基于plc的機械手控制系統(tǒng)設計(畢業(yè)設計)(文件)
【正文】 方式，且正在工作的方式要能夠簡單明了的從操縱面板上反映出來。表42 I/O分配表輸入信號輸出信號手動SAX0上升/下降步進電機YA0Y0回原位SAX1YA1Y1連續(xù)SAX2YA2Y2回原位SB1X3前進/后退步進電機YA3Y3啟動SB2X4YA4Y4停止SB3X5YA5Y5下降SB4X6夾緊YA6Y6上升SB5X7手順轉YA 7Y7夾緊SB6X10手逆轉YA 8Y10松開SB7X11底盤順轉YA 9Y11手順轉SB8X12底盤逆轉YA10Y12手逆轉SB9X13底盤順轉SB10X14底盤逆轉SB11X15下限位SQ1X16上限位SQ2X17前限位SQ3X20續(xù)表42輸入信號后限位SQ4X21底盤順限位SQ5X22底盤逆限位SQ6X23手順限位SQ7X24手逆限位SQ8X25底旋轉脈沖X26前行SB12X30后退SB13X31 機械手控制系統(tǒng)的外部接線圖 PLC外部接線示意圖如圖42所示圖42 PLC外部電氣接線 控制系統(tǒng)軟件設計 公用程序、手動程序、自動程序以及回原位程序是機械手控制系統(tǒng)的軟件程序的主要組成部分[16]，其結構如圖43所示。 圖43 程序結構圖 公用程序如圖44所示。ZRST是全部復位指令，能夠使所有繼電器復位。電磁鐵的電磁力的消失需要適當?shù)难訒r時間，延時1s后，T1開始接通，狀態(tài)跳轉至S13，完成后退動作，后退到限位值后，X21接通，接著跳轉至S14，接通X21完成底盤順轉，并返回初始狀態(tài)，準備二次循環(huán)動作。 圖46 自動操作程序梯形圖 手動單步操作程序 手動操作程序說明：手動操作時，機械手每按一下按鈕，就完成一次相應的操作。圖48 回原位操作程序 PLC程序的上載和下載 PLC程序的上載 程序上載是指把已經(jīng)編輯好PLC程序上傳到計算機中，供運行使用。點擊“PLC”菜單下的“傳送”，接著點擊“傳送”菜單下的“寫入”，彈出如圖411所示對話框，選擇“范圍設置”縮短PLC的寫入時間。（3） 旋轉編碼盤是機械手定位的重要結構，PLC通過收集編碼盤發(fā)出的脈沖信號來控制底盤的旋轉角度。隨著新技術領域開發(fā)的不斷擴大，機械手的作用和控制方式也將發(fā)生日新月異的改變，更多的新型控制系統(tǒng)機械手將大量的投入到工業(yè)生產(chǎn)中去，智能性、靈活性是機械手發(fā)展的主要方向。of感謝各位老師在這四年來對我學習的幫助，同時也提供了良好的學習和生活條件，讓我擁有繼續(xù)學習的機會，還有室友們從自己的家鄉(xiāng)來到這個陌生的城市，和我一起度過四年美好的大學生活，因為你們的共同努力和維持，使我們的宿舍擁有家的溫暖。 大學四年的生活已接近尾聲，回首已經(jīng)走過的歲月，心中感慨萬千。在紛雜的塵世里，為自己留下一片純靜的心靈空間，不管是潮起潮落，也不管是陰晴圓缺，你都可以免去浮躁，義無反顧，勇往直前，輕松自如地走好人生路上的每一步3. 花一些時間，總會看清一些事。努力過后，才知道許多事情，堅持堅持，就過來了。只有你自己才能把歲月描畫成一幅難以忘懷的人生畫卷。歲月是有情的，假如你奉獻給她的是一些色彩，它奉獻給你的也是一些色彩。有時候覺得自己像個神經(jīng)病。從開始到現(xiàn)在，都有老師、同學、父母給了我無限的關心和指導，再次感謝培養(yǎng)教育我的新余學院！祝各位老師工作順利，身體健康！1. 若不給自己設限，則人生中就沒有限制你發(fā)揮的藩籬。感謝父母在這四年里對我默默的支持，讓我衣食無憂。另外，老師踏踏實實和一絲不茍的作風是我在今后學習和工作的榜樣，循循善誘的指導和獨特新穎的創(chuàng)意，給了我莫大的幫助。Sheng 展望本設計所設計的機械手只有三個自由度，對于一些復雜操作且需要自由度較多的場合無法滿足需求，需要使用多個機械手同時工作或重新設計具有多自由度的機械手控制系統(tǒng)進行控制。本論文主要論述的是PLC對機械手進行的控制，得出以下結論：（1） PLC的軟接線方式能夠很好的對機械手運動系統(tǒng)進行控制，PLC的可靠性和靈活性是機械手具有良好通用性的保證。 圖410 PLC類型設置對話框 PLC程序的下載 程序下載是指把在計算機中編寫好的控制程序下載寫入到PLC中去，供運行使用。 圖47 手動操作程序梯形圖 回原位程序 回原位操作說明：當系統(tǒng)需要回原位時，按下X3使M3接通，機械手松開并開始上升，上升到限位值后X17接通，機械手進行后退操作，達到后退限位值后X21接通，機械手停止操作并使M3復位。需要注意的是，按下停止后，系統(tǒng)并不會立即停止運行，需要完成正在運行的工作周期才能夠完全停止下來，停止時機械手在初始位置。機械手在初始位置的時候，按下X4啟動，運行狀態(tài)S1，使完成動作前伸Y3接通，前伸到限位值后X20接通；狀態(tài)跳轉至S2，此時S1復位，手順轉YX24接通；狀態(tài)跳轉至S3，使完成動作下降YX16接通；狀態(tài)跳轉至S4，使Y6產(chǎn)生1秒的延時置位來增強夾緊力。若執(zhí)行用戶程序時，機械手處于手動狀態(tài)或回原位狀態(tài)，則M10被初始化置位，為自動狀態(tài)做好準備。本設計中應用最多的是條件跳轉指令CJ，該指令能夠按要求跳轉程序，并從指針標號PX處繼續(xù)執(zhí)行下一條程序，能夠減少不必要的程序執(zhí)行時間。上升回原位停止啟動底盤順轉手順轉夾緊下降前進后退放松底盤反轉手反轉手動自動回原位圖41 控制面板圖 PLC梯形圖中的編程元件本設計采用FX1N60MR[16]系列PLC，其內部元件如表41所示。 旋轉編碼盤 旋轉編碼盤的結構示意圖如圖31所示。它由一臺直流電動機和旋轉編碼盤及限位開關組成。機械式的手爪因其功能豐富、種類繁多，而被大量的應用在各種工業(yè)場合。 夾緊機構 手爪是機械手的抓取結構。當使用的是直流電源時，應該通過采取接入續(xù)流二極管的方式對電路進行保護；而當使用的是交流電源時，則需要通過接入阻容電路的方式對電路進行保護。PLC的定時、計數(shù)、數(shù)模轉換等功能都是通過微處理器采用編程的形式進行聯(lián)系實現(xiàn)的。還增加了新的I/O適配器，這些新的適配器并不占用原來的系統(tǒng)I/O點數(shù)，使用也相對方便，可以連接多臺適配器，實現(xiàn)多路高頻高速計數(shù)的功能。 內置元件中還增加了新的指令：定位指令。FX系列的PLC是原來的F系列的替代品，是近些年三菱公司推出的新型PLC，它的體積相對較小，性價比較高在各領域得到了廣泛應用。三菱PLC中還采用高速計數(shù)器，能夠對繼電器產(chǎn)生中斷處理，拓寬了PLC的使用范圍。SYSMAC CPM1A只有一張PC卡那么大，在大幅度縮減安裝體積的同時，也節(jié)省了PLC控制臺的空間。西門子公司生產(chǎn)的PLC，在我國的各個行業(yè)應用已經(jīng)相當廣泛。 總而言之，PLC類似于一臺計算機
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