毕业设计---基于PLC的机械手多功能控制及组态设计

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1、 课程设计 课题 基于基于 PLCPLC 的机械手多功能控制及组态设计的机械手多功能控制及组态设计 学学 院院 电子信息工程学院电子信息工程学院 专业（方向）专业（方向） 船舶电气船舶电气 班班 级级 学学 号号 姓姓 名名 完成日期完成日期 指导教师指导教师 III 基于 PLC 的机械手多功能控制及组态设计 摘要 机械手是在生产过程中采用机电结合来模拟人手动作的机械设备， 它可以代 替人手搬运笨重物体或在高温、有毒、高粉尘、易燃易爆、单调和放射性等恶劣 的环境下工作。传统的继电器控制，因机械触点多，接线复杂，因而控制装置体 积较大，并且故障率高，可靠性差，动作精度低。单片机系统由于所需驱动

2、电流 较大因而必须设计功率接口电路，还要进行抗干扰及其可靠性的设计。 PLC 作为一种新型的工业控制器，其通用性和扩展性好、运用丰富，并且它 的体积小、安装灵活、可靠性高、抗干扰能力强易于实现机电一体化且非常适合 在环境条件较恶劣下使用。 本设计中采用 PLC 对机械手控制，从而实现机械手的动作。利用组态软件 MCGS 设计机械手模型控制系统监控界面，提供了较为直观、清晰、准确的机械 手运行状态。 关键词关键词：机械手 PLC 多功能 组态监控 IV 目录 摘要 III ABSTRACT. 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 引言 1 1 机械手简介 2 1.1 机械手的设计要求 2 2

3、可编程控制器简介 2 2.1 PLC 的结构. 3 2.2 PLC 工作原理. 3 2.3 PLC 的特点. 4 2.4 PLC 的主要功能. 5 2.5 PLC 的应用范围. 5 3 基于 PLC 的机械手程序设计 5 3.1 机械手工作流程 5 3.2 机械手的控制要求 6 3.3 机械手动作的模拟实验面板图 6 3.4 机械手输入输出接线图 7 3.5 机械手输入输出分配表及接线图 8 3.6 机械手 PLC 编程 9 4 MCGS 的概述 11 4.1 MCGS 的简介. 11 4.2 MCGS 的构成 11 5 建立并编辑画面. 13 5.1 机械手组态画面设计 . 14 6 建立实

4、时数据库 . 19 7 运行策略属性设置. 20 8 设备窗口属性设置. 23 9 主控窗口属性设置. 25 10 设置工程密码 26 11 机械手组态画面的监控与 PLC 连接 27 总结. 30 参考文献. - 31 - 致谢. - 31 - 附录. - 33 - 附录 1 机械手工作流程脚本程序. - 33 - 附录 2 梯形图. - 37 - 南通职业大学电子信息工程学院毕业论文 1 引言引言 在工业自动化生产工程中，机械手是工业控制下的常用设备， 在机床或者自 动化生产流水线上，常常需用机械手完成工件的取放。对机械手的控制主要是位 置的识别、方向控制、物料到位判断。 随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，PLC 在工业控制领域内得到十分 广泛地应用。 从单机自动化到整条生产线的自动化， 乃至整个工厂的生产自动化； 从柔性制造系统、工业机器人到分散式网络化控制系统，PLC 都承担着及其重要 的角色。可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用 而设计。它采用了可以编制程序的存储器，用来在其内部存储程序、执行逻辑运 算、顺序