PLC基础与应用 PLC基础与应用 项目十 工业机械手的PLC控制.ppt

* * * * * * 工业机械手的PLC控制 穆亚辉 机电工程系 3 容 1 5 2 主 要 内 4 任务评价与总结 作业布置下次课内容 任务实施 相关知识链接 案例引入 案例引入 案例引入 　　根据任务要求，I0.0～ I0.3用作起、停控制开关信号，I0.4～ I0.7作为位置检测开关信号，I1.0～ I1.4作为机械手动作手动控制开关信号，I1.5作为有无工件检测开关信号，接至PLC输入端，需占用14个输入端，Q0.0～Q0.4作为机械手动作自动控制开关信号需占用5个输出端点，故选用一台西门子公司CPU224（24点：14入，10出）的PLC，即可满足本系统的简单控制要求。 1 2 3 能力目标 能够正确编制工业机械手PLC控制程序 能根据设计要 求独立检修， 直至系统正常工作。 完成工业机械手PLC控制线路的安装 1.1 教学目标 熟悉S7-200系列PLC的 结构和外部I/O接线方法 熟悉工业机械手PLC控制 工作原理和程序设计方法 知 识 目 标 1.1 教学目标 掌握经验法设计和步进 顺序控制设计法设计程序 2、相关知识链接 　　逻辑流程图法是用逻辑框图表示PLC程序的执行过程，反应输入与输出的关系。逻辑流程图法是把系统的工艺流程，用逻辑方框图表示出来形成系统的逻辑方框图。 例：四台电动机的顺序启、停PLC控制 PLC梯形图 PLC梯形图 　　时序流程图法是首先画出控制系统的时序图（即到某一个时间应该进行哪项控制的控制时序图），再根据时序关系画出对应的控制任务的程序框图，最后把程序框图写成PLC程序。时序流程图法很适合于以时间为基准的控制系统的编程方法。 例:四台电动机的顺序启、停PLC控制 应用编程 应用编程 　　步进顺控法是在顺控指令的配合下设计复杂的控制程序。一般比较复杂的程序，都可以分成若干个功能比较简单的程序段，一个程序段可以看成整个控制过程中的一步，并用编程元件（例如位存储器M、顺序控制继电器S）来代表各步。 例：四台电动机的顺序启、停PLC控制 应用编程 应用编程 应用编程 3、任务实施 3.1 设备配置 连接导线若干 05 PC/PPI电缆 04 装有STEP7-Micro/WIN编程软件的PC机 03 机械手控制模块（L1 — L16） 02 1台S7-200 CPU224 PLC 01 3、任务实施 3.2 输入输出分配表 按钮 I1.4 手动右移 13 按钮 I1.3 手动左移 12 按钮 I1.2 手动夹紧 11 按钮 I1.1 手动上升 10 按钮 I1.0 手动下降 9 限位开关 I0.7 右位 8 限位开关 I0.6 左位 7 限位开关 I0.5 低位 6 限位开关 I0.4 高位 5 按钮 I0.3 停止 4 按钮 I0.2 手动启动 3 按钮 I0.1 单动启动 2 按钮 I0.0 自动启动 1 功能描述表 地址 名称 no Bool M0.3 一周期结束标志 25 Bool M0.2 手动方式标志 24 Bool M0.1 单动方式标志 23 Bool M0.0 自动方式标志 22 时基=l00ms的T0N定时器 T38 放松定时器 21 时基=l00ms的T0N定时器 T37 抓紧定时器 20 电磁阀 Q0.4 夹紧 19 电磁阀 Q0.3 左移 18 电磁阀 Q0.2 右移 17 电磁阀 Q0.1 上升 16 电磁阀 Q0.0 下降 15 光电耦合器 I1.5 A台有工件 14 功能描述表 地址 名称 no 3.3 工业机械手控制外部接线图 3、任务实施 3.4工业机械手控制的梯形图程序 3.5 程序调试与运行 1 编写梯形图程序，编译后下载到PLC中 2 机械手将顺序完成：“下降→夹紧→上升→右移→下降→放松→上升→左移”八个动作 3 具有自动、手动控制方式 4、任务评价与总结 　　结合学生完成的情况进行点评并给出考核成绩，展示学生优秀设计方案和程序，激发学生学习热情。 考核内容 满分 评分要求 备注 选择输入输出设备及地址 10 设备及端口地址选择正确 每错一个扣1分 画出I/O接线图 10 接线图正确、标注完整 每错一处扣1分 编制梯形图程序 30 梯形图格式正确，结构合理 每错一处扣5分 外部接线正确 15 电源线、通讯线及I/O信号线接线正确 每错一处扣5分 写入程序调试 15 操作步骤正确，动作熟练。（允许根据输出情况进行反复修改和完善） 违规操作一次扣5分 运行结果 10 运行结果正确 酌情扣分 口试答辩 10 口试答辩正确 表述不清楚扣5分 5、布置作业、下次课引入 5.1 练习任务 　　机械手工作PLC控制：利用时序流程图法实现机械手工作的PLC控制