用plc實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械手的控制畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(參考版)
2025-06-27 04:26本頁(yè)面
【正文】 再次對(duì)教誨指導(dǎo)吾的師長(zhǎng)及同學(xué)表示真摯的感激！ 參考文獻(xiàn)【1】電氣控制與PLC雙元制教材 （張如萍 主編）【2】徐國(guó)林主編《PLC應(yīng)用技術(shù)》機(jī)械工業(yè)出版社。這就必要咱們?cè)O(shè)計(jì)者考慮問(wèn)題是要細(xì)心、嚴(yán)密，對(duì)絲毫的大意不能存有。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)精神與操作，一個(gè)理論與實(shí)際的過(guò)程。通過(guò)此次的奮勉，使我成功的落成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過(guò)這樣的設(shè)計(jì)，一方面讓我認(rèn)識(shí)到自己的不足，在學(xué)習(xí)中尋找錯(cuò)誤；另一方面，積累了豐富的知識(shí)，學(xué)習(xí)方法和別人的經(jīng)驗(yàn)，提高解決復(fù)雜問(wèn)題的能力，探索出一套解決復(fù)雜問(wèn)題的一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為今后的學(xué)習(xí)和工作。導(dǎo)師為論文課題的鉆研提出了很多指導(dǎo)性的建議，為論文的編寫(xiě)、改正提供了許多詳細(xì)的引導(dǎo)和輔助。機(jī)械手運(yùn)行良好，動(dòng)作正確，符合控制要求。在剛開(kāi)始編程時(shí)，由于對(duì)MAP庫(kù)的了解不是很好，所以我犯了很多錯(cuò)誤，由于機(jī)械手組件本身存在一些問(wèn)題，所以在調(diào)試時(shí)，機(jī)械手動(dòng)作并不能完全符合控制要求。執(zhí)行程序的第一個(gè)掃描周期為“1”狀態(tài)，用于初始化程序。存儲(chǔ)位置VW306對(duì)應(yīng)觸摸屏上機(jī)械臂伸縮按鈕，VW306=1,機(jī)械臂伸出； ，VW306=2,機(jī)械臂縮回輸入一次脈沖信號(hào)，按下點(diǎn)觸式啟動(dòng)按鈕，機(jī)械臂伸出，再輸入一次脈沖信號(hào)，按下點(diǎn)觸式啟動(dòng)按鈕，機(jī)械臂縮回存儲(chǔ)位置VW304對(duì)應(yīng)觸摸屏上機(jī)械卡爪抓緊放松按鈕，VW304=1,機(jī)械卡爪松開(kāi)； ，VW304=2,機(jī)械卡爪抓緊輸入一次脈沖信號(hào)，按下點(diǎn)觸式啟動(dòng)按鈕，機(jī)械爪松開(kāi)，再輸入一次脈沖信號(hào)，按下點(diǎn)觸式啟動(dòng)按鈕，機(jī)械爪夾取存儲(chǔ)位置VW308對(duì)應(yīng)觸摸屏推料氣缸二伸縮按鈕，VW308=1,氣缸伸出； ，VW308=2,氣缸縮回按下觸摸屏推料1按鈕，按下點(diǎn)觸式啟動(dòng)按鈕，推料1伸出；輸入一次脈沖信號(hào)，按下點(diǎn)觸式啟動(dòng)按鈕，推料裝置2伸出，再輸入一次脈沖信號(hào)，按下點(diǎn)觸式啟動(dòng)按鈕，推料裝置2縮回。VD1004為機(jī)械手Z軸坐標(biāo)上的絕對(duì)位置，發(fā)出下降沿信號(hào)，機(jī)械手X，Z軸分別停止運(yùn)動(dòng)。此模塊用于傳遞機(jī)械手運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的全局參數(shù)，啟動(dòng)/停止頻率為400，最大頻率為1500，,， X上的限位開(kāi)關(guān)，VD100為X,Z上的絕對(duì)位置對(duì)機(jī)械手的整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，為點(diǎn)觸式按鈕，不對(duì)其操作位手動(dòng)，對(duì)其操作為自動(dòng) 機(jī)械手手動(dòng)操作程序機(jī)械手控制程序手動(dòng)操作程序以及相應(yīng)的手動(dòng)程序功能如下圖所示存儲(chǔ)位置VW302對(duì)應(yīng)觸摸屏上的機(jī)械手左右按鈕，VW302=1，機(jī)械手向左運(yùn)動(dòng)； ，VW302=2，機(jī)械手向右運(yùn)動(dòng)按照指定的方向和頻率運(yùn)動(dòng)，輸入一次脈沖信號(hào)，按下點(diǎn)觸啟動(dòng)按鈕，發(fā)出上升沿信號(hào)，機(jī)械手向左運(yùn)動(dòng)，在輸入一次信號(hào)，“1”，方向相反，機(jī)械手向右運(yùn)動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)機(jī)械手自動(dòng)/手動(dòng)切換，本程序建立了一個(gè)手動(dòng)與自動(dòng)操作轉(zhuǎn)換按鈕（），沒(méi)有操作為手動(dòng)操作，操作則為自動(dòng)操作。 S4為暫停按鈕，初始狀態(tài)為常閉。 OV2為保護(hù)開(kāi)關(guān)（復(fù)位按鈕），正常閉合。 S2為循環(huán)停止按鈕，初始狀態(tài)為常閉。（B11），工件檢測(cè)，有工件為“1”。（B10），工件檢測(cè)，有工件為“1”。圖29圖29所示，、檢測(cè)工件是否到位。B5，推料裝置1縮回位，初始位置為“1”。B1，機(jī)械臂縮回位，縮回為“1”；B2，機(jī)械臂伸出位，伸出為“1”。圖27圖27所示，K1為安全繼電器，起到了安全的作用U4:，紅燈亮，機(jī)械手緊急停止U4:，黃燈亮，機(jī)械手暫停工作U4:，綠燈亮，機(jī)械手正常工作圖28圖28所示，X軸左極限SQ3；；Z軸上極限SQ6.當(dāng)為“1”時(shí)SQSQSQSQ6分別斷開(kāi)，極限保護(hù)。U3:，3Y1為“1”，推料裝置1伸出。4Y1為控制推料裝置2伸出的電磁閥；4Y2為控制推料裝置2縮回的電磁閥。圖26 圖26所示，2Y1為控制機(jī)械卡爪松開(kāi)的電磁閥；2Y2為控制機(jī)械卡爪抓取的電磁閥。（X軸）驅(qū)動(dòng)器的脈沖輸入（PUL+)；（X軸）驅(qū)動(dòng)器的脈沖輸入（DIR+)；（Z軸）驅(qū)動(dòng)器的脈沖輸入（PUL+)；（Z軸）驅(qū)動(dòng)器的脈沖輸入（DIR+)（圖22）.驅(qū)動(dòng)器輸入端PUL和DIR接24V的負(fù)端。機(jī)械手的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程需要步進(jìn)電機(jī)與氣缸的協(xié)調(diào)運(yùn)作來(lái)完成。機(jī)械手的左和右的運(yùn)動(dòng)是通過(guò)絲桿的旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，最終是由步進(jìn)電機(jī)來(lái)完成的。本論文設(shè)計(jì)的機(jī)械手電驅(qū)動(dòng)部分采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。伴隨著差別的數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展以及步進(jìn)電機(jī)本身技術(shù)含量的不斷提高，步進(jìn)電機(jī)在生產(chǎn)過(guò)程中的很多領(lǐng)域都獲得了利用。在精度要求不是需求特別高的場(chǎng)合就能夠使用步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)可以運(yùn)用其構(gòu)造簡(jiǎn)單、可靠性高和成本低的特征。控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械手上升，下，左、右協(xié)調(diào)動(dòng)作。 體積小、重量輕、功耗低等功能被普遍應(yīng)用于類(lèi)似機(jī)械手的控制動(dòng)作繁雜的場(chǎng)合，本設(shè)計(jì)正是以PLC控制為基礎(chǔ)從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的各種運(yùn)動(dòng)的?？刂葡到y(tǒng)構(gòu)成簡(jiǎn)單、通用性強(qiáng)，編程簡(jiǎn)單、利用、維護(hù)方便。根據(jù)PLC的I/O點(diǎn)和存儲(chǔ)有冗余和一定溝通能力的選擇，在德國(guó)西門(mén)子S7200PLC CPU226公司控制選擇主機(jī)類(lèi)型，以及S7200 PLC EM223擴(kuò)展模塊2個(gè)。然后考慮冗余設(shè)計(jì)的要求，需要10%個(gè)
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