机械手臂搬运加工流程控制设计定稿版

摘要机械手是近代自动控制领域中出现的一项新的技术，是现代控制理论与工业生产自动化实践相结合的产物，并以成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。因此，研件继续设计；为了便于仿真也对系统的上位机组态监控系统进行设计；最后进行仿真联合系统可以实现机械手臂搬运过程的各个工况，对加工完成的工件进行计数，还能手动搬运相比，大大提高了工作效率，系统调试方便、成本低、易操作、可靠性高，有很强的 通过对机械手臂搬运控制系统的设计，可以使同学们了解机械手在我国的应用邻域、发展历史和应用前景，通过同学们自己动手设计，可以更深刻的了解一般机械手的工作方式、工艺过程以及操作步骤。更重要的是让同学们运用已学到的知识，来设计一个基于PLC的机械手臂搬运控制系统，引导同学们将理论知识和生产实际知识紧密结合起来，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展；同时掌握一般生产电气控制系统的设计方法以及生产电气控制系统的施工设计、安装与调试方法；培养同学们查阅图书资料、工具书的能力；通过这样的实际训练，为后续专业课的学习、毕业设计及解决工程问题打下良的基础。1.2机械手臂搬运控制系统的设计内容和要求(1)设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等；(3)运用功能指令进行PLC程序设计，并有主程序、子程序和中断程(4)程序结构与控制功能自行创新设计；(5)进行系统调试，实现机械手臂搬运加工流程的控制要求。(1)有两部机械对工作物进行加工，对象由输送带A送到加工位置，然(2)假设使用气压机械手臂，一开始手臂先下降，碰到下限开关开始做开关后，手臂开始往右，当碰到第一工作站成时，机械手臂再依进行下降一夹住一上升(3)当第二加工步骤完成时，机械手再依进行下降、夹住、上升、往置及组成原理向的驱动线圈失电时保持原位，必须驱动的夹具使用单线圈电磁阀，线圈得电时夹出点分析(1)系统必须要有启动和停止的功能，故需要一个启动按钮SB0 (X000)，一个停止按钮SB1(X001)；系统能自动工作和手动调试，故需要一换开关SB2(X002)；(2)在自动模式中，先由传送带A将工件送到加工位置，因此需要一个输出点(Y000)启动传送带A，一个传感应元件SQ7(X003)感应工件到达加KM2(Y001)机械手下降，碰到下限位开关SQ1 (X004)，停止下降；接通夹紧线圈KM3(Y002)机械手夹紧；接着接通上升线圈KM4(Y003)机械手上升，碰到上限位开关SQ2(X005)停止上升；接通KMY开关SQ4(X007)停止KM(Y001)机械手下降，碰到下限位开关SQ1 (X004)，停止下降；断开夹紧线圈KM3(Y002)；接通上升线圈KM4 SQ1(X004)，停止下降；接通夹紧线圈KM3 (Y002)机械手夹紧；接着接通上升线圈KM4(Y003)机械手上升，碰到上限位开关SQ2(X005)停止上升；接通右行线圈KM5(Y004)机械手右行，碰到SQXKM(Y001)机械手SQ1(X004)，停止下降；断开夹紧线圈KM3 (Y002)；接通上升线圈KM4(Y003)机械手上升，碰到上限位开关SQ2停止通下降线圈KM2(Y001)机械手下降，碰到下限位开关SQ1(X004)，停止下KMYKMY03)开关SQ2(X005)停止上升；接通右行线圈KM5 (Y004)机械手右行，碰到传送带B限位开关SQ6(X011)停止右行；接通下降线圈KM2(Y001)机械手下降，碰到下限位开关SQ1(X004)，停止下降；断开夹紧线圈KM3(Y002)；接通传送带启动线圈KM6(Y005)将加工完的工件送走，同时接着接通上升线圈KM4(Y003)机械手上升，碰到上限位开关SQ2(X005)停止上升；接通左行线圈KM7(Y006)机械手左行，碰到传送带A限位开关SQ3(X006)停止左行一个工作周期完成。七段数码管用来统计加工的工件数，需要七个输出点即(Y010~Y016)。(3)手动模式中需要控制下降按钮SB3(X012)、上升按钮SB4(X013)、右行按钮SB5(X014)、左行按钮SB6(X015)、松紧按钮SB7(X016)。个(Y000~Y006，Y010~Y016)。(1)规模要适当：首先要确保有足够的输入、输出点数，并留有一定的余地，还应确定用户程序存储器的容量。(2)功能要相当，结构要合理。(3)输入、输出功能及负载能力的选择：选择何种功能的输入、输出形式或模块，取决于控制系统中输入和输出信号的种类、参数要求和技术要求，(4)使用环境条件：在选择PLC时，要考虑使用环境条件是否符合规本控制系统的输入信号有15个，输出信号有14个，结合以上的考虑因素FXnMRIO16点，可以满足控制要求，且留有PLC输入点所接输入端口所接输出端口口X000X001Y000Y001X016松、紧按钮——下下上M4M5MM线图设计FFR220V动0X0FFR220V手动动手动动2X2COM2XXFXM3X115下3X12上4X1310R3.1编程语言的选择5RCOMCOM1LF(1)梯形图：梯形图语言具有形象、直观、实用的优点，它是在继电接F(2)指令表：它和单片机程序中的汇编语言有点类似，由语句指令一定(3)顺序功能图：常用来编制顺序控制类程序。包含步、动作、转换三程分解为一些小的工作状态，对这些小的工(4)功能块图：一种类似数字逻辑电路的编程语言。(5)结构文体：用一些高级编程语言来编程的方式称为结构文体。其控制过程是按顺序一步一步来完成，只有入下一个工步。因此决定采用顺序功能图来编写计，碰到下限位开关时，夹紧工件开始上升，碰到上时，夹紧工件又开始上升，碰到上限位开关时，开始上升，碰到上限位开关时，开始右移，到达传送上升，碰到上限位开关时，开始左移，直到碰到传2自动模式AY置，当传感应元件SQ7(X003)感 (Y003)机械手上升，碰到上限位开关SQ2(X005)停止上升；进入S24状 X；进入S25状态，接通下降线圈KM2(Y001)机械手下降， (Y001)机械手下降，碰到下限位开关SQ1(X004)，停止下降；进入S30状着接通上升线圈KM4(Y003)机械手上升，碰到上限位开关SQ2(X005)停止S2状态，接通右行线圈KM5(Y004)机械手右行，碰到工作台2SQXS线圈KM2(Y001) (Y003)机械手上升，碰到上限位开关SQ2(X005)停止上升；进入S36状S37状态，接通下降线圈KM2(Y001)机械手下降，碰到下限位开关SQ1 (X004)，停止下降；进入S38状态，置位夹紧线圈KM3(Y002)机械手夹KM5(Y004)机械手右行，碰到传送带B限位开关SQ6(X011)停止右行；进入 (X004)，停止下降；进入S42状态，复位夹紧线圈KM3(Y002)；定时2秒后，进入S43状态，置位传送带启动线圈KM6(Y005)将加工完的工件送走，工件计数器加一，同时接着接通上升线圈KM4(Y003)机械手上升，碰到上限位开关SQ2(X005)停止上升；进入S44状态，接通左行线圈KM7(Y006)机统调试及结果分析制系统仿真调试调试一致，发现有不符合要求的地方，就认真查调试(1)手动程序调试：按系统接线图正确接好输入、输出设备，进行PLC(2)自动程序调试：按下自动模式选择按钮，进入自动模式，观察机械查电路并修改调试程序，直至机械手按控制析机械手臂搬运控制系统的设计，接到任务务书，明确本次设计的题目、任务和要，尚缺哪些数据和资料需要自己收集。然，并草拟一个大致进程安排。在整个设计性，独立设计，又很好地与指导老师配免了不少的弯路。一个与生活实际联系较紧密的课题，在明确训练意识到书本上学到的知识一定要通方法，只有这样才能真正轻松的掌握一门习PLC更加热情，在认识到PLC的强大的功能技带来的震撼。1~341104~200[4]阳胜峰.工业组态技术[M]，北京：中国电力出版社,2015.3~194[5]胡学林.可编程控制器应用技术[M]，北京：高等