阐述气动在机械手的应用
气动技术的应用
收稿日期:2006-07-17作者简介:李家书(1972-),女,毕业于无锡江南大学机电一体化专业和南京师范大学计算机信息管理专业,助理工程师,现任无锡宏大纺织机械专件有限公司技术开发部任产品主管技术员。
气动技术的应用李家书T he application of pneumatic technologyLI Jia -shu(无锡宏大纺织机械专件有限公司,江苏无锡 214062)中图分类号:T H138 文献标识码:B 文章编号:1008-0813(2006)04-0006-051 气动技术的特点气动技术是以压缩空气或其他气体为工作介质,利用其能量完成各项工作。
由于气体的可压缩性,相对液压、电力等,气动技术有以下特点。
(1)容易积聚能量。
小型压缩机配备储气罐,就可在间歇工作状态下输出较大能量,甚至可以预先封装压缩空气,以后不必供给能量即可产生力。
(2)借助气体的可压缩性,实现柔软操作。
(3)抗过载能力强,不易发热,不易因过载而发生事故。
(4)动作调整方便简单,并且便于控制。
可以进行检测、放大、传输、逻辑运算等信息处理。
(5)环境适应性强,环境污染小,防火防爆性好。
只要气动元件的材质和密封件许可,介质经适当处理,气动系统的适用环境温度范围大,可达-20e ~200e 。
(6)可以构成低成本系统。
气动元件结构简单,价格较低,维修保养方便,工作介质随处可取。
气动系统、装置投资成本及运行成本低。
为此,利用气动技术实现自动化素有低成本自动化之说。
但是,气动技术也有某些弱势,例如速度控制和定位精度不高;驱动力不大,仅适用于中、轻负载;能量利用效率偏低等。
但随着气动技术的提高,这些不足正在得到改善。
2 气动技术的应用气动技术的应用范围大,广泛应用于各个领域,不仅用于生产、工程自动化和机械化中,还渗透到医疗保健和日常生活中。
气动系统具有防火、防爆等特点,可应用于矿山、石油、天然气、煤气等设备。
还因其耐高温,适用于火力发电设备、焊接夹紧装置等。
气动机械夹-气动手指的工作原理
气动机械夹-气动手指的工作原理气动夹爪是能实现各种抓取功能，是现代气动机械手的关键部件。
其特点有1、所有的结构都是双作用的，能实现双向抓取，可自动对中，重复精度高。
2、抓取力矩恒定<a>平行夹爪，<b>摆动夹爪。
<c>旋转夹爪<d>三点夹爪1、双曲柄2、滚轮3、环形槽4、耳轴5、环形槽（三条）6、驱动轮7、环形槽8、曲柄<e>一、平行夹爪如图<a>所示平行夹爪的手指是通过两个活塞动作的。
每一活塞由一个滚轮和一个双曲柄与气动手指相连，形成一个特殊的驱动单元。
这样，气动手指总是轴向对心移动，每个手指是不能单独移动的。
如是手指反向移动，则先前受压的活塞处于排气状态，而另一个活塞处于受压状态。
如图<e>动画所示平行夹爪是由单活塞驱动，轴心带动曲柄，两片爪片上各有一个相对应的曲柄槽。
为减小磨擦阻力，爪片与本体连接为钢珠滑轨结构。
二、摆动夹爪(Y形夹爪)如图<b>所示摆动夹爪的活塞杆上有一个环槽，由于手指耳轴与环形槽相连，因而手指可同时移动且自动对中，并确保抓取力矩终恒定。
三、旋转夹爪如图<c>所示旋转夹爪的动作是按照齿条的啮合原理工作的。
活塞与一根可上下移动的轴固定在一起。
轴的未端有三个环开槽，这些槽与两个驱动轮的啮合。
因而，气动手指可同时移动并自动对中，齿轮齿条原理确保了抓取力度始终恒定。
四、三点夹爪如图<d>所示三点夹爪的活塞上有一个环形槽，每一个曲柄与一个气动手指相连，活塞运动能马驱动三个曲柄动作，因而可控制三个手指同时打开和合拢。
机械手-气动机械手设计（含CAD图纸）
第一章概述1、引言随着气动技术获得了快速发展，利用成本性能比低，同时具有许多优点的气动机械手设备来满足社会生产实践需要越来越多的受到重视。
气动机械手与其他控制方式的机械手相比，具有价格低廉、结构简单，功率体积比高、无污染及抗干扰性能强等特点。
1、2机械手的应用与发展机械手臂在产业自动化的应用已经相当广泛，因为各个国家产业分布的不同，以及各产业对于机械手臂的需求量也有差异。
主要是使用于人工无法进行或者会耗费较多时间来做的工作，机械手臂在精度与耐用性上可以减少许人为的不可预知问题。
自从第一台产业用机器人发明以来，机械手臂的应用也从原本的汽车工业、模具制造、电子制程等相关产业，更拓展到农业、医疗、服务业…等等。
多轴机械手臂研发方面，多轴式机械手臂广泛应用于汽车制造商、汽车零组件与电子相关产业。
机械手臂可以提升产品技术与品质，而这些初期工作大多可以借由机械手臂来完成。
机械手臂的精准、零误差，对于产品的品质掌握自然拥有其优势，减少品管所花费的时间与人力。
工业应用上，以装配、加工、熔接、切削、加压、货物搬运、检测…等，全球目前产业使用量是以汽车、汽车零组件、化工、橡胶和塑料等最大。
现在，ROBOT的应用已越来越多元化，依据国际机器人协会（IFR）的统计，至2007年底机械手臂除了工业以外，最多应用于救援、保全与野地（田野、牧场等），近年来，各先进国家为了提升台机器人的技术水平，都会推广机器人产业与创立相关联盟，并且特别针对工业以外的领域进行推广，例如：医疗、服务、生活方面…等。
以医疗为例，有许多大型医学中心使用以手动操控方式之机械手臂，结合显微影像显示系统所结合的手术型机器人。
机械手臂的研发也朝向节省人力、减少人类暴露在危险的工作环境、甚至进行更加精密的工作或是辅助操作。
机械手臂的技术发展都是为了让人类在工作与生活中更加便利。
1、3气动机械手概述气动机械手由操作机(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作，自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化设备。
《2024年基于PLC的气动机械手控制系统设计》范文
《基于PLC的气动机械手控制系统设计》篇一一、引言随着工业自动化技术的不断发展，气动机械手作为现代工业生产线上重要的执行机构，其控制系统的设计显得尤为重要。
本文将详细介绍基于PLC的气动机械手控制系统设计，包括系统设计的目的、意义、相关技术背景以及应用领域。
二、系统设计目的与意义气动机械手控制系统设计的目的是为了提高生产效率、降低人工成本、提高产品质量和稳定性。
通过引入PLC（可编程逻辑控制器）技术，可以实现机械手的精确控制、灵活编程以及高度集成。
本系统设计具有重要意义，主要表现在以下几个方面：1. 提高生产效率：通过自动化控制，减少人工操作，提高生产效率。
2. 降低人工成本：减少人力投入，降低企业运营成本。
3. 提高产品质量：精确控制机械手动作，提高产品加工精度和一致性。
4. 增强系统稳定性：通过PLC的逻辑控制，提高系统运行的稳定性和可靠性。
三、相关技术背景PLC是一种基于微处理器的数字电子设备，具有高度的灵活性和可编程性。
它可以通过数字或模拟输入/输出对各种工业设备进行控制。
气动机械手是一种以压缩空气为动力源的机械设备，具有结构简单、动作迅速、节能环保等优点。
将PLC技术应用于气动机械手控制系统中，可以实现机械手的自动化控制和精确运动。
四、系统设计内容基于PLC的气动机械手控制系统设计主要包括硬件设计和软件设计两部分。
（一）硬件设计硬件设计主要包括PLC控制器、气动执行元件、传感器以及连接线路等部分。
其中，PLC控制器是整个系统的核心，负责接收和处理各种信号，控制气动执行元件的动作。
气动执行元件包括气缸、电磁阀等，负责实现机械手的实际动作。
传感器用于检测机械手的位置、速度、压力等状态信息，为PLC提供反馈信号。
连接线路则负责将各部分连接起来，实现信号的传输和控制。
（二）软件设计软件设计主要包括PLC程序设计和人机界面设计两部分。
PLC程序设计是整个系统的灵魂，它根据实际需求编写控制程序，实现机械手的精确控制和灵活编程。
气动马达的特点
气动马达的特点气动马达是一种利用压缩空气或气体驱动的动力设备，其特点十分突出。
下面，我们将从其原理、优点、应用和未来发展等方面进行探讨。
一、原理气动马达是利用压缩空气或气体作为动力源，通过气压驱动活塞或转子实现转动。
随着气压的改变，可调变转速和转矩，以适应不同的负载要求。
气动马达根据不同的工作方式，可分为膜片式、滚子锥盘式、往复式、涡轮式等多种类型。
二、优点1.简单可靠：气动马达结构简单，零部件少，因此维修方便，其可靠性高，故而使用寿命长。
2.耐高温：气动马达在高温、潮湿、腐蚀等恶劣环境下依然可靠运作。
3.高效节能：气动马达工作时无需电源，不需消耗电能，没有损耗、没有污染、没有火花，可避免火灾和爆炸等危险，省电、省能、环保。
4.易于控制：气动马达响应迅速，速度和扭矩可直接调控，控制灵活，且在动力源中断或故障情况下可自由停机。
5.多种应用：气动马达广泛应用于航空、电子、石油、冶金、船舶、纺织、食品、化工等领域，在特殊的场合可以达到电动和液压无法达到的效果。
三、应用气动马达的应用领域十分广泛，各种类型的气动马达均适用于不同的行业和场合。
可以应用于转动机械、移动机械、线性运动、气动机械手、气动夹持、气动钻头等工业设备中，或者应用于枪械、喷漆等生活场合。
其中，气动夹持设备应用十分广泛，常用于工件的夹持和钻孔、加工、锯切等工序中，具有夹持力大、精度高、寿命长等优点。
四、未来发展气动马达因其特点而受到越来越多的重视和应用，目前已经在各行各业得到广泛应用。
未来，随着气动技术的不断发展和创新，气动马达将充分发挥其优势，在智能化、自动化、节能化方面发挥越来越重要的作用。
总体来说，气动马达作为一种重要的动力设备，其特点十分突出，具有简单可靠、耐高温、高效节能、易于控制、多种应用等优点。
未来，气动技术将不断进步和创新，气动马达也将在各行各业中发挥更加重要的作用。
气动机械手的工作流程
气动机械手的工作流程一、引言气动机械手是一种基于气动技术的机械臂，用于自动化生产线中的物料搬运和加工等工作。
它具有结构简单、速度快、精度高等优点，广泛应用于汽车、电子、食品等行业。
本文将详细介绍气动机械手的工作流程。
二、气动机械手的结构气动机械手主要由以下几个部分组成：1. 机身：包括底座和臂架，支撑整个机器人。
2. 关节：连接臂架上的各个部分，使其能够进行转动。
3. 手爪：用于抓取物料或工件。
4. 气源系统：提供气压力，驱动机械手运作。
5. 控制系统：控制整个机器人的运行，实现自动化生产线中的物料搬运和加工等工作。
三、气动机械手的工作流程1. 进行启动前检查在使用气动机械手之前，需要进行启动前检查。
主要包括：（1）检查气源系统是否正常工作；（2）检查控制系统是否正常；（3）检查所有关节和手爪是否正常运转。
2. 进行操作前准备在进行操作前，需要进行以下准备工作：（1）确定机械手的工作区域；（2）设置机械手的工作模式；（3）确定机械手需要执行的任务。
3. 进行物料或工件抓取气动机械手主要用于物料或工件的抓取。
具体流程如下：（1）将机械手移动到物料或工件附近；（2）打开手爪，将其伸入物料或工件中；（3）关闭手爪，将物料或工件抓取起来。
4. 进行物料或工件放置在完成任务后，需要将物料或工件放置到指定位置。
具体流程如下：（1）将机械手移动到指定位置；（2）打开手爪，将物料或工件放置到指定位置。
5. 进行任务切换在完成一个任务后，可能需要切换到另一个任务。
具体流程如下：（1）将机械手移动到指定位置；（2）更换需要使用的夹具或其他装置；（3）重新设置机械手的操作模式和任务。
6. 进行关机前检查和维护在使用气动机械手结束后，需要进行关机前检查和维护。
主要包括：（1）检查机械手的各个部件是否正常；（2）清洁机械手的各个部件；（3）对机械手进行保养和维护。
四、气动机械手的应用场景气动机械手广泛应用于以下行业：1. 汽车制造业：用于汽车零部件的生产线上，如发动机、轮胎等。
基于气动机械手综合实验的开发与应用
Ａ ｓ ａｔ Ｔ ｋ ｇａ３ｄ ｇ ｅ ｎｕ ａｃｍ ｎｐｌ ｏ ｓ ｈ ｘｅ ｍ ｎａ ｏｊｃ，５ｃｍ ｒｈｎｉ ｅｈｔ ｎｃ ｘ ｂｔ ｃ： ａｉ ｅｒ ｓｐｅ ｍ ｔ ａｉｕａ ｒ ｅｅｐｒ ｅｔ ｂ ｔ ｏ ｐｅｅｓ ｅｍ ｃａ ｏ ｉ ｅ— ｒ ｎ ｅ ｉ ｔ ａｔ ｉ ｌ ｅ ｖ ｒ ｓ
掌握 了工厂 中最常 用 的单 片机 、Ｐ Ｃ与计算 机 对气 Ｌ
动器件的控制技术。多机械手协同作用 ，拓宽 了该 技 术 的应 用 范 围 ，学生 从该 实验 中能进 一步熟 悉 生 产线 集 散控制 的相 关知 识 。研 制 的机械 手 的实物 如
图 １ 示。 所
ｐ ｒ ｎ ｓ ｈ ｖ ｅ ｎ ｄ ｖ ｌｐ ｄ ｅｉ ｍｅ ｔ ａ ｅ ｂ ｅ ｅ ｅｏ ｅ ．Ｔ ｏ ｅ ｅ ｐ ｒ ｎ ｓ ａｅ ｒ ｌｔ ｄ ｔ ｈ ｅ ｈ ｉ ｕ ｂ ｕ ｏ ｓｉ ｔ ｎ ｏ ｎ ｕ ｔ ｙ ・ ｈ ｓ ｘ ｅｉ ｍｅ ｔ ｒ ａｅ ｏ ｔ ｅ ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ａ ｏ ｔｃ ｎ ｔ ｕ ｉ ｆ ｐ ｅ ｍａｉ ｓ ｓ ｅ ｔ ｏ ｃ ｔｒ ，ＭＣＵ ｃ ｎ ｒ ｌ ｙ ｔ ｍ， Ｐ Ｃ ｃ ｎ ｒｌｓ ｓｅ ，ｃ ｍｐ ｔｒｃ ｎ ｒ ｌ ｙ ｔｍ ｓ ｗｅｌａ ｌｉ ｍａ ｉ ｕ ａｏ ｓ ｗ ｒ ｉ ｇ ｔ － ｅ ｎ ｏ ｔ ｓｅ ｏｓ Ｌ ｏ ｔｏ ｙ ｔｍ ｏ ｕｅ ｏ ｔｏ ｓｅ ａ ｌ ｓ ｍｕｔ・ ｎ ｐ ｔｒ ｏ ｋｎ ｏ ｓ ｌ
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与
管
理
第２ ３卷
第 ８期
２０ ０ ６年 ８月
ＣＮｌ １—２ ３ ／ ｏ４Ｔ
Ｅｘ ｅ ｍｅ ｔ ｌ ｃ ｏ ｏ ｙ ａ ｄ Ｍａ ａ ｅ ｎ ｐｒ ｉ ｎａ ｈｎ ｌ ｇ ｎ ｎ ｇ ｍｅ ｔ Ｔｅ
气动机械手在教学过程中的应用
企业技术开发２０１２年１１月摘要：气动机械手系统由执行机构、检测传感器件、控制装置(PLC 控制器等)、气源装置、其他辅助元件等组成。
是一种仿人操作机构，具有结构简单、重量轻、动作迅速、平稳、可靠、可无极调速、节能和不污染环境等优点而被广泛应用，且种类繁多。
气动机械手集合了机械知识、气动技术、自动控制技术，是教学的一种重要载体。
通过气动机械手的系统学习，可培养学生掌握安装、调试能力，提高自动控制技术的能力。
在培养学生动手实践能力上具有重要作用。
关键词：气动；机械手；气动机械手；教学应用中图分类号：TP241文献标识码：A文章编号：1006-8937（2012）31-0114-02The application of pneumatic manipulator in process of teachingＷＡＮＧＪｕｎ－ｚｈｏｕ，ＺＨＡＮＧＸｉａｏ－ｊｕａｎ（ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＩｎｄｕｓｔｒｙＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃＣｏｌｌｅｇｅ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０１１２０，Ｃｈｉｎａ）Abstract:Ｐｎｅｕｍａｔｉｃｍａｎｉｐｕｌａｔｏｒｓｙｓｔｅｍｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆａｃｔｕａｔｏｒ，ｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｅｎｓｏｒ，ｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅ（ＰＬＣｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ，ｅｔｃ．），ａｉｒｓｕｐｐｌｙｄｅｖｉｃｅ，ｏｔｈｅｒａｕｘｉｌｉａｒｙｅｌｅｍｅｎｔ，ｅｔｃ．Ｐｎｅｕｍａｔｉｃｍａｎｉｐｕｌａｔｏｒｉｓａｋｉｎｄｏｆｈｕｍａｎｏｉｄｏｐｅｒａｔｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ａｎｄｉｔｈａｓｍａｎｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ：ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｓｓｉｍｐｌｅ，ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ，ａｃｔｉｏｎｑｕｉｃｋ，ｍｏｖｅｓｔｅａｄｙ，ｒｅｌｉａｂｌｅ，ｓｔｅｐｌｅｓｓｓｐｅｅｄｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ，ｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇａｎｄｎｏａｉｒｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，ｓｏ，ｉｔｈａｓｖａｒｉｏｕｓｋｉｎｄｓａｎｄｂｅｕｓｅｄｗｉｄｅｌｙ．Ｐｎｅｕｍａｔｉｃｍａｎｉｐｕｌａｔｏｒｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｅａｃｈｉｎｇｔｏｏｌ，ｗｈｉｃｈｃｏｎｔａｉｎｓｍｅｃｈａｎｉｃａｌｋｎｏｗｌｅｄｇｅ，ｐｎｅｕｍａｔｉｃｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａｕｔｏｍａｔｉｃｃｏｎｔｒｏｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｓｔｕｄｅｎｔｓｃａｎｉｎｓｔａｌｌａｎｄｄｅｂｕｇｔｈｅｐｎｅｕｍａｔｉｃｍａｎｉｐｕｌａｔｏｒ，ｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅａｂｉｌｉｔｙｏｆａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎａｕｔｏｍａｔｉｃｃｏｎｔｒｏｌ．ＴｈｅＰｎｅｕｍａｔｉｃｍａｎｉｐｕｌａｔｏｒｐｌａｙｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｐｒａｃｔｉｃａｌｃａｐａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｔｕｄｅｎｔｓ．Keywords ：ｐｎｅｕｍａｔｉｃ；ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｍａｎｉｐｕｌａｔｏｒ；ｐｎｅｕｍａｔｉｃｍａｎｉｐｕｌａｔｏｒ；ｔｈｅｔｅａｃｈｉｎｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ浅谈气动机械手在教学过程中的应用王俊洲，张晓娟（重庆工业职业技术学院，重庆401120）收稿日期：2012-09-18作者简介：王俊洲（１９８１—），男，河北邯郸人，硕士研究生，讲师、工程师，研究方向：液压气动技术，自动化控制。
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阐述气动在机械手的应用
近几十年来，气动技术的应用领域越来越广泛，尤其是在各种自动化生产线上得到广泛应用。
可编程控制技术与气动技术相互结合，使整个系统自动化程度更高，控制更加灵活，性能更可靠；气动机械手、柔性自动生产线的迅速发展，对气动技术提出了更多更高的要求；微电子技术的引入，促进了电气比例伺服技术的发展，现代控制理论的发展，使气动技术从开关控制进入闭环比例伺服控制的时代，控制精度不断提高；随着微电子技术、PLC技术、计算机技术、传感技术和现代控制技术的发展与应用，气动技术已成为实现现代传动与控制的关键技术之一。
1 气动技术的优点
气压传动系统的使用安全、可靠，可以在高温、震动、易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射等恶劣环境下工作。
而气动机械手作为机械手的一种，它具有结构简单、重量轻、动作迅速、平稳、可靠、节能和不污染环境、容易实现无级调速、易实现过载保护、易实现复杂的动作等优点。
所以，气动机械手被广泛应用于汽车制造业、家电、化工，食品和药品的包装等自动化生产
线中。
2 气动及气动机械手的应用
气动技术是以空气压缩机为动力源，以压缩空气为工作介质，进行能量传递的工程技术，是实现各种生产控制与自动控制的重要手段之一。
机械手是在自动化生产过程中使用的一种具有抓取和移动工件功能的自动化装置，它是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。
近年来，随着电子技术的广泛应用，机器人的研制和生产已经成为高科技领域内迅速发展起来的一门新型技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与自动化的有机结合，机械手能代替人类完成危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，提高劳动生产力，机械手越来越广泛地得到了应用，在机械行业中它可以用于零部件组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更
普遍。
3 搬运气动机械手的工作过程
搬运机械手搬运工作全过程是由悬臂气缸、升降气缸、气爪气缸和旋转气缸四个气缸之间的动作组合完成。
根据机械手的工作任务，该机械手的工作流程为：初始位置—启动—悬臂气缸伸出—升降气缸下降—气爪夹紧—升降气缸上升—悬臂气缸缩回—旋转气缸右转—悬臂气缸伸出—升降气缸下降—气爪放松—悬臂气缸缩回—旋转气缸左转—初始位置。
机械手的上升、下降、左移、右移、夹紧、放松等动作，均由相应的非接触式位置检测开关来控制。
机械手所有的动作均有气缸来驱动，它的伸出与缩回、上升与下降、左转与右转等动作均由二位五通双电控换向阀来控制，气爪的夹紧与放松动作是由二位五通单电控换向阀来控制，即当电磁阀线圈YA1得电时，气爪夹紧，YA1失电，电磁阀复位，气爪放松；电磁阀线圈YA4得电时，悬臂气缸伸出，YA5得电时，悬臂气缸缩回；电磁阀线圈YA2得电，机械手上升，YA3得电，机械手下降；电磁阀线圈YA6得电，机械手左转，YA7得电，机械手右转回到初始
位置。
4 机械手气动控制系统
机械手气动控制系统主要是驱动执行元件运动的传动装置，主要实现机械手的垂直升降、水平方向的左移右移，左转右转和气爪的夹紧动作。
原理图如下：图1 机械手气动控制系统原理图
4.1 水平伸缩即悬臂气缸运动部分
在初始位置，二位五通双电控换向阀右位接入系统，压缩空气经阀的进气口1到达2出口，进入气缸的右腔，气缸活塞收回，当按下“启动”按钮时，电磁阀线圈YA4得电接通，二位五通双电控换向阀左位接入系统，压缩空气进入气缸的左腔，使得气缸活塞伸出到传感器G5位置，YA4失电，机械手右移停止，当电磁阀线圈YA5得电时，使得二位五通双电控换向阀右位接入系统，当气缸活塞
收缩到传感器G4位置时，活塞杆回到初始位置。
4.2 垂直升降运动部分
在初始位置，二位五通双电控换向阀右位接入系统，压缩空气经阀的进气口1到达2出口，进入气缸的右腔，气缸活塞收回，当按下“启动”按钮时，电磁阀线圈YA3得电接通，二位五通双电控换向阀左位接入系统，压缩空气进入气缸的左腔，使得气缸活塞伸出到传感器G3位置，YA3失电，机械手下降停止，当
电磁阀线圈YA2得电时，使得二位五通双电控换向阀右位接入系统，当气缸活塞收缩到传感器G2位置时，活塞杆上升回到初始位置。
4.3 气爪夹紧、放松运动部分
在初始位置，二位五通单电控换向阀右位接入系统，压缩空气经阀的进气口1到达2出口，进入气缸的右腔，气缸活塞收回，当按下“启动”按钮时，电磁阀线圈YA1得电接通，二位五通单电控换向阀左位接入系统，压缩空气进入气缸的左腔，使得气缸活塞伸出到传感器G5位置，YA1失电，机械手夹紧到位，当电磁阀线圈YA1失电时，使得二位五通单电控换向阀右位接入系统，当气缸活塞收缩，机械手放松，活塞杆回到初始位置。
5 PLC控制系统
该搬运机械手的工作状态和操作需要9个输入端子，具体分配为：启动按钮、停止按钮需要占用2个端子，气爪夹紧限位需占1个端子，升降限位占2个端子，左右移动限位占2个端子，左右旋转限位占2个端子。
机械手的输出信号需要7个端子，具体分配为：机械手的夹紧、升降、左右移动、左右旋转7个电磁阀线圈，需要7个端子，具体分布见表1：
表1
根据控制要求和端子数量，此处选用FX1S-30MR-001继电器型PLC。
该PLC 共有16个输入、14个输出，满足控制所需的端子数目，控制程序设计。
图2
6 结语
气动机械手是机电一体化及自动化生产系统中常用的装置，用来搬运物件或代替人工完成某项工作，提高生产效率，该机械手所采用控制系统是由“可编程序控制器—传感器—气动元件”组成的典型的控制系统，它目前仍然是自动化技术的重要方面。
该机械手的气动回路简单，再加上用PLC控制，结构体积小，成本相对较低，经济适用，操作简单，易学易用。
参考文献
[1] 杨青峰，付骞.可编程控制器原理与应用[M].西安：西安电子科技大学出版社，2010.
[2] 三菱电机自动化（上海）有限公司.三菱微型可编程控制器（FX1S）使用手册[M].。