项目4-搬运机械手控制

1、2021/6/7Page 1 知识目标技能目标素质目标 （1）SFC程序 设计方法 （2）单流程SFC 程序的设计 （3）机械手PLC 控制电路的设计 与 调试 （1）PLC控制机械 手的I/O接线 （2）GX软件的应用 （3）单流程SFC程 序的设计与调试 （1）信息处理（搜集资料） （2）交流表达（汇报、记 录） （3）团队协作（分工完成） （4）创新意识（创新任务） （5）解决问题（项目实施） 2021/6/7Page 2 2021/6/7Page 3 2021/6/7Page 4 2021/6/7Page 5 2021/6/7Page 6 2021/6/7Page 7 2021/6/7

2、Page 8 2021/6/7Page 9 2021/6/7Page 10 2021/6/7Page 11 课题引入：电动机循环正反转控制，课题引入：电动机循环正反转控制， 其控制要求为：电动机正转其控制要求为：电动机正转3s3s，暂停，暂停2s2s， 反转反转3s3s，暂停，暂停2s2s，如此循环，如此循环5 5个周期，然个周期，然 后自动停止；运行中，可按停止按钮停止后自动停止；运行中，可按停止按钮停止 或热继电器动作也应停止。或热继电器动作也应停止。 2021/6/7Page 12 2021/6/7Page 13 2021/6/7Page 14 2021/6/7Page 15 2021/

3、6/7Page 16 2021/6/7Page 17 2021/6/7Page 18 2021/6/7Page 19 FX FX系列系列PLCPLC提供了一对步进指令。提供了一对步进指令。 STLSTL是利用内部软元件（状态S S）在顺控程序上进行工序步 进式控制的指令。 RETRET是用于状态（S S）流程的结束，实现返回主程序（母线） 的指令。 步进指令 2021/6/7Page 20 2021/6/7Page 21 2021/6/7Page 22 SFC图图梯形图梯形图指令表指令表 2021/6/7Page 23 任务类型任务要求实施建议 基本任务基本任务 任务任务1 1 机械手的单机械

4、手的单 周期控制周期控制 当按下启动按钮，当按下启动按钮， 机械手执行一个完整机械手执行一个完整 动作周期后，自动停动作周期后，自动停 止。等待下一次的启止。等待下一次的启 动命令。动命令。 1 1、理解项目控制要求、理解项目控制要求 2 2、PLCPLC的的I/OI/O设计，电路图设计，电路图 绘制绘制 3 3、PLCPLC接线接线 4 4、输入控制梯形图并仿真、输入控制梯形图并仿真 检验程序检验程序 5 5、下载程序、系统软硬件、下载程序、系统软硬件 联合调试联合调试 2021/6/7Page 24 提高任务提高任务 任务任务2 2 机械手的连续自机械手的连续自 动控制动控制 当按下启动按

5、钮，机当按下启动按钮，机 械手执行一个完整动作周械手执行一个完整动作周 期后，自动再次重复执行，期后，自动再次重复执行， 不断循环。不断循环。 当按下停止按钮后，当按下停止按钮后， 只有在当前动作执行完毕只有在当前动作执行完毕 后，才自动停止。后，才自动停止。 1 1、改进、改进PLCPLC的的I/OI/O设计设计 2 2、按图改进、按图改进PLCPLC接线接线 3 3、改进梯形图并仿真检、改进梯形图并仿真检 验程序验程序 4 4、下载程序、系统软硬、下载程序、系统软硬 件联合调试件联合调试 2021/6/7Page 25 创新任务创新任务 ( (建议建议) 任务任务3 3 增加手动增加手动/

6、 / 自动选择自动选择 增加选择开关，增加选择开关， 既可以选择手动控既可以选择手动控 制，也可以选择自制，也可以选择自 动控制。动控制。 也可增加指示也可增加指示 灯来显示选择状态。灯来显示选择状态。 1 1、必要的、必要的PLCI/OPLCI/O设计设计 和接线改进和接线改进 2 2、修改程序并仿真调试、修改程序并仿真调试 4 4、下载程序、系统软硬、下载程序、系统软硬 件联合调试件联合调试 2021/6/7Page 26 （一）预备知识（一）预备知识 1 1、搬运机械手、搬运机械手 2021/6/7Page 27 2021/6/7Page 28 （二）机械手的单周期控制电路的设计、接（二

7、）机械手的单周期控制电路的设计、接 线与调试线与调试 1 1、任务要求分析：、任务要求分析： 当按下启动按钮，机械手执行一个完整动作当按下启动按钮，机械手执行一个完整动作 周期后，自动停止。等待下一次的启动命令。周期后，自动停止。等待下一次的启动命令。 2021/6/7Page 29 2 2、PLCPLC的的I/OI/O及电路图设计及电路图设计 （1 1）I/OI/O表设计表设计 输入装置输入装置输入端子号输入端子号输出装置输出装置输出端子号输出端子号 启动按钮启动按钮X0下降电磁阀下降电磁阀Y0 下限位开关下限位开关X2上升电磁阀上升电磁阀Y1 上限位开关上限位开关X3右移电磁阀右移电磁阀Y

8、2 右限位开关右限位开关X4左移电磁阀左移电磁阀Y3 左限位开关左限位开关X5夹紧夹紧/放松电磁阀放松电磁阀Y4 2021/6/7Page 30 （2 2）I/OI/O图设计图设计 2021/6/7Page 31 搬运机械手动作由搬运机械手动作由9 9个状态（步）构成：个状态（步）构成： （1 1）原位状态（初始步）原位状态（初始步） 机械手停在原点位置上，夹具处于放松状态，上机械手停在原点位置上，夹具处于放松状态，上 限位和左限位开关闭合。限位和左限位开关闭合。 （2 2）搬运工作状态（由）搬运工作状态（由8 8个顺序工作步组成）个顺序工作步组成） 机械手启动后，由原点位置开始向下运动，直机

9、械手启动后，由原点位置开始向下运动，直 到下限位开关闭合为止；到下限位开关闭合为止； 机械手夹紧工件，时间为机械手夹紧工件，时间为2s2s； 2021/6/7Page 32 2021/6/7Page 33 2021/6/7Page 34 S0:S0:初始状态初始状态 S20S20：下降：下降 S21S21：夹紧：夹紧 S22S22：上升：上升 S23S23：右移：右移 S24S24：下降：下降 S25S25：放松：放松 S26S26：上升：上升 S27S27：左移：左移 2021/6/7Page 35 2021/6/7Page 36 2021/6/7Page 37 （三）机械手的连续自动控制电

10、路的设计、（三）机械手的连续自动控制电路的设计、 接线与调试接线与调试 1 1、任务要求分析：、任务要求分析： 当按下启动按钮，机械手执行一个完整动作当按下启动按钮，机械手执行一个完整动作 周期后，自动再次重复执行，不断循环。周期后，自动再次重复执行，不断循环。 当按下停止按钮后，只有在当前动作执行完当按下停止按钮后，只有在当前动作执行完 毕后，才自动停止。毕后，才自动停止。 2021/6/7Page 38 2 2、PLCPLC的的I/OI/O及电路图设计及电路图设计 （1 1）I/OI/O表设计：表设计：本任务需要本任务需要6 6个输入、个输入、5 5个输出，个输出， 输入装置输入装置输入端子号输入端子号输出装置输出装置输出端子号输出端子号 启动按钮启动按钮X0下降电磁阀下降电磁阀Y0 停止按钮停止按钮X1上升电磁阀上升电磁阀Y1 下限位开关下限位开关X2右移电磁阀右移电磁阀Y2