【正文】 器、累加器等）存儲區(qū)。（1）I/O映象區(qū)：由于PLC投入運行后，只是在輸入采樣階段才依次讀入各輸入狀態(tài)和數據，在輸出刷新階段才將輸出的狀態(tài)和數據送至相應的外設。因此，它需要有一定數量的存儲單元（RAM）以供存放I/O的狀態(tài)和數據，這些存儲單元稱作I/O映象區(qū)。一個開關量I/O占用存儲單元中的一個位（bit）, 一個模擬量I/O占用存儲單元中的一個字（16個bit)。因此，整個I/O映象區(qū)可看作由開關量的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)軟設備存儲區(qū)：除了I/O映象區(qū)以外，系統(tǒng) RAM存儲區(qū)還包括PLC內部各類軟設備（邏輯線圈、數據寄存器、計時器、計數器、變址寄存器、累加器等）的存儲區(qū)。該存儲區(qū)又分為具有失電保持的存儲區(qū)域和無失電保持的存儲區(qū)域，前者在PLC斷電時，由內部的鋰電子供電。這部分存儲單元內的數據得以保留；后者當PLC停止運行時，將這部分存儲單元內的數據全部置“零”。（三）用戶程序存儲區(qū) ：用戶程序存儲區(qū)存放用戶編制的用戶程序。不同類型的PLC其存儲容量各不相同，一般來說，隨著PLC機型增大其存儲容量也相應增大。不過對于新型的PLC，其存儲容量可根據用戶的需要而改變。 系統(tǒng)總體設計 機械手的動作實現過程根據機械手的工作流程，本設計采用順序控制方式進行軟件設計。機械手的運動主要可以分為取料、送料兩個工作過程。機械手的上升/下降、前伸/后縮動作、機械手的放松/夾緊是通過分別控制三個伺服電機的正反轉來實現的[13]。打開電源，按下啟動按鈕時，開機復位。機械手若不在原點則PLC輸出端Y1輸出高電平，KM1線圈通電，使伺服電機一反轉，橫軸后縮。當后縮到位時碰到后限位開關，輸出端Y2輸出高電平，KM2線圈通電，使伺服電機二正轉，機械手上升。上升到底時碰到上限位開關，上升停止，回到原點。主機輸出端Y0輸出高電平，KM0通電，使伺服電機一正轉，機械手前伸。前伸到位時碰到前限位開關，前伸停止，輸出端Y3輸出高電平，KM3線圈通電，使伺服電機二反轉，機械手下降。下降到底時，主機輸出端Y4輸出高電平，KM4通電，使伺服電機三正轉，機械手夾緊物體，當物體接近光電開關時，光電開關常開觸點閉合，長閉觸點斷開，停止夾緊。PLC輸出端Y2輸出高電平，KM2通電，使伺服電機二正轉，機械手上升，上升到位時，碰到上限位開關，上升停止。主機輸出Y1輸出高端向電平，KM1通電，使伺服電機一反轉，機械手后縮。后縮到位時碰到后限位開關，后縮停止，輸出端Y3輸出高電平，KM3線圈通電，使伺服電機二反轉，機械手下降。下降到位后碰到下限位開關，輸出端Y5輸出高電平，KM5線圈通電，使伺服電機三反轉，機械手放松物體。放松到位時，光電開關撐開觸點閉合，成閉觸點斷開，停止放松。PLC輸出端Y2輸出高電平，KM2線圈通電，使伺服電機二正轉，機械手上升。當上升到位時碰到上限位開關，回到原點。至此，機械手經過八步動作完成一個循環(huán)[14]。 系統(tǒng)總體流程圖本設計中機械手的總體運動過程為：按下啟動按鈕，機械手復位，復位過程中，機械手先后縮，然后上升，回到原點后，機械手自動進行工作，然后機械手前伸，前伸到位后下降，下降到位后，機械手夾緊物體，夾緊到位后，機械手上升，上升到位后，機械手后縮，后縮到位后，機械手下降，下降到位后，機械手放開物體，然后上升，回到原點，如此循環(huán)往復運動。： 啟動復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圖 系統(tǒng)總流程圖 系統(tǒng)復位流程圖當按下啟動按鈕時，機械手會自動復位，復位過程是機械手先后縮，碰到左限位開關后，然后上升，上限位開關動作后，機械手回到原點。當按下復位按鈕時，無論機械手處于何種運行狀態(tài)，那種狀態(tài)都會停止，而進行復位運動，復位運動的過程與啟動時復位的過程相同。：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 N N N 系統(tǒng)復位流程圖 機械手氣夾夾緊流程圖當機械手經過啟動復位過程，然后右移，右移到位后，接著下降，下降到位后，機械手開始夾緊物體，： 回到原點 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 機械手氣夾放松流程圖機械手夾緊物體后，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 主機板 氣夾放松流程圖總 結在基于PLC的機械手控制系統(tǒng)設計中，通過自己的不斷學習和努力，使自己在該領域有了一定的提高，同時鞏固了在大學四年所學的專業(yè)知識。畢業(yè)設計是一個長期的過程，我認為，過程比結果更重要，我更加享受設計的整個過程，因為在設計中，通過老師的指導、同學的幫助，并且閱讀相關的資料，使我增加了許多專業(yè)以及非專業(yè)知識。例如：在設計中我學會并且熟悉掌握了AutoCAD制圖軟件，進一步了解了PLC的相關知識。更重要的是，在設計中，我變得更加仔細、認真。在設計中，我不斷的發(fā)現問題并且解決問題，使我的畢業(yè)論文從簡陋變得更加的完美。由于缺少經驗，并且所學知識有限，本次設計還存在很多的不足，僅局限于理論層面上的設計，不知道此系統(tǒng)能否實際運行，但是這是我自己獨立完成的一個設計，我已經感到很滿足。參考文獻[1] (第四版)[M].重慶：重慶大學出版社，2005[2] [M].北京：機械工業(yè)出版社．2005[3] [M].北京：機械工業(yè)出版社，1981[4] [J].可編程控制器與工廠自動化,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：清華大學出版社，2006[7] [M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，1998[8] [M].北京：高等教育出版社，1991[9] David .“Programmable Controllers for Factory Automation”. Marcel Decker, York and Basel[J].1987,5(4):10～23 [10] [M].北京：航空航天大學出版社，2003[11] MITSUBISHI PROGRAMMABLE CONTROLLER MELSEC F1 SERIES Programming Manuol. Mitsubishi Electric COR[J].1999,2(6)：101～120[12] [M].重慶：重慶大學出版社，2001致 謝行文至此，我的這篇論文已接近尾聲；歲月如梭，我四年的大學時光也即將敲響結束的鐘聲。離別在即，站在人生的又一個轉折點上，心中難免思緒萬千，一種感恩之情油然而生。生我者父母。感謝生我養(yǎng)我，含辛茹苦的父母。是你們，為我的學習創(chuàng)造了條件；是你們，一如既往的站在我的身后默默的支持著我。沒有你們就不會有我的今天。謝謝你們，我的父親母親！ 在這四年中，老師的諄諄教導、同學的互幫互助使我在專業(yè)技術和為人處事方面都得到了很大的提高。感謝湖南文理學院在我四年的大學生活當中對我的教育與培養(yǎng)，尤其要強烈感謝我的論文指導老師敖章洪老師，他對我進行了無私的指導和幫助，不厭其煩的幫助進行論文的修改和改進。另外，在校圖書館查找資料的時候，圖書館的老師也給我提供了很多方面的支持與幫助。在此向幫助和指導過我的各位老師表示最中心的感謝！，沒有你們的辛勤勞動，就沒有我們今日的滿載而歸，感謝大學四年曾經幫助過我的所有同學。在制作畢業(yè)設計過程中我曾經向老師們和同學們請教過不少的問題，老師們的熱情解答和同學們的熱心幫助才使我的畢業(yè)設計能較為順利的完成。在此我向你們表示最衷心的感謝。