基于plc的搬運(yùn)機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)112-全文預(yù)覽
【正文】 KF2下降完成SF8機(jī)械手后退KF3前進(jìn)完成SF9機(jī)械手夾緊KF4后退完成SF10機(jī)械手松開(kāi)KF5加緊完成SF11非常停止KF6松開(kāi)完成SF12停止KF7伺服1電源接通BG1上升極限KF8伺服2電源接通BG2升降原點(diǎn)KF9伺服報(bào)警解除BG3下降極限KF10伺服1運(yùn)行BG4后退極限KF11伺服2運(yùn)行BG5進(jìn)退原點(diǎn)KF12伺服1停止BG6前進(jìn)極限KF13伺服2停止BG7料架1有工件KF14夾緊工件BG8料架2無(wú)工件KF15松開(kāi)工件KF1伺服1報(bào)警KF2伺服2報(bào)警KF3伺服1定位完成KF4伺服2定位完成圖33PLC的I/O配置圖圖34 伺服驅(qū)動(dòng)器X5接口位置控制模式控制信號(hào)接線圖 圖35 定位模塊EM253與標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)器接線圖圖36 伺服驅(qū)動(dòng)器與定位模塊EM253接線圖 控制系統(tǒng)電路設(shè)計(jì) 控制系統(tǒng)電路主要用來(lái)控制兩臺(tái)伺服電機(jī)、PLC、變壓器以及外圍設(shè)備等，控制系統(tǒng)電源電路接線如圖37所示 電源電路主要給兩臺(tái)伺服電機(jī)，伺服驅(qū)動(dòng)器和PLC控制器供電，系統(tǒng)采用的是380V交流電的輸入，而伺服電機(jī)所用的電壓為三相220V交流電，經(jīng)過(guò)變壓器將電壓降為220V接至伺服控制器的電源輸入端，再通過(guò)電源將220V的三相電壓轉(zhuǎn)換為24V直流電給PLC模塊和伺服驅(qū)動(dòng)器的控制系統(tǒng)供電?？刂泼姘迳瞎ぷ鞣绞竭x擇開(kāi)關(guān)處于“自動(dòng)”位時(shí)，系統(tǒng)處于聯(lián)線狀態(tài)，只接受來(lái)自自動(dòng)生產(chǎn)線上的指令信號(hào)。此時(shí)，除急停信號(hào)外，其他輸入信號(hào)無(wú)效。 程序設(shè)計(jì) 主程序設(shè)計(jì) 機(jī)械手的控制程序分為主程序和6個(gè)子程序。 本系統(tǒng)的控制程序由主程序構(gòu)成整體架構(gòu)，主程序中主要設(shè)定工作狀態(tài)，如找原點(diǎn)、自動(dòng)狀態(tài)、半自動(dòng)狀態(tài)、手動(dòng)狀態(tài)等。 在系統(tǒng)首次上電后等待30秒開(kāi)始將系統(tǒng)的各狀態(tài)位置位，清零步進(jìn)脈沖，并給定位模塊賦初始值。圖43 系統(tǒng)復(fù)位子程序框圖 機(jī)械手在尋找原點(diǎn)是調(diào)用S7200PLC定位模塊EM253的回零子程序，定義機(jī)械手在尋找原點(diǎn)時(shí)兩個(gè)伺服電機(jī)都正轉(zhuǎn)，沿正方向?qū)ふ摇? 當(dāng)控制面板處于手動(dòng)狀態(tài)，且各部位處于原位，各電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，按下控制面板上的上升、下降、前進(jìn)、后退、夾緊、松開(kāi)按鈕時(shí)進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作，再次按下相應(yīng)按鈕則停止動(dòng)作。EM253運(yùn)行子程序如圖46所示：圖46 伺服電機(jī)運(yùn)行子程序梯形圖 半自動(dòng)運(yùn)行子程序 半自動(dòng)子程序用來(lái)控制與生產(chǎn)線斷開(kāi)通信時(shí)的單循環(huán)連續(xù)動(dòng)作，通過(guò)控制面板上的選擇開(kāi)關(guān)選擇狀態(tài)，通過(guò)啟動(dòng)按鈕進(jìn)行操作，當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕后機(jī)械手首先沿正方向?qū)ふ以c(diǎn)，到達(dá)原點(diǎn)后按照在自動(dòng)工作方式下的動(dòng)作順序進(jìn)行工作。系統(tǒng)自動(dòng)子程序框圖如圖48所示：圖48 自動(dòng)運(yùn)行子程序框圖5 結(jié)束語(yǔ) 本文主要從機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等幾個(gè)方面對(duì)曲軸搬運(yùn)機(jī)械手進(jìn)行了深入、詳細(xì)、系統(tǒng)地研究。在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面。我還要感謝在一起愉快的度過(guò)畢業(yè)論文小組的同學(xué)們，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。. 西門子PLC與工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社，2008。2指示燈5W/24V7附錄2 程序清單主程序:OB1// 啟動(dòng)系統(tǒng)LD ON AN AN = // 系統(tǒng)初始化LD CALL SBR0// 試燈LD = = = = = = = // 上電后200ms延時(shí)接通伺服電源LD LPSAN AN TON T37, 2LPPA T37S , 2// LD A LPSEUS , 1LRDA TON T33, 30LPPA T33R , 1// 伺服1位控模塊0啟動(dòng)LD A A AN = LD O O O O = LD CALL SBR1, , , VB66, VD0, VD68, // 伺服2位控模塊0啟動(dòng)LD A A AN = LD O O O O = LD CALL SBR12, , , VB67, VD4, VD72, // 調(diào)用復(fù)位子程序LD A A A CALL SBR23// 手動(dòng)子程序剛開(kāi)始調(diào)用時(shí)，步進(jìn)脈沖數(shù)清零LD A LPSCALL SBR27EUR , 2S , 2LPPMOVD 0, VD118MOVD 0, VD122MOVD 0, VD110MOVD 0, VD114// 半自動(dòng)程序剛開(kāi)始調(diào)用時(shí)，步進(jìn)脈沖數(shù)清零LD A LPSCALL SBR26EUR , 2S , 2LPPMOVD 0, VD118MOVD 0, VD122MOVD 0, VD110MOVD 0, VD114// 自動(dòng)子程序LD A CALL SBR25EUR , 2S , 2// 報(bào)警處理LD CALL SBR24// 急停后，伺服停止，氣缸保持LD S , 2S , 1R , 1初始化子程序:// 伺服電源接通后延時(shí)30s系統(tǒng)初始化LD A LPSAN TON T38, 300LPPA T38S , 1// 首次上電或者回參考點(diǎn)狀態(tài)時(shí)，狀態(tài)位置位LD A EUS , 2R , 5R , 10R , 2MOVB 0, VB20MOVW 0, VW16MOVW 0, VW18MOVW 0, VW12MOVW 0, VW14R , 1S , 1Network 3 LD MOVD 100000, VD500MOVD 20000, VD504MOVD 1000000, VD508MOVD 50000, VD512復(fù)位子程序:Network 1 LD S , 1// 伺服1復(fù)位LD = LD = LD CALL SBR5, , , VB68// 伺服2復(fù)位LD = LD = LD CALL SBR16, , , VB69// 機(jī)械手爪松開(kāi)LD S , 1R , 1// 復(fù)位完成LD R , 1R , 2END_SUBROUTINE_BLOCK報(bào)警子程序: // 伺服1報(bào)警LD O O AN = // 伺服2報(bào)警LD O O AN = // 伺服運(yùn)動(dòng)過(guò)程中松開(kāi)工件報(bào)警LD O O O A A = // 報(bào)警燈顯示LD O O = 自動(dòng)子程序: // 網(wǎng)絡(luò)注釋LD O
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