【正文】 程序的修改 在指定的步序上修改指令。 圖 根據(jù)指令讀出的基本操作 例如：讀出指令 PLS M104，操作如下： RD 功能下 → PLS→ M→ 1→ 0→ 4→ GO?；具壿嬛噶詈筒竭M指令在 HPP 上有對應的指令鍵，但沒有逐一 對應的功能指令鍵，需通過 [FNC]和數(shù)字、字母鍵鍵入。 攀枝花學院本科畢業(yè)設計 (論文 ) 3 控制系統(tǒng)硬件設計 22 圖 方式選擇 3． 編程 操作前，首先確認 PLC 的 [RUN/STOP]開關(guān)為“ STOP”位置，然后在指定的范圍內(nèi)成批寫入 NOP 指令，將 PLC 內(nèi)部用戶存儲器的程序全部清除，再用編程器的編輯功能進行編程。 HPP 的操作過程 HPP 的操作過程主要包括：操作準備、方式選擇、編程、監(jiān)視與測試等。此鍵也可以用于清除錯誤信息，恢復原來的畫面。編制的程序先寫入HPP 內(nèi)部的 RAM，再成批地傳送到 PLC 的存儲器中，也可以在 HPP 和 ROM 寫入器之間進行程序傳送。對于 直流電源，應并接續(xù)流二極管，對于交流電路應并接阻容電路。 輸入輸出模塊 攀枝花學院本科畢業(yè)設計 (論文 ) 3 控制系統(tǒng)硬件設計 18 N 可編程控制器是一種工業(yè)控制計算機系統(tǒng)，它的控制對象是工業(yè)生產(chǎn)過程，與 DCS 相似，它與工業(yè)生產(chǎn)過程的 聯(lián)系也是通過輸入輸出接口模塊（ I/O）實現(xiàn)的。 圖 PLC 的組成框圖 外部開關(guān)信號、模擬信號以及各種傳感器檢測信號作為 PLC 的輸入變量，它們經(jīng) PLC 的輸入端子進入 PLC 的輸入存儲器，收集和暫存被控對象實際運行的狀態(tài)信號和數(shù)據(jù)；經(jīng) PLC 內(nèi)部 運算與處理后，按被控對象實際動作要求產(chǎn)生輸出結(jié)果；輸出結(jié)果送到輸出端子作為輸出變量，驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)。 例如 FX2N－ 32MT－ D 表示 FX2N 系列， 32 個 I/O 點基本單位，晶體管輸出，使用直流電源， 24V 直流輸出型。新增了高速輸入輸出適配器，模擬量輸入輸出適配器和溫度輸入適配器，這些適配器不占用系統(tǒng)點數(shù)，使用方便，在 FX3U的左側(cè)最多可以連接 10 臺特殊適配器其中通過使用高速輸入適配器可以實現(xiàn)最多 8路、最高 200kHz 的高速計數(shù)。它們采用整體式和模塊式相結(jié)合的疊裝式結(jié)構(gòu) ，如圖 。 FX 系列 PLC 在特殊控制方面不但具備模擬量輸入輸出控制，而且具有定位控制幾 PID 系統(tǒng)控制。 FPO 系列（輸出同上）：世界產(chǎn)品體積最小，掃描周期 1ms，選擇點從 10 到 128點。 匯集了各種先進的功能，如高速響應功能、高速計數(shù)功能、中斷功能，還備有 2個模擬量設定。公司從 1980 年繼電器的委托加工貿(mào)易開始不斷發(fā)展， 1991 年在大連設立了第一家生產(chǎn)健康醫(yī)療設備的工廠 —— 歐姆龍（大連）有限公司； 1994 年，作為第一家日本電子制造企業(yè)，被國家有關(guān)部門批準成立投資性公 司 —— 歐姆龍（中國）有限公司； 經(jīng)過 30 年的不懈努力，歐姆龍以高質(zhì)量的產(chǎn)品和優(yōu)質(zhì)的服務，贏得了中國用戶的信賴與好評。點到點通訊方式（ PPI） ； 簡單、易用的 Micro/WIN 編程軟件。 應用領域極為廣泛，覆蓋所有與自動檢測，自動化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領域，包括各種機床、機械、電力設施、民用設施、環(huán)境保護設備等等 S7200 系列 PLC 在集散自動化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強大功能。 ① 西門子 S7200 系列可編程控制器介紹： SIMATIC S7200 系列 PLC 是德國西門子（ Siemens） 公司生產(chǎn)的具有很高性能價格比的微型可編程控制器。隨著工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，機械手技術(shù)也隨之提高，發(fā)展的趨勢是工作強度高，靈活性強，準確可靠，可以自動檢測并下達動作命令，融入先進的人工智能，使人只作平時的簡單的維護，這也是現(xiàn)代工廠的發(fā)展趨勢。機械手的控制分為點 位控制和連續(xù)軌跡控制兩種，目前以點位控制為主，占 90％以上 。通用機械手則考慮采用步進電動機、直流或交流 的伺服電動機、變速箱等。液壓驅(qū)動的優(yōu)點 是壓力高、體積小，出力大，動作平緩，可無攀枝花學院本科畢業(yè)設計 (論文 ) 2 機械手概述 8 級變速，自鎖方便，并能在中間位置。 手臂的作用是 引導手指準確地抓住工件，并運送到所需要的位置上。如果機械手發(fā)生某些偏離時，會引起零部件甚至機械本身的損壞，但若有了傳感反饋自動，機械手就可以根據(jù)反饋自行調(diào)整。通過本次設計，可以增強對工業(yè)機械手的認識，同時并熟悉掌握 PLC 技術(shù)、位置控制技術(shù)、氣動技術(shù)等工業(yè)控制常用的技術(shù)。它可以根據(jù)任務的需要編制程序，以完成各項規(guī)定工作。 工業(yè)機械手是近代自動控制領域中出現(xiàn)的一項新技術(shù)，并已成為現(xiàn)代制造生產(chǎn)系統(tǒng)中的一個重要組成部分。使用時只需將現(xiàn)場的各種設備與 PLC 相應的 I/O 端相連接，即可投入運行。 6） 良好的自診斷功能，一旦電源或其他軟，硬件發(fā)生異常情況， CPU 立即采用有效措施，以防止故障擴大?！? 總之，可編程控制器是一臺計算機，它是專為工業(yè)環(huán)境應用而設計制造的計算機。美國數(shù)字設備公司（ DEC）在 1969 年根據(jù)上述要求，研制出世界上首臺可編程控制器，并在美國通用汽車公司的汽車裝配線上應用成功，實現(xiàn)裝配線的自動控制。機械手橫軸水平面內(nèi)作前后方向運動，豎軸能在垂直面內(nèi)作上下兩方向運動，底座能作正反兩方向旋轉(zhuǎn)，手能正反兩方向旋轉(zhuǎn)，并且底座能在任意位置停止的功能。自主創(chuàng)新，就是從增強國家創(chuàng)新能力出發(fā)，加強原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進消化吸收再創(chuàng)新。但是，必須清醒地看到，只引進而不注重技術(shù)的消化吸收和再創(chuàng)新，勢必削弱自主研究開發(fā)的能力，拉大與世界先進水平的差距。自主創(chuàng)新，就是從增強國家創(chuàng)新能力出發(fā)，加強原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進消化吸收再創(chuàng)新。在擴大勞動就業(yè)、理順分配關(guān)系、提供健康保障和確保國家安全等方面，有諸多困難和問題亟待解決。s labor intensity,even endangers life. The industry manipulator like this was born, the manipulator is in theindustry robot assembly system the traditional duty implementingagency, is one of robot key ponents. The electrical aspect has theelectrical machinery, the switching power supply, the solenoid valve,and so on the electronic device position. This equipment has covered the programmable control technology, theposition control technology, the air operated technology and so on, isthe integration of machinery model represents one of instruments. Thisarticle introduced the manipulator is outputs four groups by PLCseparately to actuate the abscissa axis, the zaxis, the chassisrotation, hand turns an electric motor, controls the manipulatorabscissa axis and the zaxis pintpointing, the microswitch bequeathsthe position signal the PLC main engine。 I I 工業(yè)機械手模型 基于 PLC 的控制系統(tǒng)軟硬件設計 學生姓名： 學生學號： 院 （系）： 年級專業(yè)： 指導教師： II I 摘 要 在工業(yè)生產(chǎn)和其他領域內(nèi)，由于工作的需要，人們經(jīng)常受到高溫、腐蝕及有毒氣體等因素的危害，增加了工人的勞動強度，甚至于危及生命。 The electrical machinerydrives the hand fingernail and the chassis revolves。從國際上看，我國也將長期面臨發(fā)達國家在經(jīng)濟、科技等方面占有優(yōu)勢的巨大壓力。重點跨越，就是堅持有所為、有所不為，選擇具有一定基礎和優(yōu)勢、關(guān)系國計民生和國家安全的關(guān)鍵領域，集中力量、重點突破，實現(xiàn)跨越式發(fā)展?？傊仨毎烟岣咦灾鲃?chuàng)新能力作為國家戰(zhàn)略，貫徹到現(xiàn)代化建設的各個方面，貫徹到各個產(chǎn)業(yè)、行業(yè)和 地區(qū)，大幅度提高國家競爭力。重點跨越，就是堅持有所為、有所不 為，選擇具有一定基礎和優(yōu)勢、關(guān)系國計民生和國家安全的關(guān)鍵領域，集中力量、重點突破，實現(xiàn)跨越式發(fā)展。機械手抓?。鹤疃? 的重 物；機械手前后 最大 行程 500mm；上下 最大 行程 800mm。 PLC 的定義 PLC 問世以來，盡管時間不長，但發(fā)展迅速。它具有豐富的輸入 /輸出接口，并且具有較強的驅(qū)動能力。 7） 大型 PLC 還可以采用由雙 CPU 構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三 CPU 構(gòu)成表決系統(tǒng) ,使可靠性更進一步提高。各種模塊上均有運行和故障指示裝置，便于用戶了解運行情況和查找故障 。 機械手的迅速發(fā)展是由 于它的積極作用正日益為人們所認識，其一，它能部分代替人工操作；其二，它能按照生產(chǎn)工藝要求，遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送和裝卸；其三，它能操作必要的機具進行焊接和裝配。它的特點是除具備普通機械的物理性能外，還具備通用機械、記憶智能的三元機械。 機械手 發(fā)展情況 目前工業(yè)機械手主要用于流水線傳送、焊接、裝配、機床加工、鑄造、熱處理等方面，無論數(shù)量、品種和性能方面都能滿足工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要。 機械手主要由執(zhí)行機構(gòu)、驅(qū)動機構(gòu)和控制 系統(tǒng)構(gòu)成。為了使機械手能夠正確地工作，手臂的三個自由度 都需要精確地定位。缺點是需配備壓力源，系統(tǒng)復雜，成本較高。電氣驅(qū)動的優(yōu)點是動力源簡單，維護、使用方便。 控制系統(tǒng)可以根據(jù)動作的要求，設計采用數(shù)字順序控制，它首先要編制程序加以儲存，然后再根據(jù)規(guī)定的程序，控制機械手工作。 此外還應大力研究伺服型、記憶 再現(xiàn)型，以及具有觸覺、視覺等性能的機械手，并考慮與計算機聯(lián)用，逐步成為整個機械制造系統(tǒng)中的一個基本單元。 西門子是世界上最大的電氣和電子公司之一。使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡單控制到更復雜的自動化控制。 S7200 豐富的種類 【 4】 ： 多點接口通訊方式（ MPI） ； 先進的、小型化的可編程序控制器 .OMRON 的可編程序控制器更加小型化。 充足的程序容量，具有 2048 字的用戶程序存儲器和 1024 字的數(shù)據(jù)存儲器。 ④ 三菱 FX 系列可編程控制器介紹 【 10】 ： FX 系列可編程控制器是當今國內(nèi)外最新，最具特色、最具代表性的微型 PLC。在通信方面，能夠方便地與 PC 計算機鏈接實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換與管理。 FX1N 所具有優(yōu)越性能 【基本性能 】 【 3】 CPU 處理速度達到了 。通過使用高速輸出適配器可以實現(xiàn)最多 4 軸、最高圖 PLC 三菱 FX1N 攀枝花學院本科畢業(yè)設計 (論文 ) 3 控制系統(tǒng)硬件設計 14 200kHz 的定位控制，繼電器輸出型的基本單元上也可以通過連接該適配器進行定位控制。 三菱 FX 系列 的結(jié)構(gòu) 功 能 可編程控制器是一種工業(yè)控制微型計算機，它的的結(jié)構(gòu)原理與微型計算機相似。 PLC 的各個部分協(xié)調(diào)一致地實現(xiàn)對現(xiàn)場設備的控 制。I/O 模塊是可編程序與生產(chǎn)過程相聯(lián)系的橋梁。阻容電路中電阻可取 51～ 120Ω，電容取 ～ F，電容的額定電壓應大于電源的峰值電壓。 HPP 的組成與操作面板 HPP 的組成 HPP 由液晶顯示屏（ 16 字符 ⅹ 4 行，帶后照明）、 ROM 寫入器等模塊接口、安裝存儲器卡盒的接口，以及專用的鍵盤（功能鍵、指令鍵、軟元件符號鍵、數(shù)字鍵）。 （ 4）幫助鍵 [HELP] 顯示功能指令一覽表；在監(jiān)視時，進行十進制數(shù)和十六進制數(shù)的轉(zhuǎn)換，起到鍵輸入時的輔助功能。 1． 操作準備 打開 PLC 上部的插座蓋板，將 HPP 所帶的 FX20PCAB 型電纜（對 FX2 系列PLC）接到 PLC 的連接 HPP 專用插座上，并將左右兩邊的螺釘擰緊，然后接通 PLC電源。 4． 監(jiān)視 監(jiān)視功能是通過 HPP 的顯示屏 監(jiān)測和確認聯(lián)機方式下 PLC 的動作和控制狀態(tài)。 讀出 指令 在聯(lián)機方式下，當 PLC 處于 RUN 狀態(tài)時，只能根據(jù)步序號讀出指令； PLC 處于 STOP 狀態(tài)時，還可