[发明专利]一种基于PLC的喷涂机器人控制系统

说明书

技术领域

本发明属于工业机器人技术领域，特别是涉及一种基于PLC的喷涂机器人控制系统。

背景技术

喷漆作业是一种有害有毒、单调重复的劳动，是工业机器人应用的重要行业之一。开发喷漆机器人，最终向用户提供成本较低的机器人生产线，开发的机器人最好能在用户原有人工喷漆生产线上直接代替喷漆工人进行生产。而目前对于喷涂机器人的设计，存在一些困难，主要表现在：在产品空间占用上受原有生产环境的制约，另外由于是面向实际生产过程而设计的机器人系统，对于机器人的灵活性、重复性和稳定性要求就较高。因此，需要在现有生产环境和生产条件下设计一种适应性强、便于灵活操作的机器人控制系统，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于PLC的喷涂机器人控制系统，通过该系统的应用，解决了现有的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种基于PLC的喷涂机器人控制系统，包括PLC控制器，所述PLC控制器连接有控制面板、触摸屏、端子转接台一、端子转接台二、端子转接台三、生产线启停控制模块、定位系统传感信号模块、电磁阀，所述端子转接台一连接有第一伺服驱动器和第二伺服驱动器，所述第一伺服驱动器依次连接有第一伺服电机、机器人纵臂，所述第二伺服驱动器依次连接有第二伺服电机、机器人横臂；所述端子转接台二连接有第三伺服驱动器，所述第三伺服驱动器依次连接有第三伺服电机、旋转平台；所述端子转接台三连接有第四伺服驱动器和第五伺服驱动器，所述第四伺服驱动器依次连接有第四伺服电机、机器人摆臂，所述第五伺服驱动器依次连接有第五伺服电机、喷头；所述电磁阀连接至喷头。

进一步地，所述PLC控制器包括CPU模块、位置速度控制模块和数字量输出模块，所述CPU模块用于完成整个系统的逻辑运算以及与上位机触摸屏的信息交互，所述位置速度控制模块主要完成伺服驱动器的位置和方向控制，所述数字量输出模块用于采集外部信息并将系统的工作状况通过控制面板显示出来，所述数字量输出模块分别与控制面板、生产线启停控制模块、定位系统传感信号模块进行信息交互。

进一步地，所述触摸屏触摸屏作为PLC控制器的上位机，与PLC控制器进行信息交互，通过触摸屏向PLC控制器发送相应控制指令，并将PLC控制器的运行的状况显示出来。

进一步地，所述第一伺服驱动器、第二伺服驱动器和第三伺服驱动器均采用交流伺服驱动器，第一伺服电机、第二伺服电机和第三伺服电机均采用交流伺服电机；所述第四伺服驱动器和第五伺服驱动器均采用直流伺服驱动器，第四伺服电机和第五伺服电机均采用直流伺服电机。

进一步地，所述喷头的开关状态由PLC控制器的一个输出点经电磁阀控制，该喷头开关的具体时序有PLC控制器内部的控制算法和控制逻辑实现。

进一步地，所述定位系统传感信号模块用于检测待喷漆产品的位置信号并反馈至PLC控制器，然后由PLC控制器控制生产线启停控制模块进行启停控制动作。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过PLC控制器作为系统控制中心，对该系统各模块进行统一控制，且各模块功能相对独立，有利于提高系统的自动化控制水平以及各模块的单独调试和维保；通过选用交流伺服驱动器以及交流伺服电机，有利于驱动机器人纵臂、机器人横臂和旋转平台这些相对较大的负载机构；通过选用直流伺服驱动器和直流伺服电机，有利于驱动机器人摆臂和喷头等相对较小的负载机构，便于相应机构的灵活运转；通过设置触摸屏，作为PLC控制器的上位机，继而控制机械臂的运转以及显示PLC控制器的运行状态，避免设置过多输入输出模块，有利于节约成本和简化系统。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种基于PLC的喷涂机器人控制系统的组成框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。