【正文】 Y N Y N Y N Y 橫軸前伸 到達(dá)指定位置？ 夾手旋轉(zhuǎn) 是否轉(zhuǎn)動(dòng)？ 豎軸下降 到達(dá)指定位置？ 夾手張開，豎軸上升 到達(dá)指定位置？ N Y N Y N Y N 圖 34 程序設(shè)計(jì)流程圖 夾手復(fù)位 是否到達(dá)指定位置 橫軸收縮 底盤旋轉(zhuǎn) 是否到達(dá)指定位置 是否到達(dá)指定位置 停止 編寫程序 本程序采用順序編程，由工作過(guò)程得機(jī)械手的工作過(guò)程功能表圖如 附錄 。 機(jī)械手控制系統(tǒng)的外部接線 轉(zhuǎn)換器步進(jìn)電動(dòng)機(jī)水平軸方向轉(zhuǎn)換器步進(jìn)電動(dòng)機(jī)水平軸方向底盤電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī) 電磁閥開關(guān)電源接近開關(guān)限位開關(guān)SB1接近開關(guān)旋轉(zhuǎn)碼盤接近開關(guān)接近開關(guān)接近開關(guān)接近開關(guān)蜂鳴器SB2微動(dòng)開關(guān)傳感器 圖 33PLC 外部電氣接線圖 PLC 程序設(shè)計(jì) 編程 指令的選擇 方案一：使用起保停電路的編程方式。由于本設(shè)計(jì)使用的是西門子S7200 系列可編程控制器，所以有直流 24V 輸出接線端。 PLC 的供電線路應(yīng)與其他大功率用電設(shè)備或強(qiáng)干擾設(shè)備（如高頻爐、弧焊機(jī)等）分開。變頻器反饋的電機(jī)頻率信號(hào)，電機(jī)頻率信號(hào)是 0~10V 的電壓信號(hào)。要求控制的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備有三臺(tái)電機(jī)接觸器的動(dòng)作，變頻器的控制端子、熱繼電器輸入及報(bào)警等。無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器使用北京和時(shí)利公司生產(chǎn)的 BL0408 驅(qū)動(dòng)器，其采用 24～ 48V 直流供電，有起停及轉(zhuǎn)向控制、過(guò) 流、過(guò)壓及堵轉(zhuǎn)保護(hù)，且有故障報(bào)警輸出、外部模擬量調(diào)速、制動(dòng)快速停機(jī)等特點(diǎn)。驅(qū)動(dòng) 器內(nèi)部的開關(guān) 源設(shè)計(jì)，保證了驅(qū)動(dòng)器可適應(yīng)較寬的電壓范圍，用戶可根據(jù)各自情況在 10～ 40VDC之間選擇。 14) 夾手復(fù)位后，橫軸收回。 6) 夾緊到位后，手臂開始豎直上升。 其運(yùn)動(dòng)控制方式為： (1)由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)可旋轉(zhuǎn)角度為 360176。 機(jī)座 : 機(jī)座是機(jī)械手的基礎(chǔ)部分，機(jī)械手 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各部件和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)均安裝于機(jī)座上，故起支撐和連接的作用。傳力機(jī)構(gòu)型式較多時(shí)常用的有 :滑槽杠桿式、連桿杠桿式、斜面杠桿式、齒輪齒條式、絲杠螺母彈簧式和重力式等。夾持式手部由手指 (或手爪和傳力機(jī)構(gòu) ）所構(gòu)成。尤其在高溫、高壓、低溫、低壓、 粉塵、易爆、有毒氣體和放射性等惡劣的環(huán)境中，它代替人進(jìn)行正常的工作，意義更為重大。 2 系統(tǒng)結(jié) 構(gòu) 的 確定 工業(yè)機(jī)械手概述 工業(yè)機(jī)器人由操作機(jī) (機(jī)械本體 )、控制器、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和檢測(cè)傳感裝置 構(gòu)成，是一種仿人操作，自動(dòng)控制、可重復(fù)編程、能在三維空間完成各種作 業(yè)的機(jī)電一體化自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。 本課題的目的和意義 自改革開放，我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，機(jī)械手早期應(yīng)用在汽車制造業(yè)。 第 (N1)個(gè)掃描周期 輸出刷新 第 (N+1)個(gè)掃描周期 輸入采樣 第 N 個(gè)掃描周期 輸入采樣 輸出刷新 用戶程序執(zhí)行 （ 3）輸出刷新階段 在輸出刷新階段， CPU按照 I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)和狀態(tài)刷新所有的數(shù)據(jù)鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)響應(yīng)的外設(shè)。 圖 11 PLC 的掃描運(yùn)行方式 （ 1）輸入采樣階段 在輸入采樣階段， PLC 以掃描方式依次讀入所有的數(shù)據(jù)和狀態(tài)它 們存入 I/O 映象區(qū)的相應(yīng)單元內(nèi)。 信號(hào)經(jīng)輸出模塊隔離 和功率放大后，繼電器型輸出模塊中對(duì)應(yīng)的硬件繼電器的線圈通電，其常開觸點(diǎn)閉合，使外部負(fù)載通電工作。 外接的輸入觸點(diǎn)電路接通時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸入映像寄存器為“ 1”狀態(tài)，梯形圖中對(duì)應(yīng)的輸入繼電器的常開觸點(diǎn)接通，常閉觸點(diǎn)斷開。 在內(nèi)部處理聯(lián)合階段。使用時(shí)只需將現(xiàn)場(chǎng)的 各種設(shè)備與 PLC 相應(yīng)的 I/O 端相連接，即可投入運(yùn)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(kuò)大。 ” 總之，可編程控制器是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，它是專為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的計(jì)算 機(jī)。美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（ DEC）在 1969 年根據(jù)上述 要求，研制出世界上 首臺(tái)可編程控制器，并在美國(guó)通用汽車公司的汽車裝配線上應(yīng) 用成功，實(shí)現(xiàn)裝配線的自動(dòng)控制。 前蘇聯(lián)自六十年代開始發(fā)展和應(yīng)用，自 1977 年，前蘇聯(lián)使用的機(jī)械手一半來(lái)自國(guó)產(chǎn)一半來(lái)自進(jìn)口。先是通過(guò)操作完成特定工序，后來(lái)逐步發(fā)展到無(wú)線遙控操作。隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，機(jī)械手的出現(xiàn)大大減輕了人類的勞動(dòng)，提高了生產(chǎn)效率。這種機(jī)械手國(guó)外叫做“ Mechanical Hand” 。因此，進(jìn)行機(jī)械手的研究設(shè)計(jì)是非常有意義的。 關(guān)鍵詞：機(jī)械手 PLC Abstract Programmable is referred as to the PLC. With the high reliability, adaptability in environment and flexibility, the PLC is widely used and expanding in the fields of application. Where there need control systems, the PLC can be used. Especially in recent years, the low cost, increased feature without enhancement, therefore, he current PLC has been widely used in various industries inland and abroad. This paper presents a manipulator by several PLC output pulses, driving horizontal, the vertical axis transducer, controlling manipulator axis horizontal and vertical positioning precision, microswitches position signal transmission which send message to PLC. Location signal is to be the feedback from switching from the mainframe to the PLC. With the exchange of Motor reversion to control the open and join of the manipulator, accurate manipulator movement functions can be realized. The topic is to develop the manipulator grasping objects in space, moving flexibly. What’ s more, it can replace the artificial to conducted operations in heat and dangerous zones. According to the workpiece， we can change the work process and change the relevant parameters if the requirements need. Key Words: Manipulator PLC control 目 錄 1 緒論 ............................................................................................................................ 4 現(xiàn)狀 ......................................................................................................................................................4 機(jī)械手的發(fā)展概況 .............................................................................................................................4 PLC的發(fā)展概況 .................................................................................................................................5 PLC的定義 .........................................................................................................................................6 PLC的特點(diǎn) .........................................................................................................................................7 PLC 的工作原理 ...........................................................