【正文】 ，占 1 個輸入點(diǎn)；原點(diǎn)、起動、停止 3 個按鈕，占 3 個輸入點(diǎn)，共需 16 個輸 入點(diǎn)。 步進(jìn)操作：每按一次起動按鈕，機(jī)械手前進(jìn)一個工步即自動停止。 原位 下降 夾緊 上升 右移 左移 上移 放松 下降 216。 (4)對所設(shè)計(jì)的 PLC 程序進(jìn)行調(diào)試和修改 ,直至 PLC 完全實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所要求的控制功能。機(jī)械手的放松 /夾緊由一個單線圈 二位電磁閥控制，該線圈通電時，機(jī)械手夾緊；該線圈斷電時，機(jī)械手放松。在現(xiàn)代生產(chǎn)企業(yè)中，自動化程度較高，大量應(yīng)用機(jī)械手。第一類是不需要人工操作的通用機(jī)械手，它是一種獨(dú)立的不附屬于某一主機(jī)的裝置。 2） I/O接口控制卡 有若干個集成電路按一定的邏輯組成為一個部件，或者直接與 CPU同在主板上，或 9 是一個插件插在系統(tǒng)總線插槽上。這就是接通電源后的初始操作（見圖）。 CPU、電源、輸入輸出三為一體。大型 PLC 的軟、硬件功能極強(qiáng)。 一般交流電壓波動在 +10%(+15%)范圍內(nèi)，可以不采取其它措施而將 PLC 直接連接到交流電網(wǎng)上去。 PLC 常用的存儲器類型： (1) RAM (Random Assess Memory) 這是一種讀 /寫存儲器 (隨機(jī)存儲器 )，其存取速度最快，由鋰電池支持。 A 正確選用機(jī)械手和 PLC 類 B 繪制 I/O 分配 C 調(diào)試機(jī)械手動態(tài)圖 4 第 2章 PLC 及機(jī)械手的介紹及選擇 可編程序控器 PLC 可編程序控器的簡介 在 60 年代，汽車生產(chǎn)流水線的自動控制系統(tǒng)基本上都是由繼電器控制裝置構(gòu)成的。 隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，制成了能夠獨(dú)立的按程序控制實(shí)現(xiàn)重復(fù) 操作，適用范圍比較廣的 “ 程序控制通用機(jī)械手 ” ，簡稱通用機(jī)械手。他的特點(diǎn)是可以通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)，在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)，尤其體現(xiàn)在人的智能和適應(yīng)性。因而，受到很多國家的重視，投入大量的人力物力來研究和應(yīng)用。隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，采用 PLC的工作原理來控制材料搬運(yùn)裝置的技術(shù)基本已經(jīng)成熟，其中得到愈來愈廣泛的就是采用PLC 控制搬運(yùn)機(jī)械手來實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)材料的裝置。為了改變這一現(xiàn)狀，美國通用汽車公司在 1969 年公開招標(biāo)， 要求用新的控制裝置取代繼電器控制裝置，并提出了十項(xiàng)招標(biāo)指標(biāo)，即 1. 編程方便，現(xiàn)場可修改程序； 2. 維修方便，采用模塊化結(jié)構(gòu)； 3. 可靠性高于繼電器控制裝置； 4. 體積小于繼電器控制裝置； 5. 數(shù)據(jù)可直接送入管理計(jì)算機(jī)； 6. 成本可與繼電器控制裝置競爭； 7. 輸入可以是交流 115V； 8. 輸出為交流 115V， 2A 以上，能直接驅(qū)動電磁閥，接觸器等； 9. 在擴(kuò)展時，原系統(tǒng)只要很小變更； 10. 用戶程序存儲器容量至少能擴(kuò)展到 4K。(在紫外線連續(xù)照射下可擦除存儲器內(nèi)容 )。它能執(zhí)行包括邏輯運(yùn)算、計(jì)時、計(jì)數(shù)、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通訊聯(lián)網(wǎng)以及各種應(yīng)用指令。大型 PLC 還可以采用三 CPU 構(gòu)成表決式系統(tǒng)，使機(jī)器的可靠性更高。 豐富的軟元件范圍 輔助繼電器： 3072點(diǎn)，定時器： 256點(diǎn)，計(jì)數(shù)： 235點(diǎn) 數(shù)據(jù)寄存器； 8000點(diǎn) 除了具有輸入輸出 16～ 256點(diǎn)的一般 速途，還有模擬量控制、定位控制等特殊控制。 工業(yè)機(jī)械手是工業(yè)機(jī)器人的一個重要分支。第二類是需要人工操作的，稱為操作機(jī)。其中，上升 /下降和左移 /右移分別由雙線圈二位電磁閥 10 控制。 原 點(diǎn) 夾 緊右 位 放 松1 3845 7啟 動停 止下 降 電 磁 閥上 升 電 磁 閥夾 緊 電 磁 閥下 限 位 開 關(guān)左 限 位 開 關(guān)原 點(diǎn)上 限 位 開 關(guān)右 移 電 磁 閥下 降 上 升左 移上 升下 降右 移左 移 電 磁 閥右 限 位 開 關(guān)下 降 電 磁 閥上 限 位 開 關(guān)下 限 位 開 關(guān) 上 升 電 磁 閥光 電 開 關(guān)夾 緊 電 磁 閥62 圖 2 機(jī)械手動示意圖 機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟 根據(jù)工藝要求確定被控系統(tǒng)必須完成的動作 ,確定這些動作之間的關(guān)系及完成這些動作的順序。根據(jù)外界情況，機(jī)械手在空間上主要進(jìn)行以下動作：機(jī)械手下降，機(jī)械手抓緊工件，機(jī)械手與工件上升，機(jī)械手與工件有右移，機(jī)械手與工件下降，機(jī)械手放松工件，機(jī)械手上升，機(jī)械手左移。例如，選擇上、下運(yùn)動時，按下啟動按鈕，機(jī)械手上升 ；按下停止按鈕，機(jī)械手下降。 連續(xù)操作：每按一次起動按鈕，機(jī)械手從原點(diǎn)開始，自動的、連續(xù)不斷地周期性循環(huán)。共需 6 個輸出點(diǎn)，實(shí)際應(yīng)用時，還要考慮 15%的余量。同理，扳動 SA1，操作 SB2 或 SB3，可實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的上升 /下降，夾緊 /放松運(yùn)動。當(dāng) T0 接通，狀態(tài)轉(zhuǎn) 17 移到 S22，驅(qū)動 Y2 上升，當(dāng)上升到達(dá)最高位， X2 接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到 S23。 在編寫狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖時注意各狀態(tài)元件只能使用一次，但它驅(qū)動的線圈，卻可以使用多次，但兩者不能出現(xiàn)在連續(xù)位置上。 20 參考文獻(xiàn) [1]可編程序控制器原理與應(yīng)用 西安電子科技大學(xué)出版社 主編 汪志鋒 [2] PLC 應(yīng)用開發(fā)技術(shù)與工程實(shí)踐 人民郵電出版社 編著 求是科技 [3] 可編程控制器技術(shù)及應(yīng)用 北京理工大學(xué)出版社 編著 夏辛明 [4]可編程控制器應(yīng)用技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社 主編 王也仿 [5] 可編程控制器原理與應(yīng)用 中國電力出版社 主編 郁漢琪 [6] 張建民 .《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》 .北京：高等教育出版社，成大先 . [機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 ][M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,20xx [7]吳宗澤 . [機(jī) 械設(shè)計(jì)師手冊 ][M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,20xx [8]王太辰 . [中國機(jī)械設(shè)計(jì)大典 ][M].南昌 :江西科技出版社 ,20xx [9]張鐵 ,謝存禧 .機(jī)器人學(xué) . 【 M】 . 廣州：華南理工大學(xué)出版社， 20xx.