项目1-生产线操作手单元控制系统设计.doc

毕业设计指导书课题项目1:生产线操作手单元控制系统设计一、 设计目的1、 通过毕业设计培养学生综合运用所学的基础理论、基础知识、基本技能进行分析和解决实际问题的能力。2、 使学生接受PLC系统开发的综合训练，达到能够进行简单的系统设计和方案实施的目的。3、 掌握各种检测元件和气缸在机电一体化设备中的使用方法。二、 课题介绍1.设计内容：以FMS柔性生产线的加工单元为载体，设计制作以西门子S7-200为控制核心的气动机械手控制系统，实现该单元提取物件和运输的功能，该单元能独立运行。2.控制要求：1、接通电源后，首先复位，旋转气缸驱动的摆臂左转到最左端，摆臂回缩到位，夹爪打开，提取气缸上升到位。2、按启动按钮，操作手单元的摆臂气缸伸出，提取气缸伸出到达下端。3、夹爪夹取工件。4、夹紧工件后，提取气缸缩回，摆臂气缸缩回。5、摆臂气缸摆到右侧，等待工件发出的信号。6、再次按下启动按钮，工件送出，摆臂气缸、提取气缸依次伸出，放下工件。7、再按照逆过程返回初始位置。参考：（仅供参考）具体的自己设定！或参考C104的生产线中的第二个操作单元，或自行设计！三、设计步骤与安排(13年0月25日13年3月30日)（一） 收集资料及方案确定时间：13年10月25日13年1月10日分好组选定设计课题后，查找与课题相关资料：如PLC、光电传感器、电子电路原理、气缸等各方面的专业知识与产品资料。下载相关应用软件：如PLC编辑软件、AUTOCAD软件等。（二） 设计、方案实施步骤与安排时间：2013年11月11日2014年1月15日第一阶段：确定整体方案，时间：11月11日12月1日1. 分析控制要求、确定控制方案。2. 确定硬件部分：选择PLC机型、选择输入输出元件类型、确定传感器、气动元件等元件。3. 应用AUTOCAD软件设计电气线路（包括电气原理图、电气设备平面布置图及其他图纸）。实物元件面板插接图。4. 确定软件部分：设计控制程序是整个控制系统设计的核心。根据控制要求确定算法、画程序流程图、编写程序。（以上内容作为绘图与设计说明书的原始资料，注意保存!）第二阶段：模拟调试，时间：12月2日12月15日系统线路图及程序经指导老师审核后，可按照“设计任务书”上要求进行设计，后再照图实物制作及线路的连接。第三阶段：现场调试，时间：2013年12月16日2014年1月15日在进行程序模拟调试后，确认其硬件电路正确无误，下载程序进行通电调试，完成调试直至满足设计要求。（三）编写说明书时间：2014年1月日2014年2月10日按规定格式编制设计说明书和设计报告书。要求上交设计说明书和设计报告书。说明书统一用16开白纸书写或A4纸打印，并编写页号，加封面装订成册。设计说明书内容包括：1、封面；2、目录；3、设计任务；1）绪论设计的目的和意义；设计项目发展情况；设计原理。2）系统元件的选择；（如电磁阀、水泵或液位传感器等型号、参数、特点及选择理由）3）控制流程图4）控制系统的软、硬件设计5）设计小结7）参考资料4、应完成的技术资料；1) PLC程序