【正文】 再次像教育指導(dǎo)我的老師及同學(xué)表示誠摯的感謝！鑒于本人所學(xué)知識(shí)有限，經(jīng)驗(yàn)不足，又是初次研究這種復(fù)雜的設(shè)計(jì)，在此過程中難免存在一些錯(cuò)誤和不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予批評(píng)和指正。這就需要我們?cè)O(shè)計(jì)者考慮問題是要仔細(xì)、周密，不能有絲毫的大意。畢業(yè)設(shè)計(jì)中既動(dòng)腦、又動(dòng)手，是一個(gè)理論與實(shí)際結(jié)合的過程。經(jīng)過這久的努力，使我順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。在本文結(jié)束之際，特向我敬愛的老師致以最崇高的敬禮和深深的感謝！通過此次設(shè)計(jì)，一方面讓我認(rèn)識(shí)到自己的不足，發(fā)現(xiàn)了學(xué)習(xí)中的錯(cuò)誤之處；另一方面又積累豐富的知識(shí)，吸取別人好的方法和經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)對(duì)復(fù)雜問題的解決能力，摸索出一套解決綜合問題的方法，為自己以后的工作和學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。崔州平老師的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、不斷探索的科研作風(fēng)，敏銳深邃的學(xué)術(shù)洞察力，孜孜不倦的敬業(yè)精神，給我留下了深刻的印象，使我受益良多。謝辭此次設(shè)計(jì)是在XXX老師的悉心指導(dǎo)下完成的。PLC具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。在這次設(shè)計(jì)過程中，機(jī)械手達(dá)到要求的手動(dòng)及連續(xù)操作、單步、單周期操作及原點(diǎn)指示。通過老師的指導(dǎo)及自己的努力，不斷將我的設(shè)計(jì)完善。但明顯不足，此次設(shè)計(jì)中找集料和設(shè)計(jì)思路得到了再一次訓(xùn)練?？删幊炭刂破鱌LC以其豐富的I/O接口模塊、高可靠性,可以在機(jī)械手的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中起到了十分重要的作用。搬運(yùn)機(jī)械手采用PLC控制，體積小，重量輕，控制方式靈活，可靠性高，操作簡(jiǎn)單，維修容易。參照機(jī)械手自動(dòng)程序梯形圖。X4接通，不按啟動(dòng)按鈕時(shí)，X0斷開，其常開觸點(diǎn)閉合，M8040接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移被禁止。該繼電器線圈接通時(shí)，禁止步進(jìn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移，線圈斷電時(shí)，允許狀態(tài)轉(zhuǎn)移。若處于原點(diǎn)，狀態(tài)S0接通，狀態(tài)S20接通，啟動(dòng)連續(xù)程序。為防止機(jī)械手運(yùn)動(dòng)發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)，并入了互鎖。在按下夾緊按鈕SB8時(shí)，PLC所對(duì)應(yīng)的X24常開觸點(diǎn)閉合，電磁閥線圈KM5得電，機(jī)械手夾緊。機(jī)械手可動(dòng)部分在到達(dá)上限位時(shí)，在按下左移按鈕SB7時(shí)，PLC所對(duì)應(yīng)的X23常觸點(diǎn)閉合，在機(jī)械手可動(dòng)部分未到達(dá)左限時(shí)，繼電器KM4線圈得電，控制向左運(yùn)動(dòng)的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)械手左移。為防止機(jī)械手運(yùn)動(dòng)發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)，并加入了互鎖。這時(shí)再按下按鈕SB4時(shí)，PLC所對(duì)應(yīng)的X20常開觸點(diǎn)閉合，在機(jī)械手可動(dòng)部分未到達(dá)下限位時(shí)，繼電器KM1線圈得電，控制向下運(yùn)動(dòng)的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)械手下降。 PLC輸入端口對(duì)應(yīng)外部設(shè)備輸入地址外部設(shè)備輸入地址外部設(shè)備X0啟動(dòng)按鈕SB1X12右限位行程開關(guān)SQ3X1停車按鈕SB2X13左限位行程開關(guān)SQ4X2緊急停車按鈕SB3X14工件檢測(cè)電路X3手動(dòng)單步單周期連續(xù)多位置開關(guān)QS1X20手動(dòng)下降按鈕SB4X4X21手動(dòng)上升按鈕SB5X5X22手動(dòng)右移按鈕SB6X6X23手動(dòng)左移按鈕SB7X10下限位行程開關(guān)SQ1X24手動(dòng)夾緊按鈕SB8X11上限位行程開關(guān)SQ2X25手動(dòng)放松按鈕SB9 PLC輸入端口對(duì)應(yīng)外部設(shè)備輸出地址外部設(shè)備功能Y0繼電器1線圈KM1下降Y1繼電器2線圈KM2上升Y2繼電器3線圈KM3右移Y3繼電器4線圈KM4左移Y4電磁閥1線圈YV1夾緊Y5電磁閥2線圈YV2放松Y6指示燈HL原點(diǎn)指示 I/O和所用內(nèi)部單元地址分配 I/O地址分配表：輸入功能輸入功能輸出功能X0啟動(dòng)X12右限Y0下降X1停車X13左限Y1上升X2緊急停車X14工件檢測(cè)Y2右移X3手動(dòng)X15下降Y3左移X4單步X21上升Y4夾緊X5單周期X22右移Y5放松X6連續(xù)X23左移Y6原點(diǎn)指示X10下限X24夾緊X11上限X25放松 所用內(nèi)部單元地址分配表:狀態(tài)功能計(jì)時(shí)器功能輔助繼電器功能S0初始化設(shè)置T0夾緊延時(shí)M0連續(xù)狀態(tài)S20下降T1放松狀態(tài)S21夾緊S22上升S23右移S24下降S25放松S26上升S27左移 機(jī)械手軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 總程序結(jié)構(gòu)框圖總程序結(jié)構(gòu)框圖機(jī)械手自動(dòng)操作系統(tǒng)流程圖機(jī)械手自動(dòng)操作系統(tǒng)流程圖機(jī)械手手動(dòng)程序X3P8X20X10Y1Y0X21X11Y0Y1X11X22X12Y3Y2X11X23X13Y2Y3X24Y4Y5Y4X25Y5Y4Y5LDICJLDANIANIOUTLDANIANIOUTLDANDANIANIOUTLDANDANIANIOUTLDORANIOUTLDORANIOUT 機(jī)械手手動(dòng)程序梯形圖以上為機(jī)械手手動(dòng)程序，機(jī)械手手動(dòng)方式是以點(diǎn)動(dòng)的形式完成的。左移到左限行程開關(guān)受壓動(dòng)作，左限運(yùn)動(dòng)結(jié)束，機(jī)械手回到原始狀態(tài)，一個(gè)工作循環(huán)完畢。8）機(jī)械手放松工件，直到計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)時(shí)間到，上升運(yùn)動(dòng)開始。6）待無工件信號(hào)到來，機(jī)械手開始下降。4）上升到上限行程開關(guān)受壓動(dòng)作，上升運(yùn)動(dòng)結(jié)束，機(jī)械手開始右移。2）下降到下限位行程開關(guān)動(dòng)作，下降結(jié)束，機(jī)械手開始夾緊。當(dāng)故障排除后，需手動(dòng)回原點(diǎn)。緊急停車：在發(fā)生故障或緊急狀態(tài)時(shí)的停車。在連續(xù)工作方式下設(shè)置兩種停車狀態(tài)：正常停車：在正常工作狀態(tài)下的停車。在選擇單周期、連續(xù)和單步工作方式之前，系統(tǒng)應(yīng)處于原點(diǎn)狀態(tài)。如選擇單周期工作方式，按下啟動(dòng)按鈕后，從初始步開始，機(jī)械手按順序功能圖（見圖2）的規(guī)定完成一個(gè)周期的工作后，返回并停留在初始步?？刂葡到y(tǒng)設(shè)有手動(dòng)、單周期、單步和連續(xù)4種工作方式，機(jī)械手在最上面和左邊且放松時(shí)，成為系統(tǒng)處于原點(diǎn)狀態(tài)或初始狀態(tài)。確定輸入／輸出設(shè)備，確定系統(tǒng)所需的全部輸入設(shè)備（如：按紐、位置開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)及各種傳感器等）和輸出設(shè)備（如：接觸器、電磁閥、信號(hào)指示燈及其它執(zhí)行器等），從而確定與PLC有關(guān)的輸入/輸出設(shè)備，以確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)。全部調(diào)試通過后，經(jīng)過一段時(shí)間的考驗(yàn)，系統(tǒng)就可以投入實(shí)際的運(yùn)行了。2. 程序的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試完成上述的工作后，將PLC安裝在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行聯(lián)機(jī)總調(diào)試，在調(diào)試過程中可能將暴露出系統(tǒng)中可能存在的傳感器、執(zhí)行器和硬件接線等方面的問題，以及PLC的外部接線和梯形圖程序設(shè)計(jì)中的問題，應(yīng)對(duì)出現(xiàn)的問題及時(shí)加以解決。發(fā)現(xiàn)問題后應(yīng)及時(shí)修改梯形圖和PLC中的程序，直到在各種可能的情況下輸入量與輸出量之間的關(guān)系完全符合要求。對(duì)于順序控制程序，調(diào)試程序的主要任務(wù)是檢查程序的運(yùn)行是否符合功能表圖的規(guī)定，即在某一轉(zhuǎn)換條件實(shí)現(xiàn)時(shí)，是否發(fā)生步的活動(dòng)狀態(tài)的正確變化，即該轉(zhuǎn)換所有的前級(jí)步是否變?yōu)椴换顒?dòng)步，所有的后繼步是否變?yōu)榛顒?dòng)步，以及各步被驅(qū)動(dòng)的負(fù)載是否發(fā)生相應(yīng)的變化。用戶程序一般先在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試，實(shí)際的輸入信號(hào)可以用鈕子開關(guān)和按鈕來模擬，各輸出量的通/斷狀態(tài)用PLC上有關(guān)的發(fā)光二極管來顯示，一般不用接PLC實(shí)際的負(fù)載（如接觸器、電磁閥等）。當(dāng)確認(rèn)接線無誤后再連接主電路，將模擬調(diào)試好的程序送入用戶存儲(chǔ)器進(jìn)行調(diào)試，直到各部分的功能都正常，并能協(xié)調(diào)一致地完成整體功能為止。也可以用事先編寫好的試驗(yàn)程序?qū)ν獠拷泳€做掃描通電檢查來查找接線故障。3 PLC程序的調(diào)試PLC程序的調(diào)試可以分為模擬調(diào)試和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試兩個(gè)調(diào)試過程，在此之前首先對(duì)PLC外部接線作仔細(xì)檢查，這一個(gè)環(huán)節(jié)很重要。2. PLC程序的質(zhì)量對(duì)于同一個(gè)控制要求，即使選用同一機(jī)型的PLC，用不同設(shè)計(jì)方法所編寫的程序，其結(jié)構(gòu)也可能不同。它可以杜絕由于非法操作而引起的控制邏輯混亂，保證系統(tǒng)的運(yùn)行更安全、可靠。它們也可以是相對(duì)獨(dú)立的程序段。（2）檢測(cè)、故障診斷、才、顯示程序應(yīng)用程序一般都設(shè)有檢測(cè)、故障診斷和顯示程序等內(nèi)容。其作用是為啟動(dòng)做必要的準(zhǔn)備，并避免系統(tǒng)發(fā)生誤動(dòng)作。使程序能完成所要求的控制功能。2 PLC程序內(nèi)容和質(zhì)量 1. PLC應(yīng)用程序最大限度地滿足被控對(duì)象的控制要求，在構(gòu)思程序主題的框架后，要以它為主線，逐一編寫實(shí)現(xiàn)各控制功能或各子任務(wù)的程序。自動(dòng)程序相對(duì)比較復(fù)雜，對(duì)于順序控制系統(tǒng)一般采用順序控制設(shè)計(jì)法，先畫出其自動(dòng)工作過程的功能表圖，再選擇某種編程方式來設(shè)計(jì)梯形圖程序。手動(dòng)程序和自動(dòng)程序是不同時(shí)執(zhí)行的，所以用跳轉(zhuǎn)指令將它們分開，用工作方式的選擇信號(hào)作為跳轉(zhuǎn)的條件。 PLC程序及調(diào)試說明 實(shí)際的1 應(yīng)用系統(tǒng)往往比較復(fù)雜，復(fù)雜系統(tǒng)不僅需要的1 輸入/輸出點(diǎn)數(shù)多，為了滿足生產(chǎn)的需求，很多工業(yè)設(shè)備都需要設(shè)置多種不同的工作方式，常見的有手動(dòng)和自動(dòng)（連續(xù)、單周期、單步）等工作方式。我們知道，邏輯代數(shù)的三種基本運(yùn)輸“與”、“或”、“非”都有著非常明確的物理意義。這些設(shè)計(jì)方法既有嚴(yán)密看循的規(guī)律性，明確可行的設(shè)計(jì)步驟，又具有簡(jiǎn)便直觀和十分規(guī)范的特點(diǎn)。1 的設(shè)計(jì)者們?yōu)轫樞蚩刂葡到y(tǒng)的程序編制提供了大量通用和專用的編程軟件，開發(fā)了專門供編制順序系統(tǒng)控制用的功能表圖，使這種先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法成為當(dāng)前1 程序的設(shè)計(jì)主要方法。所謂順序控制設(shè)計(jì)法就是針對(duì)順序控制系統(tǒng)的一種專門的設(shè)計(jì)方法。其控制總是一步一步按順序進(jìn)行。建議用戶盡可能用輸入設(shè)備的常開觸點(diǎn)與1 輸入端連接，如果某些信號(hào)只能用常閉輸入，可先按輸入設(shè)備常開來設(shè)計(jì)，然后將梯形圖中對(duì)應(yīng)的輸入繼電器觸點(diǎn)取反（常開改為常閉、常閉改為常開）。這樣所編制的程序 簡(jiǎn)潔明了，語句較少。（6）有幾個(gè)串聯(lián)電路相并聯(lián)時(shí)，應(yīng)將串聯(lián)觸點(diǎn)多的回路放在上方。對(duì)于“雙線圈輸出”，有些1 將其視為語法錯(cuò)誤，絕對(duì)不允許；有些1 則將前面的輸出視為無效，只有最后一次輸出有效；而有些1 ，在含有跳轉(zhuǎn)指令或步進(jìn)指令的梯形圖中允許雙線圈輸出。（4）一般情況下，在梯形圖中同一線圈只能出現(xiàn)一次。（2）梯形圖中的觸點(diǎn)可以任意串聯(lián)或并聯(lián)，但繼電器線圈只能并聯(lián)而不能串聯(lián)。（1）每一邏輯行總是起于左母線，然后是觸點(diǎn)的連接，最后終止于線圈或右母線之間（右母線可以不畫出）。邏輯解算是根據(jù)輸入映像寄存器中的值，而不是根據(jù)解算瞬時(shí)外部輸入觸點(diǎn)的狀態(tài)進(jìn)行的。梯形圖中邏輯解算是按從左到右、從上到下的順序進(jìn)行的。右母線可以不畫出。（經(jīng)過觸點(diǎn)4或經(jīng)過觸點(diǎn)2），這不符合能流只能從左到右流動(dòng)的原則。能流只能從左向右流動(dòng)。使用中也常將這些“軟繼電器”稱為編程元件。該存儲(chǔ)單元如果為“1”狀態(tài)，則表示梯形圖中對(duì)應(yīng)軟繼電器的線圈“通