plc機(jī)械手課程設(shè)計(jì)--基于plc機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、 專(zhuān)業(yè)方向設(shè)計(jì) 專(zhuān)業(yè)方向設(shè)計(jì) 任務(wù)書(shū) 任務(wù)書(shū) 題目名稱(chēng)： 題目名稱(chēng)：基于 基于 PLC 機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專(zhuān)業(yè) 專(zhuān)業(yè) 自動(dòng)化 自動(dòng)化 班級(jí) 班級(jí) 2 學(xué)校： 學(xué)校：青島理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院 青島理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院 2010 年 12 月 22 日 機(jī)械手技術(shù)涉及到力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電氣液壓技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域，是一門(mén)跨學(xué)科綜合技術(shù)。 2.1 2.1 機(jī)械手分類(lèi) 機(jī)械手分類(lèi)

2、機(jī)械手一般分為三類(lèi)。 第一類(lèi)是不需要人工操作的通用機(jī)械手， 它是一種獨(dú)立的不附屬于某一主機(jī)的裝置。 它可以根據(jù)任務(wù)的需要編制程序， 以完成各項(xiàng)規(guī)定工作。它的特點(diǎn)是除具備普通機(jī)械的物理性能外，還具備通用機(jī)械、記憶智能的三 元機(jī)械。第二類(lèi)是需要人工操作的，稱(chēng)為操作機(jī)。它起源于原子、軍事工業(yè)，先是通過(guò)操作機(jī)來(lái)完成特定的作業(yè)， 后來(lái)發(fā)展到用無(wú)線電信號(hào)操作機(jī)械手來(lái)進(jìn)行探測(cè)月球、火星等。第三類(lèi)是專(zhuān)用機(jī)械手，主要附屬于自動(dòng)機(jī)床或自動(dòng)線上，用于 解決機(jī)

3、床上下料和工件傳送。這種機(jī)械手在國(guó)外稱(chēng)為“Mechanical Hand”，它是為主機(jī)服務(wù)的，由主機(jī)驅(qū)動(dòng)，除少數(shù)外，工作程序一般是固定的，因此是專(zhuān)用的。 本項(xiàng)目要求設(shè)計(jì)的機(jī)械手模型可歸為第一類(lèi)， 即通用機(jī)械手。 在現(xiàn)代生產(chǎn)企業(yè)中，自動(dòng)化程度較高，大量應(yīng)用機(jī)械手。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，可以增強(qiáng)對(duì)工業(yè)機(jī)械手 的認(rèn)識(shí)，同時(shí)并熟悉掌握 PLC 技術(shù)、位置控制技術(shù)、氣動(dòng)技術(shù)等工業(yè)控制常用的技術(shù)。 機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟 機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟 根據(jù)工藝

4、要求確定被控系統(tǒng)必須完成的動(dòng)作,確定這些動(dòng)作之間的關(guān)系及完成這些動(dòng)作的順序。(2)分配輸入、輸出設(shè)備,即確定哪些外圍設(shè)備是送信號(hào)給PLC 的,哪些外圍設(shè)備是接收來(lái)自 PLC 的信號(hào)的,同時(shí)還要將 PLC 的輸入、輸出點(diǎn) 與之一一對(duì)應(yīng),對(duì) I/O 進(jìn)行分配。 在此基礎(chǔ)上確定 PLC 的選型。 (3)根據(jù)控制系統(tǒng)的控制要求和所選 PLC 的 I/O 點(diǎn)的情況及高功能模塊的情況,設(shè)計(jì) PLC 用戶(hù)程序,此時(shí)可采用梯形田、助記符或流程圖語(yǔ)言形式

5、的用戶(hù)程序。PLC 的用戶(hù)程序體現(xiàn)了按照正確的順序所要求的全部功能及其相互關(guān)系,編程時(shí)可用編程器或計(jì)算機(jī)直接編程、修改,同時(shí)也可對(duì) PLC 的工作狀態(tài)、特殊功能進(jìn)行設(shè)定。(4)對(duì)所設(shè)計(jì)的 PLC 程序進(jìn)行調(diào)試和修改,直至 PLC 完全實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所要求的控制功能。 (5)保存已完成的程序。 3 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 對(duì)于機(jī)械手的控制系統(tǒng)可以采用多種方式，如繼電器控制、單片機(jī)控制、PLC控制等。但由于此明確指定采用 PLC 可編

6、程控制器控制實(shí)現(xiàn)，所以，不用我們?nèi)タ?慮控制硬件方案，只是要對(duì) PLC 進(jìn)行比較選擇。 3.1PLC 3.1PLC 的選型 的選型 對(duì)于 PLC 的選擇，我們必須考慮多方面的因素。例如輸入、輸出的最多點(diǎn)數(shù)；掃描速度；內(nèi)存容量；指令條數(shù)；功能模塊等。同時(shí)還要考慮其經(jīng)濟(jì)實(shí)用性以及工 作環(huán)境對(duì)其的影響。 3.1.1 3.1.1PLC PLC 的類(lèi)型 的類(lèi)型 PLC 按結(jié)構(gòu)分為整體型和模塊型兩類(lèi)，按應(yīng)用環(huán)境分為現(xiàn)場(chǎng)安裝和控制室安裝兩類(lèi)；按 CP