计算机控制系统在机械手中的应用教程分析.pptVIP

队员分工 定课题，找资料：夏振刚 整理资料：孙明杰 邬凯涛 PPT制作：马洪良 后期整合与检错：束敏 演讲：任友阳 行业背景 科学技术飞速发展, 人类活动给世界带来了巨大的改变 以各种控制器控制的不同类型的机械手以其突出的性能越来越多的被人们所应用 为人类活动的顺利快速进行带来了极大的方便和益处, 尤为明显的是在工业及军事领域内 在自动化、工业化进程中, 在特殊背景环境中使用机械 手已成为一种必然的趋势。 使用具有远程控制功能的机 械手, 则可以增加系统的安 全性, 大大的节约损耗, 提高 效率 控制系统组成 硬件与软件设计 系统组成 系统组成:选用三菱公司的 FX2N 系列 PLC为例 系统原理图 远程分步动作控制 通过选择 “启动”、“停止”、“上升”、“下降”、“左移”、“右移”、“松开”、“夹紧”、“制动”等命令按钮, 即可实现相应的动作。操作人员根据监控软件的实时监视动画, 任意组合九种动作, 实现对机械手的远程分步动作控制。 远程循环动作控制 在上位机监控界面循环动作控制区, 选择“启动”按钮, 机械手从起始位置开始, 按如图 2 所示流程自动地、连续不断地循环动作, 直到按下“停止”按钮。按下“停止”按钮后, 机械手完成一个周期的动作后, 回到起始位置停止 现场手动控制 在工业现场, 通过选择机械手控制箱上的各种命令按钮, 可实现对机械手的控制。此项控制主要用于机械手的安装调试,以及远程通信线路出现故障时能够在现场有效的控制机械手 硬件设计 控制系统的 PLC 选用日本三菱公司的 FX2N- 48MR PLC 外部 I∕O 地址分配如表 1 所示 软件设计 按照机械手的动作先后顺序, 在远程∕现场控制信号的作用下, 根据内部状态和时间顺序, 机械手内部各执行机构自动地、有序地进行动作。为简化 PLC 程序、增强程序的可读性, 利用控制系统的顺序功能图设计梯形图, 系统软件采用模块化的结构, 如图 3 所示。 远程分步动作控制 在上位机分步动作控制区选择“启动”∕“停止”按钮, 上位机远程控制 PLC 辅助触点 M1 闭合∕断开, 决定远程分步动作控制子程序是否执行。PLC 根据接收到的不同控制命令, 使辅助触点 M101～M106 分别闭合∕断开, 从而控制输出继电器 Y0~Y5 通断, 实现机械手的远程分步动作控制。 远程循环动作控制 只要接收到上位机“循环动作启动”命令(辅助触点 M0 闭合), PLC 就会根据机械手的动作顺序, 利用 4 个限位开关的输入信号 X12～X15 和松开、夹紧定时器的触点状态依次控制输出继电器 Y0～Y5 通断, 实现机械手的远程循环动作控制。完成一个周期动作, 机械手返回起始位置, 开始第二个周期动作, 直到上位机向 PLC 发送“循环动作停止”命令。在循环动作期间, 收到“停止”命令, 系统将完成一个完整循环动作后返回起始位置停止。 现场手动控制 手动控制比较简单, 利用 X0～X7 对应的现场手动输入信号, 控制 PLC 的输出继电器 Y0～Y5 通断。为保证系统安全运行, 在手动控制程序中, 设置了必要的互锁, 以防止功能相反的两个输出继电器同时接通。 通信协议设计 要实现 PLC 与上位机之间的通信, 首先要对 PLC 中 D8120进行赋值来设定通信的格式。需要注意, PLC 中的通信协议要与上位机的通信协议保持一致。令 D8120=H6381, 梯形图如图 4所示, 通信格式如表 2 所示 结束语 计算机集成控制系统采用了先进的系统集成的设计思想，投入运行后，为企业带来了可观的经济效益和社会效益。该系统在工业现场控制方面，尤其在PLC控制方面，独树一帜，以其卓越的控制功能和良好的性能价格比，赢得了用户的广泛赞誉。 * * （一） 操 作 方 法 计算机- PLC在机械手远程控制系统中的应用 系统组成 控制方式 远程分步动作控制 远程循环动作控制 现场手动控制 硬件设计 软件设计 通信协议设计 远程分步动作控制 远程循环动作控制 现场手动控制 返回 返回 返回 起始位置 下降 夹紧 右移 上升 下降 左移 上升 松开 返回 返回 返回 返回 返回 返回 *