畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-機(jī)械手的plc控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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1、┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目錄第1章前言11.1設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)11.2設(shè)計(jì)的一般步驟1第2章機(jī)械手設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介22.1設(shè)備的控制要求22.2裝置簡(jiǎn)介3第3章PLC選型及資源配53.1PLC原理及應(yīng)用53.1.1可編程控制器53.1.2PLC的發(fā)展趨勢(shì)53.1.3與單片機(jī)相比較PLC的特點(diǎn)63.1.4PLC的基本組成及工作原理63.1.5PLC各組成部分的作用103.2控制系統(tǒng)構(gòu)成圖123.2.1控制系統(tǒng)如圖123.2.2輸入/輸出分析133.2.3用戶程序容量估計(jì)133.3PLC選型133.3.1PLC機(jī)型選擇133.3.2FX2N系統(tǒng)的基本單元13

2、3.3.3FX系列的部分特殊功能模塊143.4FX系列PLC的編程器及其它外部設(shè)備173.4.1FX系列編程器173.4.2其它外部設(shè)備173.5FX系列PLC各單元模塊連接173.6FX系列PLC的性能指標(biāo)183.6.1FX系列PLC性能比較183.6.2FX系列PLC的環(huán)境指標(biāo)183.6.3FX系列PLC的輸入技術(shù)指標(biāo)193.6.4FX系列PLC的輸出技術(shù)指標(biāo)193.7FX系列PLC的編程器元件203.7.1輸入繼電器（X）223.7.2輸出繼電器（Y）233.7.3輔助繼電器（M）233.7.4狀態(tài)器（S）243.7.5定時(shí)器（T）243.7.6常數(shù)（K、H）253.8FX系列PLC的基

3、本指令253.8.1FX2N系列PLC的基本邏輯指令253.8.2FX系列PLC功能指令介紹283.9PLC系統(tǒng)資源分配30第4章控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)和調(diào)試31┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊4.1可編程序控制器的控制設(shè)計(jì)方法314.1.1梯形圖的編程規(guī)則314.1.2程序的順序控制設(shè)計(jì)法334.1.3程序的邏輯設(shè)計(jì)方法334.2PLC程序及調(diào)試說明334.2.1復(fù)雜程序的設(shè)計(jì)方法334.2.2PLC程序內(nèi)容和質(zhì)量344.2.3PLC程序的調(diào)試35第5章機(jī)械手PLC程序365.1I/O和所用內(nèi)部單元地址分配365.2機(jī)械手軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)375.3機(jī)械手自

4、動(dòng)操作系統(tǒng)流程圖385.4總程序結(jié)構(gòu)框圖395.5源程序405.5.1機(jī)械手手動(dòng)程序405.5.2機(jī)械手自動(dòng)程序415.6程序清43總結(jié)與展望44致謝45參考文獻(xiàn)46附錄一47附錄二48附錄表AFX系列PLC部分功能指令一覽表49┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章前言機(jī)械手是工業(yè)生產(chǎn)中常用的機(jī)械設(shè)備,是現(xiàn)代企業(yè)和建筑工地不可缺少的運(yùn)輸工具,它的動(dòng)作由相應(yīng)的控制系統(tǒng)控制，如采用傳統(tǒng)的繼電接觸控制,由于機(jī)械觸點(diǎn)多,接線復(fù)雜,因而控制裝置體積很大,并且故障率高,可靠性差,動(dòng)作精確度低。而可編程控制器是以中央處理器為核心,綜合了計(jì)算機(jī)和自動(dòng)控制等先進(jìn)技

5、術(shù),具有可靠性高、功能完善、組合靈活、編程簡(jiǎn)單、功耗低等優(yōu)點(diǎn)，已成為目前在機(jī)械手控制系統(tǒng)中使用最多的控制方式。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)。它的使用大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率。PLC在工業(yè)自動(dòng)化控制特別是順序控制中的地位非常重要！本設(shè)計(jì)主要研究?jī)?nèi)容：要求有兩種工作方式：點(diǎn)動(dòng)和自動(dòng)操作；點(diǎn)動(dòng)操作時(shí)，用按鈕單獨(dú)操作機(jī)械上升或下降，右移或左移，夾緊或放松；自動(dòng)操作時(shí)，按下起動(dòng)按鈕，機(jī)械從“原點(diǎn)”開始工作，自動(dòng)完成一個(gè)工作循環(huán)過程，即將工件夾緊后，從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)放下工件，然后返回“原點(diǎn)”等待下一次操作。1.1設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)用可編程控制器，具

6、有投資省、見效快的特點(diǎn)。因?yàn)槭褂肞LC控制機(jī)床電氣系統(tǒng)后，可去掉了機(jī)械手的中間繼電器、時(shí)間繼電器、順序控制二極管及電阻，使線路簡(jiǎn)化。同時(shí)，由于PLC的高可靠性，輸入／輸出部分還具有信號(hào)指示，這不僅使電氣故障次數(shù)大大減少，而且還能給準(zhǔn)確判斷電器故障的發(fā)生部位提供了很大的方便。論文從plc選型開始介紹，并按照設(shè)計(jì)的全過程逐次的介紹了系統(tǒng)資源配置、控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)集調(diào)試的方法、自動(dòng)操作系統(tǒng)流程圖、總程序結(jié)構(gòu)框圖、源程序、程序清單、梯形圖、電氣原理圖。1.2設(shè)計(jì)的一般步驟（1）先要全面的了解被控對(duì)象的機(jī)構(gòu)、運(yùn)行過程等，并明確動(dòng)作邏輯關(guān)系；根據(jù)系統(tǒng)的功能要求選擇PLC的型號(hào)及各種附加的配置，并有規(guī)則，有

7、目的分配輸入輸出點(diǎn)；（2）根據(jù)控制及流程要求，對(duì)應(yīng)輸入輸出開發(fā)相應(yīng)的應(yīng)用程序；同時(shí)連接PLC與外部設(shè)備的連線；（3）將編制完成的程序?qū)懭隤LC中，模擬工況運(yùn)行，進(jìn)行調(diào)試及修改；在模擬成功后，接入現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際控制系統(tǒng)中進(jìn)行再次調(diào)試，直至完全通過為止。共52頁第52頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第2章機(jī)械手設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介每設(shè)計(jì)都要分析被控對(duì)象并提出控制要求：1.