PLC机械臂分拣装置控制系统设计方案

《现代电气掌握及ＰLC应用技术》课程设计报告《机械臂分拣装置掌握系统设计》专业:XXＸXXXＸXXＸXXXX班级：ＸXＸＸXXXXＸX学号：XXXXXＸX姓名：XXX指导老师:XXX完成日期:ＸXX0年ＸX月XX日名目TOC＼o＂1—3"\h\z\uＨYPERLINK\l＂＿Ｔoc２8１21２854”一、设计题目 ＰAＧＥRＥF_Toｃ28１２1２854\h３HＹＰEＲＬINK\l"_Ｔｏc２812１2８５5"二、技术要求 PAＧEREＦ＿Ｔoｃ２8１２128５5＼ｈ3HＹPＥRLINK\l”_Toc２8１21２8５7＂三、方案确定ﻩPＡGEREF＿Ｔoc2８1212８5７\h４ＨYPERLINK１.掌握装置Ｉ／O地址安排图ﻩ１2１2861\h5HＹＰERＬINＫ\ｌ"_Toｃ281212862＂2．PLC的Ｉ/O回路外接线图 PAＧEＲEF_Toc281２1286２\h６ＨYPERLINK\ｌ”_Toc2８12１2863＂四、电气元件的选择ﻩPＡGERＥＦ_Toc２812１2863\h7ＨＹPERLIＮK\l”_Toｃ2８121２８64”主电路元器件表 PAGＥRＥF＿Tｏc281２1２864\ｈ7HYPERＬIＮK\l"_Ｔoｃ28121２8６5"掌握回路元器件表 PＡＧEREF＿Toc281２1２865\h7HYPERLINK＼l"_Tｏc２812128６6"PLC元器件表ﻩPAGEＲＥF_Toc２81212８6６\ｈ７HYPERLINK(二）机械臂分拣装置掌握程序流程图 ＰAＧEREF_Toｃ2８1212８69\h9HＹＰERLINK\l"＿Tｏｃ２812１2８７0"（三）、机械臂分拣装置掌握程序梯形图 PAGEREＦ_Toc２8121２870＼h10ＨYPERLＩＮK＼l"_Toc２8121287１＂六、设计体会:ﻩＰAＧERＥＦ_Tｏc2812１２８７1\h１2

机械臂分拣装置掌握系统设计一、设计题目:“机械臂分拣装置掌握系统设计”二、技术要求:图１为一台分检大小球的机械臂装置。它的工作过程是:当机械臂处于原始位置时,即上限开关BGl和左限位开关BG3压下,抓球电磁铁处于失电状态。这时按动启动按钮SFl后，机械臂下行;若遇到下限位开关BG2后停止下行，且电磁铁得电吸球.如果吸住的是小球,则大小球检测开关BG0为ON；如果吸住的是大球,则ＢG0为ＯFF。ｌS后，机械臂上行，遇到上限位开关BGl后右行，它会依据大小球的不同，分别在BG4（小球)和BG５(大球）处停止右行,然后下行至下限位停止，电磁铁失电，机械臂把球放在小球箱里或大球箱里,ls后返回。如果不按停止按钮SＦ2，则机械臂始终循环工作下去.如果按了停止按钮，则不管何时按，机械臂最终都要停止在原始位置。再次按动启动按钮后，系统可以从头开头循环工作。图1机械臂分拣装置三、方案确定：(一)、主回路线路图上图为电控系统主电路。QA０为主回路总开关，两台三相异步电动机MA１和MA2分别掌握机械臂的升降和平移，接触器QA1、QA２分别掌握电动机MA1的正转和反转，而接触器ＱA３、QA４分别掌握电动机MA2的正转和反转；BB1和BB2分别为两台电动机过载保护用的热继电器。（二）、掌握回路线路图上图为电控系统的掌握回路电路图,是基于ＳIＥMENＳS7—200(CPU2２４)的掌握电路。TＡ为隔离变压器，专为PLC供应电源，抗干扰。原始位置指示灯ＨＬ和抓球电磁铁均由PLC内部的ＤC２4V直流电源供应电源。各接触器ＱA1，QA２,QA3,QＡ4均PLC的继电器掌握,由三相电供电。（三)、PLC的外接线图1。掌握装置采纳S７-200系列PLC,设Ｉ/O地址安排如下表所示：2。PＬC的I/O回路外接线图四、电气元件的选择主电路元器件表名称数量三相鼠笼式异步电动机MＡ2台热继电器常闭触点开关ＢＢ６个接触器开关QＡ５个掌握回路元器件表名称数量PG指示灯HＬ1个电磁铁K1个热继电器常闭触点开关BB4个接触器QA６个熔断器1个隔离变压器1台PLC１台PＬC元器件表名称数量SIEMENSＳ７-2０0PLC掌握器（ＣＰU２2４)1台接近开关SQ5个光电开关KF1个电磁铁K1个接触器QA４个PG指示灯HＬ1个五、系统工作原理：（一）机械臂分拣装置工作原理该设计采纳SIMENSS７-２0０小型ＰLＣ掌握。系统的工作原理为：使用两台电动机作为机械臂伸展的动力,掌握其运动的方向，并且通过程序掌握电动机的正反转，因而掌握机械臂的运动。1。ﻩ初始化系统，验证机械臂是否在初始位置（由接近开关BG１,ＢG3表示），若在初始位置,则PG指示灯亮。２。ﻩ按下启动开关SF1，则启动运行.电动机MA1由QA1导通启动，正转，使机械臂下降,当下降至ＢG2时,电磁铁通电吸球，吸球后电动机MA1停止１秒，由光电开关推断其是大球还是小球。3.ﻩ推断结束后，电动机MA1由QA２启动机，反转,机械臂上升，上升至限位开关BＧ１时，电动机MA1由ＰLC掌握停止，电动机MＡ２由QA３启动，正转,右行。４。ﻩ若为小球时,则到达ＢG4时,电动机MA２由PＬC掌握断开,停止转动。电动机MＡ1由PLC掌握QA1接通，机械臂下行，下行至BG2时，电动机停转,电磁铁断电,小球下放,经1S后，电动机MA1经QＡ2导通，机械臂上行,至上限位开关BG4时，电动机ＭA2经ＰLC掌握QＡ4导通,QＡ2反转,机械臂左行，至初始位置时,MA2停止转动。重复下一次分拣.5.ﻩ若为大球时，则到达ＢＧ5时,电动机MＡ2由PＬC掌握断开,停止转动.电动机MA1由PLC掌握QA１接通,机械臂下行，下行至BG2时,电动机停转，电磁铁断电,小球下放,经1S后，电动机ＭA1经QＡ2导通，机械臂上行，至上限位开关BG5时，电动机MA2经ＰLC掌握QA4导通，QＡ２反转，机械臂左行,至初始位置时，MA2停止转动。重复下一次分拣。6。ﻩ如果不按停止按钮SF２，机械臂将始终工作下去,若按下SF２，则不管何时按,机械臂最终都要停止在原始位置.（二）机械臂分拣装置掌握程序流程图依据要求,该掌握流程依据吸住的是（大球,小球)有两个分支。此处应该为分支点。且属于选择性分支。分支在机械臂下降之后依据光电开关（ＢG0）的通断，分别将球吸住，上升，右行到ＢG4或BG5处下降,此处应为汇合点。然后在释放,上升，回到原点。机械臂分拣装置掌握程序流程图如下图所示：(三)、机械臂分拣装置掌握程序梯形图六、设计体会：通过此次设计,了解了ＰLC机械手在大小球分选系统的工作原理，首次学习了一些机械手的工作原理及使用方法.其中电路及软件实现是此次设计的主要部分。软件部分采纳各部分程序直接转的方式，依次实现了PＬC流程图、梯形图、指令表三种机械手掌握方式.用此种方法编写程序条理清楚，连贯性强，但若要增加其它机械手掌握方式或进行扩展,程序会变得相当简洁而且容易出错，出错后调试修改也很困难。收进