1、 电控与电控与 PLCPLC 课程设计课程设计 报告书报告书 院院( (部部) )别别 信息科学与电气工程学院信息科学与电气工程学院 班班 级级 学学 号号 姓姓 名名 指导老师指导老师 时时 间间 2013.122013.12. .1616- -2013.2013.12.212.27 7 1 目录目录 基于 PLC 的机械手控制(天煌) . 2 1.1 总体设计要求 2 1.2 设计目的 2 1.3 机械手原理及设计思想 . 3 1.4 使用设备 3 1.5 I/O 分配 4 1.6 设计程序 5 1.7 实验照片. 15 基于 PLC 的多通道温湿度监控装置(天煌). 16 2.1 总体设
2、计要求 . 16 2.2 设计目的. 16 2.3 设计思想. 16 2.4 使用设备. 16 2.5 I/O 分配 . 17 2.6 设计程序. 17 2.7 实验照片. 19 总结 20 致谢 . 21 参考文献 22 附录 23 2 基于基于 PLC PLC 的机械手控制(天煌的机械手控制(天煌) 1.11.1 总体设计要求总体设计要求 分别有总的启、停按钮,开始时,按下启动按钮SB 后,机械手处于原始位 置,Y3 亮,过1 秒钟,变为放松状态,则Y1 亮,Y7 亮,准备1 秒钟后,机械 手开始顺序动作, 1、机械手下降:延时1 秒后,Y1 灭,按SQ1,表示到下限位的检测信号, 则Y2
3、亮。 2、机械手夹紧:延时2 秒后, Y3 亮,表示夹紧。 3、机械手上升:延时1 秒后,Y2 灭,按SQ2,表示到上限位的检测信号, 则Y4亮, 4、机械手右行:延时1 秒后,Y4 灭,按SQ3,表示到右限位的检测信号, 则Y5亮, 5、机械手下降:延时1 秒后,Y5 灭,按SQ1,到下限位后,则Y6 亮, 6、机械手放松:延时1 秒后,Y3 灭,Y7 亮, 7、机械手上升:Y6 灭,按SQ2,到上限位后,则Y8 亮,延时1 秒,Y8 灭, 8、机械手左移:按SQ4,到左限位后,则Y1 亮,回到原始位置。然后跳到 步骤1,循环执行。 “停止”按钮应设有两个,一个实现立即完全停止,完全停电,而
4、另一个停 止按钮按下时,先完成整个工作过程,然后完全停电。 用数码管显示机械手下降的时间。 当按下非立马停止的“停止”按键的同时,启动三相异步电动机运转,当机 械手完成整个工作过程,三相异步电动机停止。 三相异步电动机也应能独立控制启停。 1.21.2 设计目的设计目的 了解 PLC 控制系统设计及软件程序设计加深对 PLC 的认识。 了解 PLC 控制系统设计以及软件程序。 学习 PLC 的硬件连接与机械手的接线。 熟悉 PLC 编程的工作原理、规则、技巧和方法。 3 1.31.3 机械手机械手原理及原理及设计思想设计思想 机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等所 组成。
5、各系统相互之间的关系如方框图1-1所示。 图1-1机械手组成方框图 对气动机械手的基本要求是能快速、准确地拾-放和搬运物件,这就要求它 们具有高精度、快速反应、一定的承载能力、足够的工作空间和灵活的自由度及 在任意位置都能自动定位等特性。设计气动机械手的原则是:充分分析作业对象 (工件)的作业技术要求,拟定最合理的作业工序和工艺,并满足系统功能要求和 环境条件;明确工件的结构形状和材料特性,定位精度要求,抓取、搬运时的受 力特性、尺寸和质量参数等,从而进一步确定对机械手结构及运行控制的要求; 尽量选用定型的标准组件,简化设计制造过程,兼顾通用性和专用性,并能实现 柔性转换和编程控制. 机械手能模仿人臂的某些动作功能,可以按固定程序抓取、 搬物件等,可以代 替人实现生产的机械化和自动化,因此广泛应用于电子、机械、冶金等行业。气 动机械手与其他控制方式的机械手相比,具有价格低廉、结构简单、功率体积比 高、无污染及抗干扰性强等特点。 控制流程图 原位下降夹紧上升右移 左移上移放松下降 1.41.4 使用设备使用设备 PLC 实质是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计 算机相同,如图所示: 4 可编程控制实验箱(天煌) 1