【正文】 X15，使系統(tǒng)自動回原點狀態(tài)，即使程序中的輔助繼電器M8043[變?yōu)?1 態(tài) ]。然后回到原點。 其次：熟悉 PLC 編程軟件 /及編程器的使用方法。 ③在按下急停按鈕時是否在完成最后一個周期的工作后，系統(tǒng)才返回并 停留在初始步。 硬件的調(diào) 試 在對程序進行模擬調(diào)試的同時可以設(shè)計、制作控制屏， PLC 之外其他硬件的安裝，接線工作也可以同時進行，完成控制屏內(nèi)部的安裝線，應(yīng)對控制屏的接線進行調(diào)試，可在控制屏的接線端子上模擬 PLC 外部的開關(guān)輸入信號，或操作控制面板的按鈕和開關(guān)指令，觀察對應(yīng)的 PLC 輸入點的狀態(tài)是否變化正確。通過畢業(yè)設(shè)計，可以培養(yǎng)學(xué)生的開發(fā)和設(shè)計能力，提高綜合運用所學(xué)知識和技能去分析、解決實際問題的能力，檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果等均具有重要意義。 畢業(yè)論文 第 37 頁 共 40 頁 結(jié) 束 語 在這次畢業(yè)設(shè)計過程中，我得到了很多方面的幫助與支持。從開始接到論文題目到系統(tǒng)的實現(xiàn)，再到論文文章的完成，每走一步對我來說都是新的嘗試與挑戰(zhàn)，這也是我在大學(xué)期間獨 立完成的最大的項目。當(dāng)看著自己的程序，自己成天相伴的系統(tǒng)能夠健康的運行，真是莫大的幸福和欣慰。 本次設(shè)計里面一定會有很多紕漏和不足，望老師給予批評教導(dǎo)。當(dāng)自己終于可以從工作、畢業(yè)論文的壓力下解脫出來時，我忽然間意識到，原來三年已經(jīng)過去，到了該告別的時候了。這篇畢業(yè)論文也稱不上什么精彩的臺詞，只不過是這種循環(huán)演出即將告一段落時的謝幕詞。 。 因為有老師的幫助所以這篇畢業(yè)論文可以從開題、資料查找、修改到最后定稿，如果沒有他們的心血 ，尚不知以何等糟糕的面目出現(xiàn)。 可是悵然之后，總要說些什么，大學(xué)三年，生活其實很簡單，只是一些讀書、寫字和考試的周而復(fù)始。PLC 原理與應(yīng)用 187。 這次做論文的經(jīng)歷也會使我終身受益，我感受到做論文是要真真正正用心去做的一件事情，是真正的自己學(xué)習(xí)的過程和研究的過程，沒有學(xué)習(xí)就不可能有研究的能力，沒有自己的研究，就不會有所突破，那也就不叫論文了。從中我也充分認識到了機械手這一工作方式給生產(chǎn)帶來的方便安全。對 PLC 的了解更深刻，對于可編程控制 器的學(xué)習(xí)和研究有了更加濃厚的興趣 本次畢業(yè)論文是在我的指導(dǎo)老師王教授的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的，從課題的選擇到設(shè)計的最終完成，都離不開王教授對我始終如一給予我細心的指導(dǎo)和不懈的支持我還要感謝在一起愉快的度過大學(xué)生活的全體同學(xué)和一起完成論文的各位同學(xué)，正是由于你們的誠懇的幫助和不懈的支持，我才會有信心克服一個又一個的困難和疑惑。 在整個制作過程中 ,我較熟悉的掌握了 PLC 的編程及調(diào)試，也大體了解了機械手 的構(gòu)造以及工作原理。 基于機械手分選大小球的自動控制 第 36 頁 共 40 頁 第 四 章 論文總結(jié) 通過這次用西門子 S7200PLC 設(shè)計“機械手大小球分選自動控制”畢業(yè)論文的書寫過程 ,更進一步熟悉了 S7200 系列的結(jié)構(gòu)和原理 ,掌握了 PLC 的具體使用方法。 在調(diào)試時應(yīng)充分考慮各種情況，對系統(tǒng)各種不同的工作方式，順序工能圖的每一條支路，各種可能的進展路線，都應(yīng)逐一檢查，不能遺漏。 （ 2）使用的實驗器材 ① PLC3 型可編程控制器實驗臺 ② PLC 大型演示面板 ③“計算機和 PLC 編程軟件” /及 FX20PE編程器 ④編程電纜 ⑤連接導(dǎo)線 （ 3）調(diào)試步驟 ： ①在接線時負載設(shè)備要處在斷電狀態(tài) ②設(shè)備線要接觸良好 ③將設(shè)計好的程序輸入到計算機中 ④打開 PLC 的電源 ⑤將程序?qū)懙?PLC ⑥將負載通上電 ： ①按下 K K P1 等開關(guān)和按鈕時，機械手是否回到原點位置。然后回到原點位置，機械手分選大小球動作 完成。當(dāng)機械手在原點狀態(tài)時，按下啟動按鈕，機械手下降到為達下限位 X5 時， X5處于斷電狀態(tài)，電磁鐵頭通電吸起大球，然后機械手上升，上升到上限位 X4時，機械手臂右行。 在單步工作方式下，從初始步開始，按一下啟動按鈕系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到下一步完成該步的任務(wù)后，自動停止工作并停留在該步，再按一下啟動按鈕才轉(zhuǎn)到下一步。在通過初始化指令 IST 利用輔助繼電器 M8041/M8040 來決定機械手的工作方式（當(dāng) S0=1 時，用戶程序執(zhí)行手動程序；當(dāng) S1=1 時，用戶程序執(zhí)行回原點程序；當(dāng) S2=1 時，用戶程序執(zhí)行自動程序）。 IST 指令與程序的組成 PLC L 火220V KMY 升 Y0 PLC X1 左限 K1 鍵 X2 大右限 K2 鍵 X3 小右限 K3 鍵 X4 上限 K4 鍵 X5 下限 K5 鍵 X10 手動 X11 回原 X12 單步 X13 單周 X14 多周 選 K0 代 自 動 PLC X15 回啟 P1 鍵 X1左限 K1鍵 X3 小右限 K3 鍵 X3 小右限 K3 鍵 X16 啟 P2 鍵 X17 預(yù)停 P3 鍵 X20 手吸 P0 代 X21 釋 X22 手升 X23 降 X24 手右 X25 左 手 動 按 鈕 N 零 COM2 (+)24V COM1 (+)24V KMΔ 降 Y1 KM1 右行 Y2 KM2 左行 Y3 初始程序 手動程序 回原程序 S0=1 S1=1 自動程序 S2=1 5 種方式選擇 X10～ X14 回原完成 M8043 其它 由 IST 判決 S0 手動 S1 回原 S2 自動 YA 吸持 Y4 畢業(yè)論文 第 21 頁 共 40 頁 圖 35 （ SFC）圖 ①自動程序 圖 36 ②回原點程序 待命 S1 X15 回啟 RET Y1 返上限 S10 X4 上限 返左限 S11 X1 左限 返釋態(tài) S12 (由 IST→選入 S1) Y0 降 升√ RST Y2 右行 左行√ RST Y4 釋放 SETS2 S2mMmmMMM8043 回原點 完成√ RST S12 S12( ) Y3 步 10 →步 11 S10 X4切 SET S11 步 11 RST Y1 降 Y0 升√ 步 11 →步 12 S11 X1切 SET S12 步 12 RST Y2 右行 Y3 左行√ 步 12 → [0] S12 RST Y4 釋放 SET S1 M8043 回原點完成√ RST S12 步 12( ) S1 SET S10 步 10 步 1 →步 10 X15切 ret 待命 S2 M8044 原點 降 2s S20 T0 M8041 啟續(xù) 吸起 1s S21 T1 升 S22 X4 上限 右行 S23 X2 大右限 吸起 1s S24 T1 升 S25 X4 上限 右行 S26 X3 小右限 降 S27 X5 下限 釋 1s S28 T2 升 S29 X4 上限 左行 S30 X1 左限 (由 IST→選入 S2) X5 大球 X5 小球 T0 T1 T1 T2 基于機械手分選大小球的自動控制 第 22 頁 共 40 頁 圖 37 ③手動程序 圖 38 機械手“梯形圖”程序 —— 匯總 (初始化程序 ) 圖 39 IST 指令中的 S20和 S30 用來指定在自動操作中的最低和最高的繼電器的元件號 (M8044) [IST X10 S20 S30] 運行態(tài) 原點 IST→ S0 S1 S2 y4 釋 X1左限 X4上限 M8000 指定 X10 開始 的 8 路輸入 為預(yù)定功能 指定自動各步 的起、止號 初態(tài) S0 SET Y4 Y0 吸 升 X20 手吸 X21 RST Y4 釋 X22 X23 X24 X25 X4 上限 y1 互 Y1 降 X5 y0 互 Y2 右行 X3 y3 Y3 左行 X1 y2 SET Y4 Y0 吸 升 X20 手吸 X21 RST Y4 釋 X22 X23 X24 X25 X4 上限 y1 互 Y1 降 X5 y0 互 Y2 右行 X3 y3 Y3 左行 X1 y2 S0 ret 畢業(yè)論文 第 23 頁 共 40 頁 (手動程序 ) 310圖 手動程序如圖 310手動操作時用 X20~X25對應(yīng)的 6個按鈕控制鋼球的抓緊、放松，和升、降，左行和右行，手動程序用初始狀態(tài)繼電器 S0控制，因為手動程序、自動程序（不包括回原點程序）和原點程序都用 STL觸點驅(qū)動，但這三個部分不回同時驅(qū)動。（要有手動、回原點、單步、單周、多周等 5種可選工作方式）。在原點狀態(tài)，順序功能、圖中的初始步 M0為 ON，為進入單周期、連續(xù)和單步工作方式做好準備 PLC L 火220V KMY升 Y0 PLC X1 左限 K1 鍵 X2 大右限 K2 鍵 X3 小右限 K3 鍵 X4 上限 K4 鍵 X5 下限 K5 鍵 X10 手動 X11 回原 X12 單步 X13 單周 X14 多周 選 K0 代 自 動 PLC X15 回啟 P 1 鍵 X16 啟 P 2 鍵 X17 預(yù)停 P3鍵 X20 手吸 P0代 X21 釋 X22 手升 X23 降 X24 手右 X25 左 手 動 按 鈕 N 零 COM2 (+)24V COM1 (+)24V KMΔ 降 Y1 KM 左行 Y3 KM 右行 Y2 YA 吸持 Y4 基于機械手分選大小球的自動控制 第 18 頁 共 40 頁 機械手大小球分選設(shè)備的控制要求 初始態(tài)要求機械手在原點位置（原點狀態(tài) ＝手臂位于左限位處 +右限位處 +手爪釋放）各開關(guān)在關(guān)閉狀態(tài)， M停轉(zhuǎn)。如果選擇連續(xù)工作方式，在初始狀態(tài)下按下啟動按鈕后機械手反復(fù)連續(xù)工作，按下停止按鈕并不馬上停止工作，完成最后一個周期的工作后，系統(tǒng)才返回并停留在初始步。 右行和左行是異步電動機控制的，在控制電動機的交流器 KM1 和 KM2的線圈回路中，使用了由它們的常閉觸點組成的硬件互鎖電路。 (10) 機械手的伸縮臂、轉(zhuǎn)盤進行原點搜索，全部復(fù)位。 (6) 機械手的伸縮臂向后，同時轉(zhuǎn)盤逆時針旋轉(zhuǎn)，一直分別運行到 FX 模塊1中設(shè)置的輸出脈沖個數(shù)時停止 。 (2) 機械手的伸縮臂向前，同時轉(zhuǎn)盤順時針旋轉(zhuǎn)，一直分別運行到 FX 模塊0中設(shè)置的輸出脈沖個數(shù)時停止 。位控單元既可以被 PC 主 CPU單元控制，也可以直接由控制臺的外部輸入信號控制。 l 手動操作 :可高速點動，低速點動和微動 。 l 原點搜索 :可監(jiān)測原點或原點信號 。 a) 性能指標 l 每個單元可以控制一個軸 。為低電平時，電機反轉(zhuǎn)。 a) 步進脈沖信號 CP 步進脈沖信號 CP用于控制步進電機的位置和 速度，也就是說 ,驅(qū)動器每接受一個 CP 脈沖就驅(qū)動步進電機旋轉(zhuǎn)一個步距角，改變 CP 脈沖的頻率 ,能改變步進電機的轉(zhuǎn)速，控制 CP脈沖的個數(shù)，則可以使步進電機精確定位。 圖 1 機械手工作的電路原理圖 基于機械手分選大小球的自動控制 第 14 頁 共 40 頁 (3) 步進電機驅(qū)動器 本驅(qū)動器的輸入信號共有 3路，分別是 :步進脈沖信號 CP、方向電平信號 DIR、脫機信號 FREE。 ，最大回轉(zhuǎn)角小于等于 300176。機械手主要完成從存貨區(qū)到指定位置 之間的貨物 分揀傳遞 。而可編程邏輯控制器 (PLC)由于其具有的高可靠性、編程方便、易于使用和修改、易于擴展和維護、環(huán)境要求低、體積小巧、安裝測試方便等性能在工業(yè)控制中有著廣泛的應(yīng)用 。當(dāng)軟件發(fā)生故障時，可以定時執(zhí)行下一輪掃描，避免了死機現(xiàn)象，因此可靠性更高。 PLC 的工作原理可概括為：在系統(tǒng)管理程監(jiān)控下，對 I/O 集中采樣、順序執(zhí)行用戶程序并將運算結(jié)果集中輸出的工作過程。例如，輸入繼電器 X 由輸入電路和映像輸入觸點的存儲器組成；輸出繼電器 Y由輸出電路和映像輸出點的存儲器組成；定時器 T、記數(shù)器 C、輔助繼電器 M、狀態(tài)器 S、數(shù)據(jù)寄存器