机电控制PLC设计 课程设计-气动机械手控制系统设计精选.doc

机电控制 课程 课程设计说明书 课程名称： 机电控制PLC设计 设计题目： 气动机械手控制系统设计 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 设计时间： 2010 12 10 内容摘要 机械手是工业自动控制领域中经常用到的一种能够自动抓取、操作的装置，多用于自动生产线、自动机的上下料、数控设备的自动换刀装置中。由于气动技术是以压缩空气为介质，以气源为动力的能源传递技术，其工作可靠性高、使用寿命长、对环境没有污染，所以在机械手的驱动系统中常采用气动技术。气动机械手作为机械手的一种，它具有结构简单、重量轻、动作迅速、平稳、可靠、节能和不污染环境等优点而被广泛应用。因此，对气动机械手的研究具有重要的实际价值…………………………………………………3 第二章 PLC的发展 2.1 PLC的由来和发展 ………………………………………………3 2.2 可编程控制器的概念 ……………………………………4 2.3 PLC基本结构和工作原理 ………………………………………5 第三章 气动机械手控制系统设计 3.1 I/o地址分配表 ………………………………………………………7 3.2 PLC系统选择 …………………………………………………………7 3.3 PLC的输入输出设备接线图 …………………………………7 3.4系统控制方案流程图 ……………………………………9 3.5程序设计和梯形图 ……………………………………………10 第四章 总结 总结 ………………………………………………19 致谢 …………………………………………………………20 参考文献 ………………………………………………………21 第一章 引言 引言 PLC技术代表了当今电气程序控制的世界先进水平。它与数控技术，工业机器人技术已成为机械工业自动化和CIM的三大支柱。据预测，在90年代，美、日、德等发达国家的控制屏将完全由PLC所占据。由于PLC吸收了微电子技术和计算机技术的必威体育精装版成果，发展十分迅速，使它已远远超出单纯取代继电器的应用领域，远远超出逻辑控制的范畴，在从单机自动化到整条生产线自动化，乃至整个工厂的生产自动化；从FMS、工业机器人到大型分散型控制系统中都担当着重要角色。1968年美国最大的汽车制造商通用汽车公司（GM），为了适应汽车型号不断更新的要求，以在激烈的竞争的汽车工业中占有优势，提出要研制一种新型的工业控制装置来取代继电器控制装置，为此，特拟定了十项公开招标的技术要求，即： 1） 编程简单方便，可在现场修改程序； 2） 硬件维护方便，最好是插件式结构； 3） 可靠性要高于继电器控制装置； 4） 体积小于继电器控制装置； 5） 可将数据直接送入管理计算机； 6） 成本上可与继电器柜竞争； 7） 输入可以是交流115V； 8） 输出为交流115V，2A以上，能直接驱动电磁阀； 9） 扩展时，原有系统只需做很小的改动； 10） 用户程序存储器容量至少可以扩展到4KB。根据招标要求，1969年美国数字设备公司（DEC）研制出世界上第一台PLC（PDP—14型 ），并在通用汽车公司自动装配线上试用，获得了成功，从而开创了工业控制新时期。(1)可编程控制器是当今工业控制领域占主导地位的一种新型自动控制装置，微电子技术和计算机技术的发展是PLC出现的技术基础和物质基础，GM10是促使其问世的直接原因。目前，PLC正向着标准化、小型化、大容量、高速度、多功能等方面发展。 (2) PLC专为工业环境而设计，具有抗干扰能力强、可靠性高、通用性好、功能强、编程简单、使用维护方便等特点，主要应用于开关量控制、模拟量控制、数字控制及通信联网等到领域。 (3) PLC按结构形式分为整体式和模块式两类；按功能和I/O点数可分为低档机（小型、超小型）、