毕业设计简易机械手PLC控制系统设计.docxVIP

毕业设计（论文）说明书 设计题目：简易机械手PLC控制系统设计 目 录 一、 设计任务书 1」设计题目 1?2设计目的 1.3设计要求 1.4设备的概述 1.5应完成的技术资料 二、 机械手的控制及说明 2.1机械手的控制要求分析 PLC的选型及I/O 口接线图 PLC的控制系统程序设计 2.3.1初始化程序的设计 2.3.2手动方式程序 233回原点方式程序 2.3.4自动方式程序 2.3.5单步、单周期方式程序 2.3.6所有程序语句表 三、 调试过程及结果 3」调试的过程 3.2设计心得 一、机械手PLC控制系统 （设计） 一、 设计任务书 1.1设计题目 简易机械手的PLC控制系统设计 1.2设计的目的 1.2.1通过毕业设计培养学生综合运用所学的基础理论、基础知识及基本 技能进行分析和解决实际问题的能力。 122使学生受到PLC系统开发的综合训练，达到能够进行PLC系统设计 和实施的目的。 1.2.3使学生掌握简易机械手的电器工作原理。 1.3设计要求 1.3」控制要求 图（1）是机械手的工作原理图，这是一个典型的移送工件用的机械 手。其工作原点在左上方，工作过程按下降-＞夹紧-＞上升-＞右移-＞下降-＞松 开一上升一左移一冋原点，完成这个工作循环，从而实现把工件从A点移送 到B点的目的。 机械手具有手动、回原点、自动、 单不运行、单周期运行五种工作方 式。 A、 手动方式：用各自的按钮使 各个负载单独接通或断开。 B、 回原点：按下相应的按钮，机 械手自动回到原点。 C、 单步运行：按动一次启动按 钮，前进一个工步。此种工作 方式适用于系统进行调试或 调整过程中。 D、 单周期运行：在原点位置按 启动按钮，自动运行一个工作 周期后再在原点停止。若在中 途按动停止按钮，则停止运 行；在按启动按钮，从断点处 继续运行，回到原点处自动停 止。 E、 自动方式（连续运行） 若屮途按动停止按钮， 1.4设备的概述 图（1）机械手运动示意图连续反复运行。:在原点位置按动启动按钮, 运行到原点后停止。1.4.1 图（1）机械手运动示意图 连续反复运行。 :在原点位置按动启动按钮, 运行到原点后停止。 简易机械手的工作是将工件从A点移到B点，经过上升、下降、左 移、右移、夹紧及松开儿个步骤来实现，它具有手动、自动、单步、单周期、 回原点五种工作方式，操作人员可以根据实际不同的需要来选择不同的工作 方式。下图是机械手的工作示意图 Y2 X7 ＞右移 X6 Y3 1.4.2设计内容 根据简易机械手的工作过程用PLC实现其控制。 设计电器控制原理图。 进行PLC选型及I/O 口分配。 设计PLC硬件系统。 设计PLC控制程序。 按耍求撰写毕业设计说明书。 绘制设计图样。 1.5应完成的技术资料 1.5.1开题报告 1.5.2毕业设计说明书 5. 3技术资料 a?系统的电气原理图。 PLC的I/O接线图。 控制程序清单及注释。 1. 5. 4以上资料应严格按照指导老师的时间安排完成。 二、机械手的控制及说明 2.1机械手的控制系统要求分析 机械手动作示意图如图1所示。其全部动作由汽缸驱动，而汽缸又由相 应的电磁阀和继电器控制。其中，上升/下降和左移/右移分别由双线圈两 位继电器控制。下降继屯器线圈通屯时，机械手卞降；下降继电器线圈断电 时，机械手下降停止。只有上升继电器线圈通电吋，机械手才上升；上升继 电器线圈断电时，机械手上升停止。同样，左移/右移分别由左移继电器和 右移继电器控制。机械手的放松/夹紧由一个单线圈（称为夹紧电磁阀）控制。 该线圈通电，机械手夹紧；该线圈断电，机械手放松。 2. 2工艺过程 机械手的动作过程如图2所示。从原点开始按下启动按钮时，下降继电 器线圈通电，机械手开始下降。下降到底时，碰到下限位开关，下降继电器 线圈断电，下降停止；同时接通夹紧电磁阀，机械手夹紧，夹紧后，上升继 电器线圈开始通电，机械手上升；上升到顶时，碰到上限位开关，上升继电 器线圈断电，上升停止；同时接通右移继电器，机械手右移，右移到位时， 碰到右移极限位开关，右移继电器线圈断电，右移停止。此时，右工作台上 无工作，则光电开关接通，下降继电器线圈接通，机械手下降。下降到底时 碰到下限位开关下降继电器线圈断电，下降停止；同时夹紧电磁阀断电，机 械手放松，放松后，上升继电器线圈通电，机械手上升，上升到极限时碰到 极限位开关，上升继电器断电，上升停止；同时接通左移继电器，机械手左 移；左移到原点时，碰到左极限开关，左移继电器线圈断电，左移停止。至 此，机械手经过八步动作完成一个循环。 2.3 PLC的共有选型及I/O 口接线图 根据控制要求共有20个输入和5个输岀，共有25个点数，按照设计要 求和需要我们选用了三菱FX系列中的FX2-48 MR作