机械臂plc.docVIP

沈阳城市学院 《数控机床电气控制与PLC技术》 课 程 设 计 说明书 学 院： 机械电子工程学院 班 级： 11 级 4 班 姓 名： 学 号： 指导教师： 2013年12月 10日 课程设计任务书 学院 机电学院 班级 11机自一四班 姓名 设计起止日期 2013年12月16日-2013年12月27日 题目： 设计任务： 下图为一个将工件由A处被机械手抓取并放到B处机械手，上升/下降和左移/右移的执行用双线圈二位电磁阀推动气缸完成。 机械手回到初始状态，SQ4=SQ2=1，SQ3=SQ1=0，原位指示灯HL点亮，按下“SB1”启动开关，下降指示灯YV1点亮，机械手下降，（SQ2=0）下降到A处后（SQ1=1）夹紧工件，夹紧指示灯YV2点亮。 夹紧工件后，机械手上升（SQ1=0），上升指示灯YV3点亮，上升到位后（SQ2=1）） 1.课题相关任务及PLC的描述； 2.PLC的型号选择 3.完成主电路设计以及相应电器元件的选择 4.设计PLC 的I/O接线图 5.完成梯形图的设计 6.编写、整理设计说明书。 指导教师评分： 项目 分值 出勤情况 10 一次缺席扣2分，两次缺席扣4分，三次缺席扣10分，出勤情况连带影响学习态度和质疑答辩成绩。 学习态度 10 学习态度认真，遵守纪律 质 疑 答 辩 第一次 10 PLC硬件选型 第二次 10 主电路（5分）和I/O接线图（5分）设计 第三次 10 梯形图设计 答辩 30 1、程序仿真： 正确打开仿真软件（5分），成功导入程序（5分），正确操作并仿真（10分） 2、回答问题： 老师根据设计内容提问2-3个问题，答对一个5分 说明书质量 20 内容完整（5分），结构设计合理（5分），撰写规范工整（5分），排版准确（5分） 总 分 教师签字： 年 月 日  目录 1 机械手的简介 1 1.1 概述 1 1.2 机械手的组成 1 2 可编程控制器的选型 2 2.1 I/O总点数的确定 2 2.2 PLC选型 2 2.2 I/O点信号性质分析 4 2.3 用户存储器容量的估算 4 3 气动机械手常用的气动元件 4 3.1 标准双作用直线气缸 4 3.2 输入和输出点分配表及原理接线图 5 4 运行梯形图 6 5 仿真运行图 8 6 参考文献 11 1 机械手的简介 1.1 概述 机械手首先是美国开始研制的。1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手。能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、等独立运动方式，称为机械手的自由度 。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手有2～3个自由度。、、、、世界上PLC产品可按地域分成三大流派：一个流派是美国产品，一个流派是欧洲产品，一个流派是日本产品。美国和欧洲的PLC技术是在相互隔离情况下独立研究开发的，因此美国和欧洲的PLC产品有明显的差异性。而日本的PLC技术是由美国引进的，对美国的PLC产品有一定的继承性，但日本的主推产品定位在小型PLC上。美国和欧洲以大中型PLC而闻名，而日本则以小型PLC著称S7-200 是一种小型的可编程序控制器，适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。 S7-200系列出色表现在以下几个方面：极高的可靠性 极丰富的指令集 易于掌握　便捷的操作 丰富的内置集成功能 实时特性 强劲的通讯能力　丰富的扩展模块　S7-200系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测，自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床、机械、电力设施、民用