数控技术课程设计任务书(机械手自动操作控制的PLC程序设计)

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机械手的PLC控制-PLC课程设计

一、要求机械手的PLC控制1．设备基本动作：机械手的动作过程分为顺序的8个工步：既从原位开始经下降、夹紧、上升、右移、下降、放松、上升、左移8个动作后完成一个循环（周期）回到原位。

并且只有当右工作台上无工件时，机械手才能从右上位下降，否则，在右上位等待。

2．控制程序可实现手动、自动两种操作方式；自动又分为单工步、单周期、连续三种工作方式。

3．设计既有自动方式也有手动方式满足上述要求的梯形图和相应的语句表。

4. 在实验室实验台上运行该程序。

二参考1. “PLC电气控制技术——CPM1A系列和S7-200”书中212页“8.1.3机械手的控制”2. “机床电气控制”第三版王炳实主编书中156页“三、机械手控制的程序设计”。

3．“可编程控制器原理及应用”宫淑贞徐世许编著人民邮电出版社书中P168—P175例4.6。

其中工作方式时手动、自动（单步）、单周期、连续；还有自动工作方式下的误操作禁止程序段（安全可靠）。

注解：“PLC电气控制技术——CPM1A系列和S7-200”书中212页“8.1.3机械手的控制”例中只有手动和自动（连续）两种操作模式，使用顺序控制法编程。

PLC 机型选用CPM2A-40型，其内部继电器区和指令与CPM1A系列的CPM有所不同。

“机床电气控制”第三版王炳实主编书中156页“三、机械手控制的程序设计”。

本例中的程序是用三菱公司的F1系列的PLC指令编制。

有手动、自动（单工步、单周期、连续）操作方式。

手动方式与自动方式分开编程。

参考其编程思想。

“可编程控制器原理及应用”宫淑贞徐世许编著人民邮电出版社书中P168—P175例4.6。

其中工作方式有手动、自动（单步）、单周期、连续；还有自动工作方式下的误操作禁止程序段（安全可靠）。

用CPM1A编程。

这里“误操作禁止”是指当自动（单工步、单周期、连续）工作方式时，按一次操作按钮自动运行方式开始，此后再按操作按钮属于错误操作，程序对错误操作不予响应。

机械手臂plc课程设计

机械手臂plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解机械手臂的基本结构和功能，掌握PLC编程的基础知识。

2. 学生能够描述机械手臂的运动原理，了解PLC在自动化控制中的应用。

3. 学生能够解释机械手臂PLC控制系统的工作原理，掌握相关术语和概念。

技能目标：1. 学生能够运用PLC编程软件进行简单的程序编写，实现对机械手臂运动的控制。

2. 学生能够通过实际操作，熟练使用机械手臂PLC控制系统的相关设备。

3. 学生能够运用问题解决策略，对机械手臂PLC控制系统进行故障排除和优化。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械手臂PLC控制技术的兴趣，激发创新意识和探索精神。

2. 培养学生团队协作意识，提高沟通与交流能力，学会共同解决问题。

3. 增强学生的安全意识，培养严谨的科学态度和良好的工程素养。

课程性质：本课程为实践性较强的学科课程，结合理论知识与实际操作，培养学生的动手能力和创新能力。

学生特点：学生具备一定的物理和数学基础，对机械手臂和PLC技术有一定了解，对实践操作有浓厚兴趣。

教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的主体地位，引导学生主动探究，提高解决问题的能力。

将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 机械手臂基本结构及功能：介绍机械手臂的组成部分，包括执行器、传感器、控制器等，并分析其各自功能。

教材章节：第二章机械手臂的结构与原理2. PLC编程基础：讲解PLC的基本指令、编程方法和应用案例，使学生掌握PLC编程的基本技能。

教材章节：第三章 PLC编程与应用3. 机械手臂运动原理：分析机械手臂的运动学原理，包括正运动学、逆运动学以及动力学等内容。

教材章节：第四章机械手臂的运动学与动力学4. PLC在自动化控制中的应用：介绍PLC在机械手臂控制系统中的应用，以及与其他自动化设备的配合。

教材章节：第五章 PLC在自动化系统中的应用5. 机械手臂PLC控制系统设计与实践：通过实际案例，教授学生如何设计机械手臂PLC控制系统，并进行实践操作。

机械手自动操作控制的PLC程序设计

中北大学信息商务学院课程设计说明书学生姓名：学号：系：机械自动化系专业：机械设计制造及其自动化题目：数控技术课程设计——机械手自动操作控制的PLC程序设计指导教师：职称:职称:2016年12月5日中北大学信息商务学院课程设计任务书2016/2017 学年第 1 学期所在系：机械工程系专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：学号：课程设计题目：数控技术课程设计—机械手自动操作控制的PLC程序设计起迄日期：2016年12月5日～2016年12月9日课程设计地点：中北大学信息商务学院指导教师：系主任：暴建岗下达任务书日期: 2016 年12月 5日课程设计任务书1．设计目的：通过对机械手自动操作控制的PLC程序设计，使学生在熟练机械手的动作顺序与原理的基础上，学会应用PLC。

2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：机械手将工件从A工作台搬到B工作台。

机械手的工作过程由8个动作完成一个循环，如图所示。

取放工件的上升/下降和左移/右移分别用YV1、YV3、YV4和YV5控制，夹具的夹紧和放松由电磁阀YV2控制。

当工件搬到B工作台返回时，用光电开关SQ7发出无工件信号。

（1）采用内部移位寄存器M100~ M117逐位输出方式实现顺序控制，移位条件是对各限位开关（SQ1~SQ6）的状态检测来决定。

（2）夹紧或放松动作，分别用定时器T450、T451延时控制。

（3）采用具有保持功能的辅助继电器M202驱动夹紧阀。

通过本课程设计,完成①输入输出信号分析与PLC I/O分配图②PLC选型③主要元器件型号的选择④主接线图设计⑤完成梯形图设计并完成相应指令。

3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕：目录1机械手的工作原理1.1 机械手的概述 (1)1.2 机械手的工作方式 (2)2机械手控制程序设计2.1 输入和输出点分配表及原理接线图 (3)2.2 控制程序 (4)3梯形图及指令表3.1 梯形图 (9)3.2 指令表 (11)总结 (13)参考文献 (14)附录 (15)1机械手的工作原理1.1机械手的概述能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。

数控机床课程设计任务书

数控机床课程设计任务书本课程设计是在《数控机床》理论课程学习完后进行的一次重要的实践环节。

《数控机床》是机械类专业必修的主干专业课之一，对实际应用能力要求很高；该课程设计目的是通过实践方式使学生进一步掌握和消化数控技术基本内容，通过设计掌握数控编程的步骤和内容，熟练应用CAD/CAM软件，为今后从事数控领域工作打下基础。

一、设计任务1、设计题目箱体类零件设计及其数控加工程序编制2、设计内容●根据给定零件图样要求、毛坯情况，指定加工部位，制定该零件的数控加工工艺；●选择所需刀具、确定切削用量；●工件坐标系、对刀点和换刀点的选择；●根据有关教材或实际数控系统的格式要求采用刀具补偿功能编写该零件的加工程序，可选用手工编程或自动编程。

3、设计要求●图纸必须符合制图标准，图面应正确、完整、美观，零件应具有良好的工艺性能；●工艺卡、刀具卡必须符合规范，切削用量的选择应有技术根据，工件坐标系等的选择应满足加工操作简单、方便计算等要求；●说明书按一定的格式单面书写、要求简明扼要、语句通顺、图文并茂、装订成册。

二、设计步骤1、设计工艺1.1、零件介绍该零件材料为HT200，毛坯为铸件，为大量生产类型产品。

该零件由结合面（基准E面）;后端面（主视图下表面）、后端面上2-4XM8EQS螺纹孔、φ45H7孔、φ35H7孔、φ58H9孔;前端面(主视图)、φ25H7孔;左侧面(左视图)上M16x1.5螺纹孔、φ18H9孔;右侧面(左视图下表面)上φ18H9孔等组成,加工表面较多且多为平面和孔,适合加工中心加工.1.2、工艺分析1,加工技术要求分析该零件精度要求高的项目有:A和B的同轴度H7,C、D和A―B的平行度0.021,φ35H7及对基准A的50±0.1,φ45H7及对基准A的50±0.1,φ25H7及对基准A的50±0.1,2―4x M8EQS分度72±0.1,φ35H7孔和2―φ45H7孔的孔心距90±0.07等.2,定位基准选择在铣后端面时选结合面为粗基准, 铣结合面时以后端面为基准，后续加工时基本以结合面和后端面为定位基准，有利于采用加工中心加工。

机械手PLC控制系统设计任务书

课程设计任务书课题九机械手PLC控制系统设计机设0501 *** ***1．机械手结构、动作与控制要求机械手在专用机床及自动生产路上应用十分广泛，主要用于搬动成装卸零件的重复动作，以实现生产自动化。

本设计中的机械手采用关节式结构．各动作由液压驱动，并由电磁阀控制。

动作顺序及各动作时间的间隔采用按时间原则控制的电气控制系统。

机械手的结构如图7—13所示，主要由手指、手腕、小臂和大臂等几部分组成．料架6为旋转式，由料盘和棘轮机构组成．每次转动一定角度(由工件数决定)以保证待加工零件4对准机械手。

机械手各动作与相应电磁阀动作关系如表7—4所示。

以镗孔专用机床加工零件的上科、下科为例，机械手的动作顺序是：由原始位置将已加工好的工件卸下，放回料架，等料架转过一定角后，再将来加工零件拿起，送到加工位置，等待镗孔加工结束，再将加工完毕工件放回料架，如此重复循环．具体动作历序是：原始位置(装好工件等待加工位置，其状态是大手臂竖立，小手臂伸出并处于水平位置，手腕横移向右，手指松开)→手指夹紧(抓住卡盘上的工件)。

→松卡盘→手腕左移(从卡盘上卸下已加工好的工件)→小手臂上摆→大手臂下摆→手指松开(工件放回料架)→小手臂收缩→料架转位→小手臂伸出→手指夹紧(抓住末加工零件)→大手臂上摆(取送零件)→小手臂下摆→手指右移(将工件装到机床的主轴卡盘中)→卡盘收紧→手指松开，等待加工。

根据表7—4及各动作中机械的状态，列出各动作中对YV1—YV11线圈的通电要求。

2．设计要求1）加工中上科、下料各动作采用自动循环。

2）各动作之间应有一定的延时(由时间继电器调定)3）机械手各部分应能单独动作，以使于调整及维修。

4）油泵电机(Y100L2-4.3KW)及各电磁阀运行状态应有指示。

5）应有必要的电气保护与联锁环节．3．设计任务1）设计并绘制电气原理图(继电器设计)，选择电器元件，编制元件目录表。

2）PLC设计，PC选择及I／O的分配，根据控制要求设计必要的硬件系统，绘制梯形图、编写程序。

plc课程设计任务书

plc课程设计任务书一、课程目标知识目标：1. 让学生理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理，掌握其工作流程和编程方法。

2. 使学生掌握PLC的常用指令，并能运用这些指令完成简单的控制程序编写。

3. 帮助学生了解PLC在工业自动化中的应用，提高对实际工程问题的解决能力。

技能目标：1. 培养学生运用PLC软件进行程序设计和调试的能力。

2. 培养学生通过团队协作，分析问题、解决问题的能力。

3. 提高学生动手实践能力，学会使用PLC控制硬件设备。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对PLC技术的兴趣，激发学习热情，树立正确的学习态度。

2. 培养学生具备创新意识和实践精神，敢于面对挑战，勇于克服困难。

3. 通过课程学习，使学生认识到PLC技术在工业发展中的重要性，增强国家使命感和社会责任感。

课程性质：本课程为实践性较强的学科，注重理论联系实际，强调学生的动手能力和创新能力。

学生特点：学生具备一定的电子基础和编程能力，对新鲜事物充满好奇，但可能缺乏实践经验。

教学要求：结合学生特点，以实际应用为导向，注重启发式教学，鼓励学生参与实践，培养其独立思考和解决问题的能力。

将课程目标分解为具体的学习成果，以便在教学过程中进行有效评估。

二、教学内容1. PLC基本原理及结构：包括PLC的定义、发展历程、主要组成部分及其功能。

教材章节：第一章可编程逻辑控制器概述2. PLC工作原理及编程方法：讲解PLC的工作流程、编程语言和编程规则。

教材章节：第二章 PLC工作原理与编程基础3. PLC常用指令及其应用：介绍PLC的常用指令，如逻辑运算、定时器、计数器等，并结合实例进行分析。

教材章节：第三章 PLC指令系统及编程实例4. PLC控制系统设计：讲解PLC控制系统的设计步骤、硬件选型和软件编程。

教材章节：第四章 PLC控制系统设计5. PLC在工业自动化中的应用：介绍PLC在各个领域的应用案例，分析其优缺点。

教材章节：第五章 PLC在工业自动化中的应用6. PLC实践操作：组织学生进行PLC编程软件的使用、程序设计、调试及硬件控制等实践活动。

plc机械手课程设计

plc 机械手课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理，掌握其操作方法和应用场景。

2. 学生能够描述机械手的基本结构、功能和工作原理。

3. 学生掌握PLC与机械手联动的编程方法，能够实现基本的运动控制。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的PLC控制机械手程序，实现指定动作。

2. 学生能够分析并解决PLC控制机械手过程中遇到的问题。

3. 学生通过实践操作，提高动手能力，培养团队协作和沟通能力。

情感态度价值观目标：1. 学生对PLC和机械手产生兴趣，增强对自动化技术的认识和好奇心。

2. 学生在学习过程中，培养认真负责、严谨细致的工作态度。

3. 学生能够认识到PLC机械手在工业生产中的应用价值，增强对现代工业的认识。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论教学和实际操作，使学生掌握PLC机械手的应用。

学生特点：学生具备一定的电工电子基础和编程能力，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践。

教学要求：教师需结合理论教学和实际操作，注重培养学生的动手能力和团队协作能力，提高学生对PLC机械手应用的认识。

在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，以便进行教学设计和评估。

二、教学内容1. PLC基本原理：介绍PLC的定义、功能、组成和应用场景，结合教材相关章节，使学生理解PLC在自动化控制中的重要作用。

2. 机械手基本结构和工作原理：讲解机械手的类型、结构、功能以及工作原理，使学生掌握机械手的基本知识。

3. PLC与机械手联动编程：学习PLC编程语言，掌握基本指令，结合教材实例，使学生能够实现机械手的运动控制。

4. 实践操作：安排学生分组进行PLC机械手的编程与调试，包括以下内容：a. 编写简单的PLC程序，实现机械手的运动控制；b. 分析并解决实际操作过程中遇到的问题；c. 团队协作，共同完成指定任务。

5. 教学内容安排与进度：a. PLC基本原理（1课时）；b. 机械手基本结构和工作原理（1课时）；c. PLC与机械手联动编程（2课时）；d. 实践操作（4课时）。

数控技术课程设计任务书目录说明书

课程设计说明书姓名：学号：学院：机械工程与自动化学院专业：机械设计制造及其自动化题目：数控技术课程设计——箱盖零件的数控工艺分析与编程指导教师：职称:职称:2010年12月27日课程设计任务书2010/2011 学年第 1 学期学院：机械工程与自动化学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：学号：课程设计题目：数控技术课程设计—箱盖零件的数控工艺分析与编程起迄日期：2010年12月27日～2010年12月31日课程设计地点：指导教师：系主任：下达任务书日期: 2010 年12月 27日课程设计任务书目录1引言 (1)1.1数控机床的发展过程 (1)1.2数控机床的巨大进步及现状 (3)1.3本设计的主要研究内容 (3)2实体造型 (5)3 箱盖的数控铣削加工工艺 (6)3.1零件图工艺分析 (6)3.2确定加工方案 (7)3.3确定装夹方案 (7)3.4确定工艺过程 (8)3.5确定走刀路线 (9)3.6划分数控铣削加工工步及安排加工顺序 (9)4操作要点 (11)4.1加工准备 (11)4.2注意事项 (11)5数控仿真 (12)6数控加工程序编制 (15)7结论 (17)参考文献 (18)1引言1.1数控机床的发展过程数控机床是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备，是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物。

随着数控机床的发展与普及，现代化企业对于懂得数控加工技术、能进行数控加工编程的技术人才的需求量必将不断增加。

自从1952年第一台数控铣床在美国诞生以来，随着电子技术、计算机技术、自动控制和精密测量技术的发展，数控机床得到迅速的发展和更新换代。

数控技术的发展先后经历了电子管（1952年）、晶体管（1959年）、小规模集成电路（1956年）、大规模集成电路及小型计算机（1970年）和微处理或计算机（1974年）等五代数控系统。

前三代数控系统采用专用电子线路实现硬件式数控，一般成为普通数控系统，简称NC。

机械手plc课程设计

机械手plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械手PLC的基本原理和结构组成，理解其工作过程。

2. 使学生了解并掌握PLC编程的基本方法和技巧，能运用所学知识进行简单的程序编写。

3. 让学生掌握机械手PLC控制系统的调试和故障排除方法。

技能目标：1. 培养学生运用PLC进行自动化设备控制的能力，提高实际操作技能。

2. 培养学生具备分析机械手PLC控制系统故障的能力，并能提出合理的解决方案。

3. 培养学生团队协作能力，通过小组合作完成课程设计任务。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对自动化技术的兴趣，培养其探索精神和创新意识。

2. 培养学生严谨的学习态度，注重实践操作与理论知识的结合。

3. 增强学生的环保意识，了解机械手PLC在工业生产中的应用价值。

分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为实践性较强的课程，以培养学生的动手能力和实际操作技能为主。

学生处于中等职业教育阶段，具有一定的理论基础和动手能力，但缺乏实际工程经验。

教学要求注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，提高其解决实际问题的能力。

课程目标分解：1. 掌握机械手PLC基本原理和结构组成，理解工作过程。

2. 学会PLC编程方法和技巧，能进行简单程序编写。

3. 掌握调试和故障排除方法，具备实际操作能力。

4. 能运用所学知识解决实际问题，具备团队协作能力。

5. 增强学生对自动化技术的兴趣，培养创新意识和严谨的学习态度。

二、教学内容1. 机械手PLC原理与结构- PLC工作原理- 机械手结构组成- 机械手与PLC的连接方式2. PLC编程基础- 编程语言及指令系统- 程序结构及编程方法- 实例解析与操作练习3. 机械手PLC控制系统设计- 控制需求分析- PLC选型与I/O分配- 程序设计及仿真测试4. 调试与故障排除- 系统调试方法- 常见故障分析与排除- 实际操作演练5. 课程设计实践- 小组合作完成课程设计任务- 确定设计主题与要求- 撰写设计报告与展示教学大纲安排：第一周：机械手PLC原理与结构学习第二周：PLC编程基础学习第三周：机械手PLC控制系统设计第四周：调试与故障排除第五周：课程设计实践与展示教学内容关联教材章节：1. 机械手PLC原理与结构：教材第1章2. PLC编程基础：教材第2章3. 机械手PLC控制系统设计：教材第3章4. 调试与故障排除：教材第4章5. 课程设计实践：结合全书内容进行综合实践教学内容确保科学性和系统性，注重理论与实践相结合，通过实例解析、操作练习和课程设计实践，使学生掌握机械手PLC的相关知识和技能。

plc机械手课程设计

plc 机械手课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和功能，掌握其与机械手控制系统之间的关联。

2. 学生能够描述机械手的基本结构，了解其工作原理及在自动化生产中的应用。

3. 学生掌握PLC编程的基本步骤，能够运用PLC实现对机械手运动的控制。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，独立设计并实现一个简单的PLC机械手控制程序。

2. 学生通过小组合作，培养团队协作能力和问题解决能力，完成一个综合性的PLC机械手控制项目。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对自动化技术及PLC机械手控制系统的兴趣，激发探索精神和创新意识。

2. 学生在学习过程中，认识到科技对社会发展的作用，增强社会责任感和使命感。

3. 学生通过实践活动，体验团队合作的重要性，培养良好的沟通能力和团队协作精神。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，注重理论联系实际，以PLC机械手控制系统为载体，培养学生的实际操作能力和创新思维。

学生特点：学生为高中生，具有一定的物理、数学基础和逻辑思维能力，对新技术和新事物充满好奇心。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，引导他们通过小组合作、实践操作等方式，掌握PLC机械手控制技术。

同时，关注学生的情感态度价值观的培养，提高他们的综合素质。

在教学过程中，将课程目标分解为具体可衡量的学习成果，以便进行教学设计和评估。

二、教学内容1. PLC基本原理与功能：包括PLC的定义、发展历程、工作原理、主要性能指标等，关联教材第3章。

2. 机械手结构与工作原理：介绍机械手的类型、结构组成、运动控制原理，关联教材第4章。

3. PLC编程基础：讲解PLC编程语言（梯形图、指令表等）、编程软件的使用、基本编程指令，关联教材第5章。

4. PLC与机械手的连接与控制：分析PLC与机械手之间的接口设计、信号传输、控制策略，关联教材第6章。

5. 实践项目：设计一个简单的PLC机械手控制程序，包括程序设计、调试与优化，关联教材第7章。

机械手PLC自动控制系统的设计毕业设计任务书

浙江工业职业技术学院毕业设计（论文）任务书分院电气工程分院电气工程分院专业电气自动化技术班级学生学号指导教师陈怀忠一、一、课题名称: 机械手PLC 自动控制系统的设计自动控制系统的设计二、内容和要求:控制要求控制要求工件台A 、B 上工件的传送不用PLC 控制控制;;机械手要求按一定的顺序动作机械手要求按一定的顺序动作,,启动时启动时,,机械手从原点开始按顺序动作从原点开始按顺序动作..停止时停止时,,机械手停止在现行工步上机械手停止在现行工步上,,重新起动时重新起动时,,机械手按停止前的动作继续进行。

动作继续进行。

为满足生产要求，为满足生产要求，机械手设置手动工作方式和自动工作方式两种，机械手设置手动工作方式和自动工作方式两种，而自动工而自动工作方式又分为单步、单周和连续工作方式。

作方式又分为单步、单周和连续工作方式。

1.1.手动工作方式。

利用按钮对机械手的每一步动作单独进行控制，手动工作方式。

利用按钮对机械手的每一步动作单独进行控制，例如按“上升”例如按“上升”例如按“上升”按钮，按钮，机械手上升；按“下降”按钮，机械手下降。

此种工作方式可使机械手置原位机械手上升；按“下降”按钮，机械手下降。

此种工作方式可使机械手置原位. .2.2.单步工作方式单步工作方式单步工作方式..从原点开始从原点开始,,按自动工作循环的工序按自动工作循环的工序,,每按一下起动按钮每按一下起动按钮,,机械手完成一步的动作后自动停止步的动作后自动停止. .3.3.单周期工作方式单周期工作方式单周期工作方式..按下起动按钮，从原点开始，机械手按工序自动完成一个周期的动作后，停在原位。

后，停在原位。

4.4.连续工作方式。

机构在原位时，按下起动按钮，机构自动连续的执行周期动作。

当按连续工作方式。

机构在原位时，按下起动按钮，机构自动连续的执行周期动作。

机械手自动控制系统用PLC实现的程序设计

摘要本文介绍的物料搬运机械手可在空间抓放物体，可代替人工在高温和危险的作业区进行作业，主要作用是完成机械部件的搬运工作，能放置在各种不同的生产线或物流流水线中，使零件搬运、货物运输更快捷、便利。

本文利用 MCGS 全中文通用工控组态软件和基于 MCGS 全中文组态软件开发的计算机监控 PLC 模拟实验系统软件实现机械手的仿真，并用 STEP7-Micro/WIN 设计 PLC 的控制程序来实现对机械手的自动控制，从而实现了机械手自动化系统的控制过程。

关键词： PLC机械手自动化程序设计目录I摘要 .............................................................................................................................................第 1 章课题介绍 (1)1.1课题设计内容 (1)1.2课题设计具体要求 (2)1.3课题来源及研究的目的和意义 (2)第 2章机械手和 PLC 的概念及选择 (3)2.1机械手的概念 (3)2.2PLC 的概念 (4)第 3章 PLC 控制机械手的系统 (5)3.1 I/O 地址分配 (5)3.2分析系统的控制并设计PLC程序 (5)7第 4章调试机械手 PLC 控制程序...........................................................................................第 5章结论 (8)参考文献 (9)10致谢 ..........................................................................................................................................附录 A 指令语句表 (11)附录 B 梯形图程序 (17)第1章课题介绍1.1 课题设计内容机械手设有调整、连续、单周及步进四种工作方式，工作时要首先选择工作方式，然后操作对应按钮。

数控编程课程设计任务书

《数控编程》课程设计任务书1、课程设计概述《数控编程》课程设计是机械设计制造及自动化专业的必修课程之一，它可以提高学生的动手能力，丰富学生的理论知识。

是一门理论与实践相结合的综合性专业基础课。

通过《数控编程》课程设计实训的学习，要求学生能够独立设计箱体和型腔壳体类零件，能独立完成零件的实体造型，绘制工程图，并能够合理的选择卡具和加工设备，分析加工工艺，独立完成数控编程，生成NC代码，最终完成零件的加工。

本课程设计不仅提高了学生的设计能力，绘图能力，还可以锻炼其机床操作能力，对今后的工作和学习打下坚实的基础。

2、设计目的通过本次课程设计，了解并掌握简单零件数控加工手工编程技术，掌握复杂零件利用MastercamX进行实体造型和自动编程的过程和方法，培养自动编程的技能。

掌握数控机床进行机械加工的基本方法，巩固数控加工编程的相关知识，将理论知识与实际工作结合起来，并最终达到能够独立从事数控加工程序编制的工作能力。

3、设计任务根据本任务书提供的零件图及相关技术要求，用pro/E软件完成零件设计，工程图绘制，零件工艺分析，加工工序卡的编制，1）对附录1中的六个零件选其一进行手工编程，然后在NCsimul数控加工仿真软件上进行仿真2）对附录2中的四个零件选其一用MastercamX软件进行实体造型和数控加工程序的自动编制，最后用华中数控机床加工出所设计工件（如果学院能提供条件的话）。

4、设计要求1）绘制零件图了解该零件在部件或总成中的位置和功用，以及部件或总成对该零件提出的技术要求；找出其主要技术要求和技术关键，并在下面拟定工艺规程时予以考虑；对所加工的零件进行结构工艺性分析，分析其结构特点；检查所给零件图的完整性和正确性，完成该零件的实体结构设计并按照机械制图标准绘制其零件图。

2）编制零件数控加工工艺规程在对零件进行详细分析的基础上，按照数控加工工艺确定原则，确定整个零件的加工工艺规程，确定毛坯，确定加工的工艺基准；拟定零件的工艺路线，包括确定个加工表面的加工方法、正确划分加工阶段、合理安排加工工序的顺序、选择工装、刀具、量具，并对其加工工艺参数进行确定；确定对刀点和换刀点。

数控机床电气控制及PLC技术课程设计任务书

设计总体要求：1、PLC的型号选择2、设计PLC的I/O接线图3、完成主电路设计以及相应电器元件的选择4、完成梯形图的设计5、提交设计说明书题目1数控钻床主轴进给控制系统PLC设计控制要求:卧式数控钻床采用G83指令完成钻深孔加工，动作如图，钻头初始位置在原点（光电开关SQ1处），按下启动按钮SB1,钻头进给至光电开关SQ2处后返回原点，然后再进给至光电开关SQ3处返回原点，以此类推，最后返回原点停止，主轴进给动作结束。

2U题目2 CA6140卧式车床的PLC 改造控制要求：CA6140卧式车床的电气控制原理图如下 ,应用S7-200PLC 完成CA6140卧式车床的电气改造TOM噩奈机却动冷电k机快动舉n刀速s J灯VN/1]23 4 5789. 101112丄_・6Vs X43111 X4 343145Qr/min 3(XM)r. min IJtiOr min—TH或丈岂2 \11 10SAlTi4 ^4-Js R -5曲/r F scc4 1 311?R题目3 C650卧式车床的PLC 改造控制要求：C650卧式车床的电气控制原理图如下，应用S7-200PLC 完成C650卧式车床的电气改造。

题目4抢答器控制控制要求：1. 系统初始上电后，主控人员在总控制台上点击“开始”按键后，允许各队人员开始抢答，即各队抢答按键有效；2. 抢答过程中，1〜4队中的任何一队抢先按下各自的抢答按键（S1、S2、 S3、S4）后，该队指示灯（L1、L 2、L 3、L 4 ）点亮，LED 数码显示系统显示当前的队号，并且其他队的人员继续抢答无效；3. 主控人员对抢答状态确认后，点击“复位”按键，系统又继续允许各队人员开始抢答；直至又有一队抢先按下各自的抢答按键;如J J 却jjl 电尊世辦控制要求: 控制要求:COM。

D O^o c o$4c-B O S3O A o繼O s题目5十字路口交通灯控制东两紅灯点亮7秒庶北灵灯蘇附东茜航町点品?砂戏业吐灯曰矣4\东西舸点亮畑南北虹玄1点磁秒课题6自动售货机在上图中，按M1、M2 M3按钮，模拟投入货币，Y0显示投入的货币的数量，按动“QS 和“CF'按钮分别代表购买“汽水”和“咖啡”。

PLC课程设计-机械手PLC控制系统模板

PLC课程设计专业：自动化设计题目：机械手PLC控制系统班级：自0841学生姓名：学号：22指导教师：分院院长：教研室主任：电气工程学院一、课程设计任务书1.课程题目机械手PLC控制系统设计2.设计内容图1 机械手动作示意图设计一个用PLC控制的将工件从A点移到B点的机械手控制系统。

其控制要求如下：1．手动操作，每个动作均能单独操作，用于将机械手复归至原点位置；2．连续运行，在原点位置按起动按钮或当光电探测器探测到有工件时，机械手按图1连续工作一个周期，一个周期的工作过程如下：原点→下降夹→夹紧(T)上→上升→右移→下降→放松(T)→上升→左移到原点，时间T由教师现场规定。

3. 课程设计报告要求（1）画工艺流程图，分析I/O性质，计算I/O点数、存储容量，PLC选型；（2）编写程序（在PC机上编程并下载到PLC中）；（3）运行并调试程序，运行调试记录，在调试过程中出现的问题，解决办法等；；（4）画PLC控制系统外部接线图（含主电路及供电图）；（5）课程设计总结。

包括本次课程设计过程中的收获、体会，以及对该课程设计的意见、建议等；（6）参考文献列表；（7）报告使用B5纸打印，全文不少于2000字。

4. 参考资料[1] 史国生主编. 电气控制与可编程控制器技术.北京:化学工业出版社.2004[2] 王永华.现代电气及可编程控制技术. 北京:北京航空航天大学出版社.2002[3] 徐世许.可编程序控制器原理应用网络.合肥:中国科学技术大学出版社.20015. 设计进度（2011年11月14日至11月25日）时间设计内容11月14日布置设计任务、查阅资料11月15日-11月18日方案论证及总体设计11月20日-11月24日系统调试及整理课程设计报告11月25日课程设计答辩7. 课程设计时间及地点2010年11月14日～2010年11月25日上午8：00～11：00；下午13：00~16：00综合自动化实验室（新实验楼308）PLC课程设计报告班级：自动化0841姓名：杨明影学号： 22号指导教师：叶天迟撰写日期： 2011.11.28目录目录第一章PLC概述 (8)1.1PLC的定义 (8)1.2PLC的由来及发展 (9)1.3PLC的特点及用途 (10)1.4PLC的主要技术指标 (13)第二章根据要求确定被控系统必须完成的动作 (15)2.1控制要求分析 (15)第三章分配输入输出设备 (18)第四章确定PLC的输入、输出电路 (19)第五章设计PLC程序画出梯形图 (21)总结 (26)参考文献 (27)第一章PLC概述1.1 PLC的定义可编程控制器（Programmable Logic Controller）简称PLC，它具备了模拟量控制、过程控制以及远程通信等强大功能，所以美国电气制造商协会将其正式命名为可编程控制器（Programmable Controller）,简称PC。

机械手plc课程设计

机械手plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解机械手的基本结构、功能和工作原理；2. 学生能掌握PLC（可编程逻辑控制器）的基本组成、编程方法和应用技巧；3. 学生能了解机械手与PLC的接口技术及其在自动化生产线中的应用。

技能目标：1. 学生能运用PLC编程软件进行简单的程序编写，实现对机械手的控制；2. 学生能通过组态软件对机械手PLC控制系统进行监控与调试；3. 学生具备分析并解决机械手PLC控制系统故障的能力。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对机械手PLC控制技术的兴趣，激发学习热情；2. 学生树立正确的工程观念，认识到自动化技术在现代工业生产中的重要性；3. 学生养成团队协作、积极探索、创新实践的良好习惯。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论教学与实际操作，旨在培养学生的动手能力和实际应用能力。

学生特点：学生具备一定的电工电子基础和PLC基础知识，对实际操作具有较强的兴趣。

教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生通过实际操作掌握知识，提高技能，同时关注学生的情感态度价值观的培养。

将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。

1. 机械手基础知识：介绍机械手的基本结构、功能、分类及工作原理，对应教材第1章。

- 结构与功能：关节式、直角坐标式、圆柱坐标式、球坐标式机械手；- 工作原理：伺服电机、减速机、传动机构等。

2. PLC基础知识：回顾PLC的基本组成、工作原理、编程语言及编程方法，对应教材第2章。

- 基本组成：CPU、输入/输出模块、电源模块等；- 编程语言：梯形图、指令表、功能块图等。

3. 机械手与PLC接口技术：讲解机械手与PLC的连接方法、信号类型及接口电路设计，对应教材第3章。

- 连接方法：并行连接、串行连接；- 信号类型：数字量信号、模拟量信号。

4. PLC控制程序设计：学习PLC控制机械手的编程方法，对应教材第4章。

- 编程实例：搬运机械手、装配机械手等；- 编程技巧：模块化编程、顺序控制、条件判断等。

数控课程设计任务书

数控课程设计任务书一、教学目标本课程旨在让学生掌握数控技术的基本原理、方法和应用，培养学生的数控编程、操作和维护能力。

具体目标如下：1.知识目标：了解数控技术的基本概念、发展历程和分类；掌握数控编程的基本原理和方法；熟悉数控系统的组成、功能和工作原理。

2.技能目标：能够熟练使用数控编程软件进行编程；具备数控机床的基本操作能力；能对数控系统进行简单的故障诊断和维修。

3.情感态度价值观目标：培养学生对数控技术的兴趣和好奇心，提高学生的人文素养和创新精神；使学生认识到数控技术在我国制造业中的重要地位，增强学生的社会责任感和使命感。

二、教学内容1.数控技术的基本概念、发展历程和分类。

2.数控编程的基本原理和方法。

3.数控系统的组成、功能和工作原理。

4.数控机床的基本操作和维护。

5.数控技术在制造业中的应用案例。

三、教学方法1.讲授法：用于讲解数控技术的基本概念、原理和编程方法。

2.讨论法：学生就数控技术的应用和发展进行讨论，培养学生的创新意识和团队协作能力。

3.案例分析法：分析数控技术在制造业中的应用案例，使学生更好地理解数控技术的实际应用。

4.实验法：让学生亲自动手操作数控机床，提高学生的实际操作能力。

四、教学资源1.教材：选用权威、实用的数控技术教材，为学生提供系统、全面的知识学习。

2.参考书：提供相关的数控技术参考书籍，丰富学生的知识视野。

3.多媒体资料：制作精美的课件和教学视频，提高学生的学习兴趣。

4.实验设备：配置完善的数控机床和实验器材，确保学生能够进行实际操作训练。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程采用多种评估方式，包括：1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等环节，评估学生的学习态度和课堂表现。

2.作业：布置适量的作业，评估学生的知识掌握和运用能力。

3.考试：设置期中考试和期末考试，全面测试学生的数控技术知识、技能和应用能力。

4.实践操作：通过数控机床操作实验，评估学生的实际操作能力。

plc机械手臂课程设计

plc机械手臂课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和功能，掌握PLC在机械手臂控制中的应用。

2. 学生能够掌握机械手臂的运动学原理，了解不同类型的机械手臂及其特点。

3. 学生能够描述并解释PLC编程中常用的逻辑指令和程序设计方法。

技能目标：1. 学生能够运用PLC编程软件进行简单的机械手臂控制程序编写和调试。

2. 学生能够运用所学的知识，设计并实现一个简单的机械手臂动作流程。

3. 学生能够运用问题解决策略，分析和优化机械手臂控制程序，提高其稳定性和效率。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对自动化技术及PLC机械手臂控制的兴趣，增强对工程技术领域的认识。

2. 学生在学习过程中，培养合作意识、创新思维和实践能力，提高解决问题的自信心。

3. 学生能够认识到PLC机械手臂在现代制造业中的重要性，理解其在提高生产效率、降低劳动强度等方面的价值。

课程性质：本课程为实践性较强的学科课程，结合理论知识与动手实践，注重培养学生的实际操作能力和创新思维。

学生特点：学生处于高年级阶段，具备一定的物理、数学基础和逻辑思维能力，对新技术和新知识有较高的好奇心和求知欲。

教学要求：教师需引导学生将理论知识与实践操作相结合，鼓励学生主动探索、合作交流，关注学生的学习过程，注重培养学生的动手能力、问题解决能力和综合素养。

通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续相关课程的学习打下坚实基础。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. PLC基础知识：- PLC的组成、工作原理和性能指标- PLC编程语言：指令系统、逻辑表达式和程序结构- PLC在工业自动化中的应用案例2. 机械手臂基本原理：- 机械手臂的结构、分类及其运动学基础- 机械手臂的运动规划和路径设计- 机械手臂的控制原理及方法3. PLC控制机械手臂实践：- PLC编程软件的使用方法- 机械手臂控制程序编写、调试与优化- 实际操作：设计并实现一个简单的机械手臂动作流程教学内容安排与进度：第一课时：PLC基础知识学习，了解PLC的组成、工作原理和性能指标，熟悉PLC编程语言。

电气控制与plc课程设计任务书坐标式机械手控制的课程设计

电气控制与PLC课程设计坐标式机械手控制的设计学院：专业：机械设计制造及其自动化班级：学号：、、姓名：电气控制与PLC课程设计任务书2020-2021 学年第2 学期学生姓名学号专业机械设计制造及其自动化班级题目名称坐标式机械手控制的设计一、课程设计任务和要求根据图1所示的坐标式机械手原理图，利用PLC设计一个坐标式机械手的控制系统，具体要求：将物体从位置A搬到位置B1.动作顺序：机械手从原点位置起始下移至A处下限位→从A处夹紧物体后上升至上限位→右移至右限位→机械手下降至B处下限位→将物体放置在B处后→上升至上限位→左移至左限位（原点）为一个循环；2.上限、A、B下限、左限、右限分别由限位开关控制；机械手设立起动和停止开关；3.机械手夹紧或松开的工作状态以及到达每一个工位时，均应有状态显示；4.机械手的夹紧和松开动作均应有1s延时，然后上升；机械手每到达一个位置均有0.5s的停顿延时，然后进行下一个动作；5.若机械手停止时不在原点位置，可通过手动开关分别控制机械手的上升和左移，使之回到原点；6.要求循环120次后自动停止工作并警铃报警。

图1 坐标式机械手原理图设计摘要随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，PLC（即可编程控制器）在工业控制领域内得到十分广泛地应用。

PLC是一种基于数字计算机技术、专为在工业环境下应用而设计的电子控制装置，它采用可编程序的存储器，用来存储用户指令，通过数字或模拟的输入/输出，完成一系列逻辑、顺序、定时、记数、运算等确定的功能，来控制各种类型的机电一体化设备和生产过程。

本文介绍了S7-200PLC的坐标式机械手的控制系统，利用PLC程序控制机械手实现流水作业。

本设计采用西门子公司S7-200系列，CPU224型PLC进行试验，运用GX WOrks 2编程软件进行编程。

主要功能是循环的将物件从A地运往B地。

该装置涵盖了可编程控制技术，位置控制技术，检测技术等。

由PLC接收来自外部的输入信号（包括开关机、限位指令、传感器信号指令等），并控制双线圈二位电磁阀来控制机械手的夹紧或松开。

plc机械手的课程设计

plc机械手的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和功能，掌握机械手的运作机制；2. 学生能够描述PLC在工业自动化中的应用，特别是机械手操作中的关键作用；3. 学生能够解释PLC编程的基本逻辑，理解并运用相关指令控制机械手的运动路径。

技能目标：1. 学生能够操作PLC模拟软件，编写基本的控制程序，实现对机械手的简易控制；2. 学生能够通过小组合作，进行机械手控制系统的故障排查与程序调试；3. 学生能够运用工程思维，设计简单的自动化流程，并通过PLC机械手实现。

情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对工业自动化及智能制造的浓厚兴趣，增强对工程技术职业的认同感；2. 学生能够在项目实践中体会团队合作的重要性，学会沟通协作，培养解决问题的能力；3. 学生能够认识到科技发展对工业生产的影响，树立创新意识，激发对技术进步的责任感。

二、教学内容1. PLC基础知识：包括PLC的定义、结构、工作原理及其在工业自动化中的应用场景，重点讲解PLC在机械手控制系统中的作用。

教材章节：第二章“可编程逻辑控制器基础”2. 机械手结构与原理：介绍机械手的基本结构、运动学原理和控制系统，分析机械手在自动化生产线中的功能。

教材章节：第三章“工业机器人基础”第一节“工业机器人的结构与原理”3. PLC编程指令与逻辑：讲解PLC编程的基础知识，包括逻辑指令、定时器、计数器等，并通过实例分析其在机械手控制中的应用。

教材章节：第四章“PLC编程与应用”第一节“PLC编程基础”4. PLC机械手控制实践：结合模拟软件，分组进行机械手控制系统的编程与调试，实现简单的运动控制任务。

教材章节：第四章“PLC编程与应用”第二节“PLC在工业机器人中的应用”5. 故障排查与程序优化：教授学生如何分析控制程序中的问题，进行故障排查，并通过优化程序提高机械手操作的稳定性。

教材章节：第四章“PLC编程与应用”第三节“PLC程序调试与优化”6. 综合应用与拓展：鼓励学生运用所学知识，设计简单的自动化流程，并通过PLC机械手实现。