包装机械手控制的三大关键技术

2016-05-16 10:07:48来源： 贤集网

目前，先进的机电一体化技术与控制技术已广泛 应用于包装工程，包装机械设备和包装工艺等都发生了很大变化，包装工程技术正向全面机械化、 自动化和智能化的方向发展。

机械手技术的实质是一种PLC－单片机控制系统。PLC和单片机，可以称为微控制器， 在机电控制系统中得到了广泛应用。由此，设计物料包装机械手的关键就是应用PLC优异控制特性和单片机良好运算特性等，使机械手在规定时间完成包装计量和充填动作。机械手关键控制技术如下：

（1）水平运动及控制。微控制器与水平气缸内置接近开关配合，控制机械手整体水平往复运动。为了节省循环周期，保证生产效率，控制水平气缸活塞做三级变速运动，避免冲击，且保持较快速度。

（2）竖直运动及控制。竖直运动循环包括竖直运动驱动活塞拖动料手下行；料手下行到位后， 料手抓料；抓料完成后，料手上行；抓料后的料手上行到位后， 机械手水平运动到包装机工位，完成称量和充填。为控制机械手竖直运动平稳和料手入料深度，采用标准滑轨－滑板移动副，由双作用气缸驱动机械手完成复杂的竖直运动。

为了控制位置精度， 以保证充填物质量在允许范围内。为了控制运动速度， 以保证工作效率和避免冲击。采用目标位置光电观测传感器和接近感知传感器、 竖直运动速度检测编码器和物料称量传感器相结合，构成竖直运动控制的传感系统， 通过 PLC 控制气动高速开关阀，实现对机械手竖直运动的目标自适应开环闭环相结合的复杂控制。

（3）料手及其控制。模仿人手插入菜盆抓菜和放菜的情形，将料手设计为多指结构，由气缸驱动连杆，使其并拢或伸张，实现抓料或卸料。料手并拢或伸张所用时间很短，无需采用变速控制，直接通过PLC控制方向阀的电磁线圈得电或失电，使料手驱动汽缸活塞上升或下降，实现料手伸张或并拢。

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