【正文】 高電平，KM1線圈通電，使伺服電機一反轉(zhuǎn)，橫軸后縮。前伸到位時碰到前限位開關(guān)，前伸停止，輸出端Y3輸出高電平，KM3線圈通電，使伺服電機二反轉(zhuǎn)，機械手下降。后縮到位時碰到后限位開關(guān)，后縮停止，輸出端Y3輸出高電平，KM3線圈通電，使伺服電機二反轉(zhuǎn)，機械手下降。當上升到位時碰到上限位開關(guān)，回到原點。當按下復位按鈕時，無論機械手處于何種運行狀態(tài)，那種狀態(tài)都會停止，而進行復位運動，復位運動的過程與啟動時復位的過程相同。例如：在設(shè)計中我學會并且熟悉掌握了AutoCAD制圖軟件，進一步了解了PLC的相關(guān)知識。參考文獻[1] (第四版)[M].重慶：重慶大學出版社，2005[2] [M].北京：機械工業(yè)出版社．2005[3] [M].北京：機械工業(yè)出版社，1981[4] [J].可編程控制器與工廠自動化,2006，6(5):134～136[5] Saeed ,Introduction to Robotics: Analysis, Systems, Application[M].USA: Pearson Education, 2001[6] 陳懇，楊向東，劉莉，[M].北京：清華大學出版社，2006[7] [M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，1998[8] [M].北京：高等教育出版社，1991[9] David .“Programmable Controllers for Factory Automation”. Marcel Decker, York and Basel[J].1987,5(4):10～23 [10] [M].北京：航空航天大學出版社，2003[11] MITSUBISHI PROGRAMMABLE CONTROLLER MELSEC F1 SERIES Programming Manuol. Mitsubishi Electric COR[J].1999,2(6)：101～120[12] [M].重慶：重慶大學出版社，2001致 謝行文至此，我的這篇論文已接近尾聲；歲月如梭，我四年的大學時光也即將敲響結(jié)束的鐘聲。是你們，為我的學習創(chuàng)造了條件；是你們，一如既往的站在我的身后默默的支持著我。另外，在校圖書館查找資料的時候，圖書館的老師也給我提供了很多方面的支持與幫助。在制作畢業(yè)設(shè)計過程中我曾經(jīng)向老師們和同學們請教過不少的問題，老師們的熱情解答和同學們的熱心幫助才使我的畢業(yè)設(shè)計能較為順利的完成。謝謝你們，我的父親母親！ 在這四年中，老師的諄諄教導、同學的互幫互助使我在專業(yè)技術(shù)和為人處事方面都得到了很大的提高。生我者父母。在設(shè)計中，我不斷的發(fā)現(xiàn)問題并且解決問題，使我的畢業(yè)論文從簡陋變得更加的完美。：氣夾夾緊 X12=0？ 接通Y2，上升 X12=0？ X3=1？ X6=1？ X7=1？ X12=0？ X12=0？ 接通Y5，放松 接通Y3，下降 接通Y1，后縮 N N Y N N N N N Y Y Y Y Y Y 主機板 氣夾放松流程圖總 結(jié)在基于PLC的機械手控制系統(tǒng)設(shè)計中，通過自己的不斷學習和努力，使自己在該領(lǐng)域有了一定的提高，同時鞏固了在大學四年所學的專業(yè)知識。 系統(tǒng)總體流程圖本設(shè)計中機械手的總體運動過程為：按下啟動按鈕，機械手復位，復位過程中，機械手先后縮，然后上升，回到原點后，機械手自動進行工作，然后機械手前伸，前伸到位后下降，下降到位后，機械手夾緊物體，夾緊到位后，機械手上升，上升到位后，機械手后縮，后縮到位后，機械手下降，下降到位后，機械手放開物體，然后上升，回到原點，如此循環(huán)往復運動。放松到位時，光電開關(guān)撐開觸點閉合，成閉觸點斷開，停止放松。PLC輸出端Y2輸出高電平，KM2通電，使伺服電機二正轉(zhuǎn)，機械手上升，上升到位時，碰到上限位開關(guān)，上升停止。上升到底時碰到上限位開關(guān)，上升停止，回到原點。機械手的上升/下降、前伸/后縮動作、機械手的放松/夾緊是通過分別控制三個伺服電機的正反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)的[13]。不同類型的PLC其存儲容量各不相同，一般來說，隨著PLC機型增大其存儲容量也相應(yīng)增大。（2）系統(tǒng)軟設(shè)備存儲區(qū)：除了I/O映象區(qū)以外，系統(tǒng) RAM存儲區(qū)還包括PLC內(nèi)部各類軟設(shè)備（邏輯線圈、數(shù)據(jù)寄存器、計時器、計數(shù)器、變址寄存器、累加器等）的存儲區(qū)。（1）I/O映象區(qū)：由于PLC投入運行后，只是在輸入采樣階段才依次讀入各輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，在輸出刷新階段才將輸出的狀態(tài)和數(shù)據(jù)送至相應(yīng)的外設(shè)。它包括監(jiān)控程序、管理程序、命令解釋程序、功能子程序、系統(tǒng)診斷程序等。PLC的軟件分為兩部分: 系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。所以說軟件在一個系統(tǒng)設(shè)計中的作用非常的巨大，只有得到軟件系統(tǒng)的控制才能達到準確控制的目的。五、具有豐富的通信網(wǎng)絡(luò)功能，而且指令軟件豐富。松下FPX系列的可編程控制器具有如下特點：一、具有高速處理和充裕的大容量，浮點數(shù)PID運算只有32us，可進行快速掃描。本設(shè)計中將220V交流電經(jīng)過1：1的隔離變壓器后再為控制系統(tǒng)供電，使供電網(wǎng)絡(luò)與控制回路之間只有磁的耦合而在電氣連接方面程完全隔離狀態(tài)。本系統(tǒng)采用三相交流電為系統(tǒng)進行供電，三相空氣開關(guān)QF控制整個系統(tǒng)的電源通斷，既可完成主電路的短路保護又可方便日常的維護。網(wǎng)絡(luò)化和通信能力強是PLC發(fā)展的一個重要方面，向下可將多個PLC、I/O框架相連，向上與工業(yè)計算機、以太網(wǎng)、MAP網(wǎng)等相連構(gòu)成整個工廠的自動化控制系統(tǒng)。設(shè)計人員完全可以利用編程器上屏幕顯示來輸入，或修改程序使得梯形圖能準確無誤地反映生產(chǎn)要求。這既經(jīng)濟又簡捷，可以達到事半功倍的效果。這無疑給企業(yè)增加了活力，提高了經(jīng)濟效益。對PLC的經(jīng)濟分析，應(yīng)從以下幾方面考慮：從影響成本的各個因素綜合考慮對目前生產(chǎn)設(shè)備控制裝置來說，有三種類型：① 繼電器控制；② 半導體器件控制；③ PLC控制。因此具有體積小、重量輕、功耗低的特點。工程師編好的程序十分清晰直觀，只要寫好操作說明書，操作人員經(jīng)短期的學習就可以使用。現(xiàn)代PLC采用了集成度很高的微電子器件，大量的開關(guān)動作由無觸點的半導體電路來完成，其可靠性程度是使用機械觸點的繼電器所無法比擬的。如果因為工藝上的稍許變化，需要改變電器控制系統(tǒng)的話，那么原先的整個電器控制系統(tǒng)將被全部拆除，而重新進行布線、焊接、固定等工作，浪費了大量的人力、物力和時間。要求輸入—輸出信號之間的滯后時間盡量短的系統(tǒng)，可以選用掃描速度快的可編程序控制器或采取其他措施。輸入模塊的CPU濾波電路用來濾除由輸入端引入的干擾噪聲，消除因外接輸入觸點動作是產(chǎn)生的抖動引起的不良影響，濾波電路的時間常數(shù)決定了輸入濾波時間的長短，其典型值為10ms左右。例如：算術(shù)運算、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳達等。所以輸入如果是脈沖信號，它的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。開始運行之后，串行地執(zhí)行存貯器中的程序，這個過程可以分為如下四個階段?？删幊绦蚩刂破鞯倪@種周而復始的循環(huán)工作方式稱為掃描工作方式。 PLC的工作原理可編程序控制器有兩種基本的工作狀態(tài)，即運行（RUN）狀態(tài)與停止（STOP）狀態(tài)。：外設(shè)I/O接口 輸出部件存儲器 EPROM 微處理器 運算器 控制器電源 輸入部件I/O擴展接口 I/O擴展單元 受控元件輸入信號外部設(shè)備 PLC硬件結(jié)構(gòu)圖PLC的軟件系統(tǒng)是指PLC所使用的各種程序的集合，通常可分為系統(tǒng)程序和用戶程序兩大部分。在電梯的控制電路中，還利用行程開關(guān)來控制開關(guān)轎門的速度、自動開關(guān)門的限位，轎廂的上、下限位保護。： 直動式行程開關(guān)1頂桿 2彈簧 3常閉觸頭 4觸頭彈簧 5 常開觸頭 行程開關(guān)的工作原理行程開關(guān)又稱限位開關(guān)，用于控制機械設(shè)備的行程及限位保護。與PLC之間的接線圖如上，當傳感器動作時，輸出端對地接通。 傳感器的工作原理利用光電效應(yīng)做成的開關(guān)叫光電開關(guān)。 2）當檢測體為非金屬材料時，如；木材、紙張、塑料、玻璃和水等，應(yīng)選用電容型接近開關(guān)。： 系統(tǒng)主電路圖 傳感器設(shè)計本裝置中使用的傳感器有接近開關(guān)和行程開關(guān)。 交流接觸器的接點，由銀鎢合金制成，具有良好的導電性和耐高溫燒蝕性。是自動控制系統(tǒng)中的重要元件之一。其原理是當接觸器的電磁線圈通電后，會產(chǎn)生很強的磁場，使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引銜鐵，并帶動觸頭動作：常閉觸頭斷開；常開觸頭閉合，兩者是聯(lián)動的。鑒于雙金屬片受熱彎曲過程中，熱量的傳遞需要較長的時間，因此，熱繼電器不能用作短路保護，而只能作過載保護。本設(shè)計中采用的熔斷器的型號為HRW710，額定電壓為220V。以金屬導體作為熔體而分斷電路的電器，串聯(lián)于電路中，當過載或短路電流通過熔體時，熔體自身將發(fā)熱而熔斷，從而對電力系統(tǒng)、各種電工設(shè)備以及家用電器都起到了一定的保護作用。熔斷器廣泛應(yīng)用于高低壓配電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)以及用電設(shè)備中，作為短路和過電流的保護器，是應(yīng)用最普遍的保護器件之一。綜上所述，本控制系統(tǒng)采用PLC控制方式。編程安裝使用簡便、低價格長壽命。沒有哪種控制器是絕對完善的，也沒有哪種產(chǎn)品絕對差，只能說根據(jù)不同的環(huán)境選擇更適用的產(chǎn)品[7]。集散系統(tǒng)自身或用計算機結(jié)構(gòu)形成組態(tài)構(gòu)成開發(fā)系統(tǒng)環(huán)境。相同點在微電子技術(shù)發(fā)展的背景下，從