大小球分拣机器.doc

题目PLC控制大小球分拣系统设计 姓 名 学 号 系（院）________班 级__________ 指导教师________职 称__________ 年 月 日  摘 要 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，采用日本三菱公司的FX2N系列PLC，对机械手的上下、左右以及抓取运动进行控制。用于分捡大小球的机械装置。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。 关键词：摘 要 I 目 录 II 第一章 PLC应用系统设计基础 1 1.1 PLC控制系统设计的原则和内容 1 1.2 PLC的选型 1 第二章 PLC控制系统硬件设计 3 2.1 按钮和行程开关的选择 3 2.2接近开关、转换开关、刀开关的选择 3 2.3时间继电器、接触器的选择 4 2.4熔断器、电动机的选择 4 2.5电磁阀的选择 5 第三章 大小球分选系统中PLC机械手的设计 6 3.1机械手总体结构方案分析 6 3.2程序设计的总体结构 8 3.3 I/O口设备及I/O口点分配表 9 3.4状态流程图和梯形图 10 第四章 调试 13 4.1基本指令顺序控制程序 13 4.2基本指令与步进指令控制程序 13 4.3基本指令、初始状态指令配合步进指令顺序控制程序 13 第五章 总结与展望 14 5.1 总结 14 5.2 本文存在不足和工作展望 14 参考文献 15 致 谢 16  第一章 PLC应用系统设计基础 PLC应用系统设计主要包括硬件设计、软件设计、施工设计和安装调试等内容。本课程设计着重在系统设计和程序设计。 1.1 PLC控制系统设计的原则和内容 PLC的选择除了应满足技术指标的要求外，还应着重考虑产品的技术支持与售后服务等情况。 最大限度地满足被控对象或产生过程的控制要求。对于一些原来用继电接触器线路不易实现的要求，使用PLC后，将很容易实现。 在满足控制要求前提下，力求使控制简单、经济、操作和维护方便。对一些过去较为繁琐的控制可利用PLC的特点加以简化，通过内部程序化外部接线及操作方式。 保证控制系统的安全、可靠。同时采取“软件兼施”的办法。 考虑到生产的发展和工艺的改进，选择PLC容量及I/O点数时，应适当留有裕量。一个系统完成后，往往会发现一些原来没有考虑到的问题，或者新提出的问题 ，如果事先留有裕量。则PLC系统极易修改。同时对日后系统工艺的变更提供方便。当然对于不同的用户，要求的侧重点不同，设计的原则也应有所区别，如果以提高产品和安全为目标，则应将系统可靠性放在设计的重点，设置考虑采取冗余控制系统；如果要求系统改善信息管理，则应将系统通信能力与总线网络设计加以强化；如果系统工艺经常变更，则事先充分考虑。 1.2 PLC的选型 在满足控制要求的前提下，选型时应选择最佳的性能价格比，具体考虑以下几点。 1.性能与任务相适应 对于开关量控制系统的应用系统，当对控制要求不高时，可选用小型PLC（如西门子公司S7-200系列PLC或OMON公司系列CPM1A/CPM2A型PLC）就能满足要求，如对小型泵的顺序控制、单台机械的自动控制等。 对于以开关量控制为主，带有部分模拟量控制的应用系统，如对工业生产中常遇到的温度、压力、流量、液位等连续量的控制，应选用带有A/D转换的模拟量输入模块和带有D/A转换的模拟量输出模块，配接相应的传感器、变送器和驱动装置，并且选择运算功能较强的中小型PLC，如西门子公司的S7-300系列PLC或OMRON公司的COM/CQM1H型PLC。 对于比较复杂的中大型控制系统，如闭环控制、PID调节、通信联信网4等，可选用中大型PLC（如西门子公司的S7-400系列PLC或OMRON公司的C200HE/C200HG/C200HX、CV/CVM1等PLC）。当系统的各个控制对象分布在不同的地域时，应根据各部分的具体要求来选择PLC，一组成一个分布式的控制系统。 2.PLC的处理速度应满足时实控制的要求 PLC工作时，从输入信号控制存在着滞后现象，即输入量的变化，一般要在1～2个扫描周期之后才能反映到输出端，这对于一般工业控制是允许的。但有些设备的实时性要求教高，不允许有教大的滞后时间。例如，P