机械手去放工件的PLC控制(淮阴工学院)

综合成绩优秀（）良好（）中等（）及格（）
不及格（）
教师（签名）
批改日期2015年 6 月 26 日PLC应用综合设计报告
院系电子与电气工程学院
专业电气工程及其自动化
课题机械手取放工件的PLC控制
班级
姓名
2015 年06月
PLC应用综合设计调试记录
班级学号：姓名：
调试过程与结果（概要）
按下启动按钮，传送带开始运行，光电开关检测到物品时I1.1为ON，机械手开始上升到极限开关后执行左移动作；左移到限位开关后开始下降；下降到限位开关后执行抓物动作；由机械手手指上的压力继电器检测夹紧与否，夹紧后上升到上限开关后右移；压动右限行程开关，机械手开始下降；压动下限行程开关，下降结束，放下手中物品；经适当的延时后放物结束，完成一个完整的循环，并传送带继续运行，连续循环。

若按下停止开关，在循环结束时即结束动作，不在循环。

若按下复位开关，所有动作立即停止。

教师检查调试情
况调试成功（）调试基本成功（）
调试失败（）
现场答辩情况通过（）未通过（）教师签名日期
课题名称：机械手去放工件的PLC控制
课题分值：10分
一．控制要求
工业机械手的任务是搬运物品，要求它将传送带A上的物品搬至传送带B上，由于传送带A和B都按规定的方向和规律运行，故可以将物品传送至指定位置。

机械手搬运物品工件示意图如下所示，传送带A为步进传送，每当机械手从传送带A上取走一个物品时，该传送带向前步进一段距离，将下一物品传送到位，以便机械手在下一个工作循环取走物品。

机械手按照规定的动作，将传送带A上的物品搬运到传送带B上，传送带B是连续运转的。

传送带A传送带B
图1 机械手搬运动作示意图
机械手工作流程图如下所示，工作过程说明如下：
上升左
旋
下
降
A
起
动
抓
物
上
升
原位
右
旋
下
降
放
物图2 机械手工作流程图
工作过程说明如下：
（1）机械手在原始位置，按下启动按钮，传送带B开始运行，机械手从有下限位置开始上升。

（2）机械手上升到上限行程开关位置，压动行程开关后，上升动作结束，机械手开始左旋。

（3）机械手左旋到左线行程开关位置，压动行程开关后，左旋动作结束，机械手开始下降。

（4）机械手下降到下限行程开关位置，压动行程开关后，下降动作结束，传送带A启动。

（5）传送带A向机械手方向前进一个物品的距离后停止，机械手开始抓物。

（6）机械手抓物，由手指上的行程开关控制抓紧程度，抓物结束后，机械手开始上升。

（7）机械手上升到上限行程开关位置，压动行程开关后，上升运动结束，机械手开始右旋。

（8）机械手右旋到右限行程开关位置，压动行程开关后，右旋动作结束，机械手开始下降。

（9）机械手下降到下限行程开关位置，压动行程开关后，下降动作结束，机械手开始放下手中物品。

（10）机械手放物经过一个适当地延时，放物结束，一个工作循环完毕。

要求由SA的4对触点分别接通实现4种工作方式：连续循环、单循环、分布运行、点动运行。

连续循环：按SB1后取放一次攻键回到原位后等待5秒后自动下一循环。

按停止按钮结束本次工作后停止。

按复位按钮后所有动作停止（除加紧动作）单循环：按SB1后去放一次攻键回到原位后停止
分布运行：每按一次SB1，转入下一部动作
点动控制：每个动作由相应的电动按钮控制
二．控制系统的设计与分析
设计思路：实用移位指令时，最关键的是设计移位脉冲的控制程序。

图中，移位脉冲是由M12.0发出的，每当机械手完成一个动作时，移位脉冲。

移位过程是在MW10中进行的，这里MB10是MW10的高位，而MB11是MW10的低位，MW10的最低位是M11.0因此首先要保证M11.0为1，然后通过字左移指令SHL_W，在位移脉冲的控制下，依次进行移位操作，直至完成当前的工作循环周期。

如果没有按下停止按钮，则M0.5的动断触点位接通状态，程序自动进入下一个工作循环周期。

设计步骤：我们是先设计的连续工作的循环，然后再加入单周期工作电路，进而继续添加复位开关等。

三．I/O点统计
输入点统计：
序号元器件用途
1 SB1 自动启动按钮
2 SB2 单周期启动按钮
3 SA 手动启动开关
4 SB3 停止按钮
5 SQ 上升极限开关
6 SQ 下降极限开关
7 SQ 左移极限开关
8 SQ 右移极限开关
9 KA 压力继电器接点
10 PS 光电开关
11 SB5 手动上升按钮
12 SB6 手动下降按钮
13 SB7 手动左移按钮
14 SB8 手动右移按钮
15 SB9 手动抓紧按钮
16 SB10 紧急停止按钮（复位）
输出点统计：
序号元器件作用
1 KM1 传送带B运行
2 KM2 上升电磁阀
3 KM3 左移电磁阀
4 KM4 下降电磁阀
5 KM5 传送带A接触器
6 KM6 加紧/放松电磁阀
7 KM7 右移电磁阀
四．主电路设计及说明
无
五．输入输出点分配与接线
1.PLC系统硬件配置：
2．输入输出分配表
序号元器件地址分配
1 SB1 I0.0
2 SB2 I0.1
3 SA I0.2
4 SB3 I0.3
5 SQ I0.4
6 SQ I0.5
7 SQ I0.6
8 SQ I0.7
9 KA I1.0
10 PS I1.1
11 SB5 I1.2
12 SB6 I1.3
13 SB7 I1.4
14 SB8 I1.5
15 SB9 I1.6
16 SB10 I1.7
17 KM1 Q4.0
18 KM2 Q4.1
19 KM3 Q4.2
20 KM4 Q4.3
21 KM5 Q4.4
22 KM6 Q4.5
23 KM7 Q4.6 3．输入输出接线图
六．PLC控制程序设计
七．调试过程
这次选的是一号课题，难易程度为中等。

因为第一次做这样综合的设计，思路，要求等都需要自己理解，相对于以前的实验来说，这个课题是有那么一点难度的，不过在我们组员的协同努力下，课题还是做出来了，第一次调试时，出现了一些我们没有发现的问题，后来我们改正过后得到了理想结果。

问题1：连续工作的停止无法执行问题，经修改程序得以实现。

问题2：单周期与连续工作的转换出现问题，经修改程序得以实现。

八．设计总结
通过这次课程设计，我确实是学到了很多知识，拓展了自己的的视野。

比如：分析了解解决问题的能力，由简到繁的能力。

当我们刚看到这个课题时，我们首先想到的是课本知识，不过这是远远不够的，我们进行了分工有的通过网络查阅，有的去图书馆查找相关资料。

很快就开始了正题，我们开始将此课题分成了若干模块，进行分块处理。

比如程序的连续循环的程序，单循环程序，分部运行程序，点动控制模块。

重点难点4种工作方式的转换控制，当初在此遇到了阻碍，通过组员之间的讨论，和向老师同学不断的请教，明确了解决思路，最后于完成了本次课程设计。

经过近两周的课程设计让我更加深刻了解了关于plc的设计思路和方法，同时没有老师同学的帮助我也不能完成本次设计，在这里向他们表示感谢。