目前市场上流行的高精密注塑机专用机器人，其控制系统是使用专用微处理器和接口构成的最小控制系统。 在机械结构方面，对定位精度没有要求时，采用同步带传动，行走部配置滑轨，用变频调速器进行调速控制。  

本文提出了一种基于PLC控制的注塑机专用机械手，充分利用PLC灵活控制的特点，在行走部分配置滑轨，采用齿条小齿轮驱动和变频控制; 是高性价比的机电一体化产品。 

本文从机械结构和电气控制两个层面对该机械进行了较完整的论述。 引言在塑料制品中，按制品加工方法的不同进行分类，主要可分为四大类。  

一、是作为注射成型品

二、高精密注塑机成型品; 

三、为了挤出成型品; 四是轧制成形品。 其中应用面最广，品种最多，精密度最高。 从注塑制品的产品类，到日常生活用品中的葫芦碗、儿童玩具、精密工业设备上的零件，随着各种高分子新材料的出现，许多金属零件也有逐渐被这些新材料所取代的趋势。 为了符合高精密注塑机制品生产自动化的要求，保证产品的高质量高效率，必须尽量减少人工干预。 基于这种思想，许多注塑机制造商将高精密注塑机专用机器人的装置纳入了顾客辅助选择的范围。 但是，在传统的注射机中，几乎没有这种装置，因此，开发适合注射机使用的专用辅助机器人成为了提高制造商产品竞争力的重要手段和必然选择。  

行业状况各种类型的机械手是自动生产中不可缺少的重要设备。 特别是在危险的情况下，在严重威胁人们安全和健康的环境下，采用机械手代替人具有非常重要的意义。 珠江三角洲地区的塑料工业非常发达，在国内位居前列，在国际上也被珠江三角洲誉为世界工厂。 目前该行业使用的注射机专用机器人多为台湾制造，如台湾劲旅公司生产的劲旅品牌机器人、台湾威得客国际股份有限公司生产的“威得客”W255系列注射机专用机器人等。 分析这种机械手的结构，其电气控制系统一般采用微机最小系统或单片机系统，机械手驱动部分采用气动驱动、变频驱动和伺服驱动。 在机械结构方面，采用滑轨结构配设同步带传动，或采用滚珠齿轮齿条结构配设滑轨。 整体设计思想是尽可能成熟的控制技术与机械零件和机构相结合的产物基于PLC控制的注塑机专用机器人上述高精密注塑机专用机器人，对机器人制造商来说，由于是专用辅助设备，售价较高，特别是用于现有注塑机的设备改造，在经济上似乎“无法补偿损失”。  

“高性能价格比”这一注塑机专用机器人已成为所有注塑机制造商利用现有注塑机设备提高产品质量的重要选择和最大需求。 3.1以PLC为核心的控制系统PLC是以微处理器为核心，综合计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的新型工业自动控制装置。 其最大特点是体积小、功能强、响应速度快、可靠性高。 控制过程全部采用梯形图方式编程。 随时可以根据生产技术的要求随机修改，具有扩展性。 目前，PLC由世界知名的电气控制设备制造商专业化研发、批量生产，因此生产成本低，价格低廉。 随着全球经济一体化进程的加快，市场竞争有进一步降低价格的余地，为各行业广泛采用这种控制系统提供了有利条件。 其控制系统的原理图如图1所示。 图1 PLC控制系统框图中的人机界面也采用技术和技术上已经十分熟悉的5.7’单色触摸屏，采用手持式结构，通过交互式操作界面，全中文模式，简单易学。

内置程序可以自由组合使用，可以自动监视和记录故障。 可以随时修改3个坐标轴的运动参数和横行轴变频调速器的各参数，满足产品的技术要求。 PLC读取注塑机的开闭型信号和顶杆信号，通过编程运行保证机器人和注塑机的动作安全协调。 3.2机电传动模式在当今技术更新越来越快的时代，谁跟上技术发展的步伐，谁就有可能获得市场。 目前市场上流行的注塑机专用机器人并不是沿用上述思路设计的。 本文将上述思想扩展为设计模式：积木式结构。 也就是说，系统中相对独立的部件是在满足系统工艺要求的前提下，利用最高性能价格比的机构进行配置的。 对于本系统的结构，横行轴由变频电机配减速机构驱动; 上下轴及拉拔轴由气缸驱动。 使用进口到横行、拔出、上下行走机构的高刚型直线导轨。 上下轴及拉拔轴组装托架均使用市售的高刚型铝合金型材，横行轴采用螺旋齿条传动。  

如上所述，通过在高性价比的机械上配置高性价比的控制系统，诞生了具有市场竞争力的注塑成型机专用机器人。 基于上述设计思想，以OMRON公司的CPM2AE为例，该机型是面向中国客户推出的PLC，性价比非常高。 笔者以此为核心，结合触摸屏和LG变频器，辅助上述机械驱动部件，构成注塑机专用机器人的硬件部分，相信软件编程也不难用应用技术人员熟知的梯形图语言进行制作该注塑机专用机器人已经在生产中应用。 制造成本比市场上的同型号机低近2万元。 结束语实践证明，利用足够成熟的PLC技术、变频调速技术以及足够成熟的先进机械传动构件，采用积木式框架，应用工程师能够迅速为企业设计制造急需的机电一体化设备。 成为设备改造、升级、提高产品质量、参加市场竞争的有力武器。