【導(dǎo)讀】識(shí)的理解；培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究的習(xí)慣和工作能力；培養(yǎng)學(xué)生建立正確的設(shè)計(jì)和科學(xué)研究的思想，樹立實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)工作態(tài)度。1）：布置設(shè)計(jì)任務(wù)，深入了解設(shè)計(jì)內(nèi)容，閱讀參考資料，學(xué)習(xí)有關(guān)內(nèi)容。2）：調(diào)研該學(xué)校的實(shí)際情況，確定信息點(diǎn)數(shù)目及分布。4）：根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)選擇設(shè)備，估算工程造價(jià)。6）：修改完善設(shè)計(jì)方案并繪制必須的圖紙草圖，編寫設(shè)計(jì)說明書。7）：修改、打印設(shè)計(jì)說明書，畫正式圖紙。總結(jié)，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯，完成答辯。環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、靈活通用、使用方便、維護(hù)簡單，所以PLC的應(yīng)用領(lǐng)域在迅速擴(kuò)大。對(duì)早期的PLC，凡是有繼電器的地方，都可采用。而對(duì)當(dāng)今的PLC幾乎可以說凡是需。要控制系統(tǒng)存在的地方就需要PLC。尤其是近幾年來，PLC的成本下降，功能又不段增。強(qiáng)，所以，目前PLC在國內(nèi)外已被廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。而且本送料小車的設(shè)計(jì)是由于工作環(huán)境惡劣，不允許人進(jìn)。入工作環(huán)境的情況下孕育而成的。令設(shè)計(jì)；最后得出結(jié)論。

　　

【正文】 正常、安全、可靠的運(yùn)行。因此，討論 PLC 設(shè)計(jì)調(diào)試就具有十分重要的意義。 PLC 控制的安裝與布線 輸入接線 （ 1）輸入接線一般不要超過 30m。但如果環(huán)境干擾較小，電壓降不大時(shí)，輸入接線可適當(dāng)長些。 （ 2） 輸入、輸出線不能用同一根電纜，輸入、輸出線要分開。 （ 3）利用普通二極管恰當(dāng)?shù)拇釉?PLC 輸入回路中，防止信號(hào)干擾，使 PLC 輸入信號(hào)大大增強(qiáng)。 電源接線 電源是 PLC 引入干擾的主要途徑之一， PLC 應(yīng)盡可能取用電壓波動(dòng)較小、波形畸變較小的電源，這對(duì)提高 PLC 的可靠性有很大幫助。 PLC 的供電線路應(yīng)與其他大功率用電設(shè)備或強(qiáng)干擾設(shè)備（如高頻爐、弧焊機(jī)等）分開。為了提高整個(gè)系統(tǒng)的抗干擾能力，可編程序控制器 供電回路一般可采用隔離變壓器、交流穩(wěn)壓器、晶體管開關(guān)電源等。我們正是用了隔離變壓器和交流穩(wěn)壓器來抗干擾。隔離變壓器是初級(jí)和次級(jí)之間采用隔離屏蔽層，用漆包線或同等非導(dǎo)磁材料組成，電器回路上不允許短路，兩極各引出一個(gè)接地抽頭。初級(jí)與次級(jí)之間的靜電屏蔽要聯(lián)結(jié)到零點(diǎn)位，接地抽頭配電容耦合最后引出到接地點(diǎn)。在選用交流穩(wěn)壓器時(shí)，一般可按照實(shí)際最大需求容量的 130%計(jì)算。這樣可以保證穩(wěn)壓特性又有助于穩(wěn)壓器工作可靠 [16]。 PLC 供電電源為 50Hz、 220V?10%的交流電。由于本設(shè)計(jì)使用的是 FX1N 系列可編程控制器，所 以有直流 24V 輸出接線端。該接線端可為輸入及傳感器（如光電開關(guān)或接近開關(guān)）提供直流 24V 電源。 接地 14 正確選擇接地點(diǎn)，完善接地系統(tǒng)接地的目的通常有兩個(gè)，其一為了安全，其二是為了抑制干擾。完善的接地系統(tǒng)是 PLC 控制系統(tǒng)抗電磁干擾的重要措施之一。系統(tǒng)接地方式有：浮地方式、直接接地方式和電容接地三種方式。對(duì) PLC 控制系統(tǒng)而言，它屬高速低電平控制裝置，應(yīng)采用直接接地方式。良好的接地是保證 PLC 可靠工作的重要條件，可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。所以我們給可編程控制器接上了專用接地線。 機(jī)械手控制系統(tǒng) 的外部接線圖 PLC 外部電氣接線圖見附錄 5。 機(jī)械手控制程序的調(diào)試 在程序調(diào)試過程中出現(xiàn)了一系列的問題，但最終都一一解決了。在使用 STL 指令編程時(shí)，剛開始由于對(duì) STL 指令掌握的不是很好，所以犯了不少錯(cuò)誤，加上機(jī)械手模型裝置本身存在的一些問題，所以在調(diào)試程序時(shí)，機(jī)械手動(dòng)作不符合控制要求。經(jīng)過不斷查閱資料，研究、改進(jìn)，最終程序調(diào)試成功。機(jī)械手運(yùn)行良好，動(dòng)作正確、符合控制要求。 機(jī)械手的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)過程 機(jī)械手的全部動(dòng)作由步進(jìn)電機(jī)和直流電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制。機(jī)械手結(jié)構(gòu)示意圖如圖 所示。步進(jìn)電機(jī)的 運(yùn)動(dòng)需要驅(qū)動(dòng)器，有脈沖輸入時(shí)步進(jìn)電機(jī)才會(huì)動(dòng)作，且每當(dāng)脈沖由低變高時(shí)步進(jìn)電機(jī)走一步；改變電機(jī)轉(zhuǎn)向時(shí)，需要加方向信號(hào)。機(jī)械手的上升 /下降、前伸 /后縮動(dòng)作就是通過控制這兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)的?；D(zhuǎn) /反轉(zhuǎn)和氣夾正轉(zhuǎn) /反轉(zhuǎn)是通過兩個(gè)繼電器的吸合與斷開來控制直流電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向來實(shí)現(xiàn)的。機(jī)械手的放松 /夾緊由一個(gè)單線圈兩位置電磁閥控制。當(dāng)該線圈通電時(shí)，機(jī)械手放松；該線圈斷電時(shí)，機(jī)械手夾緊。 打開電源，按下起動(dòng)按鈕時(shí)，開機(jī)復(fù)位。機(jī)械手的動(dòng)作示意圖如圖 所示機(jī)械手若不在原點(diǎn)則 PLC 向驅(qū)動(dòng)器一同時(shí)輸入脈沖信號(hào)和電平 信號(hào)，步進(jìn)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)，然后主機(jī)向驅(qū)動(dòng)器二輸入脈沖信號(hào)，步進(jìn)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)向驅(qū)動(dòng)器二同時(shí)輸入脈沖信號(hào)和電平信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)二反轉(zhuǎn)，機(jī)械手下降。降到底時(shí)碰到下限位開關(guān)，下降停止，氣夾電磁閥斷電，機(jī)械手夾緊。夾緊后，主機(jī)向驅(qū)動(dòng)器二只輸入脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)二正轉(zhuǎn)，機(jī)械手上升。上升到頂時(shí)，碰到上限位開關(guān)，上升停止。 15 圖 機(jī)械手結(jié)構(gòu)示意圖 圖 機(jī)械手的動(dòng)作示意圖 PLC 向驅(qū)動(dòng)器一只輸入脈沖信號(hào)，步進(jìn)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。主機(jī)向驅(qū)動(dòng)器二同時(shí)輸入脈沖信號(hào)和電平信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)二反轉(zhuǎn)，機(jī)械手下降。 降到底時(shí)碰到下限位開關(guān)，下降停止，同時(shí)夾緊電磁閥斷電，機(jī)械手放松。放松后，主機(jī)向驅(qū)動(dòng)器二只輸入脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)二正轉(zhuǎn)，機(jī)械手上升。上升到頂時(shí)，碰到上限位開關(guān)，上升停止。上升到頂時(shí)，碰到上限位開關(guān)，上升停止。 PLC向驅(qū)動(dòng)器一同時(shí)輸入脈沖信號(hào)和電平信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)一反轉(zhuǎn)，橫軸后縮。機(jī)械手后縮，當(dāng)后縮到底時(shí)碰到后限位開關(guān)，然后主機(jī)向驅(qū)動(dòng)器二同時(shí)輸入脈沖信號(hào)和電平信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)二反轉(zhuǎn)，機(jī)械手下降。下降到底時(shí)碰到下限位開關(guān)，下降停止，回到原點(diǎn)。至此，機(jī)械手經(jīng)過八步動(dòng)作完成一個(gè)循環(huán)。 16 致 謝 本設(shè)計(jì)及 論文是在我的指導(dǎo)老師黃卉老師及系部諸位老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。他們嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到設(shè)計(jì)的最終完成，黃老師和各位專業(yè)老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。在此謹(jǐn)向各位老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 在此，我還要感謝在一起愉快的度過三年生活的電氣 0734（ 4）班各位同學(xué)，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意 !最后我還要感謝培養(yǎng)我長大含辛茹苦的父母，謝謝你們 ! 17 參考文獻(xiàn) [1] 廖常初．可編程序控制器應(yīng)用技術(shù) (第四版 )．重慶：重慶大學(xué)出版社， 2020， 114 [2] 許志軍．工業(yè)控制組態(tài)軟件及應(yīng)用．北京：機(jī)械工業(yè)出版社． 2020， 192198 [3] 王承義． 機(jī)械手及其應(yīng)用 ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1981， 1225 [4] 廖常初．可編程控制器的編程方法與工業(yè)應(yīng)用．重慶：重慶大學(xué)出版社， 2020， 2637 [5] 郭洪紅．工業(yè)機(jī)器人技 術(shù)．西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 2020年， 2028 [6] 王承義． 機(jī)械手及其應(yīng)用 ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1981， 825 [7] 張鳳珊．電器控制及可編程序控制器．北京：中國輕工業(yè)出版社． 1999， 6279 [8] 楊長能，張興毅．可編程序控制器基礎(chǔ)及應(yīng)用．重慶：重慶大學(xué)出版社． 1992， 3152 [9] 袁秀英．組態(tài)軟件技術(shù)．北京：電子工業(yè)出版社． 2020， 637， 154159 18 附 錄 附錄 1 程序流程圖 初始化 X11=1? X11=1? 接通 Y Y0，后縮 X6=1? X11=1? 接通 Y1，上升 X7=1? X12=0? X11=1? 接通 Y Y1，下降 X10=1? X11=1? 接通 Y T0，夾緊 19 接上頁 T0=1? X11=1? 接通 Y1，上升 X7=1? X11=1? 接通 Y0，前伸 X5=1? X11=1? 接通 Y Y1，下降 X10=1? X11=1? 接通 Y T1，放松 T1=1? X11=1? 20 接上頁 X12=1? 接通 Y1，上升 X7=1? X11=1? 接通 Y Y0，后縮 X6=1? 21 附錄 2 順序功能圖 22 附錄 3 梯形圖 23 接上頁 24 附錄 4 指令表 接上頁 25 接上頁 26 27 附錄 5 PLC 外部電氣接線圖 X0 COM0 COM1 COM2 COM3 COM4 X1 Y0 X2 Y1 X3 Y2 X4 Y3 X5 Y4 X6 Y5 X7 Y6 X10 Y7 X11 Y10 X12 COM V+ 步進(jìn)電機(jī) 驅(qū)動(dòng)器一 步進(jìn)電機(jī) 驅(qū)動(dòng)器二 氣夾 電機(jī) 基座 電機(jī)