【導(dǎo)讀】畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們大學(xué)知識(shí)的一個(gè)體現(xiàn)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)強(qiáng)化我們對(duì)基本知識(shí)。能力以及編寫編制能力。另外對(duì)培養(yǎng)我們獨(dú)立思考問題和解決問題的能力,為今。后工作做好技術(shù)儲(chǔ)備,都具有十分重要意義。分揀大小球的全自動(dòng)的機(jī)械設(shè)計(jì)。同時(shí)要有手動(dòng)、回原點(diǎn)、單步、單周、多周等5種可選工作方式。指令的運(yùn)用與說明??

　　

【正文】 110 LDI X001 取常閉 X001 111 OUT Y003 連線圈 Y003 112 LD X001 取常開 X001 113 SET S2 S2 置位 114 RET 步母完 115 END 程序完 基于機(jī)械手分選大小球的自動(dòng)控制 第 32 頁 共 40 頁 PLC 編程元件明細(xì)表 編程元件名稱 各編程元件的功能 輸入繼電器X X1 左限位 X2 大球右限位 X3 小球右限位 X4 上限位 X5 下限位 X10 手動(dòng)工作方式 X11 按下此按鈕機(jī)械手就自動(dòng)回原點(diǎn) X1214 自動(dòng)加工方式、 X12 單步、 X13 單周、 X14 多周 X15 回啟動(dòng)按鈕 X16 按下此按鈕機(jī)械運(yùn)行 X17 預(yù)停按鈕 輸出繼電器Y Y0 控制升降桿上升 Y1 KM△控制升降桿下降 Y2 KM1 控制升降桿右行 Y3 KM2 控制升降桿左行 Y4 吸頭 (抓起 )吸起大小球 輔助繼電器(M) M8000 RUN 監(jiān)控 (常開觸點(diǎn) ) M8040 M8040 置 NO 時(shí)禁止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)移 M8041 狀態(tài)轉(zhuǎn) 移開始 M8043 回原點(diǎn)完成 M8044 檢出機(jī)械原點(diǎn)時(shí)動(dòng)作 狀態(tài)器 (S) S0 S09 均為初始狀態(tài)器 S2030 用于存放步的狀態(tài) (步 2030) 定時(shí)器 (T) T0 T0 定時(shí) K20(2 秒 ) T1 T1 定時(shí) K10(1 秒 ) T2 T2 定時(shí) K10(1 秒 ) 注 :此編程元件表只限于此次課題設(shè)計(jì)所涉及的元件 . 操作原理簡(jiǎn)要說明 機(jī)械手有手動(dòng)、單周期、多周期和回原點(diǎn)五種工作方式，機(jī)械手在最上面、畢業(yè)論文 第 33 頁 共 40 頁 最左邊且電磁鐵線圈斷電，稱為系統(tǒng)處于原點(diǎn)狀態(tài)（或稱初始狀態(tài)）。 在用戶程序中， 左限位開關(guān) X1，上限位開關(guān) X4 的常開觸點(diǎn)和表示電磁鐵線圈斷電的 Y4的常閉觸點(diǎn)的串聯(lián)電路接通時(shí)，“原點(diǎn)條件”輔助繼電器 S1 變?yōu)?NO。在通過初始化指令 IST 利用輔助繼電器 M8041/M8040 來決定機(jī)械手的工作方式（當(dāng) S0=1 時(shí)，用戶程序執(zhí)行手動(dòng)程序；當(dāng) S1=1 時(shí)，用戶程序執(zhí)行回原點(diǎn)程序；當(dāng) S2=1 時(shí)，用戶程序執(zhí)行自動(dòng)程序）。 在單周期工作方式下，按下啟動(dòng)按鈕 X16 后，（初始化指令 IST 使 M8040 清0就是永久解禁 0）從初始步 S0開始機(jī)械手按順序功能圖的規(guī)定完成一個(gè)周期的工作后，返回并停留在初始步。 在多周期工 作方式下，在初始狀態(tài)按下啟動(dòng)按鈕后，機(jī)械手從初始步開始一個(gè)接一個(gè)周期地反復(fù)連續(xù)的工作。在按下停止按鈕并不馬上停止工作，完成最后一個(gè)周期的工作后，系統(tǒng)才返回并停留在初始步。 在單步工作方式下，從初始步開始，按一下啟動(dòng)按鈕系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到下一步完成該步的任務(wù)后，自動(dòng)停止工作并停留在該步，再按一下啟動(dòng)按鈕才轉(zhuǎn)到下一步。單步工作方式常用于系統(tǒng)的調(diào)試。在選擇單周期，多周期和單步工作方式之前，系統(tǒng)應(yīng)處于原點(diǎn)狀態(tài)，如果不滿足這一條件，可選擇回原點(diǎn)工作方式（讓機(jī)械手在左限位 X1，在做實(shí)驗(yàn)時(shí)用 K1 來代替，而機(jī)械手臂上限位 X4由 K4來代替，然后按下回原點(diǎn)啟動(dòng)按鈕 X15，使系統(tǒng)自動(dòng)回原點(diǎn)狀態(tài)，即使程序中的輔助繼電器M8043[變?yōu)?1 態(tài) ]。 機(jī)械手的一個(gè)工作周期（動(dòng)作順序）為下降、吸球、上升、右行、下降、釋放、 上升、左行返回。當(dāng)機(jī)械手在原點(diǎn)狀態(tài)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手下降到為達(dá)下限位 X5 時(shí)， X5處于斷電狀態(tài)，電磁鐵頭通電吸起大球，然后機(jī)械手上升，上升到上限位 X4時(shí)，機(jī)械手臂右行。當(dāng)右行到大球右限位 X2 時(shí)，機(jī)械手下降，下降到下限位 X5時(shí)電磁鐵斷電，釋放大球，大球被放入大球容器。然后回到原點(diǎn)。當(dāng)機(jī)械手在原點(diǎn)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手下降到為達(dá) 下限位 X5 時(shí)， X5接通，電磁鐵通電吸起小球，機(jī)械手上升，上升到上限位 X4時(shí)，機(jī)械受臂右行，當(dāng)右行到小球右限位 X3 時(shí)機(jī)械手下降，下降到下限位 X5 時(shí)，電磁鐵斷電釋放小球到小球容器。然后回到原點(diǎn)位置，機(jī)械手分選大小球動(dòng)作 完成。 基于機(jī)械手分選大小球的自動(dòng)控制 第 34 頁 共 40 頁 第三章 調(diào) 試 上機(jī)調(diào)試 （ 1）調(diào)試的目的 首先：熟悉和掌握“ PLC大小球分選系統(tǒng)”的“ 5種工作方式”及實(shí)踐步驟。 其次：熟悉 PLC 編程軟件 /及編程器的使用方法。 最后：學(xué)會(huì) PLC3 型實(shí)驗(yàn)臺(tái)的使用方法。 （ 2）使用的實(shí)驗(yàn)器材 ① PLC3 型可編程控制器實(shí)驗(yàn)臺(tái) ② PLC 大型演示面板 ③“計(jì)算機(jī)和 PLC 編程軟件” /及 FX20PE編程器 ④編程電纜 ⑤連接導(dǎo)線 （ 3）調(diào)試步驟 ： ①在接線時(shí)負(fù)載設(shè)備要處在斷電狀態(tài) ②設(shè)備線要接觸良好 ③將設(shè)計(jì)好的程序輸入到計(jì)算機(jī)中 ④打開 PLC 的電源 ⑤將程序?qū)懙?PLC ⑥將負(fù)載通上電 ： ①按下 K K P1 等開關(guān)和按鈕時(shí)，機(jī)械手是否回到原點(diǎn)位置。 ②按下啟動(dòng)按鈕 X16 時(shí)，機(jī)械手是否按照用戶要求的工作方進(jìn)行（手動(dòng)、單周、單步、多周、回原點(diǎn)）等動(dòng)作。 ③在按下急停按鈕時(shí)是否在完成最后一個(gè)周期的工作后，系統(tǒng)才返回并 停留在初始步。 軟件與硬件的調(diào)試 軟件的調(diào)試 調(diào)試順序控制程序的主要任務(wù)是檢查程序的運(yùn)行是否符合順序功能圖的規(guī)畢業(yè)論文 第 35 頁 共 40 頁 定，即在某一轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)時(shí)，是否發(fā)生的活動(dòng)狀態(tài)的正確的變化，該轉(zhuǎn)換所有的前幾步是否變?yōu)椴换顒?dòng)步，所有的后續(xù)步是否變?yōu)榛顒?dòng)步，以及被驅(qū)動(dòng)的負(fù)載是否相應(yīng)的變化。 在調(diào)試時(shí)應(yīng)充分考慮各種情況，對(duì)系統(tǒng)各種不同的工作方式，順序工能圖的每一條支路，各種可能的進(jìn)展路線，都應(yīng)逐一檢查，不能遺漏。發(fā)現(xiàn)問題后及時(shí)修改程序，直到各種可能的情況下輸入信號(hào)與輸出信號(hào)之間的關(guān)系完全符合要求。 硬件的調(diào) 試 在對(duì)程序進(jìn)行模擬調(diào)試的同時(shí)可以設(shè)計(jì)、制作控制屏， PLC 之外其他硬件的安裝，接線工作也可以同時(shí)進(jìn)行，完成控制屏內(nèi)部的安裝線，應(yīng)對(duì)控制屏的接線進(jìn)行調(diào)試，可在控制屏的接線端子上模擬 PLC 外部的開關(guān)輸入信號(hào)，或操作控制面板的按鈕和開關(guān)指令，觀察對(duì)應(yīng)的 PLC 輸入點(diǎn)的狀態(tài)是否變化正確。用編程成器或編程軟件將 PLC 的輸出點(diǎn)強(qiáng)制為 OFF/ON，觀察對(duì)應(yīng)的控制屏內(nèi)的 PLC 負(fù)載（如外部的繼電器、接觸器）的動(dòng)作是否正常，或?qū)?yīng)的控制屏接端子上的輸出信號(hào)的狀態(tài)變化是否正常。 基于機(jī)械手分選大小球的自動(dòng)控制 第 36 頁 共 40 頁 第 四 章 論文總結(jié) 通過這次用西門子 S7200PLC 設(shè)計(jì)“機(jī)械手大小球分選自動(dòng)控制”畢業(yè)論文的書寫過程 ,更進(jìn)一步熟悉了 S7200 系列的結(jié)構(gòu)和原理 ,掌握了 PLC 的具體使用方法。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是帶有研究性質(zhì)的專題研究分析、設(shè)計(jì)報(bào)告，是完成教學(xué)任務(wù)、培養(yǎng)合格人才的一個(gè)重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，可以培養(yǎng)學(xué)生的開發(fā)和設(shè)計(jì)能力，提高綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能去分析、解決實(shí)際問題的能力，檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果等均具有重要意義。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，旨在使學(xué)生對(duì)所學(xué)過的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)進(jìn)行一次全面、系統(tǒng)地回顧和總結(jié)，通過對(duì)具體題目的分析，使理論與實(shí)踐相結(jié)合，鞏固和發(fā)展所學(xué)理 論知識(shí)，掌握正確的思維方法和基本技能，提高學(xué)生獨(dú)立思考能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作的工作作風(fēng)，提高學(xué)生利用 專業(yè)知識(shí) 解決實(shí)際問題的能力，促進(jìn)學(xué)生建立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和工作作風(fēng)。 在整個(gè)制作過程中 ,我較熟悉的掌握了 PLC 的編程及調(diào)試，也大體了解了機(jī)械手 的構(gòu)造以及工作原理。為今后的工作打下了基礎(chǔ)，雖然今后不一定從事 PLC的工作但是能夠使我所學(xué)的知識(shí)得到初步的實(shí)踐也是有重要的意義。 畢業(yè)論文 第 37 頁 共 40 頁 結(jié) 束 語 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，我得到了很多方面的幫助與支持。我收獲很多，知識(shí)面得到了擴(kuò)展，專業(yè)知識(shí)更加完善。對(duì) PLC 的了解更深刻，對(duì)于可編程控制 器的學(xué)習(xí)和研究有了更加濃厚的興趣 本次畢業(yè)論文是在我的指導(dǎo)老師王教授的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的，從課題的選擇到設(shè)計(jì)的最終完成，都離不開王教授對(duì)我始終如一給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持我還要感謝在一起愉快的度過大學(xué)生活的全體同學(xué)和一起完成論文的各位同學(xué)，正是由于你們的誠懇的幫助和不懈的支持，我才會(huì)有信心克服一個(gè)又一個(gè)的困難和疑惑。 經(jīng)過了兩個(gè)多月的學(xué)習(xí)和工作，我終于完成了《機(jī)械手分選大小球控制》的論文。從開始接到論文題目到系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，再到論文文章的完成，每走一步對(duì)我來說都是新的嘗試與挑戰(zhàn)，這也是我在大學(xué)期間獨(dú) 立完成的最大的項(xiàng)目。在這段時(shí)間里，我學(xué)到了很多知識(shí)也有很多感受，從對(duì) PLC 這門課程的一無所知，對(duì)輸入，輸出等相關(guān)術(shù)語很不了解的狀態(tài)，我開始了獨(dú)立的學(xué)習(xí)和試驗(yàn)，查看相關(guān)的資料和書籍，讓自己頭腦中模糊的概念逐漸清晰，使自己非常稚嫩作品一步步完善起來，每一次改進(jìn)都是我學(xué)習(xí)的收獲，每一次試驗(yàn)的成功都會(huì)讓我興奮好一段時(shí)間。從中我也充分認(rèn)識(shí)到了機(jī)械手這一工作方式給生產(chǎn)帶來的方便安全。 雖然我的論文作品不是很成熟，還有很多不足之處，但我可以自豪的說，這里面的每一段代碼，都有我的勞動(dòng)。當(dāng)看著自己的程序，自己成天相伴的系統(tǒng)能夠健康的運(yùn)行，真是莫大的幸福和欣慰。我相信其中的酸甜苦辣最終都會(huì)化為甜美的甘泉。 這次做論文的經(jīng)歷也會(huì)使我終身受益，我感受到做論文是要真真正正用心去做的一件事情，是真正的自己學(xué)習(xí)的過程和研究的過程，沒有學(xué)習(xí)就不可能有研究的能力，沒有自己的研究，就不會(huì)有所突破，那也就不叫論文了。希望這次的經(jīng)歷能讓我在以后學(xué)習(xí)中激勵(lì)我繼續(xù)進(jìn)步。 本次設(shè)計(jì)里面一定會(huì)有很多紕漏和不足，望老師給予批評(píng)教導(dǎo)。 基于機(jī)械手分選大小球的自動(dòng)控制 第 38 頁 共 40 頁 參考文獻(xiàn) [1]《 PLC 基礎(chǔ)應(yīng)用》廖常出 機(jī)械工業(yè)出版社 2020 [2] 《可編程控制器原理及應(yīng)用》 鐘肇新 華南理工大學(xué)出版 2020 [3]《 PLC 梯形圖順序控制設(shè)計(jì)方法與順序功能圖》 電工技術(shù)雜志 1998（ 5）～1999（ 5） [4]《 PLC 的應(yīng)用指令》 廖常出、周林 電工技術(shù) 1997（ 7）～ 2020（ 4） [5]《可編程控制器原理與應(yīng)用》 朱紹祥 上海交大出版社 [6]《現(xiàn)代電氣及可編程控制技術(shù)》 湯以范 機(jī)械工業(yè)出版社 [7] 171。PLC 原理與應(yīng)用 187。 （三菱 FX系列） 俞國亮 清華大學(xué)出版社 [8]《可編程控制技術(shù)指南》 易傳淥 上?？破粘霭嫔? [9]《 PLC編程及應(yīng)用》 廖常出 機(jī)械工業(yè)出版社 [10]《可編程控制器原理及應(yīng)用》 趙金榮 葉真 上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文 第 39 頁 共 40 頁 附 錄 文中 的相關(guān)指令： LD N .......裝載（電路開始的常開觸點(diǎn)） LDI N .......立即裝載 ANI N ........取反后立即與 STI STR , INDX , OUT .......子字符串轉(zhuǎn)換為整數(shù) SET .......復(fù)位 STL .......步進(jìn) RST .......置位 基于機(jī)械手分選大小球的自動(dòng)控制 第 40 頁 共 40 頁 致 謝 感謝在論文寫作過程中 XXX 老師的支持和幫助，在論文即將結(jié)束的時(shí)候我想對(duì) 導(dǎo)師說一聲感謝！雖然時(shí)光的流逝也許是客觀的，然而流逝的快慢卻純是一種主觀的感受。當(dāng)自己終于可以從工作、畢業(yè)論文的壓力下解脫出來時(shí)，我忽然間意識(shí)到，原來三年已經(jīng)過去，到了該告別的時(shí)候了。一念至此 ，竟有些恍惚，想來便是這般惆悵了。 可是悵然之后，總要說些什么，大學(xué)三年，生活其實(shí)很簡(jiǎn)單，只是一些讀書、寫字和考試的周而復(fù)始。如果把這種單調(diào)的生活看作一場(chǎng)場(chǎng)循環(huán)的演出，那么我只是一個(gè)安靜的演員。這篇畢業(yè)論文也稱不上什么精彩的臺(tái)詞，只不過是這種循環(huán)演出即將告一段落時(shí)的謝幕詞。但是無論多么蹩腳的演員，無論臺(tái)下有多少觀眾，即使是只說給自己聽，在他謝幕時(shí)也總要感激一些人，是這些人幫助他走上舞臺(tái)，成功或者不那么成功地“演出”。 因?yàn)橛欣蠋煹膸椭赃@篇畢業(yè)論文可以從開題、資料查找、修改到最后定稿，如果沒有他們的心血 ，尚不知以何等糟糕的面目出現(xiàn)。我很自豪有這樣的老師。