机电一体化电气自动化机械手毕业规划设计.doc

目目 录录 第第 1 1 章章 设计课题设计课题 1 1 第第 2 2 章章 设计目的设计目的 1 1 第第 3 3 章章 课题任务的控制要求课题任务的控制要求 5 5 第第 4 4 章章 PLCPLC 外部硬件连接线外部硬件连接线 9 第第 5 5 章章 输入输出点地址分配输入输出点地址分配 10 第第 6 6 章章 顺序功能图顺序功能图 11 第第 7 7 章章 梯形图程序梯形图程序 12 第第 8 8 章章 指令语句表指令语句表 12 第第 9 9 章章 模拟调试的过程和出现问题的分析模拟调试的过程和出现问题的分析 15 第第 1010 章章 调试程序所用的试验设备调试程序所用的试验设备 15 第第 1111 章章 毕业设计的体会毕业设计的体会 18 第第1212章章 参考文献参考文献 19 3 课题任务的课题任务的控制要求控制要求 机械手移动工作动作示意图如图 1 所示 机械手需要将工件从工作台 A 移送至工作台 B 上 其动作过程 为下降 上升 右移 再下降 在上升 左移 这些动作均由电磁阀控制液压系统来驱动完成 此外 机械手在夹送工件右行到位后 如果工作台 B 上的工件尚没运走 机械手则停止运动 待工作台 B 上的工件被运走后 机械手才能下降 操作时 机械手分为手动操作方式 回原点操作方式 单步点动操作方式 单周期操作方式 自动循 环操作方式 4 PLC外部硬件连接图外部硬件连接图 5 输入输出点地址分配 输入输出点地址分配 表 1 工件传送机械手的输入 输出 I O 点分配表 输输 入入 信信 号号 名 称 代 号 输入点编号 上限位行程开关 ST1 I0 0 下限位行程开关 ST2 I0 1 左限位行程开关 ST3 I0 2 右限位行程开关 ST4 I0 3 下降点动按钮 SB1 I0 4 上升点动按钮 SB2 I0 5 左移点动按钮 SB3 I0 6 右移点动按钮 SB4 I0 7 夹紧工件点动按钮 SB8 I2 1 放松工件点动按钮 SB9 I2 2 回原点点动按钮 SB5 I1 5 手动操作方法选择开关 SA1 1 I1 0 回原点操作方式选择开关 SA1 2 I1 1 单步 点动 操作方式选择开关 SA1 3 I1 2 单周期操作方式选择开关 SA1 4 I1 3 自动循环操作方式 SA1 5 I1 4 全自动启动按钮 SB6 I1 6 全自动停止按钮 SB7 I1 7 表表 2 工件传送机械手的输入 工件传送机械手的输入 输出 输出 I O 点分配表 点分配表 输出信号输出信号 名 称 代 号 输出点编号 上升电磁阀 YV1 Q0 0 下降电磁阀 YV2 Q0 1 左移电磁阀 YV3 Q0 2 右移电磁阀 YV4 Q0 3 夹紧电磁阀 YV5 Q0 4 原点指示灯 HL Q0 5 6 顺序功能图 顺序功能图 7 梯形图程序 梯形图程序 8 指令语句表 指令语句表 ORGANIZATION BLOCK 主程序 OB1 TITLE 程序注释 BEGIN Network 1 原点指示灯 LD I0 2 AN Q0 1 A I0 0 Q0 5 Network 2 手动操作方式选择开关 LD I1 0 JMP 1 Network 3 回原点操作方式选择开关 LD I1 1 JMP 2 Network 4 单步点动操作方式选择开关 LD I1 2 JMP 3 Network 5 单周期操作方式选择开关 LD I1 3 JMP 4 Network 6 自动循环操作方式选择开关 LD I1 4 JMP 5 Network 7 手动操作方式 LBL 1 Network 8 夹紧与松开 LD I2 1 O Q0 4 AN I2 2 Q0 4 Network 9 机械手下降 LD I0 4 AN I0 1 Q0 1 Network 10 机械手上升 LD I0 5 AN I0 0 Q0 0 Network 11 机械手左移 LD I0 6 AN I0 2 Q0 3 Network 12 机械手右移 LD I0 7 AN I0 3 Q0 2 Network 13 回原点操作方式 LBL 2 Network 14 i1 5 为启动按钮 LD I1 5 O M2 2 M2 2 Network 15 机械手上升 LDN I0 1 A M2 2 Q0 1 Network 16 机械手左移 LDN I0 3 A M2 2 Q0 3 Network 17 松开电磁阀 LD M2 2 R Q0 4 1 Network 18 单步点动操作方式 LBL 3 Network 19 i6 0 为点动按钮 计数器开始计数 LD I6 0 EU LD T37 O SM0 1 CTU C1 8 Network 20 机械手下降 LDW C1 1 AN I0 1 Q0 1 Network 21 机械手夹紧 LDW C1 2 Q0 4 Network 22 机械手上升 LDW C1 3 AN I0 0 Q0 0 Network 23 机械手右移 LDW C1 4 AN I0 3 Q0 2 Network 24 机械手下降 LDW C1 5 AN I0 1 Q0 1 Network 25 机械手松开 LDW C1 6 R Q0 4 1 Network 26 机械手上升 LDW C1 7 AN I0 1 Q0 0 Network 27 机械手左移 LDW C1 8 LPS AN I0 2 Q0 3 LPP TON T37 100 Network 28 单周期操作方式 LBL 4 Network 29 LD I1 3 S S0 0 1 Network 30 LSCR S0 0 Network 31 机械手下降 LD SM0 0 AN I0 1 M1 1 Network 32 夹紧和开始计时 LD I0 1 M1 5 TON T37 10 Network 33 跳转 LD T37 SCRT S0 1 Network 34 SCRE Network 35 LSCR S0 1 Network 36 机械手上升与夹紧 LD SM0 0 LPS AN I0 0 M1 3 LPP M1 6 Network 37 计时 LD I0 0 TON T38 10 Network 38 跳转 LD T38 SCRT S0 2 Network 39 SCRE Network 40 LSCR S0 2 Network 41 机械手右移与夹紧 LD SM0 0 LPS AN I0 3 Q0 2 LPP M1 7 Network 42 计时 LD I0 3 TON T39 10 Network 43 跳转 LD T39 SCRT S0 3 Network 44 SCRE Network 45 LSCR S0 3 Network 46 机械手下降与夹紧 LD SM0 0 AN I2 0 AN I0 1 M1 2 M2 0 Network 47 LD I0 1 TON T40 10 Network 48 LD T40 SCRT S0 4 Network 49 SCRE Network 50 LSCR S0 4 Network 51 机械手上升 LD SM0 0 AN I0 0 M1 4 Network 52 LD I0 0 TON T41 10 Network 53 LD T41 SCRT S0 5 Network 54 SCRE Network 55 LSCR S0 5 Network 56 机械手左移 LD SM0 0 AN I0 2 Q0 3 Network 57 SCRE Network 58 机械手下降 LD M1 1 O M1 2 Q0 1 Network 59 机械手上升 LD M1 3 O M1 4 Q0 0 Network 60 机械手夹紧 LD M1 5 O M1 4 O M1 7 O M2 0 Q0 4 Network 61 LBL 5 Network 62 启动自动循环操作 LD I1 6 S S0 0 1 Network 63 LSCR S0 0 Network 64 机械手下降 LD SM0 0 AN I0 1 AN I1 7 M1 1 Network 65 LD I0 1 M1 5 TON T37 10 Network 66 LD T37 SCRT S0 1 Network 67 SCRE Network 68 LSCR S0 1 Network 69 机械手夹紧与上升 LD SM0 0 LPS AN I0 0 AN I1 7 M1 3 LPP M1 6 Network 70 LD I0 0 TON T38 10 Network 71 LD T38 SCRT S0 2 Network 72 SCRE Network 73 LSCR S0 2 Network 74 机械手夹紧与右移 LD SM0 0 LPS AN I0 3 AN I1 7 Q0 2 LPP M1 7 Network 75 LD I0 3 TON T39 10 Network 76 LD T39 SCRT S0 3 Network 77 SCRE Network 78 LSCR S0 3 Network 79 机械手夹紧与下移 LD SM0 0 AN I2 0 AN I0 1 LPS AN I1 7 M1 2 LPP M2 0 Network 80 LD I0 1 TON T40 10 Network 81 LD T40 SCRT S0 4 Network 82 SCRE Network 83 LSCR S0 4 Network 84 机械手上升 LD SM0 0 AN I0 0 AN I1 7 M1 4 Network 85 LD I0 0 TON T41 10 Network 86 LD T41 SCRT S0 5 Network 87 SCRE Network 88 LSCR S0 5 Network 89 机械手左移 LD SM0 0 AN I0 2 AN I1 7 Q0 3 Network 90 LD I0 2 TON T42 10 Network 91 跳转到 s0 0 从而实现循环执行程序 LD T42 SCRT S0 0 Network 92 SCRE Network 93 机械手下降 LD M1 1 O M1 2 Q0 1 Network 94 机械手上升 LD M1 3 O M1 4 Q0 0 Network 95 机械手夹紧 LD M1 5 O M1 4 O M1 7 O M2 0 Q0 4 END ORGANIZATION BLOCK SUBROUTINE BLOCK SBR 0 SBR0 TITLE 子程序注释 BEGIN Network 1 网络标题 网络注释 END SUBROUTINE BLOCK INTERRUPT BLOCK INT 0 INT0 TITLE 中断程序注释 BEGIN Network 1 网络标题 网络注释 END INTERRUPT BLOCK 9 模拟调试的过程和出现问题的分析 模拟调试的过程和出现问题的分析 模拟调试可以通过仿真软件来代替 PLC 硬件在计算机上调试程 序 如果有 PLC 的硬件 可以用小开关和按钮模拟 PLC 的实际输入 信号 如启动 停止信号 或反馈信号 如限位开关的接通或断开 再 通过输出模块上各输出位对应的指示灯 观察输出信号是否满足设 计的要求 需要模拟量信号 I O 时 可用电位器和万用表配合进行 在编程软件中可以用状态图或状态图表监视程序的运行或强制某些 编程元件 硬件部分的模拟调试主要是对控制柜或操作台的接线进行测试 可在操作台的接线端子上模拟 PLC 外部的开关量输入信号 或操作 按钮的指令开关 观察对应 PLC 输入点的状态 用编程软件将输出 点强制 ON OFF 观察对应的控制柜内 PLC 负载 指示灯 接触器等 的动作是否正赏 或对应的接续线端子上的输出信号的状态变化是 否正确 联机调试时 把编制好的程序下载到现场的 PLC 中 调试时 主电路一定要断电 只对控制电路进行联机调试 通过现场的联机 调试 还会发现新的问题或对某些控制功能的改进 10 调试程序所用的试验设备 调试程序所用的试验设备 a 浙江天煌教学仪器公司的浙江天煌教学仪器公司的THSMS B THSMS C型实验设备 型实验设备 该设备核心是该设备核心是S7 200 b PC PPI编程电缆一根 编程电缆一根 c 安装了安装了STEP 7micro win32编程软件的计算机一台 编程软件的计算机一台 d 锁紧导线若干 锁紧导线若干 11 毕业设计的体会 毕业设计的体会 通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺 自己要学 习的东西还太多 以前老是觉得自己什么东西都会 什么东西都懂 有点眼高手低 通过这次毕业设计 我才明白学习是一个长期积累 的过程 在以后的工作 生活中都应该不断的学习 努力提高自己 知识和综合素质 在这次毕业设计中也使我们的同学关系更进一步了 同学之间互 相帮助 有什么不懂的大家在一起商量 听听不同的看法对我们更 好的理解知识 所以在这里非常感谢帮助我的同学 我的心得也就这么多了 总之 不管学会的还是学不会的的确觉 得