(佛山市华鸿铜管有限公司广东佛山528234)
摘要：随着工业生产行业的不断发展，搬运机械手为了其行业广泛应用的自动化装备之一。其装备的应用可以有效地缓解生产线上下料作业中劳动量，以自动化生产的形式来提升整个生产线的工作效率。基于此，为了能够更好地控制搬运机械手开展工作，可以借助PLC伺服器的高可靠性以及通用性，为搬运机械手提供有效控制方案，真正实现太阳能电池组件搬运机械手的自动化生产。
关键词：太阳能电池组件；搬运机械手；PLC伺服器；
1太阳能电池组件搬运机械手概述
搬运械手可以利用其托盘将体积较大的太阳能电池组件搬运到其生产线中，整个搬运过程可以有效地控制在30秒以内完成。在进行其组件搬动机械手设计时，需要结合太阳能电池组件的实际结构、尺寸小以及其组件需要搬运的路线进行设计。因此，为了能够让其搬运机械手加灵活运作，需要采用大跨度横梁结构来进行设计。从而才能够确保其搬运机械手能够实现对电池组件的水平移动、竖直移动的操作方式，并在其机械手上设计真空吸盘，利用其吸附力来对电池组件进行搬运。
2PLC伺服器的选型与系统搭建
为了能够让太阳能搬运机械手功能得到实现，在进行设计时需要将上位机、下位机、执行模块和检测模块都分别配备触摸屏、PLC、驱动系统和传感系统中的显示模块，也需要通过触摸屏来进行操作。通过触摸屏可以解决PLC缺少人机交互性的，同时还能够方便各种指令的输入，并能对机械手的操作状态进行实时监测。整个控制系统的控制原理，主要是通过PLC与相应的扩展模块来对传感器开关量信号进行采集与接收，再通过相关的串口连接来完成与触摸屏的通讯。
3PLC位置伺服控制原理分析
结合太阳能电池组件的整个生产流程，需要根据认真对电池组件的搬运路线分析，然后才能够确定通过何种控制设计来实现自动化生产。所以，可以结合PLC伺服器点到点位置伺服控制模式来实现控制。在进行控制操作时，利用PLC编程控制器来进行脉冲序列发送，然后将其信号通过驱动控制器来进行转换，让其形成能够对伺服电机进行驱动的电压信号。一旦驱动控制器接收到相关反馈信号后，会对其信号中的运动轨迹进行判断，让机械手可以到达一个非常精准的操作位置。
4控制系统软件设计分析
4.1触摸屏与PLC通讯程序设计
触摸屏的主要作用是对个自动化生产流程进行控制，同时对其所操作任务进行实时监视。因此，为了能够更好地实现人机交线性，需要通过软件设计来完成画面以及变量连接。在此期间，可以通过触摸屏组态变量与PLC响应I/O点进行关联，并保持与不同存储单元间的关系。通过创建相应事件的方式，让触摸屏实现PLC参数输入，并能将PLC当前值在触摸屏上进行输出。要实现对整个流程的控制，需要让触摸屏与PLC之间建立通讯。
4.2PLC程序设计
4.2.1太阳能电池组件机械搬运手控制系统初始化
在对其控制系统初始化之前，需要结合不同功能的需求以及相对应的位置伺服控制系统进行设置。结合其相应的设置在I/O口中进行绑定。在绑定完成后搬运机械手在进行实际操作前，其所呈现的水平与垂直方向保持在一个随意状态下。当开始进行运行时，系统会其进行一个初始化操作。具体操作流程为：Z轴归零，X轴归零。太阳能搬运机械手机械零位在工作空间的左上角处，两坐标轴归零均采用PLC库函数中的Q0_x_Home。X轴零的库函数调用格式如图1所示。
表1PLC的I/O口分配表
4.3调试与应用
在进行调试与应用过程中，需要通过PC来下载相应的PLC程序，并让其能够与触摸屏编辑界面进行联接。可以通过手动操作界面来对所要搬运操作的整个路线以及所对应的节点进行数据测试，然后将其测试数据存储于PLC存储器中以备后续操作时调用。鉴于具设计中所要搬运的组件尺寸相对较大，想要实现其搬运过程的稳定性，并操持整个操作能够在30秒以内进行循环，需要对不同操作阶段的运行速率以及加速度进行分析，并结合其水平速度脉冲来进行合理化设定。通过这样的调试与设计，太阳能搬运机械手在开机运行后，整体性能以及稳定性会得到很大提升，并不会产生较大幅度的振动。
5结语
综上所述，太阳能电池组件搬运机械手中PLC伺服器的应用方法，需要与PLC中的相关指令功能模块进行配合，通过驱动控制器实现对其机械手操作控制。通过不断地调试与应用，其搬运机械手完成符合太阳能电池组件生产需求。而且在对其吸盘附件进行设计调整后，可以最大化地满足生产企业对不同型号太阳能电池组件的搬运要求，有效提升了其生产企业的生产效率。
参考文献：
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