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一种基于FX2N控制的 气动机械手系统

阅读：1019发布：2020-05-25

专利汇可以提供一种基于FX2N控制的气动机械手系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种基于FX2N控制的气动机械手系统，采用以三菱FX2N为核心的可编程序控制器，具有可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用方便和定位精度较高的特点，同时兼顾了低成本和高通用性。该机械手系统充分发挥了气动技术和可编程序控制器技术的优势，控制装置结构紧凑、可靠，借助于气动伺服系统SPC100实现了对机械手的精确定位，较好的实现了机械手的规定动作。，下面是一种基于FX2N控制的气动机械手系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于FX2N控制的气动机械手系统，其特征是：所述气动机械手的基本结构由感知部分、控制部分、主机部分和执行部分组成。
2.根据权利要求1所述的一种基于FX2N控制的气动机械手系统，其特征是：所述气动机械手的采集感知信号及控制信号均由智能阀岛来处理，气动伺服定位系统代替了伺服电机或液压伺服系统；气缸、摆动马达完成原来由液压缸或机械所做的执行动作；主机部分采用了标准型材，辅以模块化的装配形式，使得气动机械手能拓展成系列化、标准化的产品。
3.根据权利要求1所述的一种基于FX2N控制的气动机械手系统，其特征是：所述气动机械手系统的控制功能由SPC100控制器控制无杆气缸的定位，定位位移是由PLC的输出端子控制SPC100输入端子的状态来决定，实现多点连续的定位。

说明书全文

一种基于FX2N控制的气动机械手系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种基于FX2N控制的气动机械手系统，适用于机械领域。

背景技术

[0002] 气压技术是以压缩空气为介质，以气源为动力的能源传递技术，其工作可靠性高、使用寿命长、对环境没有污染，所以在机械手的驱动系统中常采用气压技术。机械手一般由执行系统、驱动系统、控制系统和人工智能系统组成，主要完成移动、转动、抓取等动作。与其它类型的机械手相比，气动机械手具有结构简单、造价较低、易于控制和维护方便的特点。

发明内容

[0003] 本发明提出了一种基于FX2N控制的气动机械手系统，采用以三菱FX2N为核心的可编程序控制器，具有可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用方便和定位精度较高的特点，同时兼顾了低成本和高通用性。

[0004] 本发明所采用的技术方案是：所述气动机械手的基本结构由感知部分、控制部分、主机部分和执行部分组成。

[0005] 所述气动机械手的采集感知信号及控制信号均由智能阀岛来处理，气动伺服定位系统代替了伺服电机或液压伺服系统；气缸、摆动马达完成原来由液压缸或机械所做的执行动作；主机部分采用了标准型材，辅以模块化的装配形式，使得气动机械手能拓展成系列化、标准化的产品。

[0006] 所述气动机械手系统的控制功能由SPC100控制器控制无杆气缸的定位，定位位移是由PLC的输出端子控制SPC100输入端子的状态来决定，实现多点连续的定位。

[0007] 本发明的有益效果是：该机械手系统充分发挥了气动技术和可编程序控制器技术的优势，控制装置结构紧凑、可靠，借助于气动伺服系统SPC100实现了对机械手的精确定位，较好的实现了机械手的规定动作。附图说明

[0008] 图1是本发明的气动机械手的结构和动作过程图。

[0009] 图2是本发明的气动机械手的电气原理电路图。

[0010] 图3是本发明的PLCI/O接线图。

[0011] 图4是本发明的自动程序功能表图。

[0012] 图中：1.真空吸盘；2.升降气缸；3.伸缩气缸；4.滑块；5.无杆定位气缸；6.支架；7.底座。

具体实施方式

[0013] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

[0014] 如图1，该机械手可将工件从工作台A搬到工作台B，机械手的动作顺序为：起动→机构下降→吸料→机构上升→伸臂→机构下降→松料→机构上升→缩臂后退至原位。气动机械手的基本结构由感知部分、控制部分、主机部分和执行部分组成。采集感知信号及控制信号均由智能阀岛来处理，气动伺服定位系统代替了伺服电机或液压伺服系统；气缸、摆动马达完成原来由液压缸或机械所做的执行动作；主机部分采用了标准型材，辅以模块化的装配形式，使得气动机械手能拓展成系列化、标准化的产品。

[0015] 如图2，为提高定位精度，系统的控制功能由SPC100控制器控制无杆气缸的定位，定位位移是由PLC的输出端子控制SPC100输入端子的状态来决定，实现多点连续的定位。其它的控制功能由FX2N实现。在控制的系统中，有四个行程开关信号、两个按钮开关信号共六个输人点和控制阀岛中三台换向阀的五个输出点。PLC输人口直接接收由按钮开关及定位无杆气缸传来的动作结束信号，而四个行程开关信号也通过数据传输电缆及I/O接线端子分别经内有正负极接线的电缆与阀岛的五个插头相连。

[0016] 如图3，气动机械手的I/O 接口中，SB1为启动按钮，SBA为停止按钮，SQ1 以碧忿为~行程开关，YA1 YA5为电磁阀。
~

[0017] 如图4，机械手的工作是将工件从A点移放到B点。机械手的全部动作由气缸驱动，而气缸又由相应的电磁阀控制。机械手动作从原点开始，按下启动按钮时，机械手下降；下降到位时，触动行程开关，下降电磁阀断电，下降停止;同时接通吸料电磁阀，机械手吸持工件;吸紧后，上升电磁阀通电，机械手上升；上升到位时，触动行程开关，上升电磁阀断电，上升停止;接通右移电磁阀，机械手右移，并启动无杆气缸同步信号；右移触动行程开关，右移电磁阀断电，同时启动无杆气缸右移定位；到位后，无杆气缸停止，下降电磁阀通电，机械手下降；下降到位时，触动行程开关，下降电磁阀断电，下降停止；同时吸料电磁阀断电，机械手放松；放松后，上升电磁阀通电，机械手上升；上升到位时，触动行程开关，上升电磁阀断电，上升停止。接通左移电磁阀，机械手左移，并启动无杆气缸同步信号，左移触动行程开关，左移电磁阀断电；启动无杆气缸定位；到位后，无杆气缸停止。至此，机械手经过十步动作完成了一个工作周期。气缸系统实现机械手上下、横向移动和对工件的吸紧、放松动作，动作转换由行程开关及SPC100控制。

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