PLC在液压传动设计型实验教学中的应用

在设计型实验中,以搬运工件机械手为研究对象,根据其工作原理,设计了一个液压系统。采用可编程控制器(PLC)对其液压系统进行程序控制,实现系统的智能化和柔性化。对系统的工作原理、液压驱动和PLC控制方案等进行了较为详尽的论述。

基于PLC的液压钻台机械手设计

为了减轻钻井工人的劳动强度,提高起下钻作业的工作效率和安全性,配合二层台机械手完成起下钻过程中的立根排放问题,设计了一种自动化液压钻台辅助机械手。该机械手主要由动力液压缸、机械臂、底座和夹持部分等组成,通过旋转、伸缩和夹持三个动作,严格遵循排管规则有序动作,实现起下钻工作中立根的自动排放。根据该机械手的用途和工作要求,分析了工作循环和工作原理,设计了机械结构、液压系统和PLC控制电路。经过仿真和测试,该液压机械手操作简单、运行平稳,满足工作要求,实现了缩短钻井周期、增强钻井作业安全性的目的。

基于PLC的液压机械手系统设计

以PLC为控制核心,实现了液压机械手的伸缩、左右移动、抓取。在给出机械手总体框图的基础上,分析了机械手手臂的夹紧力、液压缸的行程,给出了机械手的液压回路,进行了PLC的I/O地址分配,并给出了硬件电路接线图,并对系统的软件部分进行了相应设计,使得精度提高,为了更好地监控机械手的运动情况,设计了上位机监控系统界面,该界面友好。实践证明,该系统简单、运行安全、精度提高了10%,有一定应用价值。

基于Adams的管道施工机械手虚拟样机建模与动力学仿真实验

管道施工机械手用于铺设地下大型水泥管道。为了能够准确模拟机械手的工作过程,为物理样机的设计和制造提供参数依据,采用Solidworks、Adams建立机械手虚拟样机的联合建模方法。为了能够实现仿真过程与实际工作状态的高度一致,保证仿真结果准确反映实际工况,在虚拟样机的运动副中添加外力等效摩擦力,对油缸铰接销轴柔性处理,以及添加过渡轴解决冗余约束等。对机械手虚拟样机进行了管道对接过程的动力学仿真,提取了相关仿真数据,并与实验样机的实验数据进行了对比。结果表明:仿真模型基本与实验样机相符,仿真数据基本准确、可靠。