简易机械手的PLC控制程序-毕业论文

毕业论文鉴定书设计题目：简易机械手的PLC控制程序院（系）汕头大学继续教育学院专业班级夜大09机电一体化（电气）（专科）1班姓名学号完成日期：2011年3月5日简易机械手的PLC控制程序内容摘要本设计利用PLC控制程序调试，能够完成机械手的下降，夹紧，上升，右移，下降，松开，上升，左移等一系列的动作，完全符合现实工业生产的需要，经触摸屏模拟调试效果良好，其连续性运行或手动的操作都符合要求，整个程序符合自动化的生产的要求。本文配有动作示意图，I/O分配表，I/O连接图，梯形图和触摸屏画面，同时有程序的详细分析。关键词：机械手自动化可编程控制器PLC触摸屏概述机电一体化在各个领域的应用，机械设备的自动控制成分显来越来越重要，大机械手是一种模仿人体上肢运动的机器，它能按照预定要求输送工种或握持工具进行操作的自动化技术设备，对实现工业生产自动化，推动工业生产的进一步发展起着重要作用。本设计采用PLC作为控制机对工业机械手进行控制及监控。它能按照生产工艺的要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸，从而大大改善工人的劳动条件，显著地提高劳动生产率工业机械手可以代替人手的繁重劳动，显著减轻工人的劳动强度，提高劳动生产率和自动化水平。一、控制要求图1如图所示是一台机械手传送工件机械运动状态示意图，其作用是将工件从Ａ点传递到Ｂ点。机械手的初始置位停在原点，按下启动后按钮后，机械手将下降—夹紧工件延时2秒-上升-右移-再下降-放松工件延时2秒-再上升-左移完成一个工作周期。机械手的下降、上升、右移、左移等动作转换，是由相应的动作开关来控制的，而夹紧和放松的转换是有时间来控制的气动机械手的升降和左右移行作分别由两个具有双线圈的两位电磁阀驱动气缸来完成，其中下降与上升对应电磁阀的线圈分别为YV3与YV1，右行、左行对应电磁阀的线圈分别为YV2与YV4。简易机械手控制系统包括三种工作方式：手动和自动和连续。初始状态：“上升、下降、左移、右移、夹/松”指示灯为OFF，原点指示灯为ON.（1）自动工作方式：将“自动”开关置ON,“连续”开关置OFF，按下启动按钮后，系统完成一个周期的运行，停在初始状态，若要继续运行，需再次按下启动按钮。流程如下:“初始状态-启动按钮-下降-夹紧-延时2s-上升-右移-下降-放松-延时2s-上升-左移-初始状态”。(2)连续工作方式:将“自动”和“连续”开关置ON,按下启动按钮后,系统完成一个周期的运行，停在初始状态，延时2秒，系统将自动进入下一个周期的运行。运行过程中，按下停止按钮，系统完成当前周期的运行，停止在初始状态。流程如下：“初始状态-启动按钮-下降-夹紧-延时2s-上升-右移-下降-放松-延时2s-上升-左移-初始状态-延时2s-下降…”。(3)手动工作方式:将“手动”开关置ON,机械手根据不同的命令完成相应的动作。流程如下：“下”置ON-下限-“夹紧”置ON-“上”置ON-上限-“右”置ON-右限-“下”置ON-下限-“松”置ON-“上”置ON-上限“左”置ON-左限-初始状态。二、I/O连接图三、I/O分配要执行自动，连续，手动三种工作方式，下降-上升-右移-下降-左移各动作的转换，一步一个动作，采用步进顺控指令较为合适，所以利用步进指令来完成设计。四、程序解释用PLC程序控制机械手传送工件，工作方式有自动工作方式、连续工作方式、手动工作方式3个选择开关S1,S2和S3选择系统工作方式:自动工作方式：S1=1连续工作方式：S1=1S2=1手动工作方式：S3=1（1）合上S1，X14闭合，M0得电，执行自动控制方式。已在初始状态的机械手进入自动工作方式，原点指示灯Y0亮，按下SB1启动按钮X0，机械手下降，指示灯Y3亮。碰到下限SQ2，X3闭合机械手夹紧，指示灯Y5亮并置位延时。2秒自动上升，指示灯Y1亮，碰到上限SQ1，X2闭合，机械手右移，右移指示灯Y2亮碰到右限位SQ3，机械手下降，指示灯Y3亮碰到下限位SQ2，X3闭合。机械手松开，指示灯Y5灭，延时2秒自动上升，指示灯Y1亮碰到上限SQ1，X2闭合，机械手左移，指示灯Y4亮，碰到左限，机械手停在初始状态，Y0亮。，若要继续启动需再次按下启动按钮。（2）同时合上S1,S2，X14，X15闭合，M1得电，进入连续工作状态，系统完成以上一个周期的运行，停在初始状态，按下SB2停止按钮X1闭合，系统则走完一周停止。急停，按下SB3，X17闭合。原点指示灯Y0亮，机械手延时2秒后，自动进入下一个周期运行。（3）合上S3,X16闭合，M2得电，进入手动工作模式，在初始状态下，按下降按钮SB5，X7闭合，机械手下降，指示灯Y3亮；到达下限位SQ2，Y3灭按下夹紧按钮SB6，X10闭合机械手夹紧，指示灯Y5亮，并置位，按下上升按钮SB4，X6闭合，机械手上升，指示灯y1亮到达上限SQ1，Y1灭,按下右移按钮SB9，X13闭合,机械手右移，指示灯Y2亮碰到右限位SQ3，Y2灭，按下降按钮SB5，X7闭合，机械手下降,指示灯Y3亮碰到下限SQ2，Y3灭：按下松开按钮SB7，X11闭合，机械手松开，指示灯Y5灭，按下上升按钮SB4，机械手上升，X6闭合，指示灯Y1亮，碰到上限SQ1，Y1灭；按下左移按钮SB8，X12闭合，机械手左移，指示灯Y4亮五、完整梯形图如下所示接下页接上页六、触摸屏画面各个开关在触摸屏上的作用：M1000—SB1--启动M1001--SB2--停止M1002--SQ1--上限M1003--SQ2--下限M1004—SQ3--右限M1005—SQ4--左限M6—SB4--上升按钮M7—SB5-下降按钮M10—SB6--夹紧按钮M11—SB7--松开按钮M12—SB8--左移按钮M13—SB9--右移按钮M14—S1--自动M15—S2--连续M16—S3--手动（2)各指示灯在触摸屏上作用：Y0--原点指示灯Y1--上升指示灯Y2--右移指示灯Y3--下降指示灯Y4--左移指示灯Y5--夹紧、松开指示灯在触摸屏画面中，要执行的工作方式可按相应的开关选择，在触摸屏上按下相应的开关可执行相应的动作，相应的指示灯会在屏幕上显示出来，很直观的看出其工作流程。结束语通过对程序的调试，对自动系统，PLC控制机械手的设计，原理外部接线图等有了更深的了解。从而证明在PLC的工程项目上有机械手，以提高生产效率，完成工人难以完成的或者危险的工作。可在机械工业中，加工、装配等生产很大程度上不是连续的。装卸、搬运等工序机械化的迫切性，工业机械手就是为实现这些工序的自动化而产生的。机械手采用自定位夹紧机构配合辅助夹具使工件的定位、夹紧、抓取等动作一并完成,有利于保证产品质量参考文献1．《机电控制及自动化》肖兴明、丁保华、陈军编中国矿业大学出版社2．《机电一体化设计》张建民主编高等教育出版社；3．《PLC应用开发技术与工程实践》人民邮电出版社编著求是科技；4．《PLC机电控制系统应用设计技术》电子工业出版社主编鲁远东；5．部分资料来自百度搜索 指导老师评语：指导老师（签字）：年月日答辩委员会（评审小组）意见：答辩委员会主任（签字）（评审小组组长）日期：年月日评定成绩完成毕业设计鉴定书，具体要求1、毕业设计鉴定书必须包括：标题、正文（含设计系统图、控制要求、I/O分配情况、I/O连接图、PLC控制程序、触摸屏画面、对控制程序编写过程的相关解释、结束语等）、参考文献三部分组成。2、毕业论文格式要求：A、标题：宋体小3号字体；B、正文：宋体小4号字体；C、参考文献的要求：第一、宋体5号字体；第二、顺序按照作者名、文章（著作）名、发表刊物及其期号（出版社及其出版时间、页码）书写；3、用16K规格的纸张作毕业设计稿纸，左侧应预留装订线，全文按照上述A、B、C要求书写并打印，贴好封面（毕业设计鉴定书），装订整齐后上交。4、专科毕业设计要求篇幅在3000汉字以上。基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机冲床数控系统的研究基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制基于单片机的软起动器的研究和设计基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究基于单片机的机电产品控制系统开发基于PIC单片机的智能手机充电器基于单片机的实时内核设计及其应用研究基于单片机的远程抄表系统的设计与研究基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制基于微型光谱仪的单片机系统单片机系统软件构件开发的技术研究基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用基于单片机的光纤光栅解调仪的研制气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制基于单片机的数字磁通门传感器基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪基于单片机的电机运动控制系统设计Pico专用单片机核的可测性设计研究基于MCS-51单片机的热量计基于双单片机的智能遥测微型气象站MCS-51单片机构建机器人的实践研究基于单片机的轮轨力检测基于单片机的GPS定位仪的研究与实现基于单片机的电液伺服控制系统用于单片机系统的MMC卡文件系统研制基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究单片机控制的后备式方波UPS提升高职学生单片机应用能力的探究基于单片机控制的自动低频减载装置研究基于单片机控制的水下焊接电源的研究基于单片机的多通道数据采集系统基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制基于单片机的红外测油仪的研究96系列单片机仿真器研究与设计基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制基于单片机的气体测漏仪的研究基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究基于单片机的膛壁温度报警系统设计基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计基于单片机船舶电力推进电机监测系统基于单片机网络的振动信号的采集系统基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究基于单片机的叠图机研究与教学方法实践基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现基于AT89S52单片机的通用数据采集系统基于单片机的多道脉冲幅度分析仪研究机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机控制系统基于单片机的控制系统在PLC虚拟教学实验中的应用研究基于单片机系统的网络通信研究与应用基于PIC16F877单片机的莫尔斯码自动译码系统设计与研究基于单片机的模糊控制器在工业电阻炉上的应用研究基于双单片机冲床数控系统的研究与开发基于Cygnal单片机的μC/OS-Ⅱ的研究基于单片机的一体化智能差示扫描量热仪系统研究基于TCP/IP协议的单片机与Internet互联的研究与实现变频调速液压电梯单片机控制器的研究基于单片机γ-免疫计数器自动换样功能的研究与实现基于单片机的倒立摆控制系统设计与实现单片机嵌入式以太网防盗报警系统基于51单片机的嵌入式Internet系统的设计与实现单片机监测系统在挤压机上的应用MSP430单片机在智能水表系统上的研究与应用基于单片机的嵌入式系统中TCP/IP协议栈的实现与应用单片机在高楼恒压供水系统中的应用基于ATmega16单片机的流量控制器的开发基于MSP430单片机的远程抄表系统及智能网络水表的设计基于MSP430单片机具有数据存储与回放功能的嵌入式电子血压计的设计基于单片机的氨分解率检测系统的研究与开发锅炉的单片机控制系统基于单片机控制的电磁振动式播种控制系统的设计基于单片机技术的WDR-01型聚氨酯导热系数测试仪的研制