王小雨 杨打生 雲喜

【摘要】内蒙古电子信息职业技术学院机电一体化实训室的机械手教学模型，主要由PLC控制单元为核心的控制系统来实现机械手的五维运动。为了提高设备利用率，增加单片机课程的实训项目，在原有设备的基础上开发了基于AT89C51的单片机控制系统，实现了PLC与单片机的双系统控制。

【关键词】机械手 单片机 PLC 控制系统

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）04-0252-01

1.引言

内蒙古电子信息职业技术学院机电一体化实训室的机械手教学模型，主要采用PLC控制技术、气动控制技术、步进电机驱动技术、传感器技术来实现机械手的五维控制，完成料块的码放、移动等。学生的学习兴趣较高，教学效果非常好。但单片机课程的实验多以仿真软件或硬件指示灯等形式为主，缺少机械运动控制。同时，将PLC与单片机这两个机电一体化控制系统中应用广泛的控制器在同一控制对象上使用，即实现了资源整合提高设备利用率，也便于学生对两个控制系统进行优势对比，利于培养全面的高素质机电一体化人才。

2.机械手教学模型的组成结构

机械手模型采用台式结构，配有PLC主机、滚珠丝杆、滑轨、气动元件、步进电机及其驱动模块、传感器、光电编码器等。可实现机械手五维控制，完成料块的码放、移动等。该装置可培养学生掌握PLC编程及系统调试、掌握直流电机、步进电机的使用及速度位置控制、插补控制、传感器的使用及调整，通过该设备的学习可让学生掌握位置控制技术，培养学生构建控制系统的能力。……