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机电传动控制课程设计-显管搬运机械手控制设计
目录 前言 1.课程设计的任务和要求 课程设计的任务1.2 课程设计的基本要求 2.总体设计2.1 PLC选型2.2 PLC端子接线图 3.PLC程序设计3.1 设计思想3.2 控制面板图3.3 顺序功能图设计3.4 PLC梯形图设计 4.程序模拟调试说明 结束语 参考文献前 言 “机电传动控制”课程是机械专业的专业基础课,主要任务是使学生了解机电的一般知识,掌握电机,电器,电力电子器件等的工作原理,特性,应用和选用的方法。 而本次课程设计的目的是掌握机电传动控制的基本原理,PLC控制电路设计方法以及继电器—接触器控制电路的PLC的改造方法。对控制电路具有一定的分析能力和设计能力。用PLC来设计系统,可以实现自动化,在实际的生产过程中,能够有效的提高工厂的生产效率,而且能够节约一定的生产成本,省去一部分劳动力,对经济发展和社会进步有着不可取代的作用。1.课程设计的任务和要求1.1 课程设计的任务1)完成《课程设计指导书》所要求的控制。2)按停止按钮,完成当前循环后再停。3)按复位按钮,立即返回原位停止。4)要求可以实现手动、单周期、连续控制。1.2 课程设计的基本要求第十八组 题目:显像管搬运机械手控制设计 搬运机械手包括:摆动缸、燕尾缸、下臂缸、吸盘升降缸、钳口合龙缸、吸盘、回转电机。每个汽缸的双向动作都有限位检测开关。控制流程如下图所示。其中“摆动到清洗机”动作执行,除了图中的前提条件外,还有“清洗机到位”的附加条件。 图1.1控制要求2.总体设计2.1 PLC选型显像管搬运机械手控制需要33个输入,16个输出。据本课题需要选择CPU (CPU226继电器输出,24输入,16输出)由于集成输入不够,需扩展模块,由此选择扩展模块(EM223 16入 24VDC/16出,继电器)。2.2端子分配图总共有33个输入,16个输出。端子分配图如图2.2图2.2端子分配图3.PLC程序设计3.1 设计思想1)在工作前,应先设计一个方式选择的旋钮,来确定工作方式是手动还是自动,自动分为单次和连续循环。2)限位开关用来指示机械手已到达燕尾缩回位或者是下限位,前后摆限位,传送限位,钳口打开/合拢限位等。3)设计启动按钮:用于使机械手初始上电工作。 停止按钮:用于使整个工作过程结束后再停止。 复位按钮:按动此按钮,终止一切动作,,使其回原点停止。4)添加手动程序:选择开关选择手动档位,执行程序的每一步都是由手动来实现的,可以实现手动显像管传送,手动燕尾伸出, 手动燕尾缩回,手动下臂抬起,实现下臂下放,手动调整电机,手动钳口合拢,手动钳口打开,手动吸/放显像管,手动摆动复位,手动摆到清洗机,手动转盘回转,手动转盘复位,手动吸盘下降,手动吸盘上升。3.2 控制面板图 控制面板由19个按钮和一个控制手动和单周期,连续循环,空位的旋钮组成,分别为启动,停止,复位,手动显像管传送,手动燕尾伸出, 手动燕尾缩回,手动下臂抬起,实现下臂下放,手动调整电机,手动钳口合拢,手动钳口打开,手动吸/放显像管,手动摆动复位,手动摆到清洗机,手动转盘回转,手动转盘复位,手动吸盘下降,手动吸盘上升。单周期旋钮,手动控制旋钮,连续循环旋钮,空位。如图3.1所示: 图3.1控制面板图3.3 顺序功能图设计根据自动程序编写出顺序功能图,要清楚的知道想完成一个动作需要什么前提,并且知道下一步要执行什么操作,按操作顺序完成顺序功能图。再循环过程中考虑到所有种可能的情况。如图3.2所示: 图3.2顺序功能图3.4 PLC梯形图设计设计理念是由分为自动,复位,手动,最终输出汇总四个部分组成。自动部分分为判断是否为原位,判断是否连续,然后开始运行复位部分为复位自动部分和洗盘上升,摆动复位,下臂放下,燕尾缩回。手动为每一步骤都由单步按钮控制。1.自动程序部分2.复位程序部分3.手动程序部分4.输出汇总程序部分4.程序模拟调试说明 因为电脑里的仿真程序需要每一步自己操作,且每次按下的不是按钮而是开关,所以按下完成后每一步要立即复位,否则会影响下一步的操作。这里选单次循环作为演示。 图4.1显像管传送 图4.2燕尾伸出图4.3下臂抬起图4.4钳口合拢图4.5吸盘吸显像管并且置位图4.6摆动到清洗机燕尾伸出。图4.7下臂放下。图4.8燕尾缩回。图4.9吸盘下降图。4.10放显像管,并且复位。图4.11图4.12单次循环结束结束语 实验中我知道了机械手能模
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