【正文】 ping, forging, welding, assembling, handling, spray paint, heat treatment, etc. Especially in heavy, high temperature, toxic and dangerous, radioactive, dust and so on bad work environment, manipulator because of its significant advantages by pay special attention to. In a word, the manipulator is to improve the labor productivity, improve working conditions, reduce labor intensity and realize industrial production automation is an important means.This design based on PLC describes the manipulator control system design, introduced the manipulator control system, the hardware selection method, the software design process, and the working process of the PLC control device.The design and implementation of the manipulator in the handling assembly line, manipulator controlled by the S7200PLC plete conveyor belt carrying objects from A to B conveyor, and then go to the next workflow. The implementation of the up / down and left / right of the manipulator, respectively, to achieve control movement of the cylinder by a double coil solenoid valve。本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械手在搬運(yùn)裝配線上，通過(guò)S7200PLC控制機(jī)械手完成從A傳送帶搬運(yùn)物件至B傳送帶中，然后進(jìn)入下一個(gè)工作流程?？傊?，機(jī)械手是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，改善勞動(dòng)條件，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度和實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的一個(gè)重要手段。機(jī)械手廣泛地應(yīng)用與鍛壓、沖壓、鍛造、焊接、裝配、搬運(yùn)、噴漆、熱處理等各個(gè)行業(yè)。九江學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文JIU JIANG UNIVERSITY畢 業(yè) 論 文 題 目 基于PLC的工業(yè)機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 英文題目 Based on plc industrial manipulator control system design 院 系 專 業(yè) 姓 名 年 級(jí) 指導(dǎo)教師 二零一三年五月43摘 要機(jī)械手是工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中經(jīng)常遇到的一種控制對(duì)象。近年來(lái)隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展機(jī)械手逐漸成為一門新興學(xué)科，并得到了較快的發(fā)展。特別是在笨重、高溫、有毒、危險(xiǎn)、放射性、多粉塵等惡劣的勞動(dòng)環(huán)境中，機(jī)械手由于其顯著的優(yōu)點(diǎn)而受到特別重視。本設(shè)計(jì)描述了基于PLC的機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，重點(diǎn)介紹了機(jī)械手控制系統(tǒng)中的硬件選擇方法，軟件的設(shè)計(jì)過(guò)程，以及PLC控制裝置的工作過(guò)程。機(jī)械手的上升/下降和左轉(zhuǎn)/右轉(zhuǎn)的執(zhí)行，分別由雙線圈二位電磁閥控制氣缸的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)；夾緊/放松則是由單線圈的二位電磁閥控制氣缸的運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 clamp / unclamp cylinder is controlled by a single coil solenoid valve movement.【Key Words】Manipulator；PLC；solenoid valve目 錄摘 要 1目 錄 4第1章 緒 論 1 課題的目的和意義 1 課題研究的內(nèi)容 1第2章 機(jī)械手和PLC 2 機(jī)械手 2 機(jī)械手的概述 2 機(jī)械手的應(yīng)用 2 機(jī)械手的應(yīng)用意義 3 機(jī)械手的發(fā)展概況 4 機(jī)械手的發(fā)展趨勢(shì) 4 PLC 5 PLC的基本概念 5 PLC的組成 6 PLC的主要特點(diǎn) 7 PLC的工作原理 8 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域 10第3章 機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 12 機(jī)械手控制系統(tǒng)構(gòu)件概述 12 系統(tǒng)控制對(duì)象及工藝過(guò)程 14 控制要求 16 方案選擇及系統(tǒng)配置 16 PLC的硬件設(shè)計(jì) 17 PLC的選型 17 I/O的資源配置 18 PLC的接線圖 20 操作面板 21 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 21 順序功能圖 22 全程序OB1 23 公用程序 25 手動(dòng)程序 26 自動(dòng)程序 26 回原點(diǎn)程序 32第4章 系統(tǒng)程序調(diào)試 35 控制系統(tǒng)的程序調(diào)試步驟 3542 調(diào)試過(guò)程中注意的事項(xiàng) 3543 系統(tǒng)中調(diào)試結(jié)果 36第五章 結(jié)束語(yǔ) 40參考文獻(xiàn) 41致謝 412第1章 緒 論 課題的目的和意義機(jī)械手是工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中經(jīng)常遇到的一種控制對(duì)象。機(jī)械手廣泛地應(yīng)用與鍛壓、沖壓、鍛造、焊接、裝配、機(jī)加、噴漆、熱處理等各個(gè)行業(yè)?？傊?，機(jī)械手是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，改善勞動(dòng)條件，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度和實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的一個(gè)重要手段?？删幊绦蚩刂破?programmable logic controller,PLC)是專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的實(shí)時(shí)工業(yè)控制裝置。由于自動(dòng)化可以節(jié)省大量的人力、物力等，而PLC也具有其他控制方式所不具有的特殊優(yōu)越性，如通用性好、實(shí)用性強(qiáng)、硬件配套齊全、編程方法簡(jiǎn)單易學(xué)，因此工業(yè)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用PLC。我國(guó)自動(dòng)化水平本身比較低，因此用PLC來(lái)控制的機(jī)械手還比較少。通過(guò)此次設(shè)計(jì)可以更進(jìn)一步學(xué)習(xí)PLC的相關(guān)知識(shí)，了解世界先進(jìn)水平，盡可能多的應(yīng)用于實(shí)踐。通過(guò)設(shè)計(jì)編寫PLC程序?qū)崿F(xiàn)機(jī)械手模型控制系統(tǒng)的自動(dòng)控制。它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。手部是用來(lái)抓持工件（或工具）的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨(dú)立運(yùn)動(dòng)方式，稱為機(jī)械手的自由度 。自由度是機(jī)械手設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)。一般專用機(jī)械手有2～3個(gè)自由度。機(jī)械手通常用作機(jī)床或其他機(jī)器的附加裝置，如在自動(dòng)機(jī)床或自動(dòng)生產(chǎn)線上裝卸和傳遞工件，在加工中心中更換刀具等，一般沒(méi)有獨(dú)立的控制裝置。機(jī)械手在鍛造工業(yè)中的應(yīng)用能進(jìn)一步發(fā)展鍛造設(shè)備的生產(chǎn)能力，改善熱、累等勞動(dòng)條件。在機(jī)械工業(yè)中，加工、裝配等生產(chǎn)是不連續(xù)的。但除切削加工本身外，還有大量的裝卸、搬運(yùn)、裝配等作業(yè)，有待于進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。從這里可看出，裝卸、搬運(yùn)等工序機(jī)械化的迫切性，工業(yè)機(jī)械手就是為實(shí)現(xiàn)這些工序的自動(dòng)化而產(chǎn)生的。國(guó)內(nèi)外機(jī)械工業(yè)、鐵路部門中機(jī)械手主要應(yīng)用于以下幾方面： 熱加工是高溫、危險(xiǎn)的笨重體力勞動(dòng)，很久以來(lái)就要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。冷加工方面機(jī)械手主要用于柴油機(jī)配件以及軸類、盤類和箱體類等零件單機(jī)加工時(shí)的上下料和刀具安裝等。最近更在加工生產(chǎn)線、自動(dòng)線上應(yīng)用，成為機(jī)床、設(shè)備上下工序聯(lián)接的重要于段。目前國(guó)內(nèi)鐵路工廠、機(jī)務(wù)段等部門，已采用機(jī)械手拆裝三通閥、鉤舌、分解制動(dòng)缸、裝卸軸箱、組裝輪對(duì)、清除石棉等，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了拆修裝的效率。近些年，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)以及傳感技術(shù)等在機(jī)械手中越來(lái)越多的應(yīng)用，工業(yè)機(jī)械手已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)中提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要因素。、避免人身事故在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其它毒性污染以及工作空間狹窄等場(chǎng)合中，用人手直接操作是有危險(xiǎn)或根本不可能的。在一些動(dòng)作簡(jiǎn)單但又重復(fù)作業(yè)的操作中，以機(jī)械