基于PLC的机械手控制毕业设计.docx

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基于PLC的机械手控制毕业设计

目录

目录4

基于PLC的机械手控制（天煌）5

摘要1

基于PLC的机械手控制（天煌）1

一.梯形图2

二．输入/出信号7

三．实验现象8

四．课程设计中所遇到的问题及解决方法9

设计体会10

参考文献11

一、设计内容及要求

基于PLC的机械手控制（天煌）

分别有总的启、停按钮，开始时，按下启动按钮SB后，机械手处于原始位置，Y3亮，过2秒钟，变为放松状态，则Y1亮，Y7亮，准备2秒钟后，机械手开始顺序动作，SW1按键实现“多次循环/一次循环”的切换，“多次循环”可自动循环完成整个过程，直至按停止按钮复原。

“一次循环”实现一次完整工作过程，若仍需工作，则需按键控制。

“停止”按钮应设有两个，一个实现立即完全停止，完全停电，而另一个停止按钮按下时，先完成整个工作过程，然后停止。

1、机械手下降：

延时1秒后，Y1灭，按SQ1，表示到下限位的检测信号，则Y2亮。

2、机械手夹紧：

延时3秒后，Y3亮，表示夹紧。

3、机械手上升：

延时1秒后，Y2灭，按SQ2，表示到上限位的检测信号，则Y4亮，

4、机械手右行：

延时1秒后，Y4灭，按SQ3，表示到右限位的检测信号，则Y5亮，

5、机械手下降：

延时1秒后，Y5灭，按SQ1，到下限位后，则Y6亮，

6、机械手放松：

延时2秒后，Y3灭，Y7亮，

7、机械手上升：

Y6灭，按SQ2，到上限位后，则Y8亮，延时1秒，Y8灭，

8、机械手左移：

按SQ4，到左限位后，则Y1亮，回到原始位置。

“停止”按钮应设有两个，一个实现立即完全停止，完全停电，而另一个停止按钮按下时，先完成整个工作过程，然后完全停电。

用数码管显示机械手下降的时间。

当按下非立马停止的“停止”按键的同时，启动三相异步电动机运转，当机械手完成整个工作过程，三相异步电动机停止。

二、设计原始资料

PC机；

西门子S200PLC

三、设计完成后提交的文件和图表

系统原理说明；

I/O端子分配图；

外部接线结构图；

梯形图及每一网络相应的注释；

使用的中间继电器、定时器、计数器等用途说明；

结合具体使用的I/O，定时器，计数器等做系统原理的详细说明；

设计中遇到的问题，解决方法；

设计心得展望等；

四、进程安排

教学内容学时地点

集中学习0.5天PLC实验室

资料查阅与学习讨论1天PLC实验室

设计及调试7.5天PLC实验室

成果验收1天PLC实验室

五、主要参考资料

[1]王永华，现代电气控制及PLC应用技术[M]，北京，北京航空航天大学出版社2007年11月。

[2]电控与PLC课程设计指导书。

摘要

本次课程设计主要是针对机械手基于PLC的控制。

机械手：

主要用于搬动或者装卸零件的重复动作，动力来源于液压系统，在机械手控制选用PLC，其原因安全可靠。

机械手控制分为手动、回原点、单步、单周期、自动五大部分。

各个功能运用转换开关进行切换，切后按照以前步骤继续执行。

通过PLC输出驱动中间继电器，接通电磁阀。

在实验室运用实验模拟设备，进行编程模拟。

可编程控制器（PLC）可编程控制器是一种工业控制计算机,是继承计算机自动控制技术和通信技术为一体的新型自动装置.它具有抗干扰能力强,价格便宜,可靠性强,编程简单,易学易用等特点,在工业领域中深受工程操作人员的喜欢,因此PLC已在工业控制的各个领域中被广泛地使用。

基于PLC的机械手控制（天煌）

分别有总的启、停按钮，开始时，按下启动按钮SB后，机械手处于原始位置，Y3亮，过2秒钟，变为放松状态，则Y1亮，Y7亮，准备2秒钟后，机械手开始顺序动作，SW1按键实现“多次循环/一次循环”的切换，“多次循环”可自动循环完成整个过程，直至按停止按钮复原。

“一次循环”实现一次完整工作过程，若仍需工作，则需按键控制。

“停止”按钮应设有两个，一个实现立即完全停止，完全停电，而另一个停止按钮按下时，先完成整个工作过程，然后停止。

1、机械手下降：

延时1秒后，Y1灭，按SQ1，表示到下限位的检测信号，则Y2亮。

2、机械手夹紧：

延时3秒后，Y3亮，表示夹紧。

3、机械手上升：

延时1秒后，Y2灭，按SQ2，表示到上限位的检测信号，则Y4亮，

4、机械手右行：

延时1秒后，Y4灭，按SQ3，表示到右限位的检测信号，则Y5亮，

5、机械手下降：

延时1秒后，Y5灭，按SQ1，到下限位后，则Y6亮，

6、机械手放松：

延时2秒后，Y3灭，Y7亮，

7、机械手上升：

Y6灭，按SQ2，到上限位后，则Y8亮，延时1秒，Y8灭，

8、机械手左移：

按SQ4，到左限位后，则Y1亮，回到原始位置。

“停止”按钮应设有两个，一个实现立即完全停止，完全停电，而另一个停止按钮按下时，先完成整个工作过程，然后完全停电。

用数码管显示机械手下降的时间。

当按下非立马停止的“停止”按键的同时，启动三相异步电动机运转，当机械手完成整个工作过程，三相异步电动机停止。

一.梯形图

二．输入/出信号

I0.0[SB]启动

I0.1[SQ1]下降停止信号，机械手加紧（Q0.3/Y3）/放松（Q0.7/Y7）

I0.2[SQ2]上升停止信号（Q0.4/Y4亮）

I0.3[SQ3]右移停止检测信号（Q0.5/Y5亮）

Q0.0（Y8）到上限位

Q0.1（Y1）机械手到左限位，到下降过程

Q0.2（Y2）机械手到下限位,上升过程

Q0.3（Y3）机械手夹紧

Q0.4（Y4）机械手到上限位，右行过程

Q0.5（Y5）机械手到右限位，下降过程

Q0.6（Y6）机械手到下限位

Q0.7（Y7）机械手放松

Q1.0控制电机启动

QB2输出7段译码显示器

三．实验现象

4．课程设计中所遇到的问题及解决方法

写出的程序不能全部实现功能，经过一部一部调试之后终于能把机械手的系列动作完成。

在之后的电机启动，因为只存在启动跟停止的问题，所以梯型图很快就写出来，并在与同学探讨后正确接线，使电机成功运转。

在课程设计之前数码管的梯形图是没有接触过的，在网上查阅相关资料，咨询老师之后，还有在同学的帮助下写出了数码管计时。

设计体会

两周的课程设计结束了，在这次课程设计中，我看到了很多自己的不足，学到了很多书本上没有的知识，培养了自己的动手能力。

知道了如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。

同时懂得了合作的重要性。

学会了与同学相互学习相互探讨，学会了理解和合作。

程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程。

通过这次课程设计使我更加懂得并亲身体会到了理论和实际相结合的重要性。

只有把所学的理论知识与实践结合起来，从实践中得出结论，才能真正为社会服务。

以前只是抽象得看到课本上的知识，不能明确PLC这门课程能为我们带来什么。

通过这次课程设计，让我知道了PLC的重要性和它能做什么能给我们的生活带来什么。

实践出真知。

通过这次课程设计，我得到了很多。

综合运用本专业所学课程的理论，提高了独立工作能力，体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情，从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节，从而加以弥补。

在此要感谢我们的老师不辞辛苦地带着我们进行课程设计，帮我们解答各种疑难，引领我们顺利走向成功。

老师辛勤工作的作风将是我今后工作生活中学习的榜样。

老师幽默的教学语言和宽容的态度给我留下了深刻的印象，没有老师的帮助，这次课程设计也不能顺利的完成。

同时要感谢帮助过我的各位同学。

谢谢你们。

课程设计虽然结束了，但求学之路永无止境。

这次所看到的不足，我将在以后中尽力改正。

参考文献

[1]王永华，现代电气控制及PLC应用技术[M]，北京，北京航空航天大学出版社2007年11月。

[2]电控与PLC课程设计指导书。