【文章內容簡介】 的初始化。初始化狀態(tài)器S600在手動方式下被置位、復位。當方式選擇開關置于“返回原位”（X514接通）時，按下復位按鈕（X507）時被置位，在“手動操作”（X510）接通時，S600復位。處于中間工步的狀態(tài)器用手動做復位操作，即在方式選擇開關位于“手動操作”或“返回原位”時，中間狀態(tài)器同步復位。故初始化梯形圖如圖3—7所示，（如果狀態(tài)器要在供電時從斷電前條件開始繼續(xù)工作，則不需要M71）。圖3—7 狀態(tài)器初始化梯形圖2）.狀態(tài)器轉換啟動。若機械手工作在自動工作方式下，當初始狀態(tài)器S600被置位后按下啟動按鈕，輔助繼電器M575工作，狀態(tài)器的狀態(tài)可以一步一步的向下傳遞，即可進行轉換。在執(zhí)行“連續(xù)程序” 時，轉換啟動繼電器M575一直保持到 22 停機按鈕按下為止。另一面采用M100檢查機器是否處于原位。當M575和M100都接通時，從初始狀態(tài)器開始進行轉換，故其梯形圖如圖3—8所示。圖3—8狀態(tài)器轉換啟動梯形圖3）.狀態(tài)器轉換禁止梯形圖。激活特殊輔助繼電器M574并用步進梯形指令控制狀態(tài)器轉換時，狀態(tài)器的轉換就被自動禁止。在“單周期”工作期間，按下停止按鈕時，M574應被激勵并自保持，操作停止在現(xiàn)行工步。當按下停止按鈕時，從現(xiàn)行工步重新開始工作，M574應復位，即重新允許新轉換。在“步進”工作方式時，M574應始終工作，此時，禁止任何狀態(tài)轉換。但沒按下一次啟動按鈕時，M574斷開一次，允許狀態(tài)器轉換一次。在“手動”工作方式時禁止進行狀態(tài)轉換。在手動方式解除之后，按下啟動按鈕，則狀態(tài)轉換禁止解除，M574復位。PLC在啟動時，用初始化脈沖M71和M574自保持，以此禁止狀態(tài)轉換，直到按下啟動按鈕。故狀態(tài)器轉換禁止梯形圖如圖3—8所示。圖3—8 狀態(tài)器轉換禁止梯形圖通過對3—7和3—8的分析可得出：在執(zhí)行“手動操作”和“返回原位”程序時，M575一直不能被接通，而M574長期被接通，（按下啟動按鈕時除外）；執(zhí)行“步進”程序時沒按一次啟動按鈕，M574斷開一次，M575接通一次，狀態(tài)器轉換一次；在執(zhí)行“單周期操作”程序時，按下啟動按鈕，M574斷開，M575接通，狀態(tài)器的轉換可一步一步向下轉換，直至按下停止按鈕時，M574自鎖，狀態(tài)器的轉換被禁止，操作停止在現(xiàn)行工序（再次按下啟動按鈕時從現(xiàn)行工序開始工作）；在執(zhí)行“連續(xù)程序”時，M575一直接通到按下停止按鈕，此時M574一直不能接通。手動操作方式由于不需要任何復雜的順序控制，可以用常規(guī)繼電器順序方式來設計梯形圖?！笆謩硬僮鲿r”按下放松按鈕時，機械手卡抓松開，當松開放松按鈕時，機械手卡爪在液壓缸作用下自動加緊并保持；按下上升按鈕，上升輸出Y435保持 24 接通；按下下降按鈕，Y436保持接通；在上限位按下慢進按鈕，慢進輸出Y430接通，至行程開關SQ7閉合，小車停止；快進、快退、慢退情況同慢進。手動操作梯形圖設置有互鎖，只有在小車處于左限位（即X403閉合）或右限位（即X412閉合）時機械手的上升下降動作才能進行，只有當機械手處于下限位（即X404接通）機械手的加緊放松動作才可以手動控制；為了安全，同一個電動機的正反轉線圈不能同時接通，設計中設計了自鎖開關，防止線圈同時接通造成的短路。故手動操作時梯形圖如圖3—9所示。圖3—9 手動操作梯形圖 在“返回原位”狀態(tài)下，“夾緊”與“下降”動作應被停止，上限位未動作時，應進行“上升”；上限位動作時，“右行”動作應停止，并左行至左限| | 位位置。故返回原位梯形圖如圖3—10所示：圖3—10 返回原位梯形圖4.“自動”狀態(tài)梯形圖 圖3—11表示了機械手自動工作時執(zhí)行各工步的情況，表示了各工步的實現(xiàn)和轉換的條件。在第一次下降工步中，下降電磁閥Y436接通。自下限位置時，X404接通，轉換為“夾持”過程；夾持電磁閥Y434復位，至加緊限位X406接通，轉換為上升動作；當上限為開關SQ4閉合，X405接通，小車開始慢進動作?？爝M、慢進、延時、下降、加緊、上升、慢退、快退、慢退動作依次類推，如上所述一步一步按順序驅動各個負載動作，稱為順序控制或過程步進型控制。26圖3—11搬運機械手自動工作流程圖用狀態(tài)器代替自動工作流程圖的各工步，可得到3—12所示的功能表圖：圖3—12 搬運機械手自動工作功能表圖根據(jù)圖3—12所示的自動工作功能表圖，可設計出自動操作時的梯形圖如圖3—13所示。圖3—13搬運機械手自動工作梯形圖繪制搬運機械手PLC控制梯形圖將從初始化開始的一系列梯形圖，按照總體結構圖（圖3—6）的形式組合在一起，得到機械手PLC控制的梯形圖（見附圖），其語句表見附錄。附圖：搬運機械手結構圖搬運機械手控制梯形圖搬運機械手動作流程圖搬運機械手控制接線圖結 論本設計主要應用于機加工生產，貨物調運等場合。搬運機械手采用PLC控制，體積小，重量輕，控制方式靈活，可靠性高，操作簡單，維修容易。使用該機械手代替人工搬運工件，既安全，又準確，提高了勞動生產率，保證了工件的質量，降低了工人的勞動強度，具有較好的經濟效益和社會效益?？删幊炭刂破鱌LC以其豐富的I/O接口模塊、高可靠性,可以在機械手的控制系統(tǒng)的設計中起到了十分重要的作用。本文就設計過程中的幾項關鍵的問題提出了自己的一些看法,可以有效地提高系統(tǒng)的抗干擾能力,對PLC讀、寫,事件響應等通信時間可進行精確的控制,，機械手向著專用化，機械結構向模塊化、可重構化的方向發(fā)展，機械手的動作更加靈活多樣，其控制方式也在向著多元化的方向發(fā)展，在PLC控制的過程中,還有許多的問題需要解決，PLC在機械手開發(fā)中的開發(fā)應用還有很大的空間。謝 辭此次設計是在張?zhí)m仙老師的悉心指導下完成的。導師為論文課題的研究提出了許多指導性的意見，為論文的撰寫、修改提供了許多具體的指導和幫助。張?zhí)m仙老師的嚴謹治學、不斷探索的科研作風，敏銳深邃的學術洞察力，孜孜不倦的敬業(yè)精神，給我留下了深刻的印象，使我受益良多。生活中張?zhí)m仙老師就是我的朋友，她的態(tài)度讓我對生活有了新的認識。在本文結束之際，特向我敬愛的導師致以最崇高的敬禮和深深的感謝！通過此次設計，一方面讓我認識到自己的不足，發(fā)現(xiàn)了學習中的錯誤之處；另一方面又積累豐富的知識，吸取別人好的方法和經驗，增強對復雜問題的解決能力，摸索出一套解決綜合問題的方法，為自己以后的工作和學習打下堅實的基礎。再一方面也加強了我和老師的交流，認識到知識的淵博度。經過這次的努力，使我順利的完成了畢業(yè)設計。這份畢業(yè)設計既是對過去三年所學知識的總結，又是自己知識的積累，也大大加深了對單片機技術的了解。畢業(yè)設計中既動腦、又動手，是一個理論與實際結合的過程。僅僅有理論是不夠的，更重要的是實際的，是我們所設計的實物，具有設計合理，經濟實用的優(yōu)點。這就需要我們設計者考慮問題是要仔細、周密，不能有絲毫的大意。對設計方案的優(yōu)越化，也需要我們綜合各方面的因素考慮，尤其是實際。再次像教育指導我的老師及同學表示誠摯的感謝！鑒于本人所學知識有限，經驗不足，又是初次研究這種復雜的設計，在此過程中難免存在一些錯誤和不足之處，懇請各| | 位老師給予批評和指正。參考文獻[1] ：機械工業(yè)出版社，2004年：146162 [2] ：機械工業(yè)出版社，2005年：283288 [3] ：機械工業(yè)出版社，2007年[4] ：北京：高等教育出版社，2004年[5] ，2006年，第22卷第11期:120122 [6] ，2008年，第7期：112113 [7] ，3449[8] ，2008年02月刊：7173 [9] ，2008年4月第22卷第四期：101104 [10] ，2002年，第20卷第一期：79 [11] ，2008年4月第2期：156158 [12] ，1998年第6期：3640 [13] ，2007年7月：109112 [14] ：機械工業(yè)出版社，2008年[15] ：高等教育出版社，1996年附錄：語句表 步序 1 2 3 4 5 6 7 指 LD AND S LD R LD OUT令 X514 X507 S600 X510 S600 X510 F671 34 8 K 9 OUT 10 K 11 OUT 12 K 13 LD 14 AND 15 OR 16 ANI 17 LD 18 OR 19 OR 20 ANB 21 OUT 22 LD 23 AND 24 ANI 25 OUT 26 OUT 27 LD 28 PLS 29 LD 30 AND 31 OR 32 OR 33 OR 34 OR 35 OR 36 ANI 37 OUT 38 LDI 39 CJP 40 LD 41 ANI 42 LD 43 OR 44 ANB 45 ANI 46 OUT 47 OUT 48 LD 49 ANI 50 LD 51 OR601 F672 610 F670 103 X501 M575 X400 X501 X501 X512 X513 M575 X405 X403 Y434 M100 Y540 X400 M101 X401 X502 X511 X512 X514 M71 M574 M101 M574 X510 700 L500 X405 X430 X412 Y435 Y436 Y530 X500 X405 X430 X41252 ANB 53 ANI 54 OUT 55 OUT 56 LD 57 ANI 58 AND 59 OUT 60 OUT 61 LDI 62 ANI 63 AND 64 OUT 65 LD 66 ANI 67 ANI 68 AND 69 ANI 70 OUT 71 OUT 72 LD 73 ANI 74 ANI 75 AND 76 ANI 77 OUT 78 OUT 79 LD 80 ANI 81 AND 82 ANI 83 OUT 84 OUT 85 LD 86 ANI 87 AND 88 ANI 89 OUT 90 OUT 91 EJP 92 LD 93 CJP 94 LD 95 SY436 Y535 Y531 X502 X407 X404 Y434 Y533 X402 X406 X404 Y532 X504 X410 X412 X405 Y431 Y430 Y534 X506 X411 X403 X405 Y430 Y431 Y535 X530 X411 X405 Y433 Y432 Y530 X505 X410 X405 Y432 Y433 Y537 700 X517 701 X507 M20096 LD 97 OUT 98 R 99 OUT 100 AND 101 R 102 R 103 OUT 104 AND 105 R 106 EJP 107 LD 108 OR 109 OUT 110 MC 111 STL 112 LD 113 AND 114 S 115 STL 116 OUT 117 AND 118