业界先导公司及其先期试验项目也颇具示范及借鉴意义。如法国启动了备受业界关注的Linky电表项目，计划在2012年到2017年间，将法国的3,500万只传统电表统一更

　　通信应用的线路驱动器 /

　　#include #include #defineucharunsignedchar #defineuintunsignedint ucharnp; //步进电机运行数据表 constucharmotortb［］={0x11，0x99，0x88，0xCC，0x44，0x66，0x22，0x33}; voiddelay_nms（uintms）//每步延时de子程序 { uinti; for（i=0;i_delay_loop_2（8*250）; } voida_step（uchard，uchart）//步进电机走一步d=0正转d=1反转t越大走得越慢 { if（d&0x01） { if（np==0） np=7; else np

　　的驱动 /

　　PLC顺序控制 顺序控制的基本思路，即要将设备的动作细分为单个动作步，每个步执行一个操作。且步与步之间通过对应的转换条件连接，及步动作切换。严格按照此思路，选择合理的程序实现结构，即可轻易完成顺序控制要求的功能。 PLC正反转控制 按钮开关 冲孔加工 断电延时型时间继电器 多点控制 滚轮式行程开关 红绿灯 机械手 交流接触器 热继电器 热继电器是用于防止线路或电气设备长时间过载的低压保护电器。它特别适用于电动机的过载保护，因为电动机在实际运行中，常会遇到过载情况，但只要过载不严重、时间短，绕组不超过允许的温升，这种过载是允许的。 但如果过载情况严重、时间长，则会加速电动机绝缘的老化，缩短电动机的使用年限，甚

　　1 引言 可编程序（PLC, Programmable Logic Controller）是采用微电脑技术制造的自动控制设备。他以顺序控制为主，回路调节为辅，能完成逻辑判断、定时、记忆和算术运算等功能。 随着PLC技术的发展，其功能越来越多，集成度越来越高，网络功能越来越强，PLC与上位PC机联网形成的PLC及其网络技术广泛地应用到工业自动化控制之中，PLC集三电与一体，具有良好的控制精度和高可靠性，使得PLC成为现代工业自动化的支柱。PLC的生产厂家和型号、种类繁多，不同型号自成体系有不同的程序语言和使用方法，本文拟就用日本立石公司生产的OMRON C20p型PLC，设计几个PLC在三相

　　在三相异步电机控制中的应用 /

　　控制类产品名目繁多，各家叫法不一。通常使用的控制类产品包括DCS、PLC两大类。我们又将DCS的概念拓展到FCS。  DCS（Distributed Contorl System），集散控制系统，又称分布式控制系统。  PLC（Program Logic Control ），可编程逻辑。 发展到现在，DCS和PLC之间没有一个严格的界线，在大多数人看来，大的系统就是DCS，小的系统就叫PLC。当然，这么说也不是不可以，但是还不对。现在我们来重新建立这个观念。 DCS和PLC之间有什么不同 先进的大中型过程控制基本上以采用PLC和DCS为主，包括将DCS概念拓展的FCS。而目前，

　　之间有什么不同 /

　　随着空间系统开发人员不断努力减小关键模块和元件的尺寸、重量和功。