机电传动控制PLC课程设计--示教机械手

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1、 1 目录目录 前言前言.2 1. 1. 课程设计的任务和要求课程设计的任务和要求.3 1.1 课程设计的任务.3 1.2 设计要求3 1.3 课程设计动作要求3 2. 2. 总体设计总体设计4 2.1 PLC 选型.4 2.2 PLC 端子分配设计.5 2.3 控制原理图6 3. PLC3. PLC 程序设计程序设计.8 3.1 设计思想8 3.2 顺序功能图设计8 3.3 PLC 梯形图设计10 （1）主程序 .10 （2）公用子程序.11 （3）手动子程序.12 （4）自动子程序.13 （5）回原点程序.17 4. 4. 程序模拟调试说明程序模拟调试说明19 结束语结束语23 参考文献参

2、考文献24 2 前言前言 机械手的积极作用正日益为人们所认识，其一，它能部分地代替人的劳动并 能达到生产工艺的要求， 遵循一定的程序、 时间和位置来完成工件的传送。 因为， 它能大大地改善工人的劳动条件，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。因 此，受到各先进单位的重视并投入了大量的人力物力加以研究和应用。尤其在高 温、高压、粉尘、噪声的场合，应用得更为广泛。在我国，近代几年来也有较快 的发展，并取得一定的成果，受到各工业部门的重视。在生产过程中，经常要对 流水线上的产品进行分捡，本课题拟开发物料搬运机械手，采用的德国西门子 S7-200 系列 PLC，对机械手的上下、左右以及抓取运动进行控制

3、。我们利用可编 程技术，结合相应的硬件装置，控制机械手完成各种动作。 机电传动以及控制系统总是随着社会生产的发展而发展的。单就机电而言， 它的发展大体上经历了成组拖动，单电动机拖动和多电动机拖动三个阶段。所谓 成组拖动，就是一台电动机拖动一根天轴，再由天轴通过皮带轮和皮带分别拖动 各生产机械，这种生产方式效率低，劳动条件差，一旦电动机放生故障，将造成 成组机械的停车；所谓但电动机的拖动，就是用一台电动机拖动一台生产机械， 它虽然较成组拖动前进了一步，但当一台生产机械的运动部件较多时，机械传动 机构复杂；多电动机拖动，即是一台生产机械的每一个运功部件分别由一台电动 机拖动， 这种拖动的方式不仅大

4、大的简化了生产机械的传动机构， 而且控制灵活， 为生产机械的自动化提供了有利的条件。 3 1.课程设计的任务和要求课程设计的任务和要求 1.1 课程设计的任务课程设计的任务 （1）完成课程设计指导书所要求的控制循环。 1.2 设计要求设计要求 1）画出端子分配图和顺序功能图 2）设计并调试 PLC 控制梯形图 3）设计说明书 1.2 课程设计的动作要求课程设计的动作要求 示教机械手控制系统设计 1单循环为： 1）从原点开始下降；2）吸工件，延时 1 秒；3）上升；4）右转；5）下降； 6）放下工件，延时 1 秒；7）上升；8）左转，回原点。 2要求有四种工作方式：手动、单步、单周期、连续。 3

5、连续时，循环 5 次结束，声光间断报警 5 秒。 4 2.总体设计总体设计 2.1 PLC2.1 PLC 的选型的选型 在选择 PLC 时，应详细分析工艺过程的特点、控制要求，明确控制任务和范 围确定所需的操作和动作，然后根据控制要求，估算输入输出点数、所需存储器 容量、确定 PLC 的功能、外部设备特性等，最后选择有较高性能价格比的 PLC 和设计相应的控制系统 1、PLC 按结构分为整体型和模块型两类，按应用环境分为现场安装和控制 室安装两类；按 CPU 字长分为 1 位、4 位、8 位、16 位、32 位、64 位等。从应 用角度出发，通常可按控制功能或输入输出点数选型。 2、 PLC

6、按结构分为整体型和模块型两类，按应用环境分为现场安装和控制 室安装两类；按 CPU 字长分为 1 位、4 位、8 位、16 位、32 位、64 位等。从应 用角度出发，通常可按控制功能或输入输出点数选型。整体型 PLC 的 I/O 点数固 定，因此用户选择的余地较小，用于小型控制系统;模块型 PLC 提供多种 I/O 卡 件或插卡，因此用户可较合理地选择和配置控制系统的 I/O 点数，功能扩展方便 灵活，一般用于大中型控制系统。输入输出（I/O）点数的估算 I/O 点数估算 时应考虑适当的余量，通常根据统计的输入输出点数，再增加 10%20%的可扩 展余量后，作为输入输出点数估算数据。 3、 存储器容量的估算;存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储 单元大小，程序容量是存储器中用户应用项目使用的存储单元的大小，因此程序 容量小于存储器容量。为了设计选型时能对程序容量有一定估算，通常采用存储 器容量的估算来替代。 大体上都是按数字量 I/O 点数的 1015 倍， 加上模拟 I/O 点数的 100 倍，以此数为内存的总字数（16 位为一个字），另