基于PLC的气动机械手控制系统设计的知识点如下:
1. 气动机械手的应用背景和意义
- 气动机械手广泛应用于工业自动化领域,特别是在锻压、装配、加工等不同部件的装配中。
- 由于叶片数量众多、装配过程复杂、耗时长,因此采用气动机械手可以提高装配效率,降低工人劳动强度。
2. 航空发动机自动装配系统构型
- 主要由涡轮盘固定装置、机械臂、机械手、叶片自动输送装置、底座四部分组成。
- 涡轮盘固定平台通过控制机构旋转固定角度,以实现连续装配。
3. 气动机械手的工作原理
- 首先进行装配机械手结构和工作过程的分析。
- 夹具1对叶片顶部上下两个自由度进行约束,达到叶片6自由度约束定位。
4. PLC在气动机械手控制系统中的作用
- PLC作为系统的主控制元件,负责接收传感器的信号采集反馈,实现逻辑控制。
- PLC和触摸屏共同构成控制系统的主要控制级。
5. 系统硬件和软件的选型与设计
- 根据气动机械手的工作过程,对整个系统的硬件和软件进行选型和设计。
- 系统具有结构简单、操作方便、控制可靠等优点。
6. 气动机械手控制系统的优势
- 系统简单、操作便利、控制稳定,这些特点对于提高国产航空发动机企业自动化水平十分重要。
7. 气动机械手控制系统设计实例
- 文中以叶片自动装配系统为例子,描述了具体的设计过程和控制流程。
- 涡轮盘固定装置、机械臂、机械手和叶片自动输送装置等组件协同工作,完成叶片的自动装配。
8. 可能的控制难点和解决方案
- 如何实现叶片的精确快速定位是控制系统设计的关键。
- 利用传感器进行信号采集和反馈,通过伺服电机和气缸的精确控制,达到对机械手运动的精确控制。
9. 航空发动机技术发展与叶片自动装配系统的关联
- 航空发动机技术的不断发展推动了叶片自动装配系统的需求增长。
- 系统能够适应高温、高压等恶劣环境,满足航空发动机涡轮部件装配的技术要求。
10. 作者和收稿信息
- 作者分别是于群、孙方成、石宏,分别来自沈阳航空航天大学航空航天工程学部。
- 文章的收稿日期为2017年6月29日。
通过上述知识点,我们可以了解到PLC在气动机械手控制系统设计中的核心作用,以及该系统在航空发动机装配自动化中的重要应用。同时,文中还涉及了系统设计的具体实例和整个控制流程的详细介绍。这些知识对于理解工业自动化控制系统的构建、运作原理及应用具有重要的参考价值。