时间：2023-03-20 16:23:12
序论：在您撰写机械毕业论文时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
1.1机械专业毕业设计现状
桂林电子科技大学机械专业近三年的毕业设计成绩分布情况如表1所示。通过将近三年的成绩对比，发现以下现象。（1）由表1中可看出，最终总评成绩获得优秀的比例均低于5%，与学校要求的优秀率达到15%的目标相差甚远。（2）毕业设计的平均分有下滑趋势。（3）2012年与2013年相比，虽然平均分相同，但2013年的优良率低于2012年。通过参加毕业设计小组答辩，发现还存在三点问题：一是部分同学的工程表达能力较差，无法用图纸完全描述出自己所完成的工作；二是部分同学的图纸没有按照机械制图相关标准进行绘制和标注，图纸不规范；此外，还有小部分同学的文档编辑能力较差，导致论文格式不规范。
1.2原因分析
上述数据表明，机械专业毕业设计质量总体出现下滑现象，结合毕业设计的各个环节，总结起来主要有以下几方面原因。
（1）选题前期准备工作不充分
选题前，学院未组织专业负责人对学生进行毕业设计进行有效的引导，学生对于毕业设计的各方面要求和学校的相关政策一片茫然。指导教师定好题目之后直接发给专业负责人，由专业负责人汇总并组织学生选题，由于学生无法与指导教师进行直接沟通，存在部分同学选题不理想的情况，由此也会导致部分同学在后期的毕业设计进行中积极性不高。
（2）就业与研究生复试带来的冲击
桂林电子科技大学机械专业的毕业设计安排在第八学期，有些用人单位要求已签约的学生提前上岗；很多学生的考研复试也在四月底悄然而至，由于复试的权重越来越大，也使学生们不敢掉以轻心，这些原因导致学生无暇顾及自己的毕业设计。
（3）学生与指导老师缺乏沟通
毕业设计过程中，学校要求指导教师每周至少对学生集中辅导一次。部分学生由于在外地实习或者参加考研复试，有问题无法及时与老师交流；还有一部分学生对毕业设计不重视、态度不认真；不少学生认为毕业设计就是走形式。
（4）部分教师指导时间偏少
部分教师承担有大量的教学任务和科研任务，用于指导毕业设计的时间偏少，精力投入不足。也有部分教师责任心不强，在选题、指导、评审等程序上不负责任、不严格要求，从而导致学生在进行毕业设计的过程中积极性受挫。
2提高机械类本科生毕业设计质量的方法与措施
上述原因最终导致机械专业本科毕业设计质量呈下降趋势。本文根据本校的毕业设计管理模式和机械类专业毕业设计的具体情况，提出从毕业设计的各个环节抓起，提高毕业设计质量。
2.1在教学中注重规范化思想
针对毕业设计最终提交的图纸不规范问题，要求教师在学生从大一开始学习制图时就要严格要求，注意作图规范，并在今后的各个涉及到作图的实践环节中不断加强，为最终的毕业设计作图打好基础。
2.2选题前做好动员工作
桂林电子科技大学的毕业设计选题一般在第7学期末进行。为避免学生在选题时的盲目性，在选题前组织专业负责人对学生进行一次毕业设计动员讲座，讲座内容包括毕业设计的要求以及最终需要提交哪些具体成果；让学生在选题前主动与专业教师联系，与老师交流自己对设计内容的想法，最终由指导老师确定毕业设计的题目。毕业设计题目确定汇总后，由专业负责人组织专家进行评审，对于部分与培养方案不完全相符或是工作量偏少的题目，需重新调整题目内容，评审合格后方可最后下达任务给学生。由于选题前学生与指导老师沟通比较充分，大部分学生都能选到自己认为比较理想的题目，通过此方法，可提高学生进行毕业设计过程中的积极性。
2.3建立严格的毕业设计考勤制度
严格执行毕业设计考勤制度，在毕业设计正式开始后，要求学生每周至少集中与指导老师进行一次面对面的交流，让指导老师了解学生的毕业设计进度，如果遇到问题也可以及时解决。考勤情况将作为最后评定毕业设计成绩的一部分。
2.4鼓励学生在实习单位进行毕业设计
由于部分签约单位要求学生在毕业前提前到单位上岗，学生没有充足的时间在校内完成毕业设计，学生可以与工作单位协商，由工作单位出题目，并指定一名副高职称工作人员作为学生的校外导师，同时配备一名校内导师，共同指导完成毕业设计。如果实习单位无法提供毕业设计题目，只能由校内指导教师指导完成毕业设计时，则要求学生每周必须与导师及时联系，并汇报毕业设计进度。
2.5答辩前严格把关
指导教师应该在答辩前对学生的图纸和论文进行仔细审核，达到要求后方能允许学生参加答辩。除指导老师把关外，答辩前还应有一名专业老师对毕业设计内容进行评审并打分
3结语
【关键词】:机械自动化 发展 技术 发展
目录
摘要......................................................1
1 如何发展机械制造自动化技术..............................4
1.1实用机械自动化技术.....................................4
1.2低成本机械自动化技术...................................4
1.3现代机械自动化技术.....................................5
1.4配套发展机械自动化技术..................................6
2 机械制造技术的特点......................................7
2.1机械制造技术是一个系统工...............................7
2.2机械制造技术是一个综合性技术...........................7
2.3机械制造技术是市场竞争要素的统一体.....................7
2.4机械制造技术是一个世界性技术...........................8
3 机械自动化在我国的特点及作用............................8
3.1机械自动化的特点.......................................8
3.2机械自动化的作用.......................................8
4 机械自动化的产生........................................9
5 机械自动化的现状........................................9
5.1管理方面...............................................9
5.2设计方面..............................................10
5.3制造工艺方面..........................................10
5.4自动化技术方面........................................10
6 机械自动化的发展历程...................................10
7 机械自动化的发展趋势和方向.............................11
7.1机械自动化的发展趋势---农业自动化.....................11
7.2我国机械制造技术的发展方向............................11
结论.....................................................14
致谢.....................................................15
参考文献.................................................16
1 如何发展机械制造自动化技术
首先先介绍机械自动化技术的应用与发展是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。就如何发展机械制造自动化技术从四方面进行阐述。
机械自动化, 主要指在机械制造业中应用自动化技术, 实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程, 加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展, 是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准, 不仅影响整个机械制造业的发展, 而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。
如何发展我国的机械自动化技术, 应实事求是, 一切从我国的具体国情出发, 做好各项基础工作, 走中国的机械自动化技术发展之路。
1.1 实用机械自动化技术
结合生产实际, 注重实用发展机械自动化技术。先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术, 应以企业的生 产和发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产, 才能收到良好的技术经 济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术, 应结合实际, 注重实用, 即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、 自动线的做法, 全年生产任务只需1~2 个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正, 对国民经济不产生显着促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益, 而不单纯的是速度。
1.2 低成本机械自动化技术
参考文献
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关键词 高职院校 毕业论文 问题 对策
中图分类号：G642 文献标识码：A
毕业论文是大学毕业生上的最后一堂课，是大学生涯的最后一次作业，是对整个大学知识体系的综合运用和提高的一个过程。机械专业的毕业论文有实践性强、理论要求高等特点，笔者在指导机械专业毕业生毕业论文的过程中，发现高职院校毕业生由于顶岗实习安排、论文写作等方面存在问题，现针对问题进行分析并提出相应对策。
1 高职院校机械专业毕业论文存在的问题
1.1 顶岗实习岗位不对口，毕业论文无从下笔
机械专业是典型的工科专业，以技术的实际应用为根本目的。①所以机械专业的实践操作环节的锻炼尤其重要，而部分学生顶岗实习的岗位与专业所学不对口，导致毕业论文没有题材，也缺乏实际的模型和案例，只得采取抄袭等手段来试图蒙混过关。如有一名机械设计与制造专业的学生，他的毕业论文是关于创业板对中小企业发展的意义，很明显该论文不是出自他手，而是采取网络下载，经过改头换面变成自己的论文。像这样的情况每年都不少，究其原因，是高职院校“放羊式”的顶岗实习管理，使学生缺乏相关的实践经验和现实案例，而难以独立高质量地完成毕业论文。
1.2 思想认识不到位，对毕业论文不重视
学生把毕业论文当作拿毕业证的一个环节，没有放在心上、落实在行动上，认为毕业论文就是走过场、搞形式，不影响毕业和就业。该类学生的大部分做法是从网上直接下载或者东拼西凑，仓促地完成毕业论文。造成有的同学连自己的论文的主要内容都不了解，还有的学生连论文的署名和学校名称都弄错了，种种笑话层出不穷。究其原因，主要是学生认为学院不重视毕业论文，对自身的要求也不严格，对毕业论文敷衍了事。
1.3 专业知识不扎实，写作功底差
机械专业的毕业论文要求高、难度大，对专业课程如机械设计基础、公差与配合、机械制造工艺等核心专业课掌握要求比较高，而高职院校毕业生学生专业基本功不理想，毕业论文完成力不从心。另一方面学生对毕业论文的选题、结构、写作特点不了解，例如有学生选题是“浅谈中国机械行业的发展”，很明显选题范围大，针对性不强，容易造成论述空洞、说服力不强；还有的学生有想法和思路，但是语言组织能力差，词不达意，文章缺乏条理，结构混乱。
1.4 WORD等常用办公软件不熟练，对论文排版等束手无策
目前，高职院校计算机基础教育的目标定位一般是：基本会用计算机，能通过学校的相关考试，能通过国家级或者省级的计算机等级考试一级或者其他类似的考试。②但是计算机基础教育中的办公软件的应用教学有所欠缺，学生在毕业论文完成过程中反映的计算机水平令人堪忧。如有的学生不会设置目录、有的论文文字、段落间距不一样、有的论文字体设置混乱。虽然高职毕业生毕业之前为拿到毕业证都参加过计算机等级考试，但对于这种考试学生大多是应付式的，考过了对软件的学习也丢下了，另一方面计算机等级考试难度较低，很难从根本上促进学生的办公软件应用水平的提高，也就难以让学生写作的毕业论文满足对论文的排版格式要求。
1.5 机械专业毕业论文教学思路问题
高等职业教育以技能为本位，强调专业的职业素质，侧重熟练的技术运用能力，强调实践操作能力，体现岗位的实际工作需要，培养在生产一线开展技术工作的技术技能型人才。从高等职业教育的特点来看，高职毕业生对理论知识的整体掌握水平比不上本科毕业生，但是不少高职毕业生的论文是讇讇椎纳杓？，如有的学生毕业论文是机器人设计。像这样的毕业论文对专业理论知识的广度和深度都有极高的要求，大部分高职毕业生根本无法完成；另外，高职院校的毕业论文评价标准和本科院校一样，对论文的学术水平要求高，而现实的差距却让高职院校的评价标准难以为继。
2 解决问题的措施
2.1 建立完善的顶岗实习制度，落实顶岗实习的过程管理
知识不等于能力，从掌握知识到形成能力，需要一个内化的过程，而这个过程可以通过顶岗实习来实现。③顶岗实习作为学生进行实践学习最关键的一环，也是完成毕业论文必不可少的一步。高职院校应在宏观层面上对顶岗实习做好统一的安排和管理，做好前期准备，采取社会招聘和学校联系安排的方法来为学生提供顶岗实习的工作岗位，做到专业对口、岗位对口、就业对口。在顶岗实习的全过程为学生安排指导老师并定期联系和反馈，同时，企业的“师傅”也要参与到毕业论文的指导，通过企业和学校的老师共同监督和指导学生完成毕业论文。为了提高老师的指导效率和学生的积极性，将学生在论文完成期间的表现，作为毕业论文评分的一部分。
2.2 解决学生思想认识不到位的问题
为了从根本上扭转学生的思想认识问题，一方面要加强对学生的思想教育，使学生认识到毕业论文是整个教学过程中重要的一个环节，并加强论文指导，帮助学生克服畏难情绪和懒散习惯，独立地完成毕业论文。另一方面高职院校必须严格制订和落实毕业论文评分制度，根据学校人才培养标准，科学合理地制订毕业论文评分标准，加强对答辩过程的督查，要求指导老师对毕业答辩不打人情分，严把考核关，对学生抄袭毕业论文现象严厉惩处，对于毕业论文不合格的学生一律不予毕业，打消学生的侥幸心理。
2.3 提高专业课程的教学效果和学生的写作技能
高职院校应根据实际情况，适当提高专业核心课程的课时，让老师有充足的课时把知识点讲细讲透，让学生看懂听懂，直到全部理解为止；高职毕业生的文学功底和文学修养整体水平不高，而写作对于毕业论文的完成至关重要。为提高学生写作技能，应适当开设毕业论文的指导课程，主要介绍毕业论文结构特点、如何选题、如何论证等关键要素，再辅以具体的案例讲解和适当的练习，教会学生掌握写作方法，切实提高论文写作水平。
2.4 加强对WORD等办公软件的应用能力的培养
从现代大学生都要考取计算机应用能力证书，就可以看出以WORD为核心的办公软件的应用已经成为大学毕业生的必备技能，但是软件的应用能力的提高，在于熟能生巧，而不少大学生更多地把时间花在游戏和娱乐上，对办公软件的应用采取应付式学习。高职院校的老师应该在平时的教学中多要求学生使用办公软件完成课后作业；在计算机教学的过程中，课堂作业除了应试计划内的知识以外，还可增加一些办公应用类的题目；④学生社团也可以开展办公软件应用比赛等活动，多为学生创造学习的机会，通过多用多练，学好用好办公软件，就能应对论文写作中的种种问题，也提高了学生的综合素质。
2.5 拓展毕业论文教学思路
高等职业教育不是研究型、学术型教育，是实践型教育。实践型论文和学术型论文的最大差异在于其鲜明的实践性，⑤因而高职院校的毕业论文教学一定要体现岗位的实际工作需要。首先，毕业论文的选题方向不应该是讇讇椎纳杓疲杓评嗟谋弦德畚亩愿咧霸盒5谋弦瞪讯却螅咛宀僮餍圆磺浚Ω糜衫鲜Ω菅ジ谑迪暗母谖磺榭觯ㄈ缁盗慵庸ぁ⒆芭涞龋癖弦德畚奶饽俊F浯危弦德畚纳婕暗哪谌菘梢允巧呱系哪骋坏拦ば虻募庸すひ崭脑欤部梢允枪ぷ鞲谖簧吓龅降木咛逦侍猓踔量梢允嵌ジ谑迪岸怨ぷ鞯奶寤岷鸵院蟮墓ぷ鞔蛩愕鹊龋ü哉庑┦导拾咐⒕咛逦侍庋芯亢妥芙幔梢耘嘌目蒲Ь瘢嵘导寄芎徒饩鍪导饰侍獾哪芰ΑA硗猓弦德畚牡钠婪忠嘀赜谘√夂褪导矢谖坏那泻隙取⑻岢龆圆叩牟僮餍院涂尚行浴⒙畚牡拇葱碌恪⒙畚牡南质狄庖澹挥邪凑照庋穆畚纳杓扑悸方新畚慕萄В拍芮惺堤岣弑弦德畚牡慕萄е柿俊？
3 结束语
高职院校机械专业毕业论文是重要的教学环节，它的质量的高低也是整体教育教学质量的重要保障，为提高机械专业学生毕业论文的质量，应该在顶岗实习岗位安排、专业教学及监控、办公软件应用能力培养等方面采取措施，切实抓好这一重要环节，培养学生的实践能力和创新能力。
注释
① 张建.机械专业本科生专业知识融会贯通能力的强化[J].肇庆学院学报，2013（2）.
② 杨娜.高职院校计算机基础教育的改革研究（C）.2011 2nd International Conference on Management Science and Engineering（MSE 2011）.2011-10-01.
③ 祝登义.学生顶岗实习管理模式的探索与实践[J].成都航空职业技术学院学报，2008（3）.
毕业论文（设计）撰写方法及基本要求
（适用于环保机械、数控技术等各方向）
一、 开题报告的撰写方法及基本要求
1、 如何选题、开题
选题、开题必须要考虑以下几个方面的因素：
1）课题有没有价值，从为什么要选这个课题？选取这个课题有什么背景，这个课题的研究，从理论上看有什么价值，从实践上看，有什么价值。
2）从实际出发，根据自身的知识结构、实验条件、资金等方面的情况选取适合自己研究的课题。
3）课题要与所学专业相关，且忌选择与所学专业相差太大的题目。作为过程装备与控制工程专业的本科生，所选课题最好与过程装备的工程设计、技术开发、生产制造及工程科学研究有关，尽量选择结合生产和科研单位的实际任务，也可以是教师科研或研究生课题的一部分； 或者是同本专业、学科内容密切相关，符合教学要求的自拟课题。
2、开题报告一般包括哪些内容
开题报告一般包括：
1）课题的名称。课题名称是所要研究内容的高度概括，要简练，一般不要超过20字；
2）问题的提出。从为什么要选这个课题？选取这个课题有什么理论的价值，实践的价值，预计从几方面来完成。
3）这个问题研究的现状。国内研究到什么程度，国际研究到什么程度，主要通过文献综述来阐述。
4）确定自己要研究的主要内容。
5）确定研究拟采用的方法和步骤。就是采用什么样的方法来对这个课题进行研究，研究这个课题具体分哪几个步骤进行。
6）对研究课题的可行性进行分析。如自己具备哪些条件、研究路线是否行得通等。
7）列出时间安排。
8）列出参考文献。
3、如何查阅文献资料、怎样写文献综述查阅文献资料可根据如下步骤进行：
1）课题确定后，要根据课题的研究的内涵确定课题的中英文关键词；
2）根据中英文关键词检索该课题领域的期刊、学位论文、专利、国际会议、经典著作或专职部门的研究报告。建议从以下几条途径入手：一是通过检索学校图书馆的电子资源，如维普中文科技期刊数据库、万方数据资源系统、超星数字图书馆、Elsevier数据库等，一般能查到较新的文献，找到几篇“经典”的文章后“顺藤摸瓜”，留意它们的参考文献。质量较高的学术文章，通常是不会忽略该领域的主流、经典文献的。二是利用学校图书馆的外文过刊阅览室，能够查到一些较为早期的经典文献。三是利用国家或省市图书馆或一些科技情报检索机构，也能够查到一些相关文献。四是利用互联网，从一些专门的网站上也能获取一些信息。
在写文献综述时，可参照以下步骤：
1）首先要将与你课题题目相关的国内外研究认真介绍一下（先客观介绍情况，要如实陈述别人的观点），从而了解到国内外目前研究的现状如何，别人都采用了什么方法进行了研究；
2）然后进行评述（后主观议论，加以评估），评述目前研究的水平，研究方法的适用性或其不足；
3）最后评述一下自己拟研究课题有何意义，目前处在什么水平，自己拟采用的研究方法是否科学合理。
4、如何合理的安排时间进度
根据拟定的研究内容及拟采用的研究方法、手段，详细列出进行课题研究所需的工作（工作划分得越细，越容易统筹安排）根据总的课题时间进行统筹安排，合理分配。
有的研究内容相互之间关联性较强、则需要分步进行；而有的研究内容关联性不是很强，则可以齐头并进，同时展开研究。例如，很多课题需要实验分析且往往需要在理论分析或数值模拟分析之后进行，但是实验分析往往需要较长的时间，如果按部就班地进行研究，往往会拖很长的时间，这种情况下，就需要将实验分析的内容进一步细化，如可分为试样制备、实验条件准备、实验、检验或标定等，可以将试样制备和实验条件准备等实验工作提前，在进行理论分析时就开展这些工作，这样就节省了时间。
合理安排时间进度与具体的课题有关，此处只给出了指导性原则，建议同学们可参照企业施工或维修计划图的方法，将细化的工作排列在时间进度表中，找出最优工作进度安排路线。
5、参考文献
参考文献包括书籍、期刊、专利、会议论文等，总数一般不少于10篇，其中外文文献一般不少于3篇，参考文献要能体现相关研究领域科技发展的新进展。
二、毕业论文撰写基本要求及方法
1、毕业论文的基本要求
论文篇幅为1.5万字左右，一般不少于30页。
主要内容及编排顺序如下：
1）摘要；
2）目录；
3）前言或绪论（包括研究课题的目的意义、相关情况的介绍、前人工作等、课题研究内容等）；
4）按研究的内在逻辑关系给出理论分析、数值分析、程序或实验等研究过程中的步骤、数据、结果等的描述；
5）结论与展望；
6）参考文献，参考文献不少于10篇，其中英文不少于5篇，需要在正文部分引用出处。
2、毕业论文撰写的方法
毕业论文是在完成各项研究内容的基础上，按上述内容阐述研究的目的、过程、成果及结论。
在撰写论文过程中，理论依据要充分，数据要准确，公式推导要正确，能将所学的知识和技能应用于毕业论文中。另外，要注意论文结构的合理性；数学模型建立的正确、合理性；实验方案的合理性，实验数据的准确性；社会调查的客观性和科学性。是否有自己独特的见解或者创新。
另外，撰写论文时要概念清楚，内容正确，结构严谨，文字通畅，用语符合技术专业规范，各种标准资料的运用符合学科、专业国家标准的规定，图表清楚，图面质量符合要求，书写格式规范。
三、毕业设计的要求
1、 设计说明书内容
1）文献综述（研究课题的意义与作用、研究方案确定的原则与说明）；
2）总体结构设计、技术方案依据及原理说明（有实验的应包括实验流程示意图）；
3）技术实施过程、工艺计算、机械设计和强度设计、零部件结构设计；
4）材料的选用和说明、机器或设备的制造、安装或检修；
5）结论、总结或专题讨论。
2、设计图纸的内容、图纸量的要求
设计说明书篇幅为1.5万字左右，一般不少于30页。
设计图纸：指机械设计标准所指的图纸，图纸绘制的规范及标准优先采用国家标准。设计图纸的总量不少于2张A0或4张A1的图纸。对于大纸画小图的现象应予避免或进行适当的折扣计数。
所有图纸须有图框和标题栏。图纸要有人审核并在“审核”一栏上签名，学生在设计一栏上签名。原理图、程序框图和流程图以及其它一些抛去文字就失去
意义的图不计其内。图纸可以用计算机绘制；任何人不得拷贝或抄袭他人的图纸，一旦发现则以作弊论处。
四、论文（设计）选题方向
1、产品设计
2、创新设计
3、表面工程
4、机械设计技术研究
5、机械设计
6、机器人设计
7、动画设计
8、振动控制及减振材料
9、逆向工程
10、图形处理网页设计
11、虚拟样机
此标准格式样本是对电子机械高等专科学校毕业论文格式规范化的范文的形象化表示。在此样本中，正体字为示范论文原件，斜体加粗字为对论文文档及各段示范论文格式要求的文字描述。
毕业论文中必须包括以下内容，且按以下先后顺序装订，括号中内容根据实际可缺省：论文封面、中英文摘要（中文300字左右、英文不超过250个实词）、目录、（前言）、正文、参考文献、谢辞、（附录）。
本格式样体格式大致在以下几个方面规定。
1、论文用A4纸单面打印。
2、论文中的各部分（各章）一级标题用三号宋体加粗居中，方式为“第1章 XXXXXXXXXXXX”，一级标题与正文之间必须空一行，且每章之间必须另起页。
3、二级标题用四号宋体加粗，方式为“1.1 XXXXXXXX”，二级标题与其上段或下段正文均必须空半行。
4、三级标题用小四号宋体加粗，方式为“1.1.1 XXXXXXXXX”，三级标题下的内容之间无须另起页，但必须与上一段空半行。
5、正文用小四号（或五号）宋体，每段必须首行缩进。
6、上边距2.54厘米、下边距2.54厘米、左边距2.5厘米、右边距2.5厘米。
7、装订线0.5厘米、页眉1.5厘米、页脚1.75厘米。装订位置左。
8、页码右下角，以阿拉伯数字顺序排序，加页眉“成都电子机械高等专科学校 电子与电气工程系毕业设计论文”。（小五，宋体）
9、表的标注方式为：表1.1 XXX居中标注在表上面；图的标注方式为：图1.1 XXXX居中标注在图下面。
10、 文中所有英文的字体设置为“Times New Roman”
11、 参考文献书写方式见范本。
12、 具体论文格式可依据范本来做。范本为见附件1。
13、 文中行距设置为“固定值 20～25”，含有公式的行用“单倍行距”。
xxxx xxxx xxxx（三号宋体加粗，居中）
（空一行）
摘要：（小四号宋体加粗）xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx（小四号宋体，首行缩进两字）
（空一行）
[关键词]（小四号宋体加粗）工资（空两格）激励 ……（小四号宋体）
目录（三号）
前言（可缺省）………………………………………………………………………1
第1章 XXX……………………………………………………………………………2
1.1xxx……………………………………………………………………………2
1.2xxx……………………………………………………………………………2
第2章 xxx……………………………………………………………………………3
2.1xxx……………………………………………………………………………3
2.2xxx……………………………………………………………………………3
第3 章xxx……………………………………………………………………………4
第4 章xxx……………………………………………………………………………4
参考文献……………………………………………………………………………4
谢辞………………………………………………………………………………5
附录（可缺省）………………………………………………………………………6
（小四号宋体，左对齐，二级标题缩进一格）
（另起页）第1章 频率响应
（一级标题，三号宋体加粗，居中 ，空一行）
1.1概述 （二级标题，四号，宋体加粗，空一行）
1.1.1频率响应（三级标题，小四号，宋体加粗）
频率响应是衡量放大电路的一项重要技术指标，……（用小四号宋体，首行缩进两字）
1.1.2 频率响应分析（小四号，宋体加粗））
对频率响应的问题，……，从五大方面分析：
①上限频率。……，……
1）……
a. …… （用小四号宋体，首行缩进两字）
b. ……
②下限频率。由于区位条件、建筑材料、……
③…… （用小四号宋体，首行缩进两字）
1.2分析（二级标题，四号，宋体加粗（空一行）
……
（另起页）参考文献
（“参考文献”用三号宋体加粗居中）
空一行
[1] 余兴发等. 现代企业定价——理论与应用.上海.复旦大学出版社.1988年
[2] 李光绪. 工业企业会计. 西安.西安交通大学出版社.1993年
以上是中文图书表示方法，用小四号宋体
[3] 董志强等. 统计预测问题的决策影响图方法. 系统工程学.1994(9)100-107 (100-107是论文在期刊中的页码) 以上是中文期刊表示方法，用小四号宋体
[4] Freeman. The Benefits of Enviromental Improvement. 1979 Johns Hopkins University Press
以上是英文图书表示方法，用小四号Times New Roman字体
[5] Ross D Shachter. Evaluating Influence Diagrams. Operations Research 1986(6) 871-882
(871-882是论文在期刊中的页码)以上是英文期刊表示方法，用小四号Times New Roman字体
另起页
谢 辞
（“谢辞”用三号宋体加粗居中）
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（正文小四宋体，首行缩进）
另起页
附 录
（“谢辞”用三号宋体加粗居中）
一 绪论
1.前言
2.机械手的简史
3.工业机械手在生产中的应用
4.机械手的组成
5工业机械手的发展趋势
6 本章小结
机械手移动工件控制系统的控制要求
1工作原理
2设备控制要求
3硬件配置
I/O地址表
机械手控制系统的程序设计
1流程图
2控制源程序介绍
运行调试
五、梯形图及PLC的外部接线
1梯形图
2 PLC外部接线
3主电路
4元件清单
总结
七、
一 绪论
1.前言
用于再现人手的的功能的技术装置称为机械手。机械手是模仿着人手的部分动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为工业机械手。
工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技术，并已成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分，这种新技术发展很快，逐渐成为一门新兴的学科——机械手工程。机械手涉及到力学、机械学、电器液压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。
工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备。工业机械手也是工业机器人的一个重要分支。他的特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现在人的智能和适应性。机械手作业的准确性和环境中完成作业的能力，在国民经济领域有着广泛的发展空间。
工业机械手的发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识：其一、它能部分的代替人工操作；其二、它能按照生产工艺的要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸；其三、它能操作必要的机具进行焊接和装配，从而大大的改善了工人的劳动条件，显著的提高了劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。因而，受到很多国家的重视，投入大量的人力物力来研究和应用。尤其是在高温、高压、粉尘、噪音以及带有放射性和污染的场合，应用的更为广泛。在我国近几年也有较快的发展，并且取得一定的效果，受到机械工业的重视。
机械手是一种能自动控制并可从新编程以变动的多功能机器，他有多个自由度，可以搬运物体以完成在不同环境中的工作。
机械手的结构形式开始比较简单，专用性较强。 随着工业技术的发展，制成了能够独立的按程序控制实现重复操作，适用范围比较广的“程序控制通用机械手”，简称通用机械手。由于通用机械手能很快的改变工作程序，适应性较强，所以它在不断变换生产品种的中小批量生产中获得广泛的引用。
2.机械手的简史
现代机械手起源于20世纪50年代初，是基于示教再现和主从控制方式、能适应产品种类变更，具有多自由度动作功能的柔性自动化产品。
机械手首先是从美国开始研制的。1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手。他的结构是：机体上安装一回转长臂，端部装有电磁铁的工件抓放机构，控制系统是示教型的。 1962年美国机械铸造公司也试验成功一种叫Versatran机械手，原意是灵活搬运。该机械手的中央立柱可以回转，臂可以回转、升降、伸缩、采用液压驱动，控制系统也是示教再现型。虽然这两种机械手出现在六十年代初，但都是国外工业机械手发展的基础。
1978年美国Unimate公司和斯坦福大学、麻省理工学院联合研制一种Unimate-Vic-arm型工业机械手，装有小型电子计算机进行控制，用于装配作业，定位误差可小于±1毫米。
美国还十分注意提高机械手的可靠性，改进结构，降低成本。如Unimate公司建立了8年机械手试验台，进行各种性能的试验。准备把故障前平均时间（注：故障前平均时间是指一台设备可靠性的一种量度。它给出在第一次故障前的平均运行时间），由400小时提高到1500小时，精度可提高到±0.1毫米。
德国机器制造业是从1970年开始应用机械手，主要用于起重运输、焊接和设备的上下料等作业。德国KnKa公司还生产一种点焊机械手，采用关节式结构和程序控制。
瑞士RETAB公司生产一种涂漆机械手，采用示教方法编制程序。
瑞典安莎公司采用机械手清理铸铝齿轮箱毛刺等。 第二代机械手正在加紧研制。它设有微型电子计算机控制系统，具有视觉、触觉能力，甚至听、想的能力。研究安装各种传感器，把感觉到的信息反馈，使机械手具有感觉机能。目前国外已经出现了触觉和视觉机械手。
第三代机械手（机械人）则能独立地完成工作过程中的任务。它与电子计算机和电视设备保持联系。并逐步发展成为柔性制造系统FMS(Flexible Manufacturing system)和柔性制造单元(Flexible Manufacturing Cell)中重要一环。
随着工业机器手（机械人）研究制造和应用的扩大，国际性学术交流活动十分活跃，欧美各国和其他国家学术交流活动开展很多。
3.工业机械手在生产中的应用
机械手是工业自动控制领域中经常遇到的一种控制对象。机械手可以完成许多工作，如搬物、装配、切割、喷染等等，应用非常广泛。
在现代工业中，生产过程中的自动化已成为突出的主题。各行各业的自动化水平越来越高，现代化加工车间，常配有机械手，以提高生产效率，完成工人难以完成的或者危险的工作。可在机械工业中，加工、装配等生产很大程度上不是连续的。据资料介绍，美国生产的全部工业零件中，有75%是小批量生产；金属加工生产批量中有
四分之三在50件以下，零件真正在机床上加工的时间仅占零件生产时间的5%。从这里可以看出，装卸、搬运等工序机械化的迫切性，工业机械手就是为实现这些工序的自动化而产生的。目前在我国机械手常用于完成的工作有：注塑工业中从模具中快速抓取制品并将制品传诵到下一个生产工序；机械手加工行业中用于取料、送料；浇铸行业中用于提取高温熔液等等。本文以能够实现这类工作的搬运机械手为研究对象。
4.机械手的组成
工业机械手由执行机构、驱动机构和控制机构三部分组成。
4.1 执行机构
（1）手部 既直接与工件接触的部分，一般是回转型或平动型（多为回转型，因其结构简单）。手部多为两指（也有多指）；根据需要分为外抓式和内抓式两种；也可以用负压式或真空式的空气吸盘（主要用于吸冷的，光滑表面的零件或薄板零件）和电磁吸盘。
传力机构形式教多，常用的有：滑槽杠杆式、连杆杠杆式、斜槭杠杆式、齿轮齿条式、丝杠螺母式、弹簧式和重力式。
（2） 腕部 是连接手部和臂部的部件，并可用来调节被抓物体的方位，以扩大机械手的动作范围，并使机械手变的更灵巧，适应性更强。手腕有独立的自由度。有回转运动、上下摆动、左右摆动。一般腕部设有回转运动再增加一个上下摆动即可满足工作要求，有些动作较为简单的专用机械手，为了简化结构，可以不设腕部，而直接用臂部运动驱动手部搬运工件。
目前，应用最为广泛的手腕回转运动机构为回转液压（气）缸，它的结构紧凑，灵巧但回转角度小（一般小于 2700）,并且要求严格密封，否则就难保证稳定的输出扭距。因此在要求较大回转角的情况下，采用齿条传动或链轮以及轮系结构。
（3）臂部 手臂部件是机械手的重要握持部件。它的作用是支撑腕部和手部（包括工作或夹具），并带动他们做空间运动。
臂部运动的目的：把手部送到空间运动范围内任意一点。如果改变手部的姿态（方位），则用腕部的自由度加以实现。因此，一般来说臂部具有三个自由度才能满足基本要求，即手臂的伸缩、左右旋转、升降（或俯仰）运动。
手臂的各种运动通常用驱动机构（如液压缸或者气缸）和各种传动机构来实现，从臂部的受力情况分析，它在工作中既受腕部、手部和工件的静、动载荷，而且自身运动较为多，受力复杂。因此，它的结构、工作范围、灵活性以及抓重大小和定位精度直接影响机械手的工作性能。
行走机构 有的工业机械手带有行走机构，我国的正处于仿真阶段。
4.2 控制机构
驱动机构是工业机械手的重要组成部分。机械手的控制可采用以下几种方式：
1）用继电器控制，这种控制系统故障率高、控制方式不灵活且功率消耗大，已逐渐被人们所淘汰；
2）用微机控制，虽然它在智能控制方面有较大的功能，但它的抗干扰性差，系统设计比较复杂，一般维修人员难以掌握其维修技术，广泛应用也不太容易；
3）PLC控制，此控制系统具有运行可靠、使用维修方便、抗干扰性强、能经受恶劣环境的考验等优越性，已经成为在机械手控制系统中使用最多的控制方式。
4.3 控制系统分类
在机械手的控制上，有点动控制和连续控制两种方式。大多数用插销板进行点位控制，也有采用可编程序控制器控制、微型计算机控制，采用凸轮、磁盘磁带、穿孔卡等记录程序。主要控制的是坐标位置，并注意其加速度特性。
5工业机械手的发展趋势
(1)工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修)，而单机价格不断下降。
(2)机械结构向模块化、可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化:由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机;国外已有模块化装配机器人产品问市。
(3)工业机器人控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展，便于标准化、网络化;器件集成度提高，控制柜日见小巧，且采用模块化结构:大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。
(4)机器人中的传感器作用日益重要，除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外，装配、焊接机器人还应用了视觉、力觉等传感器，而遥控机器人则采用视觉、声觉、力觉、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。
(5)虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真、预演发展到用于过程控制如使遥控机器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人。
(6)当代遥控机器人系统的发展特点不是追求全自治系统，而是致力于操作者与机器人的人机交互控制，即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统，使智能机器人走出实验室进入实用化阶段。美国发射到火星上的“索杰纳”机器人就是这种系统成功应用的最著名实例。
(7)机器人化机械开始兴起。从94年美国开发出“虚拟轴机床”以来，这种新型装置已成为国际研究的热点之一，纷纷探索开拓其实际应用的领域。我国的工业机器人从80年代“七五”科技攻关开始起步，在国家的支持下，通过“七五”、“八五”科技攻关，目前己基本掌握了机器人操作机的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人;其中有130多台套喷漆机器人在二十余家企业的近30条自动喷漆生产线(站)上获得规模应用，弧焊机器人己应用在汽车制造厂的焊装线上。但总的来看，我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，如:可靠性低于国外产品:机器人应用工程起步较晚，应用领域窄，生产线系统技术与国外比有差距;在应用规模上，我国己安装的国产工业机器人约占全球已安装台数的万分之四。以上原因主要是没有形成机器人产业，当前我国的机器人生产都是应用户的要求，“一客户，一次重新设计”，品种规格多、批量小、零部件通用化程度低、供货周期长、成本也不低，而且质量、可靠性不稳定。因此迫切需要解决产业化前期的关键技术，对产品进行全面规划，搞好系列化、通用化、模块化设计，积极推进产业化进程.我国的智能机器人和特种机器人在“863”计划的支持下，也取得了不少成果。其中最为突出的是水下机器人，6000m水下无缆机器人的成果居世界领先水平，还开发出直接遥控机器人、双臂协调控制机器人、爬壁机器人、管道机器人等机种:在机器人视觉、力觉、触觉、声觉等基础技术的开发应用上开展了不少工作，有了一定的发展基础。但是在多传感器信息融合控制技术、遥控加局部自主系统遥控机器人、智能装配机器人、机器人化机械等的开发用方面则刚刚起步，与国外先进水平差距较大，需要在原有成绩的基础上，有重点地系统攻关，才能形成系统配套可供实用的技术和产品，以期在“十五”后期立于世界先进行列之中。
6 本章小结
本章简要的介绍了机械手的基本概念。在机械手的组成上，系统的从执行机构、控制机构以及控制部分三个方面说明。比较细致的介绍了机械手的发展趋势，简要的叙述了本文研究的内容。
二 .机械手移动工件控制系统的控制要求
以三菱公司的PLC为例，设计一个简单的机械手移动工件控制系统。图a所示为一简易物料搬运机械手的工艺流程图。该机械手石一个水平/垂直位移的机械设备，其操作是将工件从左工作台搬运到右工作台。
机械手移动工件的基本结构图如图a所示
图1-a 机械手移动工件的基本结构图
1工作原理
机械手移动工件通过限位开关和电机来控制。
机械手分别通过前进/后退电机、上升、下降电机的正反转来上、下、左、右移动，移动的最大位置通过上、下、左、右4个限位开关控制。
夹放工件通过夹紧、放下电机的正反转来控制。夹紧工件通过定时器来控制，即凭经验设定一个时间，在这个时间内，机械手能完全夹紧工件。放下工件通过松限位开关来控制。
按下启动按钮，整个系统按照PLC程序的设定有序的运行；正常停车时，按下正常停车按钮，等机械手运行到初始位置，停车。当按下即停按钮时，系统不管运行到什么状态，都要立即停止
2设备控制要求
机械手移动工件控制系统的要求时有“正常运行”和“强制停止”两种控制方式。
2.1正常运行
在初始位置（上、左、松限位开关确定）处，按下启动按钮，系统开始工作；
机械手首先向下运动，运动到最低位置停止；
机械手开始夹紧工件，一直到工件夹紧为止（由定时器控制）；
机械手开始向上运动，一直运动到最上端（由上限位开关确定）；
上限位开关闭合后，机械手开始向右运动；
运行到右端后，机械手开始向下运动；
向下运动到最低位后，机械手把工件松开，一直到松限位开关有效（由松限位开关控制）；
工件松开后，机械手开始向上运动，直至触动上限位开关（上限位开关控制）；
到达最上端后，机械化搜开始左运动，直到触动左限位开关，此时机械手已回到初始位置；
该系统要求能连续循环工作。正常停车时，要求机械手回到初始位置才能停车。
2.2紧急停止
按下紧急停止按钮时，系统立即停止。
3硬件配置
从控制系统图1－B可以看出，在控制方式选择上需要一个启动按钮用来完成自动方式的启动、1个停止按钮用来处理正常情况下的停止运行，1个急停按钮用来处理紧急情况下的停止运行。机械手运动的限位开关有5个:高位限位开关、低位限位开关、左位限位开关、右位限位开关和松开器件开关。手动输入信号共由3个电机组成：前进/后退电机、上升/下降电机、夹取/放下电机。
机械手控制系统图如下图所示：
3.1.PLC的选型
(1)对输入 / 输出点的选择 另外要注意，一些高密度输入点的模块对同时接通的输入点数有限制，一般同时接通的输入点不得超过总输入点的 60 ％；本设计中的输入点为8，所以PLC所需的输入点需要大于14。 PLC 每个输出点的驱动能力（ A/ 点）也是有限的，有的 PLC 其每点输出电流的大小还随所加负载电压的不同而异；一般 PLC 的允许输出电流随环境温度的升高而有所降低等。在选型时要考虑这些问题。
PLC 的输出点可分为共点式、分组式和隔离式几种接法。隔离式的各组输出点之间可以采用不同的电压种类和电压等级，但这种 PLC 平均每点的价格较高。如果输出信号之间不需要隔离，则应选择前两种输出方式的 PLC 。
(2)对存储容量的选择
对用户存储容量只能作粗略的估算。在仅对开关量进行控制的系统中，可以用输入总点数乘 10 字 / 点＋输出总点数乘 5 字 / 点来估算，本设计中的开关量为830；计数器 / 定时器按（ 3 ～ 5 ）字 / 个估算，本设计中有一个定时器。最后，一般按估算容量的 50 ～ 100 ％留有裕量。
(3)对 I/O 响应时间的选择
PLC 的 I/O 响应时间包括输入电路延迟、输出电路延迟和扫描工作方式引起的时间延迟（一般在 2 ～ 3 个扫描周期）等。对开关量控制的系统， PLC 和 I/O 响应时间一般都能满足实际工程的要求，可不必考虑 I/O 响应问题。
(4)根据输出负载的特点选型
不同的负载对 PLC 的输出方式有相应的要求。本设计中的在负载都式动作不频繁的交、直流负载，因此选用继电器输出型的。继电器输出型的 PLC 有许多优点，如导通压降小，有隔离作用，价格相对较便宜，承受瞬时过电压和过电流的能力较强，其负载电压灵活（可交流、可直流）且电压等级范围大等。
(5)对 PLC 结构形式的选择 FX2N系列PLC是三菱公司的高性能叠装式机种。可以分配不同的单元：基本单元、扩展单元和特殊单元。基本单元内含有CPU，存储器和I/O电路，要增加系统的I/O点数可联接扩展单元，增加系统的控制功能，则可以连接相应的特殊单元。在本系统中，配置基本单元就可以满足控制要求。不同的负载对PLC的输出方式有相应的要求。例如，频繁通断的感性负载，应选择晶体管或晶闸管输出型的，而不应选用继电器输出型的。但继电器输出型的PLC有许多优点，如导通压降小，有隔离作用，价格相对较便宜，承受瞬时过电压和过电流的能力较强，其负载电压灵活（可交流、可直流）且电压等级范围大等。所以动作不频繁的交、直流负载可以选择继电器输出型的PLC。即选用FX2N-32MR继电器输出型PLC作为机械手移动工件的控制系统。
机械手移动工件控制以三菱公司的FX2N 系列PLC为例，PLC框架配置如图1－C所示:
图1－C PLC框架配置
&nbs p;3.2.按钮的选择
按钮是最常用的主令电器，在低压控制电路中用于手动发出控制信号。它由按钮帽、复位弹簧、桥式触头和外壳等组成。按用途和结构的不同，分为启动按钮、停止按钮和复合按钮等。
在机械手控制系统的设计中，选用分别选用了一个启动按钮，一个停止按钮，一个急停按钮，其原理分别为：启动按钮带有常开触头，手指按下钮帽，常开触头闭合；手指松开，常开触头复位。停止按钮带有常闭触头，手指按下按钮帽，常闭触头断开；手指松开，常闭触头复位。急停按钮按下之后，机械手移动工件立即停止；急停按钮解除后，所有输出重新开始。一按按钮，机床就能锁住，解除的方法是旋转后解除。 表1－1 按钮的技术数据
型号 触头组合 按钮颜色
LA25－10 —常开 绿色
LA25－01 —常闭 红色
KA5－4211 —常开—常闭 灰色
3.3.限位开关的选择
行程开关(限位开关)的工作原理及符号表示行程开关又称限位开关，用于控制机械设备的行程及限位保护。在实际生产中，将行程开关安装在预先安排的位置，当装于生产机械运动部件上的模块撞击行程开关时，行程开关的触点动作，实现电路的切换。因此，行程开关是一种根据运动部件的行程位置而切换电路的电器，它的作用原理与按钮类似。行程开关广泛用于各类机床和起重机械，用以控制其行程、进行终端限位保护。在电梯的控制电路中，还利用行程开关来控制开关轿门的速度、自动开关门的限位，轿厢的上、下限位保护。 表1－2 限位开关的技术数据
型号 额定电压/V 额定电流/A 触头数量 结构形式 个数
交流 直流 常开 常闭
JLXK1-311 500 440 5 1 1 直动防护式 5
3.4.继电器的选择 表1－3 正反转继电器的技术数据
型号 触点数量 触电容量 工作电压 个数
JZF-5 3个常开触点 AC250V 5A 220V 6
4.I/O地址表
由于CPU模块有16点数字量输入，16点数字量的输出，因此不再需要输入/输出模块。I/O分配采用自动分配方式，模块上的输入端子对应的输入地址是X000～X007，输出端子对应的输出地址是Y000～X017。
表1－4 I/O地址表
对应地址 对应的外部设备
输入地址 X000 启动按钮
X001 停止按钮
X002 紧急停止按钮
X003 上限位开关
X004 下限位开关
X005 左限位开关
X006 右限位开关
X007 松限位开关
输出地址 Y000 前进/后退电机正转继电器（前进）
Y001 前进/后退电机反转继电器（后退）
Y002 上升/下降电机正转继电器（上升）
Y003 上升/下降电机反转继电器（下降）
Y004 夹紧/放下电机正转继电器（夹紧）
Y0 05 夹紧/放下电机反转继电器（放下）
功能
定时器 T0 夹紧工件时定时5S
内部继电器 M0 机械手的初始位置
三、机械手控制系统的程序设计
1流程图
1.1正常运行流程图
正常运行流程图如图1－D所示： 紧急停止流程图如图1－E所示：
图1－D 正常运行流程图
图1－E 紧急停止的流程图
2控制源程序介绍
2.1初始位置辅助继电器
M0是初始位置辅助继电器，当机械手的位置在左上方时，M0得电。它的助记符程序为：
LD X003
AND X005
OUT M0 ;机械手在初始位置
所对应得梯形图如图1-F所示：
图1-F 初始位置辅助继电器梯形图
2.2向下运动
机械手在初始位置时，按下启动按钮，机械手开始向下运动，运动到最下端停止；当机械手夹着工件运动到最右边时，开始向下运动，运动到下端停止；当紧急停止按钮按下时，停止向下运动。它的助记符程序为：
LD X000 OR Y003
AND M0 ANI X004
LD X006 ANI X002
ORB ANI X001
OUT Y003 ；机械手向下运动
所对应得梯形图如图1－G所示：
图1－G 向下运动梯形图
2.3夹工件
当机械手运动到左下方时，开始夹工件，夹5S；当紧急停止按钮按下时，停止夹工件。它的助记符程序为：
LD X004 ANI T0
AND X005 OUT Y004 ；机械手夹工件
OR Y004 OUT T0 K50定时5S钟
ANI X002
所对应 的梯形图如图1－H所示:
图1－H 夹工件梯形图
2.4向上运动
机械手夹紧工件后或者工件放下后，开始向上运动，运动到最上端停止；当紧急停止按钮按下时，停止向上运动。它的助记符程序为:
LD T0 ANI X003
OR X007 ANI X002
OR Y002 OUT Y002 ；机械手向上运动
所对应的梯形图如图1－I所示：
图1－I 向上运动梯形图
2.5向右运动
机械手夹紧工件，上升到最上端后，开始向右运动，运动到最右端停止；当紧急停止按钮按下时，停止向右运动。它的助记符程序为:
LDI X007 ANI X006
AND X003 ANI X002
OR Y000 OUT Y000 ；机械手夹着工件向右移动
所对应的梯形图如图1－J所示：
图1－J 向右运动梯形图
2.6放下工件
当机械手运动到最右、最下端时，开始放下工件；当紧急停止按钮按下时，停止放下工件。它的助记符程序为：
LD X004 ANI X007
AND X006 ANI X002
OR Y005 OUT Y005 ；机械手放下工件
所对应的梯形图如图1－K所示：
图1－K 放下工件梯形图
2.7向左运动
机械手放下工件，上升到最上端后，开始向左运动，运动到最左端停止；当紧急停止按钮按下时，停止向左运动。它得助记符程序为：
LD X003 &n bsp; ANI X005
AND X006 ANI X002
OR Y001 AND X007
OUT Y001 ；机械手向左移动
所对应得梯形图如图1－L所示：
图1－ L 向左运动梯形图
四、运行调试
针对机械手的几种工作方式，分别进行控制的实现逻辑处理。
首先是复位控制，这对于周期运转而言是十分重要的，只有当机械手处于原点位置时才能启动周期工作程序。系统设计了一个复位控制信号，在系统上电后，如果选择单周期或连续工作方式，则首先要确保机械手处于原点位置才能进行下一步处理。为了保证在周期方式启动前系统处于该位置，可以首先通过按下回原点按钮来驱动机械手到达该位置，然后启动周期控制。这样就可以有效地减少逐个手动控制设备到位地繁杂过程，提高控制效率。这样，就要求系统在手动方式下，如果收到复位命令，则驱动机械手向上或向左运动到原始位，同时复位抓取信号。
周期工作分为单周期和连续工作两种方式，其区别主要在于完成一个动作周期后，但周期方式下，系统等待下一个启动信号到来才进行下一步动作，而连续工作方式下则继续进行下一个周期，直至停止信号到来。对每个周期的动作而言，两种方式下完全相同。
五、梯形图及PLC的外部接线
1梯形图
机械手系统设计梯形图如下图所示：
图1－M 机械手系统设计梯形图
2 PLC外部接线
机械手控制系统外部接线
图1－N 机械手控制系统外部接线图
3主电路
4元件清单
表1－5 机械手控制系统元件清单
元器件名称 型号 数量 生产公司 备注
启动按钮 LA25－10 1 三菱 常开
停止按钮 LA25－01 1 三菱 常闭
急停按钮 KA5－4211 1 三菱 常开－常闭
行程开关 JLXK1-311 5 三菱 直流防护式
辅助继电器 LY2-0 DC48V 1 三菱 3个常开触点
正反转继电器 JZF－5 6 三菱 AC250V 5A
总结
通过本系统的设计，对三菱FX系列PLC的特点有了更深的理解。掌握了构建实际PLC控制系统的能力和对程序调试的步骤和方法。熟悉了PLC的I/O的连接方法和对一些硬件根据实际要求进行适当的选择。
机械手控制系统利用了三菱FX系列PLC的特点，对电机、行程开关及其他一些输入/输出点进行控制，实现了机械加工中移动工件的自动化。机械手作为工件取送设备虽然应用于不同的场合，其具体的工作情况不同，但本质的工作过程却是类似的。采用PLC对机械手进行控制也是目前常见的控制方式，本设计给出的机械手控制程序，可以应用于大部分的类似场合。
七、 (1) 可编程序控制器原理与应用 西安电子科技大学出版社 主编 汪志锋
(2) PLC应用开发技术与工程实践 人民邮电出版社 编著 求是科技
(3) 可编程控制器技术及应用 北京理工大学出版社 编著 夏辛明
(4) 可编程控制器应用技术 机械工业出版社 主编 王也仿
(5) 可编程控制器原理与应用 中国电力出版社 &nbs p; 主编 郁汉琪
