【正文】 基于西門子PLC機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計 基于西門子PLC 機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計 摘 要 可編程控制器是在繼電接觸控制器的基礎(chǔ)上,結(jié)合先進(jìn)的微機(jī)技術(shù)發(fā)展起來的 一種新型的工業(yè)控制機(jī)。它發(fā)展迅速,應(yīng)用廣泛,特別適合于順序控制,是機(jī)械自動 化中一種基礎(chǔ)的控制設(shè)備。它將填補(bǔ)繼電接觸控制與微機(jī)數(shù)控之間的一大塊空白。 此機(jī)械手系統(tǒng)是一個教學(xué)模型，它模擬工業(yè)生產(chǎn)過程中的某種自動化設(shè)備，可 以完成零組件的組裝、檢測、移送等任務(wù)。本文以該模型為例，論述了機(jī)械手的結(jié) 構(gòu)組成及工作原理，提出了五種工作方式的控制要求，并針對這些控制要求提出了 S7300 型 PLC 控制系統(tǒng)的控制方案，進(jìn)而闡述了 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計過程以及步 進(jìn)程序的梯形圖實現(xiàn)方法，并在 PLC 系統(tǒng)上進(jìn)行了調(diào)試。實踐證明，此機(jī)械手能 按預(yù)定的順序動作，設(shè)計方案合理，控制特性良好，對應(yīng)用 PLC 進(jìn)行工業(yè)設(shè)計有 一定的借鑒作用。 關(guān)鍵詞：機(jī)械手，PLC ，控制，西門子 I 基于西門子PLC 機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計 Abstract PLC is a newstyle industry control, based on the control of relaycontact instruments and bined with advanced puter technology. It has developed fast and is widely used, in particular, it is quite suitable for the control of sequence. And it bees a basic equipment of mechanic automation. PLC will fill a wide gap between the control of relay contact and puter NC. This manipulator system is a teaching model, which simulates some automation equipment in the process of industrial production, and can plete the task of assembling, testing, transferring the ponents and other tasks. Taking this model as an example, this paper describes the position, the structure and the working principle of the mechanical hand. It also puts forward the control requirements of five working methods and the control program of S7300 type PLC control system, then expounded the design process of the PLC control systems and the procedures of the ladder step, which has been debugged on the PLC system. Practice has shown that this mechanical hand can act according to the scheduled order, and has reasonable design and good control, which can give some reference to the industrial design of the PLC application. Key words ：manipulator ，PLC, control, simens II 基于西門子 PLC 機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計 目 錄 第一章 緒 論...................................................... 1 研究背景 ...................................................... 1 課題的研究目的及意義 .......................................... 1 氣動機(jī)械手發(fā)展概況 ............................................ 2 研究內(nèi)容和擬解決的問題 ........................................ 2 第二章 機(jī)械手的結(jié)構(gòu)及工藝要求...................................... 3 機(jī)械手的結(jié)構(gòu) .................................................. 3 機(jī)械手的工作原理 .............................................. 5 機(jī)械手的控制要求 .............................................. 5 第三章 機(jī)械手的硬件設(shè)計............................................ 7 控制方案設(shè)計 .................................................. 7 氣動驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計 .............................................. 7 控制面板設(shè)計 .................................................. 8 電源 .............................................................. 9 操作方式轉(zhuǎn)換按鈕 .................................................. 9 輸入按鈕 ......................................................... 10 指示燈 ........................................................... 10 第四章 機(jī)械手的控制系統(tǒng)設(shè)計....................................... 11 電氣主回路設(shè)計 ............................................... 11 系統(tǒng)控制電源設(shè)計 ............................................. 11 輸入、輸出點(diǎn)統(tǒng)計 ............................................. 12 PLC 硬件設(shè)計 ................................................. 15 硬件選擇 ......................................................... 15 硬件配置圖 ....................................................... 15 I/O 信號地址分配表 ................................................ 16 DI 3224 VDC 數(shù)字量輸入模板的端子接線圖和框圖 .................... 18 DO 3224 VDC/ 數(shù)字量輸出模板的端子接線圖和框圖 ............... 21 第五章 機(jī)械手的軟件設(shè)計........................................... 25 工藝流程圖 ................................................... 25 程序設(shè)計 ..................................................... 27 III 基于西門子 PLC 機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計 符號表 ....................................................... 28 源程序 ....................................................... 28 手動電路控制程序 ................................................ 29 循環(huán)電路控制程序 ................................................ 29 單周期電路控制程序 ............................................... 29 步進(jìn)電路控制程序 ................................................. 29 回原點(diǎn)電路控制程序 ............................................... 29 故障報警電路控制程序 ............................................. 29 輸出電路控制程序 ................................................. 29 系統(tǒng)調(diào)試 ..................................................... 29 ......................................... 30 本程序的特點(diǎn) ................................................. 30 第六章 結(jié)論與展望................................................. 31 結(jié)論 ......................................................... 31 展望 ......................................................... 31 參 考 文 獻(xiàn)........................................................ 32 致 謝........................................................... 33 附 錄........................................................... 34 ① 手動電路控制程序 （network1network11 ） .............................. 34 ② 循環(huán)電路控制程序 （network12network30 ） ............................. 36 ③ 單周期電路控制程序 （network31network49 ） ........................... 40