坐标式机械手控制的课程设计.doc

PAGE 2 电气控制与PLC课程设计 坐标式机械手控制的设计 学 院： 培黎机械工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 学 号： 姓 名： 电气控制与PLC课程设计任务书 2020-2021 学年 第 2 学期 学 生 姓 名 学 号 专 业 班 级 题 目 名 称 坐标式机械手控制的设计 一、课程设计任务和要求 根据图1所示的坐标式机械手原理图，利用PLC设计一个坐标式机械手的控制系统，具体要求：将物体从位置A搬到位置B 动作顺序：机械手从原点位置起始下移至A处下限位→从A处夹紧物体后上升至上限位→右移至右限位→机械手下降至B处下限位→将物体放置在B处后→上升至上限位→左移至左限位（原点）为一个循环； 上限、A、B下限、左限、右限分别由限位开关控制；机械手设立起动和停止开关； 机械手夹紧或松开的工作状态以及到达每一个工位时，均应有状态显示； 机械手的夹紧和松开动作均应有1s延时，然后上升；机械手每到达一个位置均有0.5s的停顿延时，然后进行下一个动作； 若机械手停止时不在原点位置，可通过手动开关分别控制机械手的上升和左移，使之回到原点； 要求循环120次后自动停止工作并警铃报警。 图1 坐标式机械手原理图 二、课程设计报告要求 完整的设计任务书。 设计摘要、目录与绪论。 系统方案设计。 器件选型，建立输入/输出地址分配表，设计PLC的外部接线图。 设计系统梯形图或指令表。 系统调试方案、系统仿真。 设计总结。 参考文献等。 9. 附上小组成员任务分工表。 10. 格式要求： （1）“目录”，字体：黑体；字号：小三。目录中的章、节标题和页码，字体：宋体，字号：小四。 （2）“正文”，每章的章标题，字体：黑体，字号：小三。每章另起一页。章序号为阿拉伯数字。 （3）每节的节标题，字体：黑体，字号：四号。 （4）正文字体要求用宋体小四，行间距1.5倍。 三、设计进度： 第1周：确定系统设计方案；建立输入/输出地址分配表，设计电气接口电路。 第2周：设计系统梯形图、指令表，进行系统仿真；撰写课程设计报告。 指导教师签字： 王晓燕 设计摘要 随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，PLC（即可编程控制器）在工业控制领域内得到十分广泛地应用。PLC是一种基于数字计算机技术、专为在工业环境下应用而设计的电子控制装置，它采用可编程序的存储器，用来存储用户指令，通过数字或模拟的输入/输出，完成一系列逻辑、顺序、定时、记数、运算等确定的功能，来控制各种类型的机电一体化设备和生产过程。本文介绍了S7-200PLC的坐标式机械手的控制系统，利用PLC程序控制机械手实现流水作业。本设计采用西门子公司S7-200系列，CPU224型PLC进行试验，运用GX WOrks 2编程软件进行编程。主要功能是循环的将物件从A地运往B地。该装置涵盖了可编程控制技术，位置控制技术，检测技术等。由PLC接收来自外部的输入信号（包括开关机、限位指令、传感器信号指令等），并控制双线圈二位电磁阀来控制机械手的夹紧或松开。 关键词：S7-200PLC的坐标式机械手，S7-200,GX Works 2 目录 TOC \h \z \u \t 标题 1,2,标题 2,3,标题 3,4,标题,1,副标题,2 设计摘要 4 目录 5 第一章绪论 6 第二章系统方案设计 7 2.1自动控制流程: 7 2.2手动控制流程： 7 第三章器件的选型及分配表 8 3.1选择元器件 8 3.2 I/O分配表 8 3.3 PLC外部接线图 9 第四章梯形图的设计 10 4.1梯形图 10 4.2指令表的编写 15 第五章系统调试方案及系统仿真 17 5.1系统调试 17 5.2系统仿真 17 第六章设计总结 19 第七章参考文献 20 小组成员任务分配表 21 第一章绪论 PLC在工业控制领域发挥着巨大的作用，为各行各业的自动化控制设备提供可靠的控制保证。随着半导体技术、计算机技术和通信技术的发展，PLC也在飞速的发展，PLC不断地采用新技术、不断增强系统的开放性，同时可以和各种组态软件很好的结合使用。所以，PLC将在未来的工业控制领域有着广阔的用武之地。 PLC的主要特点是：从开关量控制发展到顺序控制、运送处理，是自上而下的，连续PID控制等多功能。PID在