1、 机电一体化系统设计 课程设计说明书 共 页 第 页 电气控制与 PLC课程设计评阅书 题目 PLC 机械手臂 学生姓名 学号 指导教师评语及成绩 指导教师签名： 年 月 日 答辩评语及成绩 答辩教师签名： 年 月 日 教研室意见 总成绩： 室主任签名： 年 月 日 机电一体化系统设计 课程设计说明书 共 页 第 页 目录目录 绪论绪论 一、 PLC 结构、工作原理及系统设计 1、 PLC 的结构 2、 PLC 的工作原理 3、 PLC 控制系统的构成、设计原则及步骤 二、 案机械手臂的设计方 1、 机械手臂的控制内容及要求 2、 设备要求 三、 机械手臂的总体设计 1、 外部接线图 2、 软
2、件设计部分 四、 总结 五、 参考文献 机电一体化系统设计 课程设计说明书 共 页 第 页 绪论绪论 可编程控制器是在计算机技术、 通信技术和继电器控制技术的发展基础上开 发起来的，最初叫做可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller） ， 即 PLC，现已广泛应用于工业控制的各个领域。 它以微处理器为核心，用编写的程序不仅可以进行逻辑控制，还可以定时、 计数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产 过程。20 世纪 60 年代以前，汽车流水线的自动控制系统基本上都采用传统的继 电器控制。在 60 年代初，美国汽车制造业竞争越发激烈，而
3、汽车的每一次更新 的周期越来越短，这样对汽车流水线的自动控制系统更新就越来越频繁，原来的 继电器控制就需要经常地重新设计和安装，从而延缓了汽车的更新间。所以人们 就想能有一种通用性和灵活性较强的控制系统来替代原有的继电器控制系统。 PLC 在制造和冶金等其他工业部门相继得到了应用。 1971 年，日本引进了这 项技术，并开始生产自己的 PLC。1973 年，欧洲一些国家也研制出了自己的 PLC。 1974 年，我国也开始仿照美国的 PLC 技术研制自己的 PLC，终于在 1977 年研制 出第一台具有实用价值的 PLC。 毫无疑问， PLC 将在今后的工业生产中起到非常重要的作用。 在 20
4、世纪 80 年代， 美国的工业市场调查报告和 1989 年美国的一份分散控制系统（DCS）的调研报告 中，都能看出 PLC 在工业控制中的重要作用。 机电一体化系统设计 课程设计说明书 共 页 第 页 一、一、PLCPLC 的结构、工作原理及系统设计的结构、工作原理及系统设计 1 1、PLCPLC 的结构的结构 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。根据结构形式的不同，PLC 的基本结构分为整体式和模块式结构两类。 整体式（又称箱体式）结构的 PLC 由中央处理器（CPU） 、存储器、输入/输 出（I/O）单元、电源电路和通信端口等组成，并将这些组装在同一机体内。这 种结构的特点是结构简单、体积小、价格低、输入/输出点数固定、实现的功能 和控制规模固定，但灵活性较低。其基本结构框图如图 1-1 所示。 图 1-1 整体式结构 模块式（又称组合式）结构的 PLC 是将中央处理器（CPU） 、存储器、输入/ 输出（I/O）单元、电源电路和通信端口等分别做成相应的模
