机械手plc控制新版系统.doc

电气控制设计题 目： 机械手plc控制系统 课 程： 电气控制及可编程控制器 专 业： 电气工程及其自动化 学 号： 班 级： 姓 名： 指引教师： 完毕日期： 目录一、任务书2二、课程设计报告含输入输出设备清单、主电路3三、控制流程图4四、I/O地址分派表4五、I/O接线图5六、梯形图及程序阐明5七、指令助记符程序6八、课程设计总结7九、参照文献7一任务书（一）、课程设计目和规定1.1 目课程设计重要目，是通过某毕生产设备电气控制装置设计实践，理解普通电气控制设计过程、设计规定、应完毕工作内容和详细设计办法。通过设计也有助于复习、巩固以往学习内容，达到灵活应用目。电气设计必要满足生产设备和生产工艺规定，因而，设计之前必要理解设备用途、构造、操作规定和工艺过程，在此过程中培养从事设计工作整体观念。“电气控制与可编程序控制器”课程设计是在完毕该门课理论与实验教学学习之后进行，目在于训练学生面对详细工程问题时，学会分析其工艺流程与控制规定、拟定控制方案、选型机床电器元件和PLC 以及设计电气控制电路、程序编制与调试运营等方面实战能力，从而能应用机床电气控制与PLC 技术来解决以顺序、开关逻辑控制为主普通机床电气工程应用与设计问题。课程设计应强调以能力培养为主，在独立完毕设计任务同步要注意多方面能力培养与提高，重要涉及如下几方面：1）综合运用专业及基本知识，解决实际工程技术问题能力。2）查阅资料及调研能力。3）工程绘图能力。4）撰写技术报告和编制技术资料能力。1.2 规定1、在接受设计任务并选定课题后，应依照设计规定和应完毕设计内容，拟订设计任务书和工作进度筹划，拟定各阶段应完毕工作量，妥善安排时间。2、在拟定方案过程中应积极思考并积极提出问题，以获得指引教师协助，在此阶段倡导广泛讨论，做到思路开阔，根据充分。3、按照机床电气控制与PLC 控制系统设计环节及设计要点，依照详细课题任务及规定，进行控制系统设计、编程、调试与运营。4、掌握在PC 机上，使用编程软件来编制PLC 应用程序，并下载到PLC 中进行调试、运营。5、按以上设计环节与设计规定编制出如下资料：(1) 图纸：工艺流程图及外部信号分布图(手工绘图)； PLC 电气控制系统外部接线图(手工绘图)；(2) 课程设计阐明书：规定文字通顺、笔迹工整、2-3 千字、图文并茂。其中，课程设计论文大纲规定如下： 项目概述； 重要功能与技术规定； 设计方案论证； PLC 控制系统设计(I0 分析、PLC 选型、存储容量核算、外部电路及接线设计、梯形图与程序设计等)； 调试与运营； 结论与体会。（二）、PLC控制系统设计原则及环节2.1 PLC控制系统设计基本原则1、最大限度地满足工艺流程和控制规定。工艺流程特点及规定是开发PLC 控制系统重要根据。设计前，应深人现场进行调查研究，收集资料，明确控制任务。2、监控参数、精度规定指标以满足实际需要为准，不适当过多、过高，力求使控制系统简朴、经济，使用及维修以便，并可减少系统复杂性和开发成本。3、保证控制系统运营安全、稳定、可靠。对的进行程序调试、充分考虑环境条件。选用可靠性较高PLC、定期对PLC 进行维护和检查等都是很重要和必不可少。4、考虑到生产发展和工艺改进，在选取PLC 容量时，应恰当留有余量。2.2 PLC控制系统设计基本环节1、一方面要分析控制任务，理解被控对象工艺流程，画出工艺流程图。2、拟定PLC 输入、输出信号类型、点数，对的选取输入、输出模块规格、型号；依照主电路如电机、电磁阀容量及操作规定，合理选取配电、保护和控制电器。3、进行必要计算，合理选取低压电器及PLC 类型和容量等。4、编制I/O 分派表及所用到PLC 内部关于如时间继电器、计数器、中间继电器等元件地址编号表。5、画出梯形图或顺序控制流程图(SFC 状态流程图)、步进梯形圈和外部接线图等。6、按照梯形图用助记符语言编程或按顺序控制流程图用步进顺控指令办法编制PLC 应用程序。编程可手动编程也可按制造厂提供编程软件平台，输入梯形图在PC 机上自动编程。7、用手持式编程器或PC 机通过RS-232 串形通信口，将编制好程序写入到PLC 存储器中。先接上专用RS-232 通信电缆，一端连接PLC，一端连接PC 机9 芯插头，设立好异步串形通信参数（如传送位数、通信速率等)，即可下载程序至PLC。8、进行实验室模仿调试，输入可用按钮、开关或模仿信号等代替现场采集到信号，输出负载用信号灯等代替，其目是验证顾客程序控制逻辑与否符合工艺规定。9、进行PLC 主电路及外部配套电路设计，如PLC 和各类负载供电电源、外部主电路及控制继电器连锁电路设计等，以及控制柜、外部接线等设计。10、现场运营调试。先不带载，只带接触器线圈与信号灯进行分段、分级调试。正常后，再带实际负载运营，最后固化程序存在PLC EPROM 中。然后考机运营，时间约72 小时。重要考核系统稳定性、抗干扰性等。二、课程设计报告含输入输出设备清单、主电路课题四 机械手PLC控制系统一、实训目1 熟悉步进顺控指令编程办法；2 掌握单流程程序编制；3 掌握机械手程序设计及其外部接线。二、控制规定设 计一种用PLC控制将工件从A点移到B点机械手控制系统。其控制规定如下：1手动操作， 每个动作均能单独操作， 用于将机械手复归至原点位置；2持续运营，在原点位置按起动按钮或当光电探测器探测到有工件时，机械手按 图4.1持续工作一种周期，一种周期工作过程如下：原点下降夹夹紧(T)上上升右移下降放松(T)上升左移到原点， 时间T由教师现场规定。三、实训规定：1. 画出工艺流程图，并在图上标出元件表（I/O 表）；2. 分析I/O 性质，计算I/O 点数，存储容量，PLC 选型；3. 画顺控流程图及梯形图；4. 在PC 机上编程并下载到PLC 中；5. 运营调试；6. 画PLC 外部接线图（含电机主电路图及供电图）；7. 撰写课程设计论文。三、控制流程图四、I/O地址分派表输入输出器件代号地址号功能阐明器件代号地址号功能阐明SA1S0手动L1Y0下降SA2S1自动L5Y1夹紧/放松SB0X5手动上升L2Y2上升SB1X10手动下降L3Y3右行SB2X6手动左行L4Y4左行SB3X11手动右行SA3X2上限为SA4X1下限位SA5X4左限位SA6X3右限位SA7M8041自动开始SA0X13停止SB4X12手动夹紧SB5X7手动放松五、I/O接线图六、梯形图及程序阐明如图，打开手动档S0，进入手动程序，按下X12，手动夹紧。 按下X7，手动放松。按下X5，Y2线圈得电，手动上升。按下X10，Y0线圈得电，手动下降。按下X6，打开上限位开关SA3，Y4线圈得电，手动左行。按下X11，打开上限位开关SA3，Y3线圈得电，手动右行。打开自动档S1，进入自动循环程序，打开自动开始开关M8041，原点，SET S20 。STL S20，线圈Y0得电，机械手下降，拨动下限位开关X1，SET S21.STL S21，把Y1置1，机械手夹紧，同步定期器计时，届时间后，SET S22.STL S22，线圈Y2得电，机械手上升，拨动上限位开关X2，SET S23.STL S23，线圈Y3得电，机械手右行，拨动右限位开关X3，SET S23.STL S24，线圈Y0得电，机械手下降，拨动下限位开关X1，SET S25.STL S25，把Y1置0，机械手松开，同步定期器计时，届时间后，SET S26.STL S26，线圈Y2得电，机械手上升，拨动上限位开关X2，SET S27.STL S27，线圈Y4得电，机械手左行，拨动左限位开关X4，回到原点。七、指令助记符程序STL S0 STL S1LD X12 LD M8041SET Y1 SET S20LD X7 STL S20RST Y1 OUT Y0LD X5 LD X1ANI Y0 SET S21OUT Y2 STL S21LD X10 SET Y1ANI Y2 OUT T0OUT Y0 SP K10LD X6 LD T0AND X2 SET S22ANI Y3 STL S22OUT Y4 OUT Y2LD X11 LD X2AND Y4 SET S23ANI Y4 STL S23OUT Y3 OUT Y3 LD X3 SET S24 STL S24 OUT Y0 LD X1 SET S25 STL S25 RST Y1 OUT T1 SP K10 LD T1 SET S26 STL S26 OUT Y2 LD X2 SET S27 STL S27 OUT Y4 LD X4 OUT S1 RET END八、课程设计总结 为期一种星期课程设计着实让咱们焦头烂额，但是也正由于这样，咱们才明白理论和实践重要性，要完毕一种工作，你必要同步具备理论和实践能力，并且要学会查找资料，要学会如何在海量资料中寻找到你所需要东西，或许，你只是从几百页资料中查找一种指令，你要用最快最简洁办法来寻找她并弄清晰，这对咱们来说是一种考验。当前PLC在现实生活中运用得越来越广泛，技术越来越成熟，由于PLC各种长处，越来越受到大众青睐。这次课程设计对咱们来说意义重大，她不但巩固了咱们理论知识，还让咱们学会把理论知识运用到实践中去，在理论和实践结合下，完毕机械手手动和自动控制系统，提高了咱们实际动手能力，独立思考能力和团队合伙能力。后两者并不矛盾，在合伙同步，要学会有自己观点，或许这样会使得任务更精准，简朴，更适合大众需求。三个臭皮匠赛过诸葛亮，团队作用永远都是不可忽视。九、参照文献电气控制与可编程序控制器应用技术 东南大学出版社 主编 郁汉琪