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附件 1：外文資料翻譯譯文氣動移載機與 PLC 控制氣動是采用氣泵和氣閥控制氣流，直接來控制氣壓和流量，從而使空氣發(fā)生振動。可編程控制器（PLC）是以微處理器為核心，集計算機技術(shù)、自動化控制技術(shù)于一體的一種新型工業(yè)控制系統(tǒng)。PLC 延用了典型的計算機結(jié)構(gòu)，主要包括CPU、RAM、ROM 和輸入/輸出接口電路等組成。假如把 PLC 看作一個系統(tǒng)，該系統(tǒng)由輸入變量-PLC-輸出變量組成，外部的各種包括開關(guān)信號、模擬信號、傳感器檢測的信號均作為 PLC 的輸入變量，它們經(jīng) PLC 外部端子輸入到內(nèi)部寄存器中，經(jīng) PLC 內(nèi)部邏輯運算或其它各種運算、處理后傳送到輸出端子，它們是PLC 的輸出變量，由這些輸出變量對外圍設(shè)備進(jìn)行各種控制。PLC 控制系統(tǒng)一般采用易于理解和掌握的梯形圖語言以及面向工業(yè)控制的簡單指令來描述,形象直觀，是基于現(xiàn)場總線技術(shù)、完全開放，采用先進(jìn)的軟硬件技術(shù)。PLC 控制系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單靈活、抗干擾能力強、安全可靠、安裝便利、故障率低、維護(hù)簡單、大型節(jié)省使用成本的特點，可滿足各種中心規(guī)模小、過程控制、光滑的邏輯控制和數(shù)據(jù)采集任務(wù)的需求，已逐漸廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)中，包括冶金、礦業(yè)、機械、輕工等領(lǐng)域，為工業(yè)自動化提供了有力的工具?？刂乒こ探趯τ糜诰幊踢^程和機械控制的邏輯設(shè)備進(jìn)行了一項調(diào)查，雖然計算機和計算機技術(shù)已經(jīng)為各種控制提供了無限的控制可能，但是 PLC 仍然是其中重要的一部分。在本次調(diào)查中，超過半數(shù)的人在未來的 12 個月中將擴大其對 PLC 的投入。超過 40%的人在未來的投入將不少于過去的 12 個月。PLC 的應(yīng)用范圍非常廣泛。在此次 300 個人參加的調(diào)查中，大部分的 PLC 都應(yīng)用于機械控制，其次是過程控制，最后是運動控制、批量控制和診斷。大多數(shù)直接用于工廠級（54%） ，用于 OEM 的為 25%，兩者都是的為 17%。 在工業(yè)生產(chǎn)流水線中，經(jīng)常要將傳動帶 A 上的物品搬到傳送帶 B 上。若直接人工從事這種重復(fù)性的勞動，枯燥、無味且勞動強度大，容易引起操作工人的疲勞，出現(xiàn)錯誤。而采用氣動機械手按規(guī)定的動作和規(guī)律進(jìn)行搬運，可以做到快速、準(zhǔn)確、方便，大大的降低勞動強度，提高生產(chǎn)的自動化程度。氣動機械手這種有序運動，采用 PLC 來進(jìn)行控制，可以方便的實現(xiàn)。機器人作為典型的機電一體化智能設(shè)備，在制造和物流自動化系統(tǒng)中扮演著重要角色。但標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)機器人只不過是一臺具有若干個自由度的智能機電設(shè)備，孤立的一臺機器人在實際工況中沒有任何應(yīng)用價值，只有根據(jù)作業(yè)內(nèi)容、工件形式、質(zhì)量、外形特征和尺寸大小等因素給機器人配以相適應(yīng)的輔助機械裝置如手爪，它才會成為實用的生產(chǎn)設(shè)備。氣動不僅是機器人的主要驅(qū)動方式之一，在要求機器手末端執(zhí)行器動作迅速、結(jié)構(gòu)簡單、控制維護(hù)方便、成本較低，而且柔性轉(zhuǎn)換快捷。并具有通用性的裝配和搬運等“拾一放” 、傳送動作作業(yè)時，多采用氣動，或氣動與其他傳動控制技術(shù)組合來進(jìn)一步提高其運動精度和柔性，在作業(yè)空間范圍有限。工作程序相對固定，而且動作頻繁、重復(fù)性強的中小功率工況。采用氣動模塊化機構(gòu)單元的組合來實現(xiàn)機器手作業(yè)，更能體現(xiàn)氣動技術(shù)有效取代人手操作實現(xiàn)生產(chǎn)過程合理化和自動化的特征和優(yōu)越性。對氣動機器手的基本要求是能快速、準(zhǔn)確地拾—放和搬運物件．這就要求它們具有高精度、快速反應(yīng)、一定的承載能力、足夠的工作空間和靈活的自由度及在任意位置都能自動定位等特性。設(shè)計氣動機器手的原則是：充分分析作業(yè)對象(工件)的作業(yè)技術(shù)要求，擬定最合理的作業(yè)工序和工藝，并滿足系統(tǒng)功能要求和環(huán)境條件；明確工件的結(jié)構(gòu)形狀和材料特性，定位精度要求，抓取、搬運時的受力特性，尺寸和質(zhì)量參數(shù)等，從而進(jìn)一步確定對機器手結(jié)構(gòu)及運行控制的要求；盡量選定型的標(biāo)準(zhǔn)組件，簡化設(shè)計制造過程，兼顧通用性和專用性，并能實現(xiàn)柔性轉(zhuǎn)換和編程控制。氣動手爪是目前機器手尤其是搬運、裝配類機器手在抓取技術(shù)中應(yīng)用最普遍的方式，它可實現(xiàn)雙向抓取，自行對中，而且重復(fù)精度高，抓取力恒定，并可方便地配接各種夾具。氣動手爪是機器手與作業(yè)對象間的直接接口，仔細(xì)分析、選擇好氣動手爪直接關(guān)系到機器手的工作性能。在實際運行中、手爪的夾持力應(yīng)保證大于所有靜態(tài)和動態(tài)力的總和。PLC的程序運行方式是循環(huán)掃描方式，而非順序執(zhí)行方式，因此任何一個機械手在其條件滿足后即開始動作。各手之間是并行的。機器手是多自由度的開式串聯(lián)結(jié)構(gòu)。在空間和時間中的動力學(xué)參數(shù)隨其位形而不斷變化。系統(tǒng)要求的速度高控制范圍廣精度高，傳統(tǒng)的單自由度機構(gòu)的控制技術(shù)遠(yuǎn)不能滿足這種控制對象好在氣動機器手多勾點到點的多段定位控制，追求目標(biāo)點的定位精度以及軸同時協(xié)凋有序運動控制，但較少要求高的軌跡精度，從而簡化了對控制系統(tǒng)的要求。物料的搬運方式具有可抓可吸的多用途功能，氣動系統(tǒng)電磁換向閥采用匯流板集裝方式，減少了占用空間；PLC控制具有單步、自動等多種工作方式。由于氣壓傳動具有氣源使用方便、不污染環(huán)境、動作靈活迅速、工作安全可靠、操作維修簡便以及適于在惡劣環(huán)境下工作等特點，因而在沖壓加工、注塑及壓鑄等有毒或高溫環(huán)境下作業(yè)，機床上、下料，儀表及輕工行業(yè)中小零件的輸送和自動裝配等作業(yè)，食品包裝及輸送，電子產(chǎn)品輸送、自動插接，彈藥生產(chǎn)自動化等過程中被廣泛應(yīng)用。所以氣壓傳動是一種易于推廣普及的實現(xiàn)工業(yè)自動化的應(yīng)用技術(shù)。氣動系統(tǒng)的應(yīng)用，引起了世界各國產(chǎn)業(yè)界的普遍重視。 作為氣動系統(tǒng)的控制裝置目前多數(shù)采用可編程控制器（PLC）?？删幊绦蚩刂破魇且晕⑻幚砥鳛榛A(chǔ)，綜合計算機技術(shù)，自動控制技術(shù)和通訊技術(shù)而發(fā)展起來的一種新型、通用的自動控制裝置，在實際應(yīng)用中，控制系統(tǒng)很容易實現(xiàn)。一般是由受控設(shè)備的動作順序和工藝要求，構(gòu)成工步狀態(tài)表，形成梯形圖，再編制PLC指令。物料搬運系統(tǒng)由左右移動氣缸、復(fù)位進(jìn)退氣缸、升降氣缸、夾手或真空吸盤、物料塊、傳感器、圓柱導(dǎo)軌、支架、底座、微動開關(guān)等組成。夾手或真空吸盤可以夾住或吸住物料塊，抓取物料的部分采用夾持式和吸附式兩種形式，選用不同的形式，可分別完成工件的抓取和吸附，以適應(yīng)不同種類的物料搬運。夾手采用電磁鐵吸合與斷開方式夾持物料。夾手或吸盤在升降氣缸的作用下可以上下移動；夾手或真空吸盤連同升降氣缸在左右移動氣缸的作用下沿著圓柱導(dǎo)軌可以左右移動；在復(fù)位進(jìn)退氣缸的作用下將物料塊送回原始位置，為下一個工作周期準(zhǔn)備，以實現(xiàn)循環(huán)。此系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)物料在一個平面內(nèi)的搬運。操作面板安裝在電控箱上，與實驗裝置主體是分離的。PLC可編程序控制器，電磁閥，真空發(fā)生器等均放置在電控箱里。物料搬運系統(tǒng)具有左右移動、上下移動及對物料的夾緊和放松、推料進(jìn)退功能，在PLC控制下可實現(xiàn)單步、自動等多種工作方式。另外，物料被夾手搬運完成以后，為滿足連續(xù)動作需要，還必須將此物料運送回原點位置，以供下次搬運需要。系統(tǒng)可完成的各種工作方式如下。單步：可實現(xiàn)上升、下降、左移、右移、夾緊、放松、推料進(jìn)、推料退等八種點動操作；連續(xù)：按下“啟動”按鈕后，夾手從原點位置開始連續(xù)不斷地執(zhí)行搬運物料。物料搬運系統(tǒng)實現(xiàn)的動作：下降→抓料→上升→右移→再下降→松料→再上升→左移→推料進(jìn)→推料退。在這個系統(tǒng)中，我們只實現(xiàn)一個物料的循環(huán)動作，故在機械手回原點后，需將物料推回原來位置。在PLC控制下可實現(xiàn)單動、連續(xù)動作工作方式。系統(tǒng)上電后，通過旋轉(zhuǎn)按扭選擇是單動還是連動，如果是單動則執(zhí)行單動程序，否則執(zhí)行連動程序。單動工作方式：利用按鈕對夾手每一動作單獨進(jìn)行控制。連續(xù)：按下啟動按鈕，夾手從原點開始，按工序自動循環(huán)工作，直到按下停止按鈕，夾手在完成最后一個周期的工作后，返回原點，自動停機?；赑LC控制的物料搬運系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)物料的自動循環(huán)搬運。此系統(tǒng)既可以使用夾手夾持物料，又可以使用真空吸盤吸附物料，具有多種用途功能；氣動系統(tǒng)的電磁換向閥采用匯流板集裝，減少了占用空間；在PLC的控制下可以實現(xiàn)單動和連動兩種執(zhí)行方式，完成物料的搬運。對于中小型企業(yè)，由于資金和技術(shù)的制約，不可能一次性配備完備的控制系統(tǒng)，如DCS系統(tǒng)。而PLC是通用的控制器。標(biāo)準(zhǔn)的積木式硬件結(jié)構(gòu)，模塊化的軟件設(shè)計?？筛鶕?jù)控制區(qū)域可大可小、可簡可繁、采用通用的IBM工控機或兼容機、配套商業(yè)化的上位監(jiān)控軟件包或掛在相應(yīng)的工作站上，實現(xiàn)設(shè)備操作、回路控制、畫面顯示等功能，靈活簡便、節(jié)約投資。因此，以PLC為基礎(chǔ)的過程控制系統(tǒng)可以構(gòu)成一種便于用戶自行組織的完整產(chǎn)品。