【正文】 器、累加器等）存儲(chǔ)區(qū)。（1）I/O映象區(qū)：由于PLC投入運(yùn)行后，只是在輸入采樣階段才依次讀入各輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，在輸出刷新階段才將輸出的狀態(tài)和數(shù)據(jù)送至相應(yīng)的外設(shè)。因此，它需要有一定數(shù)量的存儲(chǔ)單元（RAM）以供存放I/O的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，這些存儲(chǔ)單元稱作I/O映象區(qū)。一個(gè)開關(guān)量I/O占用存儲(chǔ)單元中的一個(gè)位（bit）, 一個(gè)模擬量I/O占用存儲(chǔ)單元中的一個(gè)字（16個(gè)bit)。因此，整個(gè)I/O映象區(qū)可看作由開關(guān)量的I/O映象區(qū)和模擬量的I/O映象區(qū)兩部分組成。（2）系統(tǒng)軟設(shè)備存儲(chǔ)區(qū)：除了I/O映象區(qū)以外，系統(tǒng) RAM存儲(chǔ)區(qū)還包括PLC內(nèi)部各類軟設(shè)備（邏輯線圈、數(shù)據(jù)寄存器、計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器、變址寄存器、累加器等）的存儲(chǔ)區(qū)。該存儲(chǔ)區(qū)又分為具有失電保持的存儲(chǔ)區(qū)域和無(wú)失電保持的存儲(chǔ)區(qū)域，前者在PLC斷電時(shí)，由內(nèi)部的鋰電子供電。這部分存儲(chǔ)單元內(nèi)的數(shù)據(jù)得以保留；后者當(dāng)PLC停止運(yùn)行時(shí)，將這部分存儲(chǔ)單元內(nèi)的數(shù)據(jù)全部置“零”。（三）用戶程序存儲(chǔ)區(qū) ：用戶程序存儲(chǔ)區(qū)存放用戶編制的用戶程序。不同類型的PLC其存儲(chǔ)容量各不相同，一般來(lái)說(shuō)，隨著PLC機(jī)型增大其存儲(chǔ)容量也相應(yīng)增大。不過(guò)對(duì)于新型的PLC，其存儲(chǔ)容量可根據(jù)用戶的需要而改變。 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 機(jī)械手的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)過(guò)程根據(jù)機(jī)械手的工作流程，本設(shè)計(jì)采用順序控制方式進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)。機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)主要可以分為取料、送料兩個(gè)工作過(guò)程。機(jī)械手的上升/下降、前伸/后縮動(dòng)作、機(jī)械手的放松/夾緊是通過(guò)分別控制三個(gè)伺服電機(jī)的正反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的[13]。打開電源，按下啟動(dòng)按鈕時(shí)，開機(jī)復(fù)位。機(jī)械手若不在原點(diǎn)則PLC輸出端Y1輸出高電平，KM1線圈通電，使伺服電機(jī)一反轉(zhuǎn)，橫軸后縮。當(dāng)后縮到位時(shí)碰到后限位開關(guān)，輸出端Y2輸出高電平，KM2線圈通電，使伺服電機(jī)二正轉(zhuǎn)，機(jī)械手上升。上升到底時(shí)碰到上限位開關(guān)，上升停止，回到原點(diǎn)。主機(jī)輸出端Y0輸出高電平，KM0通電，使伺服電機(jī)一正轉(zhuǎn)，機(jī)械手前伸。前伸到位時(shí)碰到前限位開關(guān)，前伸停止，輸出端Y3輸出高電平，KM3線圈通電，使伺服電機(jī)二反轉(zhuǎn)，機(jī)械手下降。下降到底時(shí)，主機(jī)輸出端Y4輸出高電平，KM4通電，使伺服電機(jī)三正轉(zhuǎn)，機(jī)械手夾緊物體，當(dāng)物體接近光電開關(guān)時(shí)，光電開關(guān)常開觸點(diǎn)閉合，長(zhǎng)閉觸點(diǎn)斷開，停止夾緊。PLC輸出端Y2輸出高電平，KM2通電，使伺服電機(jī)二正轉(zhuǎn)，機(jī)械手上升，上升到位時(shí)，碰到上限位開關(guān)，上升停止。主機(jī)輸出Y1輸出高端向電平，KM1通電，使伺服電機(jī)一反轉(zhuǎn)，機(jī)械手后縮。后縮到位時(shí)碰到后限位開關(guān)，后縮停止，輸出端Y3輸出高電平，KM3線圈通電，使伺服電機(jī)二反轉(zhuǎn)，機(jī)械手下降。下降到位后碰到下限位開關(guān)，輸出端Y5輸出高電平，KM5線圈通電，使伺服電機(jī)三反轉(zhuǎn)，機(jī)械手放松物體。放松到位時(shí)，光電開關(guān)撐開觸點(diǎn)閉合，成閉觸點(diǎn)斷開，停止放松。PLC輸出端Y2輸出高電平，KM2線圈通電，使伺服電機(jī)二正轉(zhuǎn)，機(jī)械手上升。當(dāng)上升到位時(shí)碰到上限位開關(guān)，回到原點(diǎn)。至此，機(jī)械手經(jīng)過(guò)八步動(dòng)作完成一個(gè)循環(huán)[14]。 系統(tǒng)總體流程圖本設(shè)計(jì)中機(jī)械手的總體運(yùn)動(dòng)過(guò)程為：按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手復(fù)位，復(fù)位過(guò)程中，機(jī)械手先后縮，然后上升，回到原點(diǎn)后，機(jī)械手自動(dòng)進(jìn)行工作，然后機(jī)械手前伸，前伸到位后下降，下降到位后，機(jī)械手夾緊物體，夾緊到位后，機(jī)械手上升，上升到位后，機(jī)械手后縮，后縮到位后，機(jī)械手下降，下降到位后，機(jī)械手放開物體，然后上升，回到原點(diǎn)，如此循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。： 啟動(dòng)復(fù)位后縮上升前伸下降氣夾夾緊上升后縮下降氣夾放松上升初始化回到原點(diǎn)圖 系統(tǒng)總流程圖 系統(tǒng)復(fù)位流程圖當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕時(shí)，機(jī)械手會(huì)自動(dòng)復(fù)位，復(fù)位過(guò)程是機(jī)械手先后縮，碰到左限位開關(guān)后，然后上升，上限位開關(guān)動(dòng)作后，機(jī)械手回到原點(diǎn)。當(dāng)按下復(fù)位按鈕時(shí)，無(wú)論機(jī)械手處于何種運(yùn)行狀態(tài)，那種狀態(tài)都會(huì)停止，而進(jìn)行復(fù)位運(yùn)動(dòng)，復(fù)位運(yùn)動(dòng)的過(guò)程與啟動(dòng)時(shí)復(fù)位的過(guò)程相同。：初始化 Y Y Y Y Y X10=1？ X12=0？ 接通Y1,后縮 X1=1？ X12=0？ 接通Y2,上升 回到原點(diǎn) N N N 系統(tǒng)復(fù)位流程圖 機(jī)械手氣夾夾緊流程圖當(dāng)機(jī)械手經(jīng)過(guò)啟動(dòng)復(fù)位過(guò)程，然后右移，右移到位后，接著下降，下降到位后，機(jī)械手開始夾緊物體，： 回到原點(diǎn) 接通Y0，前伸 X2=1？ X5=1？ X12=0？ X12=0？ Y Y Y Y 接通Y4，夾緊 接通Y3，下降 N N N N 氣夾夾緊流程圖 機(jī)械手氣夾放松流程圖機(jī)械手夾緊物體后，然后上升，上升到位后，接著左移，左移到位后，然后偶下降，下降到位后，然后放開物體。：氣夾夾緊 X12=0？ 接通Y2，上升 X12=0？ X3=1？ X6=1？ X7=1？ X12=0？ X12=0？ 接通Y5，放松 接通Y3，下降 接通Y1，后縮 N N Y N N N N N Y Y Y Y Y Y 主機(jī)板 氣夾放松流程圖總 結(jié)在基于PLC的機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，通過(guò)自己的不斷學(xué)習(xí)和努力，使自己在該領(lǐng)域有了一定的提高，同時(shí)鞏固了在大學(xué)四年所學(xué)的專業(yè)知識(shí)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，我認(rèn)為，過(guò)程比結(jié)果更重要，我更加享受設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程，因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)中，通過(guò)老師的指導(dǎo)、同學(xué)的幫助，并且閱讀相關(guān)的資料，使我增加了許多專業(yè)以及非專業(yè)知識(shí)。例如：在設(shè)計(jì)中我學(xué)會(huì)并且熟悉掌握了AutoCAD制圖軟件，進(jìn)一步了解了PLC的相關(guān)知識(shí)。更重要的是，在設(shè)計(jì)中，我變得更加仔細(xì)、認(rèn)真。在設(shè)計(jì)中，我不斷的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并且解決問(wèn)題，使我的畢業(yè)論文從簡(jiǎn)陋變得更加的完美。由于缺少經(jīng)驗(yàn)，并且所學(xué)知識(shí)有限，本次設(shè)計(jì)還存在很多的不足，僅局限于理論層面上的設(shè)計(jì)，不知道此系統(tǒng)能否實(shí)際運(yùn)行，但是這是我自己獨(dú)立完成的一個(gè)設(shè)計(jì)，我已經(jīng)感到很滿足。參考文獻(xiàn)[1] (第四版)[M].重慶：重慶大學(xué)出版社，2005[2] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社．2005[3] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1981[4] [J].可編程控制器與工廠自動(dòng)化,2006，6(5):134～136[5] Saeed ,Introduction to Robotics: Analysis, Systems, Application[M].USA: Pearson Education, 2001[6] 陳懇，楊向東，劉莉，[M].北京：清華大學(xué)出版社，2006[7] [M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1998[8] [M].北京：高等教育出版社，1991[9] David .“Programmable Controllers for Factory Automation”. 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