基于PLC的畫家座椅的研制與開發

單根立，高詩凱

(河北科技大學 機械工程學院，河北 石家莊 050018)

0 引 言

隨著現代繪畫藝術的發展，目前開始流行在墻體上進行創作[1]。畫家作畫，長時間伏案，大都會患上頸肩腰腿痛。所以目前開始流行在墻上作畫，避免長時間彎腰低頭，避免了頸椎和腰椎病的發生。墻面一般較高，畫家需要通過攀爬梯子才能完成整幅繪畫。在繪畫姿勢受到很大程度上限制的同時，也無法保證人身安全[2]。

通過與畫家進行探討交流后，決定研制一種操作方便、穩定可靠、適用性好的智能畫家座椅。該畫家座椅的主要解決遇到較大篇幅繪畫時畫家難以升降和移動的問題，在保證安全的前提下可以使畫家升降移動自如，提高了創作效率，減輕了工作強度。畫家一旦構思完成后，一氣呵成完成創作，有利于畫作的統一性和完整性。

本文以升降平臺為基礎，通過大量力學結構計算與實驗設計出了畫家座椅的機械結構部分。通過對控制系統的研究，以PLC作為控制系統，提高了控制系統的可操作性及安全性[3]。在設計與選材時，既要保證功能的完善，又要考慮其經濟適用性。該座椅能夠完成載人自動升降，無軌道前后移動和左右移動，把畫家從地面舉升到空中某位置，使得畫家能夠方便地進行作畫、審視。

1 機械結構和工作原理

畫家座椅機械結構主要由升降裝置、底盤旋轉裝置、行走裝置、支腿部分、椅座部分組成。如圖1所示。

機械部分框架材料選取的是定制鋁合金型材，底部選取材料為鋁板?！?br>