【正文】 九江學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文JIU JIANG UNIVERSITY畢 業(yè) 論 文 題 目 基于PLC的工業(yè)機械手控制系統(tǒng)設(shè)計 英文題目 Based on plc industrial manipulator control system design 院 系 專 業(yè) 姓 名 年 級 指導(dǎo)教師 二零一三年五月43摘 要機械手是工業(yè)自動化領(lǐng)域中經(jīng)常遇到的一種控制對象。近年來隨著工業(yè)自動化的發(fā)展機械手逐漸成為一門新興學(xué)科，并得到了較快的發(fā)展。機械手廣泛地應(yīng)用與鍛壓、沖壓、鍛造、焊接、裝配、搬運、噴漆、熱處理等各個行業(yè)。特別是在笨重、高溫、有毒、危險、放射性、多粉塵等惡劣的勞動環(huán)境中，機械手由于其顯著的優(yōu)點而受到特別重視?？傊?，機械手是提高勞動生產(chǎn)率，改善勞動條件，減輕工人勞動強度和實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化的一個重要手段。本設(shè)計描述了基于PLC的機械手控制系統(tǒng)設(shè)計，重點介紹了機械手控制系統(tǒng)中的硬件選擇方法，軟件的設(shè)計過程，以及PLC控制裝置的工作過程。本設(shè)計實現(xiàn)了機械手在搬運裝配線上，通過S7200PLC控制機械手完成從A傳送帶搬運物件至B傳送帶中，然后進(jìn)入下一個工作流程。機械手的上升/下降和左轉(zhuǎn)/右轉(zhuǎn)的執(zhí)行，分別由雙線圈二位電磁閥控制氣缸的運動實現(xiàn)；夾緊/放松則是由單線圈的二位電磁閥控制氣缸的運動來實現(xiàn)。【關(guān)鍵詞】機械手；PLC；電磁閥 Based on plc industrial manipulator control system design AbstractIn the field of industrial automation manipulator is often met in a control object. In recent years, with the development of industrial automation manipulator gradually bee a new subject, and with the rapid development. Manipulator widely application and forging, stamping, forging, welding, assembling, handling, spray paint, heat treatment, etc. Especially in heavy, high temperature, toxic and dangerous, radioactive, dust and so on bad work environment, manipulator because of its significant advantages by pay special attention to. In a word, the manipulator is to improve the labor productivity, improve working conditions, reduce labor intensity and realize industrial production automation is an important means.This design based on PLC describes the manipulator control system design, introduced the manipulator control system, the hardware selection method, the software design process, and the working process of the PLC control device.The design and implementation of the manipulator in the handling assembly line, manipulator controlled by the S7200PLC plete conveyor belt carrying objects from A to B conveyor, and then go to the next workflow. The implementation of the up / down and left / right of the manipulator, respectively, to achieve control movement of the cylinder by a double coil solenoid valve。 clamp / unclamp cylinder is controlled by a single coil solenoid valve movement.【Key Words】Manipulator；PLC；solenoid valve目 錄摘 要 1目 錄 4第1章 緒 論 1 課題的目的和意義 1 課題研究的內(nèi)容 1第2章 機械手和PLC 2 機械手 2 機械手的概述 2 機械手的應(yīng)用 2 機械手的應(yīng)用意義 3 機械手的發(fā)展概況 4 機械手的發(fā)展趨勢 4 PLC 5 PLC的基本概念 5 PLC的組成 6 PLC的主要特點 7 PLC的工作原理 8 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域 10第3章 機械手控制系統(tǒng)的設(shè)計 12 機械手控制系統(tǒng)構(gòu)件概述 12 系統(tǒng)控制對象及工藝過程 14 控制要求 16 方案選擇及系統(tǒng)配置 16 PLC的硬件設(shè)計 17 PLC的選型 17 I/O的資源配置 18 PLC的接線圖 20 操作面板 21 系統(tǒng)軟件設(shè)計 21 順序功能圖 22 全程序OB1 23 公用程序 25 手動程序 26 自動程序 26 回原點程序 32第4章 系統(tǒng)程序調(diào)試 35 控制系統(tǒng)的程序調(diào)試步驟 3542 調(diào)試過程中注意的事項 3543 系統(tǒng)中調(diào)試結(jié)果 36第五章 結(jié)束語 40參考文獻(xiàn) 41致謝 412第1章 緒 論 課題的目的和意義機械手是工業(yè)自動化領(lǐng)域中經(jīng)常遇到的一種控制對象。近年來隨著工業(yè)自動化的發(fā)展機械手逐漸成為一門新興學(xué)科，并得到了較快的發(fā)展。機械手廣泛地應(yīng)用與鍛壓、沖壓、鍛造、焊接、裝配、機加、噴漆、熱處理等各個行業(yè)。特別是在笨重、高溫、有毒、危險、放射性、多粉塵等惡劣的勞動環(huán)境中，機械手由于其顯著的優(yōu)點而受到特別重視?？傊?，機械手是提高勞動生產(chǎn)率，改善勞動條件，減輕工人勞動強度和實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化的一個重要手段。國內(nèi)外都十分重視它的應(yīng)用和發(fā)展?？删幊绦蚩刂破?programmable logic controller,PLC)是專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的實時工業(yè)控制裝置。隨著微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)和計算機通信技術(shù)的飛速發(fā)展，PLC在硬件配置、軟件編程、通訊聯(lián)網(wǎng)功能以及模擬量控制等方面均取得了長足的進(jìn)步，已經(jīng)成為工廠自動化的標(biāo)準(zhǔn)配置之一。由于自動化可以節(jié)省大量的人力、物力等，而PLC也具有其他控制方式所不具有的特殊優(yōu)越性，如通用性好、實用性強、硬件配套齊全、編程方法簡單易學(xué)，因此工業(yè)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用PLC。機械手在美國、加拿大等國家應(yīng)用較多，如用果實采摘機械手來摘果實、裝配生產(chǎn)線上應(yīng)用智能機器人等。我國自動化水平本身比較低，因此用PLC來控制的機械手還比較少。本次課題設(shè)計的機械手就是通過PLC來實現(xiàn)自動化控制的。通過此次設(shè)計可以更進(jìn)一步學(xué)習(xí)PLC的相關(guān)知識，了解世界先進(jìn)水平，盡可能多的應(yīng)用于實踐。 課題研究的內(nèi)容本課題主要研究的是基于PLC的機械手模型控制系統(tǒng)的設(shè)計，包括硬件的設(shè)計和軟件的設(shè)計。通過設(shè)計編寫PLC程序?qū)崿F(xiàn)機械手模型控制系統(tǒng)的自動控制。第2章 機械手和PLC 機械手 機械手的概述它能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。它可代替人的繁重勞動以實現(xiàn)生產(chǎn)的機械