plc机械手操作过程控制装置课程设计

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1、2010.09.09PLC课程设计专业：电气工程及其自动化班级：姓名：学号：设计题目：plc机械手操作控制装置课程设计设计报告格式20分设计内容60分10分10分总计得分封面3页面布局5目录格式3图表质量4间距、行距、字体6工艺过程分析8系统控制要求8I/O分配5设备选型5电气原理图系统程序设计10动手实践能力10总印象评分10主电路8控制电路8外围接线图8-16-2010.09.09目录前言3一设计目的及主要内容41.1设计目的41.2.主要内容4二气动机械手的操作要求及功能42.1.操作要求42

2、.2操作功能5三PLC及机械手的选择和论证63.1PLC63.1.1PLC简介63.1.2PLC的结构及基本配置63.1.3PLC的选择及论证.73.2机械手73.2.1机械手简介73.2.2机械手的选择8四硬件电路设计及描述84.1操作方式84.2输入与输出分配表及I/O分配接线9五软件电路设计及描述105.1机械手的操作系统程序105.2回原位程序105.3手动单步操作程序115.4自动操作程序125.5机械臂传送系统梯形图125.6指令语句表13六心得体会15参考文献16-16-2010.09

3、.09前言大学四年的本科学习即将结束，毕业设计是其中最后一个环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用PLC的技术得到愈来愈广泛的应用。可编程序控制器（ProgrammableLogicController），简称PLC，是在继电顺序控制基础上发展起来的以微处理器为核心的通用的工业自动化控制装置。随着电子技术和计算机技术的迅猛发展，PLC的功能也越来越强大，更多地具有计算机的功能，所以又简称PC（PROGRAMMABLECONTROLLER），但是为了不和P

4、ERSONALCOMPUTER混淆，仍习惯称为PLC。目前PLC已经在智能化、网络化方面取得了很好的发展，并且现今已出现SOFTPLC，更是PLC领域无限的发展前景。本文主要通过气动机械臂的PLC控制来介绍PLC的具体应用，让我们更熟悉PLC，为今后学习打下基础。机械手采用plc控制，具有可靠性高，改变程序灵活等优点。无论进行时间控制还是控制或混合控制，都可以通过设置plc的程序实现。可以根据机械手的动作顺序改变程序，是机械手通用性更好。采用气压传动，动作迅速，反应灵敏，能实现过载保护，便于自动控制

5、。工作环境适应性好。阻力损失和泄露减少。不会污染环境，造价低。-16-2010.09.09一设计目的及主要内容1.1设计目的1、培养plc设计能力；2、扩展知识结构；3、培养综合运用能力；4、是课堂教学的有益补充。通过本次课程设计，进一步加强自己对机械手和PLC的认识，以及它们在生活中广泛应用。1.2主要内容1.正确选用机械手和PLC类2.绘制I/O分配3.设计梯形图4.指令语句5.模拟调试二气动机械手的操作要求及功能2.1操作要求气动机械手的动作示意图如图1所示，气动机械手的功能是将工件从A处移送

6、到B处。控制要求为：1、气动机械手的升降和左右移行分别由不同的双线圈电磁阀来实现，电磁阀线圈失电时能保持原来的状态，必须驱动反向的线圈才能反向运动；2、上升、下降的电磁阀线圈分别为YV2、YV1；右行、左行的电磁阀线圈为YV3、YV4；3、机械手的夹钳由单线圈电磁阀YV5来实现，线圈通电时夹紧工件，线圈断电时松开工件；4、机械手的夹钳的松开、夹紧通过延时1.7S实现；5、机械手的下降、上升、右行、左行的限位由行程开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4来实现；-16-2010.09.092.2操作功能机械

7、手的操作面板如图2所示。机械手能实现手动、回原位、单步、单周期和连续等五种工作方式。1、手动工作方式时，用各按钮的点动实现相应的动作；2、回原位工作方式时，按下“回原位”按钮，则机械手自动返回原位；3、单步工作方式时，每按下一次启动安钮，机械手向前执行一步；4、单周期工作方式时，每按下一次启动安钮，机械手只运行一个周期；5、连续工作方式时，机械手在原位，只要按下启动安钮，机械手就会连续循环工作，直到按下停止安钮；6、传送工件时，机械手必须升到最高点才能左右移动，以防止机械手在较低位置运行时碰到其他工

8、件；7、出现紧急情况，按下紧急停车按钮时，机械手停止所有的操作。-16-2010.09.09三PLC及机械手的选择和论证3.1PLC3.1.1PLC简介可编程控制器（简称PLC）：是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程