plc控制機(jī)械手設(shè)計(jì)

畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）論文（設(shè)計(jì)）題目PLC控制機(jī)械手的設(shè)計(jì)姓名李自杰學(xué)號(hào)10050303050院系機(jī)電工程學(xué)院專(zhuān)業(yè)機(jī)電一體化技術(shù)專(zhuān)業(yè)年級(jí)10機(jī)電三班指導(dǎo)教師年月日目錄摘要1ABSTRACT2第1章緒論311機(jī)械手的應(yīng)用概況312機(jī)械手的應(yīng)用意義413機(jī)械手的分類(lèi)414機(jī)械手國(guó)內(nèi)外的發(fā)展趨勢(shì)及方向4第2章機(jī)械手PLC控制方面的簡(jiǎn)介621可編程控制器簡(jiǎn)介622PLC的工作原理623可編程控制器PLC的優(yōu)點(diǎn)7第3章機(jī)械手工作原理931驅(qū)動(dòng)方式的選擇932機(jī)械手動(dòng)作原理及示意圖1133機(jī)械手動(dòng)作過(guò)程1234控制要求1335機(jī)械手操作方式15第4章PLC選型及輸入/輸出端子地址分配17第5章PLCI/O地址、內(nèi)部輔助繼電器分配表18第6章PLC的程序設(shè)計(jì)1961程序整體結(jié)構(gòu)1962實(shí)現(xiàn)單操作動(dòng)作的程序2063自動(dòng)操作程序21結(jié)論32致謝33參考文獻(xiàn)34摘要工業(yè)機(jī)械手是近幾十年發(fā)展起來(lái)的一種高科技自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備。工業(yè)機(jī)械手也是工業(yè)機(jī)器人的一個(gè)重要分支。他的特點(diǎn)是可以通過(guò)編程來(lái)完成各種預(yù)期的作業(yè)在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)尤其體現(xiàn)在人的智能和適應(yīng)性。機(jī)械手作業(yè)的準(zhǔn)確性和環(huán)境中完成作業(yè)的能力在國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域有著廣泛的發(fā)展空間。機(jī)械手在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用,傳統(tǒng)工藝中采用繼電器控制時(shí),需要的繼電器多,接線復(fù)雜,因此故障多,維修困難,費(fèi)時(shí)費(fèi)工,不僅加大了成本,而且影響設(shè)備的工效。本文介紹了用德國(guó)西門(mén)子公司生產(chǎn)的S7200系列可編程控制器,根據(jù)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)規(guī)律左/右、上/下、夾/松等進(jìn)行軟件編程。實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)操作,即用按鈕操作,對(duì)機(jī)械手的每一種運(yùn)動(dòng)單獨(dú)進(jìn)行控制自動(dòng)操作包括單步、單周期和連續(xù)操作。另外,對(duì)右工作臺(tái)有工件的特殊情況進(jìn)行了處理。采用梯控制直觀易懂,為電氣人員所熟悉采用PLC控制使接線簡(jiǎn)化,安裝而且保證了運(yùn)行的可靠性，減少維修量，提高功效。關(guān)鍵詞可編程控制器PLC繼電器機(jī)械手ABSTRACTTHEMECHANICALMANIPULATORISWIDELYUSEDINOURINDUSTRYPRODUCETINEINTHEPAST,THEMANIPULATORWASCONTROLLEDBYRELAY,WHICHNEEDEDALOTOFRELAYSANDITSCONNECTIONISVERYCOMPLEX,THISBROUGHTUSMUCHTROUBLE,MADETHEMANIPULATORHARDTOREPAIR,ANDINFLUENCEDTHEWORKEFFICIENCYOFTHEEQUIPMENTSOINTHISARTICLEWEINTRODUCEDTHES7200SERIESPROGRAMMABLECONTROLLERMADEBYSIEMENSGERMANBYTHELAWOFTHEMANIPULATORMOVEMENTWHICHISLEFT/RIGHT,UP/DOWN,TIGH/LOOSEANDUSINGSHIFTREGISTERSTOPROGRAMTHESOFTWARE,ATLASTTHEARTICLEACTUALIZEDTHEMANIPULATORMANUALOPERATION,SINGLESTEPOPERATION,SINGLECYCLEOPERATION,CONTINUOUSOPERATIONANDDEALEDWITHSPECIALPARTSOFWORKBENCHAPROGRAMINLADDERCHARTGIVENTOCONTROLCIRCUITMADEITEASYTOUNDERSTAND,THEUSEOFPLCMADEINSTALLATIONCONVENIENTLYANDSTEADILY,THETROUBLEWITHTHEMANIPULATORISFALLENDOWN,THENIMPROVEDITSWORKINGEFFICIENCYKEYWORDSPROGRAMMABLELOGICCONTROLLER；RELAY；MECHANICALMANIP第1章緒論11機(jī)械手的應(yīng)用概況在現(xiàn)代工業(yè)中，生產(chǎn)過(guò)程的機(jī)械化、自動(dòng)化已成為突出的主題。在機(jī)械工業(yè)中，加工、裝配等生產(chǎn)是不連續(xù)的。專(zhuān)用機(jī)床是大批量生產(chǎn)自動(dòng)化的有效辦法，程控機(jī)床、數(shù)控機(jī)床、加工中心等自動(dòng)化機(jī)械是有效解決多品種小批量生產(chǎn)自動(dòng)化的重要辦法。但除切削加工本身外，還有大量的裝卸、搬運(yùn)、裝配等作業(yè)，有待于進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。據(jù)資料介紹，美國(guó)生產(chǎn)的全部工業(yè)零件中，有75是小批量生產(chǎn)；金屬加工生產(chǎn)批量中有四分之三在50件以下，零件真正在機(jī)床上加工的時(shí)間僅占零件生產(chǎn)時(shí)間的5。從這里可看出，裝卸、搬運(yùn)等工序機(jī)械化的迫切性，工業(yè)機(jī)械手就是為實(shí)現(xiàn)這些工序的自動(dòng)化而產(chǎn)生的。機(jī)械手可在空間抓放物體，動(dòng)作靈活多樣，適用于可變換生產(chǎn)品種的中、小批量自動(dòng)化生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于柔性自動(dòng)線。國(guó)內(nèi)外機(jī)械工業(yè)、鐵路部門(mén)中機(jī)搬運(yùn)械手主要應(yīng)用于以下幾方面1熱加工方面的應(yīng)用熱加工是高溫、危險(xiǎn)的笨重體力勞動(dòng)，很久以來(lái)就要求自動(dòng)化。為了提高工作效率，和確保工人的人身安全，尤其對(duì)于大件、少量、低速和人力所不能勝任的作業(yè)就更需要采用機(jī)械手操作。2冷加工方面的應(yīng)用冷加工方面機(jī)械手主要用于柴油機(jī)配件以及軸類(lèi)、盤(pán)類(lèi)和箱體類(lèi)等零件單機(jī)加工時(shí)的上下料和刀具安裝等。進(jìn)而在程序控制、數(shù)字控制等機(jī)床上應(yīng)用，成為設(shè)備的一個(gè)組成部分。最近更在加工生產(chǎn)線、自動(dòng)線上應(yīng)用，成為機(jī)床、設(shè)備上下工序聯(lián)接的重要于段。3拆修裝方面拆修裝是鐵路工業(yè)系統(tǒng)繁重體力勞動(dòng)較多的部門(mén)之一，促進(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)鐵路工廠、機(jī)務(wù)段等部門(mén)，已采用機(jī)械手拆裝三通閥、鉤舌、分解制動(dòng)缸、裝卸軸箱、組裝輪對(duì)、清除石棉等，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了拆修裝的效率。近年還研制了一種客車(chē)車(chē)內(nèi)噴漆通用機(jī)械手，可用以對(duì)客車(chē)內(nèi)部進(jìn)行連續(xù)噴漆，以改善勞動(dòng)條件，提高噴漆的質(zhì)量和效率。近些年，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)以及傳感技術(shù)等在機(jī)械手中越來(lái)越多的應(yīng)用，工業(yè)機(jī)械手已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)中提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要因素。12機(jī)械手的應(yīng)用意義在機(jī)械工業(yè)中，機(jī)械手的應(yīng)用意義可以概括如下1可以提高生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化程度應(yīng)用機(jī)械手，有利于提高材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機(jī)器的裝配等的自動(dòng)化程度，從而可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化的步伐。2可以改善勞動(dòng)條件、避免人身事故在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其它毒性污染以及工作空間狹窄等場(chǎng)合中，用人手直接操作是有危險(xiǎn)或根本不可能的。而應(yīng)用機(jī)械手即可部分或全部代替人安全地完成作業(yè)，大大地改善了工人的勞動(dòng)條件。在一些動(dòng)作簡(jiǎn)單但又重復(fù)作業(yè)的操作中，以機(jī)械手代替人手進(jìn)行工作，可以避免由于操作疲勞或疏忽而造成的人身事故3可以減少人力，便于有節(jié)奏地生產(chǎn)應(yīng)用機(jī)械手代替人手進(jìn)行工作，這是直接減少人力的一個(gè)側(cè)面，同時(shí)由于應(yīng)用機(jī)械手可以連續(xù)地工作，這是減少人力的另一個(gè)側(cè)面。因此，在自動(dòng)化機(jī)床和綜合加工自動(dòng)生產(chǎn)線上，目前幾乎都設(shè)有機(jī)械手，以減少人力和更準(zhǔn)確地控制生產(chǎn)的節(jié)拍，便于有節(jié)奏地進(jìn)行生產(chǎn)。13機(jī)械手的分類(lèi)機(jī)械手的種類(lèi)，按驅(qū)動(dòng)方式可分為液壓式、氣動(dòng)式、電動(dòng)式、機(jī)械式機(jī)械手；按適用范圍可分為專(zhuān)用機(jī)械手和通用機(jī)械手兩種；按運(yùn)動(dòng)軌跡控制方式可分為點(diǎn)位控制和連續(xù)軌跡控制機(jī)械手等14機(jī)械手國(guó)內(nèi)外的發(fā)展趨勢(shì)及方向國(guó)內(nèi)外研究概況國(guó)內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢(shì)水平和發(fā)展趨勢(shì)、應(yīng)用前景目前國(guó)內(nèi)機(jī)械于主要用于機(jī)床加工、鑄鍛、熱處理等方面，數(shù)量、品種、性能方面都不能滿足工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要。所以，在國(guó)內(nèi)主要是逐步擴(kuò)大應(yīng)用范圍，重點(diǎn)發(fā)展鑄造、熱處理方面的機(jī)械手，以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善作業(yè)條件，在應(yīng)用專(zhuān)用機(jī)械手的同時(shí)，相應(yīng)的發(fā)展通用機(jī)械手，有條件的還要研制示教式機(jī)械手、計(jì)算機(jī)控制機(jī)械手和組合機(jī)械手等。同時(shí)要提高速度，正確定位，以便更好的發(fā)揮機(jī)械手的作用。此外還應(yīng)大力研究伺服型、記憶再現(xiàn)型，以及具有觸覺(jué)、視覺(jué)等性能的機(jī)械手，并考慮與計(jì)算機(jī)連用，逐步成為整個(gè)機(jī)械制造系統(tǒng)中的一個(gè)基本單元。國(guó)外機(jī)械手在機(jī)械制造行業(yè)中應(yīng)用較多，發(fā)展也很快。目前主要用于機(jī)床、橫鍛壓力機(jī)的上下料，以及點(diǎn)焊、噴漆等作業(yè)，它可按照事先指定的作業(yè)程序來(lái)完成規(guī)定的操作。國(guó)外機(jī)械手的發(fā)展趨勢(shì)是大力研制具有某種智能的機(jī)械手。使它具有一定的傳感能力，能反饋外界條件的變化，作相應(yīng)的變更。如位置發(fā)生稍許偏差時(shí)，即能更正并自行檢測(cè)，重點(diǎn)是研究視覺(jué)功能和觸覺(jué)功能。目前已經(jīng)取得一定成績(jī)。目前世界高端工業(yè)機(jī)械手均有高精化，高速化，多軸化，輕量化的發(fā)展趨勢(shì)。定位精度可以滿足微米及亞微米級(jí)要求，更重要的是將機(jī)械手、柔性制造系統(tǒng)和柔性制造單元相結(jié)合，從而根本改變目前機(jī)械制造系統(tǒng)的人工操作狀態(tài)。同時(shí)，隨著機(jī)械手的小型化和微型化，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)突破傳統(tǒng)的機(jī)械領(lǐng)域，而向著電子信息、生物技術(shù)、生命科學(xué)及航空航天等高端行業(yè)發(fā)展。第2章機(jī)械手PLC控制方面的簡(jiǎn)介21可編程控制器簡(jiǎn)介可編程控制器，英文稱(chēng)PROGRAMMABLECONTROLLER,簡(jiǎn)稱(chēng)PC。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用以在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)/計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入、輸出接口，控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。PLC是微機(jī)技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它克服了繼電接觸控制系統(tǒng)中的機(jī)械觸點(diǎn)的接線復(fù)雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點(diǎn)，充分利用了微處理器的優(yōu)點(diǎn)，又照顧到現(xiàn)場(chǎng)電氣操作維修人員的技能與習(xí)慣，特別是PLC的程序編制，不需要專(zhuān)門(mén)的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言知識(shí)，而是采用了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的簡(jiǎn)單指令形式，使用戶程序編制形象、直觀、方便易學(xué)；調(diào)試與查錯(cuò)也都很方便。用戶在購(gòu)買(mǎi)到所需的PLC后，只需按說(shuō)明書(shū)的提示，做少量的接線和簡(jiǎn)易的用戶程序編制工作，就可靈活方便地將PLC應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。22PLC的工作原理由于PLC以微處理器為核心，故具有微機(jī)的許多特點(diǎn)，但它的工作方式卻與微機(jī)有很大不同。微機(jī)一般采用等待命令的工作方式，如常見(jiàn)的鍵盤(pán)掃描方式或I/O掃描方，若有鍵按下或有I/O變化，則轉(zhuǎn)入相應(yīng)的子程序，若無(wú)則繼續(xù)掃描等待。PLC則是采用循環(huán)掃描的工作方式。對(duì)每個(gè)程序，CPU從第一條指令開(kāi)始執(zhí)行，按指令步序號(hào)做周期性的程序循環(huán)掃描，如果無(wú)跳轉(zhuǎn)指令，則從第一條指令開(kāi)始逐條執(zhí)行用戶程序，直至遇到結(jié)束符后又返回第一條指令，如此周而復(fù)始不斷循環(huán)，每一個(gè)循環(huán)稱(chēng)為一個(gè)掃描周期。掃描周期的長(zhǎng)短主要取決于以下幾個(gè)因素一是CPU執(zhí)行指令的速度；二是執(zhí)行每條指令占用的時(shí)間；三是程序中指令條數(shù)的多少。一個(gè)掃描周期主要可分為3個(gè)階段。1輸入刷新階段；在輸入刷新階段，CPU掃描全部輸入端口，讀取其狀態(tài)并寫(xiě)入輸入狀態(tài)寄存器。完成輸入端刷新工作后，將關(guān)閉輸入端口，轉(zhuǎn)入程序執(zhí)行階段。在程序執(zhí)行期間即使輸入端狀態(tài)發(fā)生變化，輸入狀態(tài)寄存器的內(nèi)容也不會(huì)改變，而這些變化必須等到下一工作周期的輸入刷新階段才能被讀入。2程序執(zhí)行階段；在程序執(zhí)行階段，根據(jù)用戶輸入的控制程序，從第一條開(kāi)始逐步執(zhí)行，并將相應(yīng)的邏輯運(yùn)算結(jié)果存入對(duì)應(yīng)的內(nèi)部輔助寄存器和輸出狀態(tài)寄存器。當(dāng)最后一條控制程序執(zhí)行完畢后，即轉(zhuǎn)入輸入刷新階段。23可編程控制器PLC的優(yōu)點(diǎn)（1）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)隔離PLC的輸入、輸出接口電路一般都采用光電耦合器來(lái)傳遞信號(hào)，這種光電隔措施使外部電路與PLC內(nèi)部之間完全避免了電的聯(lián)系，有效的抑制了外部的干擾源對(duì)PLC的影響，還可防止外部強(qiáng)電竄入內(nèi)部CPU。濾波在PLC電路電源和輸入、輸出I/O電路中設(shè)置多種濾波電路，可有效抑制高頻干擾信號(hào)。在PLC內(nèi)部對(duì)CPU供電電源采取屏蔽、穩(wěn)壓、保護(hù)等措施，防止干擾信號(hào)通過(guò)供電電源進(jìn)入PLC內(nèi)部，另外各個(gè)輸入、輸出（I/O）接口電路的電源彼此獨(dú)立，以避免電源之間的互相干擾。在軟件方面采取的主要措施有設(shè)置故障檢測(cè)與診斷程序，每次掃描都對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)、用戶程序、工作環(huán)璄和故障進(jìn)行檢測(cè)與診斷，發(fā)現(xiàn)出錯(cuò)后，立即自動(dòng)做出相應(yīng)的處理，以適應(yīng)惡劣的工作環(huán)璄對(duì)用戶程序及動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行電池后備,以保障停電后有相關(guān)狀態(tài)及信息人不會(huì)因此而丟失采用以上抗干擾措施后，一般PLC的抗電平干擾強(qiáng)度可達(dá)峰值1000V，脈寬10US，其平均無(wú)故障時(shí)間可高達(dá)3050萬(wàn)小時(shí)以上。（2）程序簡(jiǎn)單易學(xué)PLC采用與繼電器控制線路圖接近的梯形圖作為編程語(yǔ)言，它既有繼電器電路清淅直觀的特點(diǎn)，又充分考慮到電氣工人和技術(shù)人員的讀圖習(xí)慣，對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)，幾乎不需要專(zhuān)門(mén)的計(jì)算機(jī)知識(shí)，因此，易學(xué)易懂，程序改變也容易修改。（3）功能完善，適應(yīng)性強(qiáng)目前PLC產(chǎn)品已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和模塊化，不僅具有邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、順序控制等功能，還具有A/D、D/A轉(zhuǎn)換、算術(shù)運(yùn)算及數(shù)據(jù)處理、通信聯(lián)網(wǎng)和生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控等功能。它能根椐實(shí)際需要，方便靈活地組裝成大小各異、功能不一的控制系統(tǒng)既可控制一臺(tái)單機(jī)、一條生產(chǎn)線、以可以控制一個(gè)機(jī)群、多條生產(chǎn)線；既可以現(xiàn)場(chǎng)控制，以可以遠(yuǎn)程控制。（4）用簡(jiǎn)單，調(diào)試維修方便PLC的接線極其方便，只需將產(chǎn)生輸入信號(hào)的設(shè)備（按鈕、開(kāi)關(guān)等）與PLC的輸入端子連接，將接收輸出信號(hào)的被控設(shè)備（如接觸器、電磁閥等）與的輸出端子連接，僅用螺絲刀即可完成全部接線工作。PLC的用戶程序可在實(shí)驗(yàn)室摸擬調(diào)試，輸入信號(hào)用開(kāi)關(guān)來(lái)摸擬，輸出信號(hào)可以觀察PLC的發(fā)光二極管。調(diào)試后再將PLC在現(xiàn)場(chǎng)安裝通調(diào)。調(diào)試工作量要比繼電器控制系統(tǒng)少得多。（5）體積小、重量輕、功耗低由于PLC的采用半導(dǎo)體大規(guī)模集成電路，體積小、重量輕、功耗低。PLC很容易裝入機(jī)械設(shè)備內(nèi)部，是實(shí)現(xiàn)電一體化的理想的控制設(shè)備。第3章機(jī)械手工作原理31驅(qū)動(dòng)方式的選擇機(jī)器人關(guān)節(jié)的驅(qū)動(dòng)方式有液壓式、氣動(dòng)式、和電動(dòng)式。下面將三種驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行分析比較。1液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用液壓驅(qū)動(dòng)，有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)1液壓容易達(dá)到較高的壓力（常用液壓為2563MPA），體積較小，可以獲得較大的推力或轉(zhuǎn)矩；2液壓系統(tǒng)介質(zhì)的可壓縮性小，工作平穩(wěn)可靠，并可得到較高的位置精度；3液壓傳動(dòng)中，力、速度和方向比較容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；4液壓系統(tǒng)采用油液作介質(zhì)，具有防銹性和自潤(rùn)滑性能，可以提高機(jī)械效率，使用壽命長(zhǎng)。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的不足之處是1油液的粘度隨溫度變化而變化，影響工作性能，高溫容易引起燃爆炸等危險(xiǎn)；2液體的泄漏難于克服，要求液壓元件有較高的精度和質(zhì)量，故造價(jià)較高；3需要相應(yīng)的供油系統(tǒng)，尤其是電液伺服系統(tǒng)要求嚴(yán)格的濾油裝置，否則會(huì)引起故障。液壓驅(qū)動(dòng)方式的輸出力和功率更大，能構(gòu)成伺服機(jī)構(gòu)，常用于大型機(jī)器人關(guān)節(jié)的驅(qū)動(dòng)。2氣壓驅(qū)動(dòng)與液壓驅(qū)動(dòng)相比，氣壓驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)是1壓縮空氣粘度小，容易達(dá)到高速；2利用工廠集中的空氣壓縮站供氣，不必添加動(dòng)力設(shè)備；3空氣介質(zhì)對(duì)環(huán)境無(wú)污染，使用安全，可直接應(yīng)用于高溫作業(yè)；4氣動(dòng)元件工作壓力低，故制造要求也比液壓元件低。它的不足之處是1壓縮空氣常用壓力為0406MPA，若要獲得較大的力，其結(jié)構(gòu)就要相對(duì)增大；2空氣壓縮性大，工作平穩(wěn)性差，速度控制困難，要達(dá)到準(zhǔn)確的位置控制很困難；3壓縮空氣的除水問(wèn)題是一個(gè)很重要的問(wèn)題，處理不當(dāng)會(huì)使鋼類(lèi)零件生銹，導(dǎo)致機(jī)器人失靈。此外，排氣還會(huì)造成噪聲污染。氣動(dòng)式驅(qū)動(dòng)多用于點(diǎn)位控制、抓取、開(kāi)關(guān)控制和順序控制的機(jī)器人。3電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)可分為普通交、直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，交、直流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。普通交、直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)需加減速裝置，輸出力矩大，但控制性能差，慣性大，適用于中型或重型機(jī)器人。伺服電動(dòng)機(jī)和步進(jìn)輸出力矩相對(duì)小，控制性能好，可實(shí)現(xiàn)速度和位置的精確控制，適用于中小型機(jī)器人。交、直伺服電動(dòng)機(jī)一般用于閉環(huán)控制系統(tǒng)，而步進(jìn)電動(dòng)機(jī)則主要用于開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)，一般用于速度和位置精度要求不高的場(chǎng)合。本課題設(shè)計(jì)的機(jī)械手的特點(diǎn)1點(diǎn)位控制進(jìn)行搬運(yùn)工作，采用順序控制方式。2負(fù)載小，精度要求不高。3要求成本低。根據(jù)以上特點(diǎn)，確定選用液壓驅(qū)動(dòng)。32機(jī)械手動(dòng)作原理及示意圖如圖21中，機(jī)械手的所有動(dòng)作均是采用點(diǎn)動(dòng)控制、液壓驅(qū)動(dòng)。它的上升/下降和左移/右移均采用雙線圈三位電磁閥推動(dòng)液壓缸完成。當(dāng)某個(gè)電磁閥線圈通電，就一直保持當(dāng)前的機(jī)械動(dòng)作，直到相反動(dòng)作的線圈通電為止。例如當(dāng)下降電磁閥線圈通電后，機(jī)械手下降，即使線圈再斷電，仍保持當(dāng)前的下降動(dòng)作狀態(tài)，直到上升電磁閥線圈通電為止。機(jī)械手的夾緊/放松采用單線圈二位電磁閥推動(dòng)液壓缸完成，線圈通電時(shí)執(zhí)行夾緊工作，線圈斷電時(shí)執(zhí)行放松動(dòng)作。為了使動(dòng)作準(zhǔn)確，機(jī)械手上安裝了限位開(kāi)關(guān)SQ1、SQ2、SQ3、SQ4，分別對(duì)機(jī)械手進(jìn)行下降、上升、右行、左行等動(dòng)作的限位，并給出了動(dòng)作到位的信號(hào)。另外，還安裝了光電開(kāi)關(guān)SP，負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)工作臺(tái)B上的工件是否已經(jīng)移走，從而產(chǎn)生無(wú)工件信號(hào)，為下一個(gè)工件的下放做好準(zhǔn)備。圖32機(jī)械手工作示意圖33機(jī)械手動(dòng)作過(guò)程機(jī)械手的動(dòng)作過(guò)程如圖33所示。從原點(diǎn)開(kāi)始按下啟動(dòng)按鈕時(shí),下降電磁閥通電,機(jī)械手開(kāi)始下降。下降到底時(shí),碰到下限位開(kāi)關(guān),下降電磁閥斷電,下降停止同時(shí)接通夾緊電磁閥,機(jī)械手夾緊,夾緊后,上升電磁閥開(kāi)始通電,機(jī)械手上升上升到頂時(shí),碰到上限位開(kāi)關(guān),上升電磁閥斷電,上升停止同時(shí)接通右移電磁閥,機(jī)械手右移,右移到位時(shí),碰到右移極限位開(kāi)關(guān),右移電磁閥斷電,右移停止。此時(shí),右工作臺(tái)上無(wú)工作,則光電開(kāi)關(guān)接通,下降電磁閥接通,機(jī)械手下降。下降到底時(shí)碰到下限位開(kāi)關(guān)下降電磁閥斷電,下降停止同時(shí)夾緊電磁閥斷電,機(jī)械手放松,放松后,上升電磁閥通電,機(jī)械手上升,上升到極限時(shí)碰到極限位開(kāi)關(guān),上升電磁閥斷電,上升停止同時(shí)接通左移電磁閥,機(jī)械手左移左移到原點(diǎn)時(shí),碰到左極限開(kāi)關(guān),左移電磁閥斷電,左移停止。至此,機(jī)械手經(jīng)過(guò)八步動(dòng)作完成一個(gè)循環(huán)。圖33機(jī)械手的動(dòng)作過(guò)程圖34控制要求工作臺(tái)A、B上工件的傳送不用PLC控制；機(jī)械手要求按一定的順序動(dòng)作，其流程圖如圖33所示。圖34控制系統(tǒng)流程圖啟動(dòng)時(shí)，機(jī)械手從原點(diǎn)開(kāi)始按順序動(dòng)作；停止時(shí)，機(jī)械手停止在現(xiàn)行工步上；重新啟動(dòng)時(shí)，機(jī)械手按停止前的動(dòng)作繼續(xù)進(jìn)行。35機(jī)械手操作方式為滿足生產(chǎn)要求，機(jī)械手設(shè)置手動(dòng)工作方式和自動(dòng)工作方式，而自動(dòng)工作方式又分為單步、單周和連續(xù)工作方式。手動(dòng)工作方式利用按鈕對(duì)機(jī)械手每一步動(dòng)作單獨(dú)進(jìn)行控制，例如當(dāng)選擇上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械上升；按下停止按鈕，機(jī)械手下降。當(dāng)選擇左右運(yùn)動(dòng)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手左移；按下停止按鈕，機(jī)械手右移。當(dāng)選擇夾緊放松運(yùn)動(dòng)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手夾緊；按下停止按鈕，機(jī)械手放松。單步工作方式從原點(diǎn)開(kāi)始，按自動(dòng)工作循環(huán)的工序，每按一下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手完成一部的動(dòng)作后自動(dòng)停止。單周期工作方式機(jī)械手從原點(diǎn)開(kāi)始，按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手自動(dòng)完成一個(gè)周期的動(dòng)作后停止。在工作中若按一下停止按鈕，則機(jī)械手動(dòng)作停止。重新啟動(dòng)時(shí)需用手動(dòng)操作方式將機(jī)械手移回到原點(diǎn)，然后按一下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手又開(kāi)始重新單周期操作。連續(xù)工作方式機(jī)械手從原點(diǎn)開(kāi)始，按一下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手將自動(dòng)地、連續(xù)地周期性循環(huán)。在工作中若按一下停止按鈕，則機(jī)械手停止工作。重新啟動(dòng)時(shí)，必須用手動(dòng)操作將機(jī)械手移回到原點(diǎn)，然后按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手又開(kāi)始重新連續(xù)工作。在工作中若按下復(fù)位按鈕，則機(jī)械手將繼續(xù)完成一個(gè)周期的動(dòng)作后，回到原點(diǎn)自動(dòng)停止。36操作面板布置根據(jù)控制要求，需安排一定的操作開(kāi)關(guān)，并設(shè)計(jì)控制箱面板布置如圖36所示。圖36操作面板布置圖圖中，接通I07是手動(dòng)操作模式。手動(dòng)操作時(shí)，按加載選擇開(kāi)關(guān)的位置，用啟動(dòng)/停止按鈕選擇加在操作，當(dāng)加載選擇開(kāi)關(guān)打到左/右位置時(shí)，按下啟動(dòng)行行按鈕，機(jī)械手右行；若按下停止按鈕，機(jī)械手左行。用上述操作可使機(jī)械手停在原點(diǎn)。接通I10是單步方式。機(jī)械手在原點(diǎn)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，向前操作一步；每按啟動(dòng)按鈕一次操作一步。接通I11是單周期操作方式。機(jī)械手在原點(diǎn)時(shí)自動(dòng)操作一個(gè)周期。接通I12是連續(xù)操作方式。機(jī)械手在原點(diǎn)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，連續(xù)執(zhí)行自動(dòng)周期操作，當(dāng)按下停止按鈕，機(jī)械手完成此周期后自動(dòng)回到原點(diǎn)并不再動(dòng)作。第4章PLC選型及輸入/輸出端子地址分配根據(jù)控制要求，該機(jī)械手控制系統(tǒng)所采用的可編程控制器是德國(guó)西門(mén)子公司生產(chǎn)的S7200CPU224。圖41是S7200CPU224輸入/輸出端子地址分配。該機(jī)械手控制系統(tǒng)共使用了14個(gè)輸入量，6個(gè)輸出量。圖41輸入/輸出端子地址分配第5章PLCI/O地址、內(nèi)部輔助繼電器分配表根據(jù)控制系統(tǒng)外部接線圖，PLCI/O地址分配見(jiàn)表51。表51外部I/O繼電器分配表序號(hào)符號(hào)功能描述序號(hào)符號(hào)功能描述1I00啟動(dòng)11I12連續(xù)2I01下限12I13左與右3I02上限13I14上與下4I03右限14I15夾與松5I04左限15Q00下降6I05無(wú)工件檢測(cè)16Q01上升7I05停止17Q02夾緊8I07單操作18Q03右行9I10步進(jìn)19Q04左行10I11單周20Q05原位顯示第6章PLC的程序設(shè)計(jì)61程序整體結(jié)構(gòu)為了在程序中安排機(jī)械手控制系統(tǒng)單操作、步進(jìn)操作、自動(dòng)操作等功能程序，先規(guī)劃整體程序結(jié)構(gòu)如圖61所示。圖61整體程序結(jié)構(gòu)圖如圖61，若選擇單操作工作方式，I07斷開(kāi)，接著執(zhí)行但操作程序。但操作程序獨(dú)立于自動(dòng)操作程序，可另行設(shè)計(jì)。在單周期工作方式和連續(xù)操作方式下，可執(zhí)行自動(dòng)操作程序。在步進(jìn)操作方式，執(zhí)行不僅操作程序，按一下啟動(dòng)按鈕執(zhí)行一個(gè)動(dòng)作，并按規(guī)定順序進(jìn)行。在需要自動(dòng)操作方式，中間繼電器M10接通。步進(jìn)工作方式、單操作工作方式和自動(dòng)操作方式，都用同樣的輸出繼電器。有了整體程序結(jié)構(gòu)后，再針對(duì)各功能編制各分段程序。62實(shí)現(xiàn)單操作動(dòng)作的程序圖62是實(shí)現(xiàn)單操作工作的梯形圖程序，表61是單操作指令表。為避免發(fā)生誤動(dòng)作，插入了一些聯(lián)鎖電路。例如，將加載開(kāi)關(guān)扳倒“左/右”擋，按下啟動(dòng)按鈕，才能執(zhí)行（即為安全起見(jiàn)，設(shè)上限安全聯(lián)鎖保護(hù)）。圖62單操作梯形圖表61單操作指令表地址指令數(shù)據(jù)地址指令數(shù)據(jù)地址指令數(shù)據(jù)1LDI139ANQ0317LDI142AI0210Q0418AI003LPS11LDI1519ANQ014AI0012AI0020Q005ANQ0413SQ02,121LDI146Q0314LDI1522AI067LPP15AI0623ANQ008AI0616RQ02,124Q01將加載選擇開(kāi)關(guān)扳到“夾/松”擋，按啟動(dòng)按鈕，執(zhí)行夾緊動(dòng)作；按停止按鈕，則松開(kāi)。將加載選擇開(kāi)關(guān)扳到“上/下”擋，按啟動(dòng)按鈕，下降；按停止按鈕，上升。63自動(dòng)操作程序圖63是機(jī)械手自動(dòng)操作流程圖，圖64是與之對(duì)應(yīng)的梯形圖。PLC由STOP轉(zhuǎn)為RUN時(shí)，初始脈沖SM10對(duì)狀態(tài)進(jìn)行初始復(fù)位。當(dāng)機(jī)械手在原點(diǎn)時(shí)，將狀態(tài)S00置1,這是第一步。按下啟動(dòng)按鈕后，置位狀態(tài)S01，同時(shí)將原工作狀態(tài)S00清零，數(shù)出繼電器Q00得電，Q05復(fù)位，原點(diǎn)指示燈熄滅，執(zhí)行下降動(dòng)作。當(dāng)下降到底碰到下限位開(kāi)關(guān)時(shí)，I01接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到S02,同時(shí)將狀態(tài)S01清零，輸出繼電器Q00復(fù)位，Q02置1，于是機(jī)械手停止下降，執(zhí)行夾緊動(dòng)作；定時(shí)器T37開(kāi)始計(jì)時(shí)，延時(shí)17S后，接通T37常開(kāi)觸點(diǎn)將狀態(tài)S03置1，同時(shí)將工作狀態(tài)S02清零。而數(shù)出繼電器Q01得電，執(zhí)行上升動(dòng)作。由于Q02已被置1，加緊動(dòng)作繼續(xù)執(zhí)行。當(dāng)上升到上限位時(shí)，I02接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到S04,同時(shí)將狀態(tài)S03清零，Q01失電，不再上升，而Q03得電，執(zhí)行右行動(dòng)作。當(dāng)右行執(zhí)行到右限位時(shí)，I03接通，Q03失電，機(jī)械手停止右行，若此時(shí)I05接通，則狀態(tài)轉(zhuǎn)移到S05,同時(shí)將狀態(tài)S04清零，而Q00再次得電，執(zhí)行下降動(dòng)作。當(dāng)下降到底碰到下限位開(kāi)關(guān)時(shí)，I01接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到S06，同時(shí)將狀態(tài)S05清零，數(shù)出繼電器Q00復(fù)位，Q02被復(fù)位，于是機(jī)械手停止下降，執(zhí)行松開(kāi)動(dòng)作；定時(shí)器T38開(kāi)始計(jì)時(shí)，延時(shí)15S后，接通T38常開(kāi)觸點(diǎn)將狀態(tài)S07置1，透光石將工作狀態(tài)S06清零，而數(shù)出繼電器Q01再次得電，執(zhí)行上升動(dòng)作。行至上限位置，I02接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到S10，同時(shí)將狀態(tài)S07清零，Q01失電，停止上升，而Q04得電，執(zhí)行左行動(dòng)作。到達(dá)左限位，I04接通，將狀態(tài)S10清零。如果此時(shí)為連續(xù)工作狀態(tài)，M10置1,即狀態(tài)轉(zhuǎn)移回到S01，重復(fù)執(zhí)行自動(dòng)程序。若為單周期操作方式，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到S00,則機(jī)械手停在原點(diǎn)。在運(yùn)行中，如按停止按鈕，機(jī)械手的動(dòng)作執(zhí)行完當(dāng)前一個(gè)周期后，回到原點(diǎn)自動(dòng)停止。在運(yùn)行中，PLC若掉電，機(jī)械手動(dòng)作停止。重新啟動(dòng)時(shí)，先用手動(dòng)操作將機(jī)械手移回原點(diǎn)，再按啟動(dòng)按鈕，又重新開(kāi)始自動(dòng)操作。步進(jìn)動(dòng)作是按下啟動(dòng)按鈕動(dòng)作一次。步進(jìn)動(dòng)作狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與圖53相似，只是每步動(dòng)作都需增加一個(gè)啟動(dòng)按鈕，如圖55所示。步進(jìn)操作所用的輸出繼電器、定時(shí)器與其他操作所用的輸出繼電器、定時(shí)器相同。圖63自操作流程圖圖64自動(dòng)操作梯形圖表62自動(dòng)操作指令表地址指令數(shù)據(jù)地址指令數(shù)據(jù)地址指令數(shù)據(jù)1LDSM0126LDSM0051SCRE2MOVW0,SW027M2252LSCRS073LDI0228LDI0253LDSM004A29SCRTS0454M235SS00,130SCRE55LDI026LSCRS0031LSCRS0456SCRTS107LDSM0032LDSM0057SCRE8Q0533AN58LSCRS109LDI0034Q0359LDSM0010SCRTS0135LDI0360I0311SCRE36AI0561LDSM0012LSCRS0137SCRTS0562AM1013LDS38SCRE63SCRTS0114M2039LSCRS0564LDI0415LDI0140LDSM0065ANM1016SCRTS0241M2166SCRTS0017SCRE42LDI0167SCRE18LSCRS0243SCRTS0668LDM2119LDSM0044SCRE69OM2120SQ02,145LSCRS0670Q0021TONT37,1746LDSM0071LDM2222LDT3747RQ02,172OM2323SCRTS0348TONT38,1573Q0124SCRE49LDT3825LSCRS0350SCRTS07圖65步進(jìn)操作流程圖結(jié)論在本次設(shè)計(jì)中，機(jī)械手模型控制系統(tǒng)采用進(jìn)行控制，大大提高了該系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，減少了大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器和硬件接線，提高了控制系統(tǒng)的可靠性。同時(shí)，使用進(jìn)行控制可方便更改生產(chǎn)流程，增強(qiáng)控制功能。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，可以根據(jù)工件的變化及運(yùn)動(dòng)流程的要求隨時(shí)更改相關(guān)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手控制系統(tǒng)的不同工作需求，機(jī)械手控制系統(tǒng)具有了很大的靈活性和可操作性。因?yàn)槔碚撝R(shí)學(xué)的不牢固，在設(shè)計(jì)遇到了不少問(wèn)題。通過(guò)理論與實(shí)際的結(jié)合，進(jìn)一步提高觀察、分析和解決問(wèn)題的實(shí)際工作能力，以便培養(yǎng)成為能夠主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)需要的高素質(zhì)的復(fù)合型人才。運(yùn)用學(xué)習(xí)成果，把理論運(yùn)用于實(shí)際，使理論得以提升，形成創(chuàng)新思想。通過(guò)此次設(shè)計(jì)過(guò)程，鞏固了專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，培養(yǎng)了我綜合應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程及其他課程的理論知識(shí)和應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中還培養(yǎng)出了我們的團(tuán)隊(duì)精神，為今后的學(xué)習(xí)和工作過(guò)程打下基礎(chǔ)。致謝首先，向三年來(lái)辛勤培養(yǎng)、教育和關(guān)心支持過(guò)我的恩師們表示最誠(chéng)摯的敬意和感謝。同時(shí)也非常感謝母校給了我這次知識(shí)匯報(bào)的機(jī)會(huì)，因?yàn)樵谶@次的設(shè)計(jì)過(guò)程中我把三年來(lái)的所學(xué)又一次的加深理解。為今后走上社會(huì)奠定了基礎(chǔ)。其次，我更加感謝的是我們的指導(dǎo)老師姬清華老師，以及我專(zhuān)業(yè)課的各位老師，本次設(shè)計(jì)從開(kāi)始的選題，設(shè)計(jì)任務(wù)和目的確定，尋找相關(guān)材料到系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)及論文的寫(xiě)作，都一直得到了姬老師和各位專(zhuān)業(yè)老師的耐心指導(dǎo)和幫助，從中提出了許多寶貴的意見(jiàn)和建議，幫助解決了不少難題，使我系統(tǒng)地掌握了更多的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。在這里我們給姬老師獻(xiàn)上我們最誠(chéng)摯的祝福和真心的感謝另外，還有不少我的同學(xué)，他們?cè)谖覀兊恼撐脑O(shè)計(jì)過(guò)程中給了我們很大的幫助。正是老師及同學(xué)們的指導(dǎo)和幫助，我的畢業(yè)論文才得以順利完成。這里也要向他們送上我們真誠(chéng)的祝福。在設(shè)計(jì)中，由于個(gè)人能力有限，設(shè)計(jì)中漏洞和錯(cuò)誤在所難免，敬請(qǐng)各位老師指正批評(píng)，以使我對(duì)自己的不足得到及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修正。通過(guò)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，希望能把所學(xué)的知識(shí)有機(jī)的聯(lián)系起來(lái)，培養(yǎng)自己分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，為充實(shí)自己，并在未來(lái)工作崗位上好好工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)最后，再次向在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中所有幫助和支持過(guò)的老師、同學(xué)和朋友們表示最衷心的感謝參考文獻(xiàn)1朱紹祥可編程控制器原理與應(yīng)用M上海上海交通大學(xué)出版社，1988，1211432王兆義可編程控制器教程M北京機(jī)械工業(yè)出版社，1993，981033張萬(wàn)忠，劉明芹電器與PLC控制技術(shù)M北京化學(xué)工業(yè)出版社，200384姚永剛機(jī)床電器與可編程序控制器M北京機(jī)械工業(yè)出版社，200815程光蘊(yùn)機(jī)械設(shè)計(jì)M北京高教出版社，1999，1131566余雷聲電氣控制與PLC應(yīng)用M北京機(jī)械工業(yè)出版社，19967常曉玲電氣控制系統(tǒng)與可編程控制器M北京機(jī)械工業(yè)出版社，20048汪志鋒可編程序控制器原理與應(yīng)用M西安西安電子科技大學(xué)出版社,200419張桂香機(jī)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南M北京機(jī)械工業(yè)出版社,200510程周可編程控制器原理與應(yīng)用M北京高等教育出版社，200311楊長(zhǎng)能可編程控制器（PLC）基礎(chǔ)及應(yīng)用M重慶大學(xué)出版社，199212王衛(wèi)星可編程控制器原理及應(yīng)用M中國(guó)水利水電出版社，200213廖常初PLC應(yīng)用技術(shù)問(wèn)答M北京機(jī)械工業(yè)出版社，2005原文已完。下文為附加文檔，如不需要，下載后可以編輯刪除，謝謝施工組織設(shè)計(jì)本施工組織設(shè)計(jì)是本著“一流的質(zhì)量、一流的工期、科學(xué)管理”來(lái)進(jìn)行編制的。編制時(shí)，我公司技術(shù)發(fā)展部、質(zhì)檢科以及項(xiàng)目部經(jīng)過(guò)精心研究、合理組織、充分利用先進(jìn)工藝，特制定本施工組織設(shè)計(jì)。一、工程概況西夏建材城生活區(qū)27、30住宅樓位于銀川市新市區(qū)，橡膠廠對(duì)面。本工程由寧夏燕寶房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司開(kāi)發(fā)，銀川市規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)。本工程耐火等級(jí)二級(jí)，屋面防水等級(jí)三級(jí)，地震防烈度為8度，設(shè)計(jì)使用年限50年。本工程建筑面積27樓382475M230樓382475M2。室內(nèi)地坪000以絕對(duì)標(biāo)高11105M為準(zhǔn)，總長(zhǎng)27樓4728M；30樓4728M?？倢?7樓1426M；30樓1426M。設(shè)計(jì)室外地坪至檐口高度18600M，呈長(zhǎng)方形布置，東西向，三個(gè)單元。本工程設(shè)計(jì)屋面為坡屋面防水采用防水涂料。外墻水泥砂漿抹面，外刷淺灰色墻漆。內(nèi)墻面除衛(wèi)生間200300瓷磚，高到頂外，其余均水泥砂槳罩面，刮二遍膩?zhàn)樱粯翘蓍g內(nèi)墻采用50厚膠粉聚苯顆粒保溫。地面除衛(wèi)生間200200防滑地磚，樓梯間50厚細(xì)石砼11水泥砂漿壓光外，其余均采用50厚豆石砼毛地面。樓梯間單元門(mén)采用樓宇對(duì)講門(mén)，臥室門(mén)、衛(wèi)生間門(mén)采用木門(mén)，進(jìn)戶門(mén)采用保溫防盜門(mén)。本工程窗均采用塑鋼單框雙玻窗，開(kāi)啟窗均加紗扇。本工程設(shè)計(jì)為節(jié)能型住宅，外墻均貼保溫板。本工程設(shè)計(jì)為磚混結(jié)構(gòu)，共六層。基礎(chǔ)采用C30鋼筋砼條形基礎(chǔ)，上砌MU30毛石基礎(chǔ)，砂漿采用M10水泥砂漿。一、二、三、四層墻體采用M10混合砂漿砌筑MU15多孔磚；五層以上采用M75混合砂漿砌筑MU15多孔磚。本工程結(jié)構(gòu)中使用主要材料鋼材I級(jí)鋼，II級(jí)鋼；砼基礎(chǔ)墊層C10，基礎(chǔ)底板、地圈梁、基礎(chǔ)構(gòu)造柱均采用C30，其余均C20。本工程設(shè)計(jì)給水管采用PPR塑料管，熱熔連接；排水管采用UPVC硬聚氯乙烯管，粘接；給水管道安裝除立管及安裝IC卡水表的管段明設(shè)計(jì)外，其余均暗設(shè)。本工程設(shè)計(jì)采暖為鋼制高頻焊翅片管散熱器。本工程設(shè)計(jì)照明電源采用BV25銅芯線，插座電源等采用BV4銅芯線；除客廳為吸頂燈外，其余均采用座燈。二、施工部署及進(jìn)度計(jì)劃1、工期安排本工程合同計(jì)劃開(kāi)工日期2004年8月21日，竣工日期2005年7月10日，合同工期315天。計(jì)劃2004年9月15日前完成基礎(chǔ)工程，2004年12月30日完成主體結(jié)構(gòu)工程，2005年6月20日完成裝修工種，安裝工程穿插進(jìn)行，于2005年7月1日前完成。具體進(jìn)度計(jì)劃詳見(jiàn)附圖1（施工進(jìn)度計(jì)劃）。2、施工順序基礎(chǔ)工程工程定位線（驗(yàn)線）挖坑釬探（驗(yàn)坑）砂礫墊層的施工基礎(chǔ)砼墊層刷環(huán)保瀝青基礎(chǔ)放線（預(yù)檢）砼條形基礎(chǔ)刷環(huán)保瀝青毛石基礎(chǔ)的砌筑構(gòu)造柱砼地圈梁地溝回填工。結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)定位放線（預(yù)檢）構(gòu)造柱鋼筋綁扎、定位（隱檢）磚墻砌筑（50CM線找平、預(yù)檢）柱梁、頂板支模（預(yù)檢）梁板鋼筋綁扎（隱檢、開(kāi)盤(pán)申請(qǐng)）砼澆筑下一層結(jié)構(gòu)定位放線重復(fù)上述施工工序直至頂。內(nèi)裝修工程門(mén)窗框安裝室內(nèi)墻面抹灰樓地面門(mén)窗安裝、油漆五金安裝、內(nèi)部清理通水通電、竣工。外裝修工程外裝修工程遵循先上后下原則，屋面工程（包括煙道、透氣孔、壓頂、找平層）結(jié)束后，進(jìn)行大面積裝飾，塑鋼門(mén)窗在裝修中逐步插入。三、施工準(zhǔn)備1、現(xiàn)場(chǎng)道路本工程北靠北京西路，南臨規(guī)劃道路，交通較為方便。場(chǎng)內(nèi)道路采用級(jí)配砂石鋪墊，壓路機(jī)壓。2、機(jī)械準(zhǔn)備設(shè)2臺(tái)攪拌機(jī)，2臺(tái)水泵?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)鋼筋切斷機(jī)1臺(tái)，調(diào)直機(jī)1臺(tái)，電焊機(jī)2臺(tái)，1臺(tái)對(duì)焊機(jī)?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)木工鋸，木工刨各1臺(tái)?；靥钇陂g設(shè)打夯機(jī)2臺(tái)?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)塔吊2臺(tái)。3、施工用電施工用電已由建設(shè)單位引入現(xiàn)場(chǎng)；根據(jù)工程特點(diǎn)，設(shè)總配電箱1個(gè)，塔吊、攪抖站、攪拌機(jī)、切斷機(jī)、調(diào)直機(jī)、對(duì)焊機(jī)、木工棚、樓層用電、生活區(qū)各配置配電箱1個(gè)；電源均采用三相五線制；各分支均采用鋼管埋地；各種機(jī)械均設(shè)置接零、接地保護(hù)。具體配電箱位置詳見(jiàn)總施工平面圖。3、施工用水施工用水采用深井水自來(lái)水，并砌筑一蓄水池進(jìn)行蓄水。樓層用水采用鋼管焊接給水管，每層留一出水口；給水管不置蓄水池內(nèi)，由潛水泵進(jìn)行送水。4、生活用水生活用水采用自來(lái)水。5、勞動(dòng)力安排結(jié)構(gòu)期間瓦工40人；鋼筋工15人；木工15人；放線工2人；材料1人；機(jī)工4人；電工2人；水暖工2人；架子工8人；電焊工2人；壯工20人。裝修期間抹灰工60人；木工4人；油工8人；電工6人；水暖工10人。四、主要施工方法1、施工測(cè)量放線施工測(cè)量基本要求A、西夏建材城生活區(qū)17、30住宅樓定位依據(jù)西夏建材城生活區(qū)工程總體規(guī)劃圖，北京路、規(guī)劃道路永久性定位B、根據(jù)工程特點(diǎn)及建筑工程施工測(cè)量規(guī)程DBI012195，4、3、2條，此工程設(shè)置精度等級(jí)為二級(jí)，測(cè)角中誤差12，邊長(zhǎng)相對(duì)誤差1/15000。C、根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)中進(jìn)度控制測(cè)量工作進(jìn)度，明確對(duì)工程服務(wù)，對(duì)工程進(jìn)度負(fù)責(zé)的工作目的。工程定位A、根據(jù)工程特點(diǎn)，平面布置和定位原則，設(shè)置一橫一縱兩條主控線即27樓（A）軸線和（1）軸線；30樓（A）軸線和（1）軸線。根據(jù)主軸線設(shè)置兩條次軸線即27樓（H）軸線和（27）軸線；30樓（H）軸線和（27）軸線。B、主、次控軸線定位時(shí)均布置引樁，引樁采用木樁，后砌一水泥砂漿磚墩；并將軸線標(biāo)注在四周永久性建筑物或構(gòu)造物上，施測(cè)完成后報(bào)建設(shè)單位、監(jiān)理單位確認(rèn)后另以妥善保護(hù)。C、控軸線沿結(jié)構(gòu)逐層彈在墻上，用以控制樓層定位。D、水準(zhǔn)點(diǎn)建設(shè)單位給定準(zhǔn)點(diǎn)，建筑物000相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高1110500M。基礎(chǔ)測(cè)量A、在開(kāi)挖前，基坑根據(jù)平面布置，軸線控制樁為基準(zhǔn)定出基坑長(zhǎng)、寬度，作為拉小線的依據(jù)；根據(jù)結(jié)構(gòu)要求，條基外側(cè)1100MM為砂礫墊層邊，考慮放坡，撒上白灰線，進(jìn)行開(kāi)挖。B、在墊層上進(jìn)行基礎(chǔ)定位放線前，以建筑物平面控制線為準(zhǔn)，校測(cè)建筑物軸線控制樁無(wú)誤后，再用經(jīng)緯儀以正倒鏡挑直法直接投測(cè)各軸線。C、標(biāo)高由水準(zhǔn)點(diǎn)引測(cè)至坑底。結(jié)構(gòu)施工測(cè)量A、首層放線驗(yàn)收后，主控軸一引至外墻立面上，作為以上務(wù)層主軸線豎身高以測(cè)的基準(zhǔn)。B、施工層放線時(shí)，應(yīng)在結(jié)構(gòu)平面上校投測(cè)軸線，閉合后再測(cè)設(shè)細(xì)部尺寸和邊線。C、標(biāo)高豎向傳遞設(shè)置3個(gè)標(biāo)高點(diǎn)，以其平均點(diǎn)引測(cè)水平線折平時(shí)，盡量將水準(zhǔn)儀安置在測(cè)點(diǎn)范圍內(nèi)中心位置，進(jìn)行測(cè)設(shè)。2、基坑開(kāi)挖本工種設(shè)計(jì)地基換工，夯填砂礫墊層1100MM；根據(jù)此特點(diǎn)，采用機(jī)械大開(kāi)挖，留200MM厚進(jìn)行挖工、鏟平。開(kāi)挖時(shí)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際土質(zhì)，按規(guī)范要求1033放坡，反鏟挖掘機(jī)挖土。開(kāi)挖出的土，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，盡量留足需用的好土，多余土方挖出，避免二次搬運(yùn)。人工開(kāi)挖時(shí)，由技術(shù)員抄平好水平控制小木樁，用方鏟鏟平。挖掘機(jī)挖土應(yīng)該從上而下施工，禁止采用挖空底腳的操作方法。機(jī)械挖土,先發(fā)出信號(hào)，挖土的時(shí)候，挖掘機(jī)操作范圍內(nèi)，不許進(jìn)行其他工作，裝土的時(shí)候，任何人都不能停留在裝土車(chē)上。3、砌筑工程材料磚MU15多孔磚，毛石基礎(chǔ)采用MU30毛石。砂漿000以下采用M10水泥砂漿，一、二、三、四層采用M10混合砂漿，五層以上采用M75混合砂漿。砌筑要求A、開(kāi)工前由工長(zhǎng)對(duì)所管轄班組下發(fā)技術(shù)交底。B、砌筑前應(yīng)提前澆水濕潤(rùn)磚塊，水率保持在1015。C、砌筑采用滿鋪滿擠“三一砌筑法“，要求灰漿飽滿，灰縫812MM。D、外墻轉(zhuǎn)角處應(yīng)同時(shí)砌筑，內(nèi)外墻交接處必須留斜槎，槎子長(zhǎng)度不小于墻體高度的2/3，槎子必須平直、通順。E、隔墻與墻不同時(shí)砌筑又不留成斜槎時(shí)可于墻中引出陽(yáng)槎或在墻的灰縫中預(yù)埋拉結(jié)筋，每道不少于2根。F、接槎時(shí)必須將表面清理干凈，澆水濕潤(rùn)，填實(shí)砂漿，保持灰縫平直。G、磚墻按圖紙要求每50MM設(shè)置26鋼筋與構(gòu)造柱拉結(jié)，具體要求見(jiàn)結(jié)構(gòu)總說(shuō)明。H、施工時(shí)需留置臨時(shí)洞口，其側(cè)邊離交接處的墻面不少于500MM，頂部設(shè)邊梁。4、鋼筋工程凡進(jìn)場(chǎng)鋼筋須具備材質(zhì)證明，原材料須取樣試驗(yàn)，經(jīng)復(fù)試合格后方可使用。鋼筋綁扎前應(yīng)仔細(xì)對(duì)照?qǐng)D紙進(jìn)行翻樣，根據(jù)翻樣配料，施工前由工長(zhǎng)對(duì)所管轄班組下發(fā)技術(shù)交底，準(zhǔn)備施工工具，做好施工的準(zhǔn)備工作。板中受力鋼筋搭接，I級(jí)鋼30D，II級(jí)鋼40D，搭接位置上部鋼筋在跨中1/3范圍內(nèi)，下部鋼筋在支座1/3范圍內(nèi)。鋼筋保護(hù)層基礎(chǔ)40MM，柱、梁30MM，板20MM。保護(hù)層采用50MM50MM的水泥砂漿塊。板上部鋼筋用馬凳按梅花狀支起。所有鋼筋綁扎，須填寫(xiě)隱檢記錄，質(zhì)評(píng)資料及目檢記錄，驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下道工序。5、砼工程水泥進(jìn)場(chǎng)后須做復(fù)試，經(jīng)復(fù)試合格后由試驗(yàn)室下達(dá)配合比。施工中嚴(yán)格掌握各種材料的用量，并在攪拌機(jī)前進(jìn)行標(biāo)識(shí)，注明每立方米、每盤(pán)用量。同時(shí)攪拌時(shí)，須車(chē)車(chē)進(jìn)磅，做好記錄。澆筑前，對(duì)模板內(nèi)雜物及油污、泥土清理干凈。投料順序石子水泥砂子。本工程均采用插入式振搗器，一次澆筑厚度不宜超過(guò)振搗器作用部分長(zhǎng)度的125倍，搗實(shí)砼的移動(dòng)間距不宜大于振搗器作用半徑的15倍。砼澆筑后1晝夜?jié)菜B(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期不少于7D，砼強(qiáng)度未達(dá)到12MPA之前不得上人作業(yè)。6、模板工程本工程模板采用鋼木混合模板。模板支搭的標(biāo)高、截面尺寸、平整度、垂直度應(yīng)達(dá)到質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，以滿足其鋼度，穩(wěn)定性要求。模板支撐應(yīng)牢固可靠，安裝進(jìn)程中須有防傾覆的臨時(shí)固定措施。本工程選用851脫模劑，每拆除一次模板經(jīng)清理后涂刷脫模劑，再重新組裝，以保證砼的外觀質(zhì)量。6、架子工程本工程采用雙排架子防護(hù)，外設(shè)立桿距墻2M，里皮距墻50CM，立桿間距15M，順?biāo)g距12M，間距不大于1M。架子底部夯實(shí)，墊木板，綁掃地桿。為加強(qiáng)架子的穩(wěn)定性，每七根立桿間設(shè)十字蓋，斜桿與地面夾角60O。為防止腳平架外傾，與結(jié)構(gòu)采用鋼性拉接，拉接點(diǎn)間距附和“垂四平六“的原則。外防護(hù)架用閉目式安全網(wǎng)進(jìn)行封閉，兩平網(wǎng)塔接和網(wǎng)下口必須綁孔緊密。結(jié)構(gòu)架子高出作業(yè)層1M，每步架子滿鋪腳手板，要求嚴(yán)密牢固并嚴(yán)禁探頭板。7、裝飾工程裝飾工程施工前，要組織質(zhì)監(jiān)部門(mén)、建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工單位四方參加的主體結(jié)構(gòu)工程核驗(yàn)收，對(duì)已完全體分部工程進(jìn)行全面檢查、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，清除隱患，并做好裝飾前材料、機(jī)具及技術(shù)準(zhǔn)備工作。1、根據(jù)預(yù)算所需材料數(shù)量，提出材料進(jìn)場(chǎng)日期，在不影響施工用料的原則下，盡量減少施工用地，按照供料計(jì)劃分期分批組織材料進(jìn)場(chǎng)。2、將墻面找方垂直線，清理基層，然后沖筋，按照?qǐng)D紙要求，分層找平垂直，陰陽(yáng)角度方正，然后拉線作灰餅。底子灰應(yīng)粘結(jié)牢固，并用刮杠刮平，木抹子抹平。3、罩面應(yīng)均勻一致，并應(yīng)在終凝前刮平壓光，上三遍灰抹子。4、油漆、涂料施工油漆工程施工時(shí)，施工環(huán)境應(yīng)清潔干凈，待抹灰、樓地面工程全部完工后方可施工，油漆涂刷前被涂物的表面必須干燥、清潔，刷漆時(shí)要多刷多理不流墜，達(dá)到薄厚均勻，色調(diào)一致，表面光亮。墻面涂料基層要求現(xiàn)整，對(duì)縫隙微小孔洞，要用膩?zhàn)诱移?，并用砂紙磨平。為了使顏色一致，?yīng)使用同一配合比的涂料，使用時(shí)涂料攪勻，方可涂刷，接槎外留在陰陽(yáng)角外必須保證涂層均勻一致表面不顯刷紋。8、樓地面工程樓地面工程只作50厚豆石砼墊層。做墊層必須先沖筋后做墊層，其平整度要控制在4MM以?xún)?nèi)，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)45天后，才能進(jìn)行上層施工。10、層面工程1、屋面保溫層及找平層必須符合設(shè)計(jì)要求，防水采用防水卷材。2、做水泥砂漿找平層表面應(yīng)平整壓光，屋面與女兒墻交接處抹成R150MM圓角。3、本工程屋面材料防水，專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)，為保證質(zhì)量，我們請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人員作防水層。4、原材料在使用前經(jīng)化驗(yàn)合格后才能使用，不合格材料嚴(yán)禁使用。11、水、暖、電安裝工程管道安裝應(yīng)選用合格的產(chǎn)品，并按設(shè)計(jì)放線，坡度值及坡向應(yīng)符合圖紙和規(guī)范要求。水、暖安裝前做單項(xiàng)試壓，完畢后做通、閉水后試驗(yàn)和打壓試驗(yàn)，衛(wèi)生間閉水試驗(yàn)不少于24小時(shí)。電預(yù)埋管路宜沿最近線路敷設(shè)，應(yīng)盡量減少?gòu)澢?，用線管的彎曲絲接套絲，折扁裂縫焊接，管口應(yīng)套絲用堵頭堵塞。油漆防腐等均符合圖紙各施工規(guī)范及質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。燈具、插座、開(kāi)關(guān)等器具安裝，其標(biāo)高位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，表面應(yīng)平直潔凈方正。燈具、插座、開(kāi)關(guān)等器具必須選用合格產(chǎn)品，不合格產(chǎn)品嚴(yán)禁使用。做好各種絕緣接地電阻的測(cè)試和系統(tǒng)調(diào)整記錄，檢查配線的組序一定要符合設(shè)計(jì)要求。五、預(yù)防質(zhì)量通病之措施本工程按優(yōu)質(zhì)工程進(jìn)行管理與控制，其優(yōu)質(zhì)工程的目標(biāo)體系與創(chuàng)優(yōu)質(zhì)工程的保證措施在本工程施工組織設(shè)計(jì)中做了詳述。本措施不再述。創(chuàng)優(yōu)質(zhì)工程除對(duì)各分部、分項(xiàng)、工序工程施工中，精心操作，一絲不茍、高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求作業(yè)外，關(guān)鍵是防止質(zhì)量通病。為此，提出防止通病的作業(yè)措施如下1、磚墻砌體組砌方法、組砌方法一順一丁組砌，由于這種方法有較多的丁磚，加強(qiáng)了在墻體厚度方向的連結(jié)，砌體的抗壓強(qiáng)度要高一些。、重視磚砌體水平灰縫的厚度不均與砂漿飽滿度、水平灰縫不勻規(guī)范規(guī)定磚砌體水平灰縫厚度與豎向灰縫寬度一般為10MM，但不應(yīng)小于8MM，也不應(yīng)小于12MM。砂漿的作用一是鋪平磚的砌筑表面，二是將塊體磚粘接成一個(gè)整體。規(guī)范中之所以有厚度和寬度要求，是由于灰縫過(guò)薄，使砌體產(chǎn)生不均勻受力，影響砌體隨載能力。如果灰縫過(guò)厚，由于砂漿抗壓強(qiáng)度低于壓的抗壓可度。在荷載作用下，會(huì)增大砂漿的橫向變形，降低砌體的強(qiáng)度。試驗(yàn)研究表明，當(dāng)水平灰縫為12MM時(shí)，磚砌體的抗壓強(qiáng)度極限，僅為10MM厚時(shí)的7075，所以要保證水平灰縫厚度在812MM之間。怎樣確保水平灰縫的厚度呢A、皮數(shù)桿上，一定將縫厚度標(biāo)明、標(biāo)準(zhǔn)。B、砌磚時(shí)，一定要按皮數(shù)桿的分層掛線，將小線接緊，跟線鋪灰，跟線砌筑。C、砌漿所用之中砂，一定要過(guò)篩，將大于5MM的砂子篩掉。D、要選磚，將過(guò)厚的磚剔掉。E、均勻鋪灰，務(wù)使鋪灰之厚度均勻一致。堅(jiān)持“一塊磚、一鏟灰、一揉擠“的“三一“砌磚法“。砂漿必須滿鋪，確保砂漿飽滿度。規(guī)范規(guī)定多孔磚砌體，水平灰縫的砂漿飽滿度不得低于80，這是因?yàn)?，灰縫的飽滿度，對(duì)砌體的強(qiáng)度影響很大。比如根據(jù)試驗(yàn)研究，當(dāng)水平灰縫滿足80以上，豎縫飽滿度滿足60以上時(shí)，砌體強(qiáng)度較不飽滿時(shí)，要提高23倍，怎樣保證灰縫飽滿度呢A、支持使用所述的“三一“砌磚法，即“一塊磚、一鏟灰、一揉擠“。B、水平縫用鋪漿法（鋪漿長(zhǎng)度50CM）砌筑，豎縫用擠漿法砌筑，豎縫還要畏助以加漿法，以使豎向飽滿，絕不可用水沖灌漿法。C、砂漿使用時(shí)，如有淅水，須作二次拌合后再用。絕不可加水二次拌合。拌好的砂漿，須于3小時(shí)之內(nèi)使用完畢。D、不可以干磚砌筑。淋磚時(shí)，一般以15含水率為宜。（約磚塊四周浸水15MM左右）。注意砌磚時(shí)的拉結(jié)筋的留置方法磚砌體的拉結(jié)筋留置方法，按設(shè)計(jì)要求招待。如設(shè)計(jì)沒(méi)有具體規(guī)定時(shí)，按規(guī)范執(zhí)行。規(guī)范規(guī)定“拉