气动机械手操作控制装置

气动机械手操作控制

装置

一、题目及要求：

一、气动机械手的控制要求

气动机械手的动作示意图如图1所示，气动机械手的功能是将工件从A处移送到B处。控制要求为：

1、气动机械手的升降和左右移行分别由不同的双线圈电磁阀来实现，电磁阀线圈失电

时能保持原来的状态，必须驱动反向的线圈才能反向运动；

2、上升、下降的电磁阀线圈分别为YV2、YV1；右行、左行的电磁阀线圈为YV

3、YV4；

3、机械手的夹钳由单线圈电磁阀YV5来实现，线圈通电时夹紧工件，线圈断电时松开

工件；

4、机械手的夹钳的松开、夹紧通过延时1.7S实现；

5、机械手的下降、上升、右行、左行的限位由行程开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4来实现；

二、机械手的的操作功能

机械手的操作面板如图2所示。机械手能实现手动、回原位、单步、单周期和连续等五种工作方式。

1、手动工作方式时，用各按钮的点动实现相应的动作；

2、回原位工作方式时，按下“回原位”按钮，则机械手自动返回原位；

3、单步工作方式时，每按下一次启动安钮，机械手向前执行一步；

4、单周期工作方式时，每按下一次启动安钮，机械手只运行一个周期；

5、连续工作方式时，机械手在原位，只要按下启动安钮，机械手就会连续循环工作，

直到按下停止安钮；

6、传送工件时，机械手必须升到最高点才能左右移动，以防止机械手在较低位置运行

时碰到其他工件；

7、出现紧急情况，按下紧急停车按钮时，机械手停止所有的操作。

三、大作业要求

1．列表说明I/O分配，并选择PLC。

2．画出顺序功能图。

3．画出PLC端子接线图。

4．设计PLC控制梯形图。

二、输入输出分配表

三、PLC选型

四、顺序功能图

SM00

X002

X021

X024

X023

五、PLC接线图

六、PLC梯形图

公用程序见下图用于处理各种工作方式都要执行的任务，以及处理不同工作方式之间的转换。左限位开关X004、上限位开关X002的常开触点和表示机械手松开的M45的常闭触点的串联电路接通时，原点条件M05变为ON。当机械手处于原点位置状态，在开始执行用户程序、系统处于手动或者自动回原点状态，初始步对应的M00将被置位，进入单步、单周期和连续工作方式做好准备。如果此时M05为OFF状态，M00将被抚慰，初始步为不活动步，按下启动按钮也不能进入步M20，系统不能再单步，单周期，和连续工作方式下工作。

当系统处于手动工作方式时，必须将初始步以外的各部队赢得存储器位（M20-M27）复位，否则系统从自动工作方式切换到手动工作方式，然后返回自动工作方式时，可能会出现同时有两个活动步的情况，一起错误的动作。在非连续方式下，X024的常闭出点闭合，将表示连续工作状态的标志M07复位。

LD X004

A X002

AN M45

= M05

LD SM01

O X020

O X021

LPS

A M05

S M00, 1

LPP

AN M05

R M00, 1

LD X020

R M20, 1

LDN X024

R M07, 1

下图是手动程序，为了保证安全运行，在手动程序中设置了一些必要的连锁。设置上升与下降之间,左行与右行之间的互锁,以防止功能相反的两个输出同时为ON.有限位开关限制机械手移动的范围。用限位开关X001--X004限制机械手

移动的范围。用上限位开关X002的常开触点与控制左，右行的M36和左行的M44的继电器串联，机械手升到最高位置才能左右移动，以防止机械手在较低位置运行时与别的物体碰撞。

LD X012

S M31, 1

LD X007

R M32, 1

LD X005

AN X002

AN M34

= M33

LD X010

AN X001

AN M33

= M34

LD X006

AN X004

A X002

AN M35

= M36

LD X011

AN X003

A X002

AN M36

= M35

单周期，连续和单步工作方式的梯形图。

LD X026 A X024 O M07 AN

X027

= M07 LD X026 EU

ON

X022

= M06 LD M27 A X004 A M07 LD M00 A X026 A M05 OLD

A M06 O M20 AN M21 = M20 LD M20 A X001 A M06 O M21 AN M22 = M21 LD M21 A T37 A M06 O M22 AN M23 = M22 LD M22 A X002 A M06 O M23 AN M24 = M23 LD M23 A X003 A M06 O M24 AN M25 = M24 LD M24 A X001 A M06 O M25 AN M26 = M25 LD M25 A T38 A M0.6 O M2.6 AN M27 = M26 LD M26 A X002 A M06 O M27 AN M20 AN M00 = M27 LD M27 A X004 AN M07 A M06 O M00 AN M20 = M00