氣動(dòng)機(jī)械手設(shè)計(jì)說明書解讀

1、目錄氣動(dòng)機(jī)械手及繼電器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)2第一章緒論21.1 氣動(dòng)機(jī)械手概述21.2 機(jī)械手的組成和分類31.2.1 機(jī)械手的組成31.2.2 機(jī)械手的分類31.3 課題的提出及主要任務(wù)5第2章繼電器硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)62.1 系統(tǒng)分析62.2 方案確定72.3 元器件介紹7第三章軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)123.1 控制方案的確定123.2 工作過程14第四章調(diào)試過程17第五章設(shè)計(jì)總結(jié)21第六章附圖236.1 三維零件圖：236.2 三維裝配圖：24第七章參考文獻(xiàn)26氣動(dòng)機(jī)械手及繼電器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)第一章緒論1.1 氣動(dòng)機(jī)械手概述氣動(dòng)機(jī)械手由操作機(jī)（機(jī)械本體）、控制器、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和檢測(cè)傳感裝置構(gòu)成，是一種仿人操作、自動(dòng)控

2、制、可重復(fù)編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的機(jī)電一體化設(shè)備。特別適合于多品種、變批量的柔性生產(chǎn)。它對(duì)穩(wěn)定、提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，改善勞動(dòng)條件和產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代起著十分重要的作用。機(jī)械手是模仿著人手的部分動(dòng)作，按給定程序、軌跡和要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抓取、搬運(yùn)或操作的自動(dòng)機(jī)械裝置。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的機(jī)械手被稱為“工業(yè)機(jī)械手”。生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)械手可以提高生產(chǎn)的自動(dòng)化水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率:可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、保證產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn);尤其在高溫、高壓、低溫、低壓、粉塵、易爆、有毒氣體和放射性等惡劣的環(huán)境中，它代替人進(jìn)行正常的工作，意義更為重大。因此，在機(jī)械加工、沖壓、鑄、鍛、焊接、熱處理、電鍍、噴漆、裝配以及

3、輕工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)等方面得到越來越廣泛的引用.機(jī)械手的結(jié)構(gòu)形式開始比較簡單，專用性較強(qiáng)，僅為某臺(tái)機(jī)床的上下料裝置，是附屬于該機(jī)床的專用機(jī)械手。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，制成了能夠獨(dú)立的按程序控制實(shí)現(xiàn)重復(fù)操作，適用范圍比較廣的“程序控制通用機(jī)械手”，簡稱通用機(jī)械手。由于通用機(jī)械手能很快的改變工作程序，適應(yīng)性較強(qiáng)，所以它在不斷變換生產(chǎn)品種的中小批量生產(chǎn)中獲得廣泛的引用。1.2 機(jī)械手的組成和分類1.2.1 機(jī)械手的組成機(jī)械手主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及位置檢測(cè)裝置等所組成。各系統(tǒng)相互之間的關(guān)系如方框圖1-1所示?？刂葡到y(tǒng)I1|驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一一執(zhí)行機(jī)構(gòu)一-1位置檢測(cè)裝置圖i-i機(jī)械手組成方框圖1.2

4、.2機(jī)械手的分類工業(yè)機(jī)械手的種類很多，關(guān)于分類的問題，目前在國內(nèi)尚無統(tǒng)一的分類標(biāo)準(zhǔn)，在此暫按使用驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行分類。按驅(qū)動(dòng)方式分1、液壓傳動(dòng)機(jī)械手是以液壓的壓力來驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手。其主要特點(diǎn)是:抓重可達(dá)幾百公斤以上、傳動(dòng)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、動(dòng)作靈敏。但對(duì)密封裝置要求嚴(yán)格，不然油的泄漏對(duì)機(jī)械手的工作性能有很大的影響，且不宜在高溫、低溫下工作。若機(jī)械手采用電液伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)軌跡控制，使機(jī)械手的通用性擴(kuò)大，但是電液伺服閥的制造精度高，油液過濾要求嚴(yán)格，成本高。2、氣壓傳動(dòng)機(jī)械手是以壓縮空氣的壓力來驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手。其主要特點(diǎn)是:介質(zhì)李源極為方便，輸出力小，氣動(dòng)動(dòng)作迅速，結(jié)構(gòu)簡單，

5、成本低。但是，由于空氣具有可壓縮的特性，工作速度的穩(wěn)定性較差，沖擊大，而且氣源壓力較低，抓重一般在30公斤以下，在同樣抓重條件下它比液壓機(jī)械手的結(jié)構(gòu)大，所以適用于高速、輕載、高溫和粉塵大的環(huán)境中進(jìn)行工作。3、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械手即由機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（如凸輪、連桿、齒輪和齒條、間歇機(jī)構(gòu)等）驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手。它是一種附屬于工作主機(jī)的專用機(jī)械手，其動(dòng)力是由工作機(jī)械傳遞的。它的主要特點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠，用于工作主機(jī)的上、下料。動(dòng)作頻率大，但結(jié)構(gòu)較大，動(dòng)作程序不可變。4、電力傳動(dòng)機(jī)械手即有特殊結(jié)構(gòu)的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、直線電機(jī)或功率步進(jìn)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的械手，因?yàn)椴恍枰虚g的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，故機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單。其中直線電機(jī)機(jī)械手

6、的運(yùn)動(dòng)速度快和行程長，維護(hù)和使用方便。此類機(jī)械手目前還不多，但有發(fā)展前途。1.3課題的提出及主要任務(wù)本課題擬使用繼電器設(shè)計(jì)控制電路，采用氣壓傳動(dòng)，通過控制四個(gè)電磁閥線圈的得失電，進(jìn)而切換壓縮空氣進(jìn)出氣缸的方向，實(shí)現(xiàn)多個(gè)不同的動(dòng)作。本課題將要完成的主要任務(wù)如下:(1) 進(jìn)行氣動(dòng)機(jī)械手的總體研究，并進(jìn)行整體運(yùn)動(dòng)方式設(shè)計(jì)，提出不同的控制方案，并綜合各方面要求選擇最優(yōu)方案；(2) 進(jìn)行氣動(dòng)機(jī)械手氣路設(shè)計(jì)，繪制電氣原理圖；(3) 設(shè)計(jì)繼電器控制線路，繪制控制系統(tǒng)原理圖；(4) 4)根據(jù)控制原理圖和電氣原理圖進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試，對(duì)調(diào)試中出現(xiàn)的問題認(rèn)真分析，多方咨詢研究，并進(jìn)行詳細(xì)記錄。第2章繼電器硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)2

7、.1 系統(tǒng)分析該機(jī)械手有四個(gè)執(zhí)行元件，可分別執(zhí)行不同的動(dòng)作，氣缸A可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的正反轉(zhuǎn)，氣缸B可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械手立柱的上升下降運(yùn)動(dòng)，氣缸D可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械手手臂的伸縮運(yùn)動(dòng)，氣動(dòng)手爪C可以實(shí)現(xiàn)抓料和松料動(dòng)作。我們要通過控制這四個(gè)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)工件的目的。依次要實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作過程是：立柱反轉(zhuǎn)一手臂伸出一立柱上升-加緊工件-手臂縮回一立柱下降-立柱正傳一手臂伸出一松開工件一手臂縮回。想要依次完成這幾個(gè)動(dòng)作，必須協(xié)調(diào)四個(gè)氣缸的氣流換向，且每次只需一個(gè)氣缸換向。圖2.1氣動(dòng)機(jī)械手系統(tǒng)原理圖2.2 方案確定方案一：通過多個(gè)電磁換向閥之間的配合，利用X-D線圖法設(shè)計(jì)氣動(dòng)機(jī)械手的氣動(dòng)回路。方案二：利用四個(gè)電磁

8、換向閥控制四個(gè)氣缸的換向，利用交流繼電器KM和中間繼電器KA和時(shí)間繼電器KT設(shè)計(jì)控制電路來控制四個(gè)電磁換向閥依次換向以達(dá)到十個(gè)動(dòng)作依次完成。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的電磁換向閥的數(shù)量有限而繼電器的數(shù)量足夠考慮，選用方案二進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。2.3 元器件介紹(1)時(shí)間繼電器KT:主要功能：時(shí)間繼電器的主要功能是作為簡單程序控制中的一種執(zhí)行器件，當(dāng)它接受了啟動(dòng)信號(hào)后開始計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)結(jié)束后它的工作觸頭進(jìn)行開或合的動(dòng)作，從而推動(dòng)后續(xù)的電路工作。一般來說，時(shí)間繼電器的延時(shí)性能在設(shè)計(jì)的范圍內(nèi)是可以調(diào)節(jié)的，從而方便調(diào)整它的延時(shí)時(shí)間長短。單憑一只時(shí)間繼電器恐怕不能做到開始延時(shí)閉合，閉合一段時(shí)間后，再斷開，先實(shí)現(xiàn)延時(shí)閉合后延時(shí)斷開

9、，但總體上說，通過配置一定數(shù)量的時(shí)間繼電器和中間繼電器都是可以做到的。使用環(huán)境：時(shí)間繼電器作為自動(dòng)控制器件應(yīng)用較廣泛，尤其是在涉及低壓電器控制網(wǎng)絡(luò)中有較多電器設(shè)備環(huán)境中使用時(shí)電磁干擾問題更趨于嚴(yán)重。組成時(shí)間繼電器的內(nèi)部元器件的損壞這時(shí)已不是引起時(shí)間繼電器故障(失效)的主要原因，而在于應(yīng)用場合中的各種干擾通過電磁耦合、電容耦合直接進(jìn)入時(shí)間繼電器，干擾其正常的延時(shí)控制。時(shí)間繼電器在此干擾環(huán)境下能否正常工作往往會(huì)影響到整個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的正常邏輯功能,甚至還可能造成大的質(zhì)量事故和經(jīng)濟(jì)損失。所以時(shí)間繼電器在各種惡劣環(huán)境都應(yīng)有較高的可靠性和抗干擾能力，也就是說時(shí)間繼電器必須有良好的電磁兼容性能，只有這樣才

10、能完善其產(chǎn)品質(zhì)量，提高自身的市場競爭能力。接線方法：時(shí)間繼電器的電氣控制系統(tǒng)中是一個(gè)非常重要的元器件。一般分為通電延時(shí)和斷電延時(shí)兩種類型。從動(dòng)作的原理上有電子式、機(jī)械式等。電子式的是采用電容充放電再配合電子元件的原理來實(shí)現(xiàn)延時(shí)動(dòng)作。機(jī)械式的樣式較多，有利用氣囊、彈簧的氣囊式。工作原理：計(jì)時(shí)無效期間，相當(dāng)于平常電燈開關(guān)斷開狀態(tài)。有效時(shí)，繼電器動(dòng)作，用電器得電工作，相當(dāng)于平常電燈開關(guān)接通狀態(tài)。本次使用的是溫州滬甌電氣有限公司所生產(chǎn)的數(shù)顯型時(shí)間繼電器，專利編號(hào)為2004200897057.具有調(diào)時(shí)方便，延時(shí)精準(zhǔn)等優(yōu)點(diǎn)。(2)電磁換向閥電磁閥(Electromagneticvalve)是用電磁_(tái)控制的

11、工業(yè)設(shè)備，是用來控制流體的自動(dòng)化基礎(chǔ)元件，屬于執(zhí)行器，并不限于液壓、氣動(dòng)。用在工業(yè)控制系統(tǒng)中調(diào)整介質(zhì)的方向、流量、速度和其他的參數(shù)。電磁閥可以配合不同的電路來實(shí)現(xiàn)預(yù)期的控制，而控制的精度和靈活性都能夠保證。電磁閥有很多種,不同的電磁閥在控制系統(tǒng)的不同位置發(fā)揮作用，最常用的是單向閥、安全閥、方向控制閥、速度調(diào)節(jié)閥等。工作原理：電磁閥里有密閉的腔，在不同位置開有通孔，每個(gè)孔連接不同的油管，腔中間是活塞，兩面是兩塊電磁鐵,哪面的磁鐵線圈通電閥體就會(huì)被吸引到哪邊，通過控制閥體的移動(dòng)來開啟或關(guān)閉不同的排油孔，而進(jìn)油孔是常開的，液壓油就會(huì)進(jìn)入不同的排油管，然后通過油的壓力來推動(dòng)油缸的活塞，活塞又帶動(dòng)活塞桿

12、，活塞桿帶動(dòng)機(jī)械裝置。這樣通過控制電磁鐵的電流通斷就控制了機(jī)械運(yùn)動(dòng)。主要特點(diǎn)：1、外漏堵絕，內(nèi)漏易控，使用安全；2、系統(tǒng)簡單，便接電腦，價(jià)格低廉3、動(dòng)作快遞，功率微小，外形輕巧4、調(diào)節(jié)精度受限，適用介質(zhì)受限5、型號(hào)多樣，用途廣泛本次設(shè)計(jì)采用的是編號(hào)為SY5120-5DZ-01的電磁換向閥。(3)氣動(dòng)三聯(lián)件在氣動(dòng)技術(shù)中,將空氣過濾器、減壓閥和油霧器三種氣源處理元件組裝在一起稱為氣動(dòng)三聯(lián)件，用以進(jìn)入氣動(dòng)儀表之氣源凈化過濾和減壓至儀表供給額定的氣源壓力，相當(dāng)于電路中的電源變壓器的功特點(diǎn)：空氣過濾減壓閥設(shè)計(jì)輕小.安裝方便，因此，它與氣動(dòng)變送器，氣動(dòng)調(diào)節(jié)器等產(chǎn)品安裝在一起配套使用。若將空氣過濾器的減壓閥

13、設(shè)計(jì)成一個(gè)整體.成為工聯(lián)性。氣源處理三聯(lián)件包括空氣減壓閥、過濾器、油霧器三大件，減壓閥可對(duì)氣源進(jìn)行穩(wěn)壓，使氣源處于恒定狀態(tài)，可減小因氣源氣壓突變時(shí)對(duì)閥門或執(zhí)行器等硬件的損傷。過濾器用于對(duì)氣源的清潔，可過濾壓縮空氣中的水份，避免水份隨氣體進(jìn)入裝置。油霧器可對(duì)機(jī)體運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行潤滑，可以對(duì)不方便加潤滑油的部件進(jìn)行潤滑，大大延長機(jī)體的使用壽命。注意事項(xiàng)1、部分零件使用PC材質(zhì)，禁止接近或在有機(jī)劑環(huán)境中使用。PC杯清洗請(qǐng)用中性清洗劑2、使用壓力請(qǐng)勿超過其使用范圍3、當(dāng)出口風(fēng)量明顯減少時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換濾芯。本次設(shè)計(jì)采用的是編號(hào)為AF2D-01型氣動(dòng)三聯(lián)件第三章軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1 控制方案的確定基于前面的硬件

14、系統(tǒng)設(shè)計(jì)，選用兩個(gè)時(shí)間繼電器KT1和KT2,分別控制機(jī)械手夾緊工件和松開工件的時(shí)間。根據(jù)現(xiàn)場的測(cè)試結(jié)果，KT1和KT2的定時(shí)時(shí)間均設(shè)置為5&經(jīng)過多次測(cè)試修改，我們最終確定電氣控制原理圖如圖3.1所示，氣動(dòng)原理圖如圖3.2所示，動(dòng)作順序圖如圖3.3所示。其元器件的功能如下：SB1停止按鈕，SB*啟動(dòng)按鈕，SQ1一立柱反轉(zhuǎn)行程開關(guān)，SQ"立柱正轉(zhuǎn)彳T程開關(guān)，SQA手臂伸出行程開關(guān)，SQ匕手臂縮回彳T程開關(guān)，SQ立柱上升行程開關(guān),SQA立柱下降行程開關(guān)。FUJJ? SE Z/K2Z口口 匚圖3.1電氣控制原理圖圖3.2氣動(dòng)回路原理圖'、元件動(dòng)鏟、YA1YA2YA3YA4立柱

15、反轉(zhuǎn)+手臂伸出+立柱上升+夾緊工件+手臂縮回+立柱下降+立柱正轉(zhuǎn)+手臂伸出+松開工件+手臂縮回圖3.3動(dòng)作順序圖3.2 工作過程一.按下啟動(dòng)按鈕SB2(1)中間繼電器K1得電，其常開輔助觸點(diǎn)閉合，實(shí)現(xiàn)自鎖功能，并且其常開主觸點(diǎn)也閉合，YA1線圈得電，電磁閥1右位導(dǎo)通，立柱反轉(zhuǎn)。(2) 當(dāng)立柱反轉(zhuǎn)碰到行程開關(guān)SQ1，SQ1常開觸點(diǎn)閉合，中間繼電器K21得電，其常開觸點(diǎn)閉合，中間繼電器K2得電，YA2線圈得電，電磁閥2右位導(dǎo)通，手臂伸出。(3) 當(dāng)手臂伸出碰到行程開關(guān)SQ3，SQ3常開觸點(diǎn)閉合，中間繼電器K3得電，其常開主觸點(diǎn)閉合，YA3線圈得電，電磁閥3右位與通，立柱上升。(4)立柱上升碰到行程

16、開關(guān)SQ5,SQ5常開觸點(diǎn)閉合，中間繼電器K4得電，K4常開觸點(diǎn)閉合自鎖，并且YA4線圈得電，電磁閥4右位與通，機(jī)械手開始夾緊工件。(5)同時(shí)，K4常開觸點(diǎn)閉合，時(shí)間繼電器KT1線圈得電。(6)時(shí)間繼電器KT1的常開觸點(diǎn)延時(shí)5s后閉合，中間繼電器K5得電，其常開觸點(diǎn)閉合自鎖，其常閉觸點(diǎn)斷開，K21失電，K21常開觸點(diǎn)斷開，K2失電，從而使YA2線圈失電，電磁閥2回復(fù)原位，手臂縮回。(7)當(dāng)手臂縮回碰到行程開關(guān)SQ4,SQ4常開觸點(diǎn)閉合，中間繼電器K6得電，其常閉觸點(diǎn)斷開，K3失電，使YA3線圈失電，電磁閥3回復(fù)原位。立柱下降。(8)立柱下降碰到行程開關(guān)SQ6,SQ6常開觸點(diǎn)閉合，中間繼電器K7

17、得電，其常閉觸點(diǎn)斷開，K1失電，使YA1線圈失電，電磁閥1回復(fù)原位，立柱正轉(zhuǎn)。(9)當(dāng)立柱正轉(zhuǎn)碰到行程開關(guān)SQ2,SQ2常開觸點(diǎn)閉合，中間繼電器K22得電，K22常開觸點(diǎn)閉合，K2得電，YA2線圈得電，電磁閥2右位導(dǎo)通，手臂伸出。(10)手臂伸出碰到行程開關(guān)SQ3，中間繼電器K8得電，K8常開觸點(diǎn)斷開，K4失電，其常開觸點(diǎn)斷開，YA4線圈失電，電磁閥4回復(fù)原位，機(jī)械手松開工件。(11)同時(shí)，K8常開觸點(diǎn)閉合，時(shí)間繼電器KT2得電。(12)時(shí)間繼電器KT2的常開觸點(diǎn)延時(shí)5s后閉合，中間繼電器K9得電，其常閉觸點(diǎn)斷開，K22失電，K22常開觸點(diǎn)斷開，K2線圈失電，使YA2線圈失電，電磁閥2回復(fù)原位

18、，手臂縮回。二.按下停止按鈕SB1,控制線路失電，電磁閥全部回復(fù)原位。第四章調(diào)試過程氣動(dòng)機(jī)械手的調(diào)試是一個(gè)有著過渡作用并且十分重要的環(huán)節(jié)。它不僅要對(duì)之前整個(gè)電路的氣動(dòng)原理圖，電氣原理圖，以及各氣動(dòng)元器件有深刻的了解，也需要知道繼電器回路的控制系統(tǒng)如何運(yùn)作以及正確的接線方式。我們的最終控制方案更是在調(diào)試中，不斷優(yōu)化得來的。實(shí)驗(yàn)室里的機(jī)械手有4個(gè)氣缸，分別是正反轉(zhuǎn)氣缸，伸縮氣缸，升降氣缸和夾緊放松氣缸。我們需要4個(gè)二位五通的電磁閥，來分別控制各個(gè)氣缸的進(jìn)出氣。我們這次設(shè)計(jì)的機(jī)械手需要完成立柱反轉(zhuǎn)-手臂伸出-立柱上升-夾緊工件-手臂縮回-立柱下降-立柱正傳-手臂伸出-松開工件-手臂縮回這一系列動(dòng)作。

19、經(jīng)過幾天的整理后我們把自己的電路圖給老師看了，由于設(shè)計(jì)的電路圖有點(diǎn)復(fù)雜，所以老師讓我們?cè)谡{(diào)試過程中選擇簡單的4個(gè)動(dòng)作的調(diào)試，即機(jī)械手立柱的反轉(zhuǎn)，手臂伸出，立柱上升，夾緊工件。這也讓我和小伙伴們輕輕地舒了口氣。然而事實(shí)并沒有我們想象的那么容易。因?yàn)樵S多隊(duì)伍接線時(shí)都需要用到工作臺(tái)上的電氣控制線路，很多時(shí)間我們都浪費(fèi)在了等人上，不過時(shí)間擠擠就有了，我和隊(duì)友們還是把握了不少機(jī)會(huì)。在確保電路圖是正確后，我們開始了用繼電器控制的氣動(dòng)機(jī)械手調(diào)試。當(dāng)然首先接線是至關(guān)重要的。氣泵的氣管都要接到不同的電磁閥進(jìn)出氣口上以及機(jī)械手4個(gè)氣缸的8個(gè)進(jìn)出氣口。機(jī)械手的6個(gè)限位開關(guān)都需要連到工作臺(tái)的控制線路上，工作臺(tái)上則需要

20、一個(gè)停止按鈕，一個(gè)啟動(dòng)按鈕，4個(gè)繼電器，以及幾個(gè)重要觸點(diǎn)，同時(shí)觸點(diǎn)與電磁閥的得失電接口相連接。之前接觸連線這塊也少，所以我們一開始還是碰到了不少問題。我們根據(jù)接線規(guī)范的操作，按著電路圖都完整的連好了線，按下氣動(dòng)按鈕，但是發(fā)現(xiàn)機(jī)械手不能動(dòng)，仔細(xì)查看后發(fā)現(xiàn)是機(jī)械手位置的初始狀態(tài)不對(duì)，針對(duì)初始狀態(tài)，我和小伙伴們可花了不少心思。打開氣泵，氣管通氣后，傳到機(jī)械手氣缸里，機(jī)械手會(huì)有一個(gè)初始狀態(tài)。按照我們需要進(jìn)行的動(dòng)作，一開始機(jī)械手立柱正轉(zhuǎn)到極限，手臂要縮回到底，立柱是下降的同時(shí)機(jī)械爪要松開，這4個(gè)動(dòng)作都需要?dú)飧?根氣管來控制，一次次的嘗試，檢查進(jìn)氣還是出氣。并且我們還要確保立柱極限位置的氣管要保持通的狀態(tài)

21、，不能關(guān)閉，否則機(jī)械手動(dòng)不起來。剛開始，我們的機(jī)械手只能立柱反轉(zhuǎn)，不能進(jìn)行下一個(gè)動(dòng)作。每次出了問題，我們都需要去找出來并且改正。電磁閥的信號(hào)燈是否亮也是說明了我們的動(dòng)作是否能順利走到下一步。因?yàn)槲覀冊(cè)O(shè)計(jì)的機(jī)械手一套動(dòng)作完成的比較快，很多時(shí)候電磁閥的信號(hào)燈有沒有亮都不好看出來，所以我們的辦法是打開工作臺(tái)控制電路，通上電源，但是不通氣，我們手動(dòng)來檢查問題所在。把機(jī)械手反轉(zhuǎn)，碰到限位開關(guān)后看燈是否有亮，如果亮了，則能進(jìn)行下一步動(dòng)作手臂伸出，如果沒亮，說明閥的接口接線不對(duì)。同理，一步一步檢查燈是否有亮，要確保每次要進(jìn)行下一個(gè)動(dòng)作時(shí)，信號(hào)燈都能亮，這樣才能完成這4個(gè)動(dòng)作。有好幾次，機(jī)械手立柱上升時(shí)老是卡

22、在中間或是升不上去，導(dǎo)致我們的機(jī)械手的氣動(dòng)手爪根本不能進(jìn)行夾緊動(dòng)作。分析后，我們覺得一方面原因是立柱本身缺少潤滑，另一方面，機(jī)械手設(shè)計(jì)本身問題，或者說是第三個(gè)限位開關(guān)位置不正確。立柱上升的時(shí)候根本碰不到那個(gè)限位開關(guān)，充氣時(shí)立柱能上升到最高狀態(tài)，可是限位開關(guān)的指示燈以及二位五通的信號(hào)燈完全不亮。我們都使勁的把立柱往上提，想把它升到最高處，結(jié)果事與愿違。經(jīng)過思考后，我們決定把那個(gè)限位開關(guān)改成了時(shí)間繼電器，即在中間繼電器后面連接一個(gè)時(shí)間繼電器，這樣不需要升到最高位置，在控制立柱的線圈得電時(shí)，時(shí)間繼電器就會(huì)接通，延時(shí)3秒后，時(shí)間繼電器常開觸點(diǎn)接通，就會(huì)接通下一個(gè)動(dòng)作，氣動(dòng)手爪開始夾緊，這樣一來，幾個(gè)完

23、整的動(dòng)作都能實(shí)現(xiàn)了。調(diào)試不是簡簡單單就能完成的，除了正確的操作規(guī)范，我們還需要實(shí)事求是，一絲不茍，敢于探索的精神。在遇到問題時(shí)，我們要冷靜并及時(shí)找出問題所在，和伙伴們一起合作，一起完成調(diào)試，最后讓機(jī)械手真正動(dòng)起來，這種收獲與目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)是值得我們驕傲的。對(duì)于這次調(diào)試，我確實(shí)學(xué)到了很多。一個(gè)最簡單的動(dòng)作也許包含了你想不到的難度，我們需要認(rèn)真對(duì)待每一次實(shí)驗(yàn)，把這些經(jīng)歷看成是對(duì)自己的磨礪。每一次小的成功都是對(duì)大目標(biāo)的再一次挑戰(zhàn)，不管是現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)調(diào)試，還是在今后，我們需要做的就是腳踏實(shí)地走好每一步，用自己的汗水辛勤的雙手努力，朝著夢(mèng)想前進(jìn)。第五章設(shè)計(jì)總結(jié)此次實(shí)驗(yàn)考驗(yàn)我們大學(xué)這幾年來的所學(xué)，它要求我們將大

24、學(xué)這幾年來所學(xué)的知識(shí)能夠融會(huì)貫通、熟練應(yīng)用，并要求我們能夠理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)我們的綜合運(yùn)用能力以及解決實(shí)際問題的能力。剛接到實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們是一頭霧水，不知道該如何下手。后來通過鄭老師的講解，我們對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)有了一個(gè)大體的理解。接下來我們就開始畫接線圖，接線圖畫出來以后，給老師看過覺得可以后，我們就開始對(duì)硬件進(jìn)行連接。接下來我們就開始不斷的進(jìn)行調(diào)試，最后在老師的指導(dǎo)下我們獲得了最終的成功。系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)過程也是對(duì)學(xué)習(xí)的總結(jié)過程，更是進(jìn)一步學(xué)習(xí)和探索的過程。在這過程中，我對(duì)利用繼電器等控制器進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)有了深刻的認(rèn)識(shí)，對(duì)機(jī)械手的工作原理有了進(jìn)一步的掌握，對(duì)控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)有了切身的認(rèn)

25、識(shí)和體會(huì)，并在學(xué)習(xí)和實(shí)踐過程中增長了只是，豐富了經(jīng)驗(yàn)?？刂葡到y(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，必須嚴(yán)格按照系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)施、系統(tǒng)運(yùn)行與調(diào)試的過程來進(jìn)行。系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)是一項(xiàng)很辛苦的工作，同時(shí)也是一個(gè)充滿樂趣的過程在設(shè)計(jì)過程中，要邊學(xué)習(xí)，邊實(shí)踐，遇到新的問題就不斷探索和努力，即可使問題得到解決。同時(shí)，在本次設(shè)計(jì)中，也深刻體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，雖然之前收集了大量的資料但在實(shí)際應(yīng)用中卻有很大差異，出現(xiàn)了很多意想不到的問題，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。通過查資料，分析資料及請(qǐng)教老師和同學(xué)等途徑，在全組同學(xué)的努力和合作下，經(jīng)過了長時(shí)間的摸索我們最終還是設(shè)計(jì)出了達(dá)到要求的系統(tǒng)。但是由于時(shí)間緊迫，有些設(shè)計(jì)工作還有待完善，在以后的工作中我們會(huì)繼續(xù)努力，不斷提高自己的技術(shù)水平，以適應(yīng)未來的激烈競爭形勢(shì)。一個(gè)人要不斷的否定自己，不斷戰(zhàn)勝自己，不斷超越自己，不斷完善自己，這樣才能不斷進(jìn)步，總之,通過此次實(shí)驗(yàn)，我們學(xué)到了很多東西，意外收獲也很大，不僅進(jìn)一步學(xué)習(xí)了繼電器控制的重要性和艱難性，同時(shí)還增強(qiáng)了我們的動(dòng)手能力，能把我們所學(xué)到的書本知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中