基于PLC与工业机器人的全自动化码垛系统设计.pdf
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2022-06-15
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基于 PLC 与工业机器人的全自动化码垛系统设计
摘要：随着社会经济的不断发展和社会生产力水平的不断提高，PLC 技术以其独
特的优势被广泛应用于社会的各个领域。PLC 控制技术在工业机器人领域也发挥
着重要作用，可以更好地控制工业机器人。简要介绍了工业机器人系统和 PLC 控
制的工业机器人系统，分析了它们的发展趋势，并讨论了 PLC 控制的工业机器人
的研究和设计。
关键词：PLC 技术；工业机器人；全自动码垛系统
前言
随着经济的快速发展，产品产业的优化和现代化势在必行。因此，工业机器
人可以在教育和生产实践中取代传统的手工工作，是提高企业自动化水平和竞争
力的有效手段。由于人工码垛自动化程度低,效率低、生产工厂的生产线制造仍存
在某些漏洞,码垛系统研究水平不高，与领先企业的差距仍然很大。但是 PLC 及工
业机器人码垛能够满足这些需求,该系统集成了多种自动化技术，其在生产物流过
程中的应用反映了企业生产物流的自动化程度。
一、PLC 控制的工业机器人系统概述
目前，在工业自动化领域，PLC 控制技术已经得到了很大的发展，基于 PLC
控制技术的工业机器人系统也在不断完善。将 PLC 技术应用于工业机器人系统可
以实现自动化管理。为了保证生产任务的高质量，促进生产方法的发展，基于
PLC 控制技术的工业机器人系统的研究进入了关键时期。因此，研究和设计工业
机器人系统的 PLC 控制技术是非常重要的。
二、全自动码垛系统设计和工业机器人程序设计
1.整个码垛系统由机电系统组成，机械结构简单，主要针对电子控制系统进
行设计。电气系统包括 PLC、触摸屏工业机器人、传感器以及电子控制系统，如
图 1 所示。整个系统的软件设计主要包括 PLC 编程、机器人编程和触摸屏编程。
PLC 程序控制整个生产线的生产过程，控制整个生产线的生产，保证与机器人的
信息交换。机器人生成加工路径，完成肥料包装的包装任务。触摸屏程序实现了
与 PLC 的人机交互，实现了生产线各项参数的实时调整，使生产线简单高效地运
行。
2.工业机器人及程序设计
工业机器人是综合性、多学科、传感器、人工智能等高科技产品。包括 Kuka、
ABB、Fanuc 和 Yaskawa ， ABB-IRB120 是 ABB 迄今为止最小的机器人，有紧凑、
轻量化和易于集成的有点，还能改善工作范围。基于 PLC 和工业机器人的绳环生
产线自动化系统，可以节约成本，改善生产条件，实现复杂困难的任务，提供良
好的工作环境，降低工作风险，能够长时间连续工作，提高生产线的生产效率。
由码垛系统本身设计，可由 2* 2,2 * 3,2 * 4,3 * 3,4 *4 等组合而成。在这个系统中，
由于码垛盘的表面尺寸是固定的，通常只有 5 个相同层的位置，所以在填充同一
层时，形状如图 2:
码垛自动生产系统可以完成 2 层的工件排放,方式形状相互交叉,工业机器人堆
垛程序的主要自动模式和手动模式，分为两个传送带运送尽头的传感器工作的话,
码垛机器人的第一个颜色编码传感器是识别颜色,蓝色,白色的 2 号 1 号板板,传感
器压铸件的工作,如果工作是压铸完工后,再放在 tcpwobj 轨迹平台。
3.PLC 与触摸屏选择和程序设计
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