【正文】 高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡單等特點(diǎn)。 上世紀(jì) 80 年代至 90 年代中期，是 PLC 發(fā)展最快的時(shí)期，年增長率一直保持為 30~40%。它采用可編程序的存貯器，用來在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程 。 PLC 的定義有許多種。 1968 年美國 GM（通用汽車）公司提出取代繼電氣控制裝置的要求，第二年，美國數(shù)字公司研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這就是第一代可編程序控制器，稱 Programmable Controller（ PC）。 目 錄 第一章 可編程控制器（ PLC）的綜述 PLC 的發(fā)展 歷程 PLC 的基本結(jié)構(gòu) PLC 的主要特點(diǎn)和功能 PLC 系統(tǒng)的其它設(shè)備 、 第二章 PLC 的階梯圖與可程控器指令 階梯圖設(shè)計(jì) PLC 指令集 可程控器應(yīng)用 第三章 PLC 在機(jī)械手步進(jìn)控制中的應(yīng)用 控制器件選型 機(jī)械手的設(shè)計(jì) 機(jī)械手的動(dòng)作流程 機(jī)械手的精度設(shè)計(jì) 機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) PLC 選型及其 I/O 點(diǎn)編號(hào)分配 PLC 的選型 I/O 點(diǎn)編號(hào)分配 編程及程序運(yùn)行 用步進(jìn)指令編程 各部分程序的設(shè)計(jì) 程序運(yùn)行 第一章 可編程控制器（ PLC）的綜述 PLC 的發(fā)展歷程 在工業(yè)生產(chǎn)過程中，大量的開關(guān)量順序控制，它按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作，并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制，及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。牢記實(shí)驗(yàn)中所犯的錯(cuò)誤，更深刻的理解手動(dòng) /自動(dòng)不同的工作情況。 其次，根據(jù)自己所寫的程序進(jìn)行實(shí)際操作，在操作中改進(jìn)所編寫程序的不完善。 研究思想：聯(lián)系生活，理論與實(shí)際相結(jié) 合。電子應(yīng)用由于微電子技術(shù)和計(jì)算軟、硬件技術(shù)的迅猛發(fā)展和現(xiàn)代控制理論的不斷完善，使機(jī)械手技術(shù)快速發(fā)展，其中氣動(dòng)機(jī)械手系統(tǒng)由于其介質(zhì)來源簡便以及不污染環(huán)境、組件價(jià)格低廉、維修方便和系統(tǒng)安全可靠等特點(diǎn)，已滲透到 工業(yè)領(lǐng)域的各個(gè)部門，在工業(yè)發(fā)展中占有重要地位。它采用可編程序的存貯器，用來在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程 。 蘇州市職業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 題 目 PLC 機(jī)械手控制系統(tǒng) 題目類型 應(yīng)用結(jié)合型 一、選題背景及依據(jù)（簡述國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、生產(chǎn)需求狀況，說明選題目的、意義，列出主要參考文獻(xiàn)） PLC 的定義 有許多種。 二、圖紙內(nèi)容及要求 、 I/O 接線圖、 I/O 分配表。 傳送帶 A、 B 由電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。傳送帶 A 上裝有光電開關(guān) SP，用于檢測傳送帶 A 上物品是否到位。 圖 1 機(jī)械手搬物示意圖 圖中機(jī)械手的任務(wù)是將傳送帶 A 上的物品搬運(yùn)到傳送帶 B。應(yīng)用 PLC 控制機(jī)械手實(shí)現(xiàn)各種規(guī)定的工序動(dòng)作，可以簡化控制線路，節(jié)省成本，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。蘇州市職業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 設(shè)計(jì)（論文）題目 PLC 控制機(jī)械手 一、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)的內(nèi)容和要求 （包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求） 機(jī)械手是工業(yè)自動(dòng)控制領(lǐng)域中經(jīng)常遇到的一種控制對象。機(jī)械手可以完成許多工作，如搬物、裝配、切割、噴染等等，應(yīng)用非常廣泛。圖 1 是機(jī)械手搬運(yùn)物品示意圖。為使機(jī)械手動(dòng)作準(zhǔn)確，在機(jī)械手的極限位置安裝了限位開關(guān) SQ SQ SQ SQ SQ5，對機(jī)械手分別進(jìn)行抓緊、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、上升、下降動(dòng)作的限位，并發(fā)出動(dòng)作到位的輸入信號(hào)。機(jī)械手的起、停由圖 中的起動(dòng)按鈕 SB停止按鈕 SB2 控制。機(jī)械手的上、下、左、右、抓緊、放松等動(dòng)作由液壓驅(qū)動(dòng)，并分別由六個(gè)電磁閥來控制。 。國際電工委員會(huì)（ IEC）對 PLC 的定 義是：可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。 隨著社會(huì)生產(chǎn)不斷進(jìn)步和人們生活節(jié)奏不斷加快，人們對生產(chǎn)效率也不斷提出新要求。 主要參考文獻(xiàn)： 1 余雷聲等編．電氣控制與 PLC 應(yīng)用．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1998 2 常斗南主編．可編程控制器原理實(shí)驗(yàn)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1998 3 萬東梅主編．電路電氣應(yīng)用實(shí)訓(xùn)．成都：西南交通大學(xué)出版社， 2021 4 方承遠(yuǎn)編．工廠電氣控制技術(shù)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1992 二、主要研究（設(shè)計(jì)）內(nèi)容、研究（設(shè)計(jì)）思想及工作方法或工作流程 主要研究內(nèi)容： 如何 應(yīng)用 PLC 控制機(jī)械手實(shí)現(xiàn)各種規(guī)定的工序動(dòng)作 。 工作方法：首先，觀 PLC 機(jī)械手的整個(gè)工作流程，根據(jù)所找到的資料結(jié)合實(shí)際更進(jìn)一步的熟悉它的工作情況，再根據(jù) PLC 知識(shí)編寫機(jī)械手工作的程序 。根據(jù)老師的指導(dǎo)逐步改進(jìn)，從而達(dá)到理論與實(shí)際的同意結(jié)合。 最后，結(jié)合實(shí)踐結(jié)合理論，根據(jù)所找到的資料寫出設(shè)計(jì)論文，認(rèn)真對待自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)，順利完成畢業(yè)答辯以及其他相關(guān)任務(wù)。傳統(tǒng)上，這些功能是通過氣動(dòng)或電氣控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。 個(gè)人計(jì)算機(jī)（簡稱 PC）發(fā)展起來后，為了方便，也為了反映可編程控制器的功能特點(diǎn)，可編程序控制器定名為 Programmable Logic Controller（ PLC），現(xiàn)在，仍常常將 PLC 簡稱 PC。國際電工委員會(huì)（ IEC）對 PLC 的定義是：可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。在這時(shí)期， PLC 在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高， PLC 逐漸進(jìn)入過程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的 DCS 系統(tǒng)。 PLC 在工業(yè)自動(dòng)化控制特別是順序控制中的地位，在可預(yù)見的將來，是無法 取代的。固定式 PLC 包括 CPU 板、I/O 板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等，這些元素組合成一個(gè)不可拆卸的整體。 1 CPU 的構(gòu)成 CPU 是 PLC 的核心，起神經(jīng)中樞的作用，每套 PLC 至少有一個(gè) CPU，它按PLC 的系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存貯用戶程序和數(shù)據(jù)，用掃描的方式采集由現(xiàn)場輸入裝置送來的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入規(guī)定的寄存器 中，同時(shí)，診斷電源和 PLC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程過程中的語法錯(cuò)誤等。 CPU 主要由運(yùn)算器、控制器、寄存器及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)總線構(gòu)成， CPU 單元還包括外圍芯片、總線接口及有關(guān)電路。 在使用者看來，不必要詳細(xì)分析 CPU 的內(nèi)部電路，但對各部分的工作機(jī)制還是應(yīng)有足夠的理解。但工作節(jié)奏由震蕩信號(hào)控制。寄存器參與運(yùn)算，并存儲(chǔ)運(yùn)算的中間結(jié)果，它也是在控制器指揮下工作。 2 I/O 模塊 PLC 與電氣回路的接口，是通過輸入輸出部分（ I/O）完成的。輸入模塊將電信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)入 PLC 系統(tǒng)，輸出模塊相反。 開關(guān)量是指只有開和關(guān)（或 1 和 0）兩種狀態(tài)的信號(hào)，模擬量是指連續(xù)變化的量。 模擬量：按信號(hào)類型分，有電流型（ 420mA,020mA ）、 電 壓 型（ 010V,05V,1010V）等，按精度分，有 12bit,14bit,16bit 等。 按 I/O 點(diǎn)數(shù)確定模塊規(guī)格及數(shù)量， I/O 模塊可多可少，但其最大數(shù)受 CPU 所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或機(jī)架槽數(shù)限制。同時(shí)，有的還為輸入電路提供 24V的工作電源。 4 底板或機(jī)架 大多數(shù)模塊式 PLC 使用底板或機(jī)架，其作用是：電氣上，實(shí)現(xiàn)各模塊間的聯(lián)系， 使 CPU 能訪問底板上的所有模塊，機(jī)械上，實(shí)現(xiàn)各 模塊間的連接，使各模塊構(gòu)成一個(gè)整體。 PLC 由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。一些使用冗余 CPU 的 PLC 的平均無故障工作時(shí)間則更長。此外， PLC 帶有硬件故障自我檢測功能，出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息。這樣，整個(gè)系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不奇怪了?？梢杂糜诟鞣N規(guī)模的工業(yè)控制場