【正文】 出分配表” ， “封面” 、 “機(jī)械手” 、 “功能介紹” 、 “輸入輸出分配表” 均設(shè)置為最大化顯示，將“封面”設(shè)置為啟動(dòng)窗口，如圖 （a） 、 （b）所示：（a） (b)圖 窗口屬性設(shè)置 機(jī)械手組態(tài)畫面設(shè)計(jì)選中剛創(chuàng)建的“機(jī)械手”用戶窗口，單擊“動(dòng)畫組態(tài)” ，進(jìn)入動(dòng)畫制作窗口。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)：相當(dāng)于一個(gè)數(shù)據(jù)處理中心，同時(shí)起到公用數(shù)據(jù)交換區(qū)的作用。一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)只有一個(gè)設(shè)備窗口，運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)打開(kāi)設(shè)備窗口，管理和調(diào)度所有設(shè)備的正常工作，并在后臺(tái)獨(dú)立運(yùn)行。運(yùn)行環(huán)境本身沒(méi)有任何意義，必須與數(shù)據(jù)庫(kù)一起作為一個(gè)整體，才能構(gòu)成用戶引用系統(tǒng)。 MCGS 的 構(gòu) 成MCGS 系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境兩部分。根據(jù)狀態(tài)編程思想，對(duì)機(jī)械手的工作過(guò)程分解成許多個(gè)狀態(tài)，組合成狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖如圖 所示：程序的寫入可選擇手持式編程器寫入或通過(guò) GXDeveloper 軟件寫入到PLC 中。該控制方式應(yīng)選用何種編程方法，如采用可編程控制器的輔助繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)順序控制，但這需要經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法來(lái)設(shè)計(jì)控制電路，且設(shè)計(jì)出來(lái)的電路連鎖關(guān)系復(fù)雜，可讀性差。中途按下停止按鈕就停止運(yùn)行，再按啟動(dòng)按鈕則從斷點(diǎn)處開(kāi)始執(zhí)行，完成后回到原點(diǎn)自動(dòng)停止。（1）實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制：用各自的按鈕使各個(gè)動(dòng)作單獨(dú)產(chǎn)生。另外，夾緊/放松由單線圈二位電磁閥推動(dòng)氣缸完成，線圈通電執(zhí)行夾緊動(dòng)作，線圈斷電時(shí)執(zhí)行放松動(dòng)作。其主要原因是因?yàn)?PLC 具有以下特點(diǎn)：可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)豐富的 I/O 接口模塊編程簡(jiǎn)單安裝簡(jiǎn)單、維修方便配套齊全、功能完善體積小、重量輕、低能耗系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試周期短 PLC 的主要功能PLC 是一種應(yīng)用面很廣、發(fā)展非常迅速地工業(yè)自動(dòng)化裝置，在工廠自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)內(nèi)占重要地位。當(dāng)鍵盤有鍵按下或 I/O 口有信號(hào)輸入時(shí)，則中斷轉(zhuǎn)入相應(yīng)的子程序。 PLC 的結(jié)構(gòu)PLC 和一般的微型計(jì)算機(jī)基本相同，也是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成的。MCGS 組態(tài)界面在不同控制方式下均可完成動(dòng)作。在我國(guó)近幾年，機(jī)械手有較快的發(fā)展，并取得一定的效果，受到工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的歡迎。工業(yè)機(jī)械手是機(jī)器人的一個(gè)重要分支。組 態(tài) 軟 件 MCGS 是 一 套 用 于 快 速 構(gòu) 造 和 生 成 計(jì) 算 機(jī) 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 的 組 態(tài) 軟 件 ，它 能 夠 在 基 于 Microsoft 運(yùn) 行 ， 通 過(guò) 對(duì) 現(xiàn) 場(chǎng) 數(shù) 據(jù) 的 采 集 處 理 ， 以 動(dòng) 畫 顯 示 、報(bào) 警 處 理 、 流 程 控 制 、 實(shí) 時(shí) 曲 線 、 歷 史 曲 線 和 報(bào) 表 輸 出 等 多 種 方 式 向 用 戶 提供 解 決 實(shí) 際 工 程 問(wèn) 題 的 方 案 ， 它 充 分 利 用 了 Windows 圖 形 功 能 完 備 、 界 面一 致 性 好 、 易 學(xué) 易 用 的 特 點(diǎn) ， 比 以 往 使 用 專 用 機(jī) 開(kāi) 發(fā) 的 工 業(yè) 控 制 系 統(tǒng) 更 具 有通 用 性 ， 在 自 動(dòng) 化 領(lǐng) 域 有 著 更 廣 泛 的 應(yīng) 用 。隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，PLC 在工業(yè)控制領(lǐng)域內(nèi)得到十分廣泛地應(yīng)用。本設(shè)計(jì)中采用 PLC 對(duì)機(jī)械手控制，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的動(dòng)作。課程設(shè)計(jì)基于 PLC 的機(jī)械手多功能控制及組態(tài)設(shè)計(jì)摘要機(jī)械手是在生產(chǎn)過(guò)程中采用機(jī)電結(jié)合來(lái)模擬人手動(dòng)作的機(jī)械設(shè)備，它可以代替人手搬運(yùn)笨重物體或在高溫、有毒、高粉塵、易燃易爆、單調(diào)和放射性等惡劣的環(huán)境下工作。PLC 作為一種新型的工業(yè)控制器，其通用性和擴(kuò)展性好、運(yùn)用豐富，并且它的體積小、安裝靈活、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)易于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化且非常適合在環(huán)境條件較惡劣下使用。對(duì)機(jī)械手的控制主要是位置的識(shí)別、方向控制、物料到位判斷。它采用了可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)程序、執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字和模擬式的輸入輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。1 機(jī)械手簡(jiǎn)介工業(yè)機(jī)械手是近幾十年發(fā)展起來(lái)的一種高科技自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。由于它的積極作用正日益為人們所認(rèn)識(shí)：其一、它能部分的代替人工操作；其二、它能按照生產(chǎn)工業(yè)的要求，遵循一定的程序、時(shí)間和位置來(lái)完成工件的傳送和裝卸；其三、它能操作必要的機(jī)具進(jìn)行焊接和裝配，從而大大的改善了工人的勞動(dòng)條件，顯著提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化的步伐。通過(guò) MCGS 組態(tài)軟件的運(yùn)行來(lái)模擬實(shí)際的機(jī)械手動(dòng)作。隨著半導(dǎo)體技術(shù)，尤其是微處理器和微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展，PLC 已廣泛地使用微處理器作為中央處理器，輸入輸出模塊和外圍也都采用中，大規(guī)模甚至超大規(guī)模集成電路，PLC 不再是僅有邏輯判斷功能，還同時(shí)具有數(shù)據(jù)處理、PID 調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)通信功能。但是通用計(jì)算機(jī)與 PLC 的工作方式有所不同，計(jì)算機(jī)一般是采用等待命令的工作方式，如常見(jiàn)的鍵盤掃描方式或 I/O 掃描方式。PLC 的掃描運(yùn)行方式工作說(shuō)明如圖 所示：圖 PLC 掃描運(yùn)行方式 PLC 的特點(diǎn)可編程控制器是一種以微機(jī)處理器為核心的工業(yè)通用自動(dòng)控制裝置，其實(shí)際是一種工業(yè)控制用的專用計(jì)算機(jī)。當(dāng)某個(gè)電磁閥線圈通電，就一直保持現(xiàn)有的機(jī)械動(dòng)作，例如一旦下降的電磁閥線圈通電，機(jī)械手下降，即使線圈再斷電，仍保持現(xiàn)有的下降動(dòng)作狀態(tài)，直到相反方向的線圈通電為止。一般有五種控制方式：手動(dòng)控制、回原點(diǎn)控制、單步控制、單周期控制、全自動(dòng)控制。（4）實(shí)現(xiàn)單周期控制：在原點(diǎn)位置按啟動(dòng)按鈕，自動(dòng)運(yùn)行一個(gè)周期后在原點(diǎn)處停止。 機(jī)械手動(dòng)作的模擬實(shí)驗(yàn)面板圖YV12345HLMSBQ34+2VCO啟 動(dòng) SB1停 止 原 位 HL機(jī) 械 手 動(dòng) 作 模 擬 工 件A點(diǎn) B點(diǎn)SQ4YV533YV1SQ22夾 緊放 松圖 機(jī)械手模擬實(shí)驗(yàn)面板圖 機(jī)械手輸入輸出接線圖 輸入輸出接線圖 機(jī)械手輸入輸出分配表及接線圖 輸入分配表輸入裝置 元件號(hào) 輸入端編號(hào)下限開(kāi)關(guān) SQ1 X0上限開(kāi)關(guān) SQ2 X1右限開(kāi)關(guān) SQ3 X2左限開(kāi)關(guān) SQ4 X3手動(dòng)控制 SA1 X4單步控制 SA2 X5單周期控制 SA3 X6自動(dòng)控制 SA4 X7回原點(diǎn)控制 SA5 X10下降按鈕 SB1 X11上升按鈕 SB2 X12右移按鈕 SB3 X13左移按鈕 SB4 X14夾緊按鈕 SB5 X15放松按鈕 SB6 X16啟動(dòng)按鈕 SB7 X17復(fù)位按鈕 SB8 X20停止按鈕 SB9 X21 輸出分配表輸出裝置 元件 輸出端號(hào)下降控制 YV1 Y0上升控制 YV3 Y2右移控制 YV4 Y3左移控制 YV5 Y4