淺析PLC控制的混合型氣動機械手的實現路徑

李虎

摘 要：隨著我國科學技術的進步，我國在機械手技術領域也取得了突飛猛進的發展，尤其是PLC控制的混合型氣動機械手的研發有力地促進了我國社會生產方式的進一步轉變。但是我國在PLC控制的混合型氣動機械手技術層面還存在理論與實踐上的不足，為此本文將針對其實現過程中存在的具體問題進行詳細的分析，并提出具體的解決措施，旨在進一步促進我國機械手技術的發展，推動電氣一體化進程。

關鍵詞：PLC控制；混合型氣動機械手；實現方法；探究分析

1 我國PLC控制的混合型氣動機械手的工藝流程

1.1 氣動機械手系統的構成

我國PLC控制的混合型氣動機械手技術中氣動機械手是由機械系統、氣動及控制系統、位置檢測系統3部分構成。而且機械手由3個自由度的極坐標型機械手組成，其占地面積較小，結構設計精巧，便于同其他機械工具協調工作。目前我國的機械手的手臂運動主要是兩個轉動和一個直線組成，通過氣動方式驅動機械手臂可以實現伸縮、仰俯以及回轉自由度運動，從而完成機械操作流程。

1.2 氣動機械手控系統設計

1.2.1 機械手臂動作工藝流程

氣動機械手在進行自動搬運工作之前必須將手臂回歸到原點的位置，目前我國PLC控制的混合型氣動機械手的控制系統中有自動運行模式、半自動運行模式或手動運行模式、原點回歸模式。機械手工作的順序為：俯下、正轉、開爪、伸出、合爪、縮回原位、反轉回原位、仰起回歸原點、終止。

1.2.2 PLC選型分配問題

目前我國為了進一步保證機械手可以穩定地工作，在控制系統中選用了16點輸出與24點輸入的PLC為控制單元，將I/O端口與控制操作盒以及啟動機械手相連接，保證了控制系統與機械手之間的緊密聯系。

1.2.3 PLC控制系統設計

PLC控制系統采用了逐步通電、同步斷電的控制設計方法，對受控對象的動作控制嚴謹，一旦任務信號輸出，機械手就會進行任務，并且如果一項任務未完成，那么下一項任務也不可能執行，這有利于保障機械手動作順序流暢。

2 我國PLC控制的混合型氣動機械手研發過程中存在的具體問題

通過上文我們了解到我國PLC控制的混合型氣動機械手技術的基本工藝流程，但是我國在生產PLC控制的混合型氣動機械手過程中還存在嚴重的問題亟待解決，下文將針對其存在具體的問題進行詳細的分析。

2.1 核心技術缺乏

PLC控制的混合型氣動機械手生產技術需要尖端的計算機控制技術和氣動技術，但是我國的計算機控制技術與氣動技術都是從國外引進，并非自行研發，因此在核心技術領域比較欠缺，對國外技術嚴重依賴，這在無形之中也增加了技術成本，嚴重地影響了PLC控制的混合型氣動機械手技術在我國的進一步推廣與應用。

2.2 研究人才匱乏

目前我國PLC控制的混合型氣動機械手技術研發領域人才匱乏，主要體現在3個方面：首先國內PLC控制的混合型氣動機械手技術研發人才不足，很多科研項目都需要從國外引進人才；其次專業PLC控制的混合型氣動機械手的操作人員素質較低，對于生產過程中出現的問題不能及時發現并解決，使得機械手的正常運行得不到有力的保障；與此同時，我國對于PLC控制的混合型氣動機械手技術研發與操作人員的培養體系不夠健全，很多高校都沒有電氣技術這一類學科，而且對于人才的培養方式也比較落后，嚴重地影響了我國PLC控制的混合型氣動機械手技術的進一步發展。

2.3 研發投入不足

據調查研究顯示，目前我國PLC控制的混合型氣動機械手技術的研發資金投入較低，與西方發達國家相比差距懸殊，這嚴重地影響了我國PLC控制的混合型氣動機械手理論技術的進一步完善與創新，不利于我國電氣一體化進程的推動。

3 進一步發展我國PLC控制的混合型氣動機械手技術的具體措施

3.1 引進機械手的核心技術

我國應該積極借鑒國外先進的PLC控制的混合型氣動機械手理論技術，通過組織或參加國際合作或技術研究項目，從中汲取先進的理論知識，并加以吸收利用，不斷地創新發展，從而形成我國特有的PLC控制的混合型氣動機械手技術，進一步促進我國生產力的提高。

3.2 重視專業技術人才培養

我國應該進一步提高對機械手專業技術太人才的培養力度：首先要培養自己高端的技術人才，通過公派學習、專家培訓、技術研討會等提高機械手技術領域人才的綜合素質；其次要培養專業的機械手操作人員，通過培養機械手操作人員的實踐能力來進一步提高其解決實際問題的能力，從而有利于保障機械手的正常運行；與此同時進一步推進教育體制改革的步伐，在高校普遍設立電氣專業，在傳授理論知識的同時注重學生實踐能力的培養，為我國PLC控制的混合型氣動機械手技術的進一步發展儲存人力資源。

3.3 加大技術研發投資力度

我國應該進一步加大技術研發投資力度，改善研究工作的環境，完善研究設備。比如設立PLC控制的混合型氣動機械手技術研究基金等，為機械手技術的研發提供有力的資金保障，從而促進其理論技術的進一步成熟與發展。

4 總結

綜上所述，近年來隨著我國PLC控制的混合型氣動機械手生產技術的逐漸成熟，在很大程度上促進了我國生產力水平的提高和經濟的日益繁榮。但是不能否認，我國PLC控制的混合型氣動機械手生產技術還比較落后，因此我國在PLC控制的混合型氣動機械手的實現方法上還需繼續努力。

參考文獻

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（作者單位：河北德鵬機械設備有限公司）