《PLC与变频器技术应用》课件-物料搬运机械手控制系统设计与调试

物料搬运机械手控制系统设计与调试

①物料搬运机械手工作过程描述②任务实施：物料搬运机械手控制系统设计与调试③步进顺控的编程方法及注意事项图3-1搬运机械手的动作过程上下右工件夹紧松开A点左水平气缸B点原点垂直气缸1.项目描述机械手的动作示意图如图3-1所示。其任务是将某工件从A点搬运到B点。它是一个水平、垂直、加紧运动的机电一体化设备。机械手的全部动作均由气缸驱动，而气缸又由相应的电磁阀控制。其中，上升/下降、伸出/收缩和放松/夹紧均由一个线圈两位置电磁阀控制。（1）机械手“取与放”搬运系统，定义原点为左上方所到达的极限位置，机械手处于放松状态.

①物料搬运机械手工作过程描述

（2）机械手工作过程：如图3-2所示起动原点气爪下降抓工件气爪上升下降到位抓稳后上伸到位伸出到位下降到位完全释放释放工件气爪上升横臂伸出气爪下降上伸到位缩回到位横臂缩回原点图3-2机械手搬运工件的工艺流程①物料搬运机械手工作过程描述项目1中的运料小车顺序控制：按照图3-5所示的状态转移图用步进顺控指令编写的梯形图和指令表程序分别如图3-8(a)、(b)所示。图3-8用步进指令编写的运料小车PLC控制程序（a）梯形图（b）指令表图3-5运料小车状态转移图X0X1X2T0S20S22S21S23T1(Y0)T1M8002(Y2)(Y1)(T0K100)(Y3)(T1K60)C0C0S0(C0K3)②任务实施：物料搬运机械手控制系统设计与调试PLC控制系统电路设计1.明确输入/输出设备，分配PLC的I/O地址2.绘制系统控制电路图输入输出输入设备/符号PLC输入点输出设备/符号PLC输出点启动按钮/SB1X0升降气缸的下降/KV1Y1停止按钮/SB2X1升降气缸的上升/KV2Y2升降气缸上限位检测开关/SQ1X2水平气缸的伸出/KV3Y3升降气缸下限位检测开关/SQ2X3水平气缸的缩回/KV4Y4伸缩气缸左限位检测开关/SQ3X4气抓的夹紧/释放/KV5Y5伸缩气缸右限位检测开关/SQ4X5气抓抓取/释放检测开关/SQ5X6图3-15搬运机械手PLC控制电路X0X1PLCFU2～220VSB1SB2SQ1SQ2COMX2X3X5Y2Y3Y1LNLNSQ3QFCOM2DC24V+-Y5Y4SQ4SQ5X4X6FU1COM1KV1KV2KV3KV4KV5②任务实施：物料搬运机械手控制系统设计与调试PLC控制程序设计绘制状态转移图（SFC图）2.编制PLC控制程序

图3-16搬运机械手状态转移图M0停止X5右限到X2上限到X2上限到X6工件抓紧X3下限到M8002S0X0(Y1)[SETY5]T1X4左限到原点(也可接复位指示灯)抓工件气爪下降气爪上升释放工件气爪上升水平伸出气爪下降水平缩回S22S20S21S24S25S23S26S27(Y2)(Y3)(Y1)(Y2)[RSTY5](Y4)M0X2X4上限位左限位X3下限到（

T1K10）

继续(a)梯形图60ANIX00062END(b)指令表②任务实施：物料搬运机械手控制系统设计与调试

（1）状态转移图的编程方法状态转移图中的状态有驱动负载、指定转移方向和转移条件3个要素。其中指定转移方向和转移条件是必不可少的，驱动负载则要看具体情况，也可能不进行实际负载的驱动。状态转移图编程的原则为：先进行负载的驱动处理，然后进行状态的转移处理。编程方法和步骤：

1）根据控制要求，列出PLC的I/O分配表，画出I/O分配图；

2）将整个工作过程按工作步序进行分解，每个工作步序对应一个状态，将其分解为若干个状态；

3）理解每个状态的功能和作用