摘要:随着全球工业化水平和人工成本的提高, 许多制造企业都倾向于使用自动化机械手来提高劳动生产率和降低成本。我国也因此提出了“中国制造2025”的国家战略，希望借这个契机完成向工业强国的转型。本毕设就紧贴时代发展，使用了西门子的S7-200来控制机械手臂,虽然使用范围具有局限性，但是成本很低，可以进行大规模生产和使用。机械手臂的整个控制系统主要由伺服电机、旋转电机、气泵以及导线组成，模块化的系统使得结构简单，易于维修。关于自动控制程序，我按照老师给的任务书上对机械手臂的功能要求，使用STEP 7编写了一段简单易懂但安全可靠的梯形图程序。除此之外,为了操作的方便和程序的直观，我还利用西门子公司的Wincc flexible设计制作了机械手臂的人机操作界面，这是本次设计的一个亮点。总之，这次设计的机械手臂具有很强的实用价值,是以能够在市场中流通出售为目的,即使是普通工人也能顺利进行操控。

关键词： S7-200；机械手臂；自动控制

目录

摘要

Abstract

第一章 绪论-3

1.1 设计背景-3

1.2 设计目的-3

1.3   国内外研究现状和趋势-3

1.4   设计原则-4

第二章 系统硬件设计-5

2.1   硬件设计-5

2.1.1   抓取机械手装置-5

2.1.2   直线运动传动组件-6

2.1.3- 气动回路图-7

2.2   伺服电机设计-7

2.2.1   永磁交流伺服系统概述-8

2.2.2- 伺服驱动器的参数设置与调整-8

2.3   硬件地址配置-10

2.4- S7-200系列PLC组成及特点-12

第三章 系统软件设计-16

3.1- 伺服电机的位控编程-16

3.2- 机械手动作控制编程-19

第四章 组态画面设计-21

4.1  组态软件概述-21

4.2  Wincc的介绍-21

4.3  画面组态-21

4.3.1   建立主界面-22

总 结-27

参考文献-29

致谢-30