【正文】 器 之 間 的 友 善 關(guān) 系 ； 第二章 可編 程控制器的概述 可編程控制器的基本知識 PLC 的 種 類 繁 多 ，其 規(guī) 格 和 性 能 也 各 不 相 同 ，對 PLC 的 分 類 ，通 常 根 據(jù) 其 形 式 的 不 同 、 功 能 的 差 異 和 I/O 點 數(shù) 的 多 少 等 進行大致分類 .根 PLC 的 結(jié) 構(gòu) 形 式 可 將 PLC 分 為 整 體 式 和 模 塊式兩類 （ 1）整體式 PLC 整 體 式 PLC 是 將 電 源 、 CPU、 I/O 接 口 等 各 件 都 集 中 裝 在 一個 機 箱 內(nèi) ， 具 有 結(jié) 構(gòu) 緊 湊 、 體 積 小 、 價 格 低 的 特 點 。 本文主要做的工作 ： PLC 控制的機械手 最 主 要 是 應(yīng) 用 于 自 動 化 生產(chǎn) 中 ， 如 何 綜 合地 運 用 前 面 學(xué) 過 知 識 點 ， 根 據(jù) 實 際 工 程 要 求 合 理 組 合 成 控 制 系統(tǒng)， 在 此 介 紹 組 成 可 編 程 控 制 器 控 制 系 統(tǒng) 的 一 般 方 法 。尤 其 在 高 溫 、 高 壓 、 粉 塵 、 噪 聲 的 場 合 ， 應(yīng) 用 得 更 為 廣 泛 。 因 此 ， 它 能 大 大 地 改 善 工 人 的 勞 動條 件 ， 加 快 實 現(xiàn) 工 業(yè) 生 產(chǎn) 機 械 化 和 自 動 化 的 步 伐 。 傳 統(tǒng) 沖 壓 生 產(chǎn) 過程 中 的 手 工 操 作 、 人 工 送 料 的 生 產(chǎn) 方 式 已 無 法 滿 足 該 行 業(yè) 的 需要。 關(guān)鍵詞 ： 意義，應(yīng)用，前景，編程語言，設(shè)計 河南機電高等專 科學(xué)校畢業(yè)論文 Summary： plc with modern technology is the microprocessor controller as a general control of the industry, its reliability and antiinterferenceability ； plc with the use of modern lsi adopt strict production process and internal circuit adopted advanced antiinterference technology, with very high reliability, in addition, plc with a hardware failure and detection capabilities, the failure of information to the timely alarm； plc the photoelectric isolation and technical skills filtering is effective in the area of the plc external to the influence of the plc, there is also in the strong, the mon good ； development cycles, TDP. this subject to the modern industrial development has a very important. Keywords： significance, application, prospect， the programming language， designed.河南機電高等專 科學(xué)校畢業(yè)論文 目 錄 第一章 緒論 ?????????????????????? 1 本課題的意義 ???????????????????? 1 本文的主要工作 ??????????????????? 1 第二章 PLC 的概述 ??????????????????? 2 PLC 的基本知識 ??????????????????? 2 PLC 的應(yīng)用與前景 ?????????????????? 3 第三章 PLC 的編程語言 ??????????????? 6 梯形圖編語 ????????????????????? 6 功能塊圖編程語 ??????????????????? 8 第四章 PLC控制機械手的 設(shè)計 ??????????? 8 機械手在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用 ????????????? 8 各電器設(shè)備的制方式及控制要求 ???????????? 10 電器元件設(shè)備的選擇 ?????????????????? 12 控制系統(tǒng)的軟、硬件設(shè) ???????????????? 13 功能表圖設(shè)計 ??????????????????? 27 河南機電高等專 科學(xué)校畢業(yè)論文 第五章 設(shè)計小結(jié) ?????????????????? 35 謝辭 ??????????????????? ?????? 36 參考文獻 ????????????????????? 37 河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)論文 1 第一章 緒論 本課題的意義 機 械 手 是 近 代 自 動 控 制 領(lǐng) 域 中 出 現(xiàn) 的 一 項 新 技 術(shù) ， 并 已 成 為 現(xiàn)代 科 技 的 一 個 重 要 組 成 部 分 。河南機電高等專 科學(xué)校畢業(yè)論文 畢 業(yè) 設(shè) 計 論文名稱： PLC機械手控制設(shè)計 系 部： 專 業(yè)： 班 級 : 姓 名： 河南機電高等專 科學(xué)校畢業(yè)論文 指導(dǎo)教師： 二 O 一 零 年 五 月 河南機電高等專 科學(xué)校畢業(yè)論文 摘要： PLC 是以現(xiàn)代微處理器技術(shù)為核心的控制器，作為一種通用的工業(yè)控制器，其可靠性高、抗干擾能力強； PLC 由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性，此外，PLC 帶有硬件故 障自我檢測功能，出現(xiàn)故障時可及時發(fā)出警報信息； PLC 采用光電隔離和濾波技術(shù)技術(shù)有效抑制外部干擾源對 PLC 的影響，此外 PLC 還可在強、通用性好；開發(fā)周期短，功耗小。本課題對現(xiàn)代工業(yè)的的發(fā)展具有很重要的意義。 汽 車 業(yè) 的 快 速 發(fā) 展 ， 車 外 型 愈 求美 觀 流 線 ， 并 由 于 汽 車 外 板 件 要 求 完美無塵的沖壓生產(chǎn)線也向高 速 化 、 高 品 質(zhì) 、 自 動 化 、 柔 性 化 方 向 發(fā) 展 。 機 械 手 的 積 極 作 用 正 日 益 為 人 們 所 認 識 ， 其 一 ， 它 能 部 分 地 代替 人 的 勞 動 并 能 達 到 生 產(chǎn) 工 藝 的 要 求 ， 遵 循 一 定 的 程 序 、 時 間和 位 置 來 完 成 工 件 的 傳 送 。 因 此 ， 受 到各 先 進 單 位 的 重 視 并 投 入 了 大 量 的 人 力 物 力 加 以 研 究 和 應(yīng) 用 。 在我 國 ， 近 代 幾 年 來 也 有 較 快 的 發(fā) 展 ， 并 取 得 一 定 的 成 果 ， 受 到各 工 業(yè) 部 門 的 重 視 。 統(tǒng) 設(shè) 計 的 主 要 內(nèi) 容 （ 1 ）擬 定 控 制 系 統(tǒng) 設(shè) 計 的 技 術(shù) 條 件 。 小 型 PLC一 般 采 用 這 種 整 體 式 機 構(gòu) 。擴展單元內(nèi)只有 I/O 和電等 ， 沒 有 CPU， 基 本 單 元 和 擴 展 單 元 之 間 一 般 用 扁 平 電 纜 連 接 。 模 塊 式 PLC 由 框 架 或 基 板 和 各 種 模 塊 組 成 ， 模塊 裝 在 框 架 或 基 板 的 插 座 上 。 大 、 中 型 PLC 一 般 采 用 這 種 模 塊 式 結(jié) 構(gòu) 。疊裝式 PLC 其 CPU，電源， I/O 接 口 等 也 是 各 自 獨 立的 模 塊 。 2 按功能分 河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)論文 3 根據(jù) PLC 所 具 有 的 功 能 不 同 ， 可 將 PLC 分為低，中，高檔次 （ 1）低檔 PLC 具 有 邏 輯 運 算 、 定 時 、 計 數(shù) 、 移 位 以 及 自 診 斷監(jiān) 控 等 基 本 功 能 還 可 以 少 量 模 擬 量 輸 入 /輸 出 ，算 術(shù) 運 算 ，數(shù) 據(jù)傳 送 和 比 較 等 功 能 ， 主 要 用 于 邏 輯 控制，順序控制或少量模擬量 控 制 的 單 機 控 制 系 統(tǒng) 。 （ 3）高 檔 PLC 除 具 有 中 檔 PLC 的 功 能 外 ，還 增 加 了 符 號 算 術(shù) 運算 ， 矩 陣 運 算 ， 位 邏 輯 運 算 ， 平 方 根 運 算 及 其 他 特 殊 功 能 函 數(shù)的 運 算 ， 制 表 及 表 格 傳 遞 功 能 等 。 3 按 I/O 點數(shù)分 類 根據(jù) PLC 的 I/O 點 數(shù) 的 多 少 ， 可 將 PLC 分為小型，中型和大型三類 （ 1） .型 PLC—— I/O 點數(shù) 256 點 ， 單 CPU， 8 位或 16 微處理器 ， 用 戶 存 儲 器 容 量 4K 字以下 CEI 型 美 國 通 用 電 氣 （ GE） 公 司 TI100 美 國 德 洲 儀 器 公 司 F、 F F2 日 本 三 菱 電 氣 公 司 C20 C40 日 本 歐 姆 龍 公 司 SF200 德 國 西 門 子 公 司 EX20 EX40 日 本 東 芝 公 司 SR20/21 中外合 資 無 錫 華 光 電 子 工 業(yè) 有 限 公司 （ 2）．中 型 —— 點數(shù) 2562048 點 ，雙 CPU，用 戶 存 儲 器 容 量 28K 河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)論文 4 S7300 德國西門子 SR400 中 外 合 資 無 錫 華 光 電 子 工 業(yè) 有 限 公司 SU5 SU6 德 國 西 門 子 公 司 C500 日本立石公司 CEШ GE 公司 （ 3） . 大型 PLC—— I/O 點數(shù) 2048 點 ， 多 CPU， 16 位、32 位 處 理 器 ， 用 戶 存 儲 器 容 量 816K S7400 德 國 西 門 子 公 司 GEIV GE 公司 C2021 立石公司 K3 三菱公司 可編程控制器 PLC 的應(yīng)用與前景 目 前 ， 在 國 內(nèi) 外 PLC 已 廣 泛 應(yīng) 用 冶 金 ， 石 油 ， 化 工 ， 剪 彩 ， 機械 制 造 ， 電 力 ， 汽 車 ， 輕 工 ， 環(huán) 保 及 文 化 娛 樂 等 各 行 各 業(yè) ， 隨著 PLC 性 能 價 格 的 不 斷 提 高 ，器 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 不 斷 擴 大 ，從 應(yīng) 用 類型 看 大 致 可 歸 納 為 以 下 幾 個 方 面 ： 強量邏輯運算 利用 PLC 最 基 本 的 邏 輯 運 算 ，定 時 ，計 收 等 功 能 實 現(xiàn) 邏 輯 運 算 ，科 取 代 傳 統(tǒng) 的 繼 電 器 控 制 用 于 單 片 機控制，多機群控制，生產(chǎn)自 動 線 控 制 等 。 這 是 PLC 最基本的應(yīng)用，也是 PLC最 廣 泛 的 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 。 例 如 ： 各 種 機 床 ，裝 配 機 械 。 河南機電高等專科學(xué)校畢業(yè)論文 5 大，中型 PLC 都 具 有 多 路 模 擬 量 I/O 模塊和 PID 控 制 功 能 。這一 功 能 已 廣 泛 用 于 鋁 爐 ， 反 應(yīng) 堆 ， 水 處 理 ， 釀 酒 及 閉 環(huán)位 置 控 制 和 速 度 控 制 等 方 面 。 例 如 ： CNC 設(shè)備進行處理。集 中 管 理 分 散 控 制 的 多 級 分 布 式 控 制 系 統(tǒng) 。 國外 PLC 發(fā)展概況 PLC 在 問 世 以 來 ， 經(jīng) 過 40 多 年 的 發(fā) 展 。 目 前 ， 世 界 上 有 200 多 個 廠 家 生 產(chǎn) PLC。 韓 國 ： 三星、 LG 公司等 PLC 的發(fā)展前景 （ 1） 產(chǎn) 品 規(guī) 模 向 大 小 兩 個 方 向 發(fā) 展 大： I/O 點 數(shù) 達 14336 點， 32 位 微 處 理 器 ， 多 CPU 并行 工作 ，大 容 量 存 儲 器 ， 掃 描 速 度 快 高 速 ； 小 ： 整 體 結(jié) 構(gòu) 向 小 型 模 塊 化 結(jié) 構(gòu) 發(fā) 展 ， 增 加 了 配 置 的 靈 活 性 ，河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)論文 6 降低了成本； （ 2） PLC 在 閉 環(huán) 過 程 中 應(yīng) 用 日 益 廣 泛 ； （ 3 不 斷 加 強 通 訊 功 能 ； （ 4） 新 器 件 和 模 塊 不 斷 推 出