工业机械臂控制系统研究

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摘要：本文设计实现了工业机械臂的智能互联控制，对两台PLC控制的两个机械臂进行了有效的控制，论述了机械臂工序的实现原理和控制。

关键词：工业机械臂；智能互联

两台机械臂用于对两种体积不同的成型材料的抓取，放置于相应位置。

1工业机械臂控制要求

机械臂的动作是上升/下降，夹紧/放松，左移/右移。其中前4个动作由一台PLC（A）控制由汽缸驱动，机械臂的左右移动由另一台PLC（B）通过变频器控制电机来完成。工件A必须送往A点，工件B必须送往B点。传送带上传送的是无序的两种工件，机械臂上安装的传感器可以探测到当前处理的是何种工件，然后按照设定的动作将工件送往各自的点，如此循环。

2PLC并联通信

这里使用的是两台三菱FX2N型PLC控制两个机械臂，通过一块FX1N-485-BD通信板进行并联链接，接线时应使用屏蔽双绞线缆。通电后两台PLC设于RUN状态，进行下面操作：①两台PLC的X0～X7分别控制对方的Y0～Y7；②修改主站D0的值，D0的值大于或小于100时能改变从站Y10的状态；③修改从站的D10，然后接通主站的X10，使T0开始定时，从站的D10改变主站T0的设定值。

3PLC（B）控制变频器

用五芯电缆线一端接FX2N-485BD，而另一端接变频器PU口。PLC（B）用以下程序运行时PLCRS-485通讯程序正转启动变变频器运行，停止则由X3端子控制。控制程序如图3，控制变频器的控制程序编制如图4。PLC（B）接收工件类型、设定移动距离、收到命令后输出右移脉冲、发出移位完成通知、收到命令后输出左移指令给变频器完成移位。通过PLC来控制变频器的RH、RM、RL端口的组合或通过模拟量调速。FX2N-2DA的输出可以把0-4000的数字量转换为0-10V电压，电压每变化0.2V，对应的数字量为80，M3、M4是触摸屏上画出的对应加减速度按钮X3、X4的。

4结论

文章所述的机械臂实现了互联，运行稳定，解决了生产中实际问题。

参考文献：

[1]王善刚，许海斌．PLC在机械臂中的应用[J]．长春工程学院学报，2008，9（3）：45-48．

[2]王卫兵，高俊山．可编程控制器原理及应用[M]．北京：机械工业出版社，2005．

作者:徐志聪 张兴华 单位:广东白云学院机电工程学院