參照修改畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　?。?、要求：封面、任務(wù)書、評(píng)語(yǔ)表不設(shè)頁(yè)眉頁(yè)碼；２、其它節(jié)：頁(yè)眉為“四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）”　　　　　</p><p>　　5宋體，居中。３、封面和任務(wù)書、摘要不要頁(yè)碼，正文為一節(jié)，評(píng)語(yǔ)表自成一　　　　　</p><p><b>　　節(jié)。</b></p><p>　　３、目錄：頁(yè)碼為羅碼字體，居中。４、正文

2、：頁(yè)碼為“第？頁(yè)”，居中。</p><p>　?。?、各段首行空2個(gè)字；圖的大小合適,圖中文字不能大于正文 </p><p>　　字體，圖下要有：例如圖１－１　車床電氣控制原理等說明。</p><p>　　表格上也要有說明，如：表1-3 各類參數(shù)數(shù)據(jù)表等說明?！　?、一級(jí)標(biāo)題（章節(jié)標(biāo)題/每一章另起一頁(yè)）： 用標(biāo)題1修改：（要求：小2黑體、居中，

3、 1.5倍行距，段 </p><p>　　前段后30磅） 二級(jí)標(biāo)題（如1.1）： 用標(biāo)題2修改：（小3黑體，左對(duì)齊，1.5 </p><p>　　倍行距，段前段后0） 三級(jí)標(biāo)題：（如1.1.1）：用標(biāo)題3修改：（4號(hào)黑體，左對(duì)齊， </p><p>　　1.5倍行距，段前段后0）（可以只兩級(jí)標(biāo)題，不要超

4、過三級(jí) </p><p><b>　　標(biāo)題）</b></p><p>　　7、在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告書前插入封頁(yè)、任務(wù)書、后插入評(píng) </p><p>　　語(yǔ)表。（評(píng)語(yǔ)表就用后面給的）</p><p>　　8、總結(jié)和致謝、參考文獻(xiàn)各占一頁(yè)。</p><p>　　（各位要抓緊時(shí)間按照要求

5、修改整理，做好PPT，其內(nèi)容相當(dāng)于設(shè)計(jì)內(nèi)容主要部分，不要太多，有個(gè)10張左右的PPT就夠了。一個(gè)人答辯只有幾分鐘，一般提3個(gè)左右的問題）</p><p>　　四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(論文)</p><p>　　設(shè)計(jì)(論文)題目: 機(jī)械手控制設(shè)計(jì)

6、 </p><p>　　專 業(yè): 電氣自動(dòng)化技術(shù) </p><p>　　班 級(jí): 電氣13-1 </p><p>　　學(xué) 號(hào): 1340013 </p><p&g

7、t;　　姓 名: 李蕊麟 </p><p>　　指導(dǎo)教師: 陳 偉 </p><p>　　2013 年 11月 20日</p><p>　　四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書</p><p>　　備注：任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫，一式二份。其

8、中學(xué)生一份，指導(dǎo)教師一份。</p><p><b>　　目　錄</b></p><p><b>　　第1章　緒論2</b></p><p>　　1.1　選題背景和設(shè)計(jì)目的2</p><p>　　1.2　機(jī)械手的主要內(nèi)容錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　第2章　設(shè)計(jì)

9、方案的選擇3</p><p>　　2.1　機(jī)械手的分類4</p><p>　　2.2　方案選擇5</p><p>　　第3章　控制要求及硬件設(shè)計(jì)6</p><p>　　3.1　機(jī)械結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　3.2　工藝過程錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　3.

10、3　機(jī)械手的控制錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　3.4　PLC選型及I/O接線圖錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　3.5　PLCI/O地址分配表錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　第4章　PLC控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)6</p><p>　　4.1　整體設(shè)計(jì)錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　4

11、.2　手動(dòng)控制程序錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　4.3　自動(dòng)操作程序錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　4.4　輸出顯示程序錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p><b>　　總　結(jié)32</b></p><p><b>　　致　謝33</b></p><p&g

12、t;<b>　　參考文獻(xiàn)34</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　隨著工業(yè)自動(dòng)化的普及和發(fā)展，控制器的需求量逐年增大，搬運(yùn)機(jī)械手的應(yīng)用也逐漸普及，主要在汽車，電子，機(jī)械加工、食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域的生產(chǎn)流水線或貨物裝卸調(diào)運(yùn), 可以更好地節(jié)約能源和提高運(yùn)輸設(shè)備或產(chǎn)品的效率，以降低其他搬運(yùn)方式的限制和不足，滿足現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)

13、展的要求。</p><p>　　本機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要包括由上升、下降、左行、右行、夾緊松開、左旋、右旋等電磁閥控制的液壓閥來實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)及夾緊工件的動(dòng)作，其動(dòng)作轉(zhuǎn)換靠設(shè)置在各個(gè)不同部位的行程開關(guān)(SQ1---SQ5)產(chǎn)生的通斷信號(hào)傳輸?shù)絇LC控制器，通過PLC內(nèi)部程序輸出不同的信號(hào)，從而驅(qū)動(dòng)外部線圈來控制電動(dòng)機(jī)或電磁閥產(chǎn)生不同的動(dòng)作，可實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的精確定位；其動(dòng)作過程包括：下降、夾緊、上升、左行、左旋、下降

14、、放松、上升、右旋、右行；其操作方式包括：手動(dòng)、單周期、連續(xù)；來滿足生產(chǎn)中的各種操作要求。</p><p>　　關(guān)鍵詞：PLC；機(jī)械手；梯形圖</p><p><b>　　第1章　緒論</b></p><p><b>　　1.1 引言</b></p><p>　　在機(jī)械工業(yè)中，機(jī)械手的應(yīng)用意義可以概

15、括如下：</p><p>　　1.可以提高生產(chǎn)過程的自動(dòng)化程度</p><p>　　應(yīng)用機(jī)械手，有利于提高材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機(jī)器的裝配等的自動(dòng)化程度，從而可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化的步伐。</p><p>　　2.可以改善勞動(dòng)條件、避免人身事故在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其它毒性

16、污染以及工作空間狹窄等場(chǎng)合中，用人手直接操作是有危險(xiǎn)或根本不可能的。而應(yīng)用機(jī)械手即可部分或全部代替人安全地完成作業(yè)，大大地改善了工人的勞動(dòng)條件。在一些動(dòng)作簡(jiǎn)單但又重復(fù)作業(yè)的操作中，以機(jī)械手代替人手進(jìn)行工作，可以避免由于操作疲勞或疏忽而造成的人身事故。</p><p>　　3.可以減少人力，便于有節(jié)奏地生產(chǎn)</p><p>　　應(yīng)用機(jī)械手代替人手進(jìn)行工作，這是直接減少人力的一個(gè)側(cè)面，同時(shí)由于

17、應(yīng)用機(jī)械手可以連續(xù)地工作，這是減少人力的另一個(gè)側(cè)面。因此，在自動(dòng)化機(jī)床和綜合加工自動(dòng)生產(chǎn)線上，目前幾乎都設(shè)有機(jī)械手，以減少人力和更準(zhǔn)確地控制生產(chǎn)的節(jié)拍，便于有節(jié)奏地進(jìn)行生產(chǎn)。</p><p>　　綜上所述，有效地應(yīng)用機(jī)械手是發(fā)展機(jī)械工業(yè)的必然趨勢(shì)。</p><p>　　1.2　選題背景和設(shè)計(jì)目的</p><p>　　1969年美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（DEC）根據(jù)美國(guó)通用汽

18、車公司的這種要求，研制成功了世界上第一臺(tái)可編程控制器，并在通用汽車公司的自動(dòng)裝配線上試用，取得很好的效果。從此這項(xiàng)技術(shù)迅速發(fā)展起來。</p><p>　　本文設(shè)計(jì)的機(jī)械手控制設(shè)計(jì),選用西門子S7-200型PLC來實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)采用可編程控制器實(shí)現(xiàn)精確控制，可滿足下降、夾緊、上升、右移、下降、放松、上升、左移八個(gè)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手一個(gè)周期的動(dòng)作等環(huán)節(jié)的自動(dòng)化操作，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的精度與可靠性。</p>&l

19、t;p>　　隨著社會(huì)生產(chǎn)不斷進(jìn)步和人們生活節(jié)奏不斷加快，人們對(duì)生產(chǎn)效率也不斷提出新要求。由于微電子技術(shù)和計(jì)算軟、硬件技術(shù)的迅猛發(fā)展和現(xiàn)代控制理論的不斷完善，使機(jī)械手技術(shù)快速發(fā)展，其中液壓式機(jī)械手系統(tǒng)由于其介質(zhì)來源簡(jiǎn)便以及不污染環(huán)境、組件價(jià)格低廉、維修方便和系統(tǒng)安全可靠等特點(diǎn)，已滲透到工業(yè)領(lǐng)域的各個(gè)部門，在工業(yè)發(fā)展中占有重要地位。本文講述的氣動(dòng)機(jī)械手有氣控機(jī)械手、XY軸絲杠組、轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)基座等機(jī)械部分組成。主要作用是完成機(jī)械部件

20、和物品的搬運(yùn)工作，能放置在各種不同的生產(chǎn)線或物流流水線中，使零件搬運(yùn)、貨物運(yùn)輸更快捷、便利。 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)是為了培養(yǎng)從事機(jī)械設(shè)計(jì)、制造行業(yè)的人才而開設(shè)的專業(yè)。而機(jī)械手的畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅培養(yǎng)設(shè)計(jì)者對(duì)機(jī)械和電氣控制方面的認(rèn)識(shí)、運(yùn)用能力，而且也增進(jìn)了對(duì)機(jī)械手工業(yè)上發(fā)展的了解和認(rèn)知。設(shè)計(jì)目的：培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)能力；擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)；幫助培養(yǎng)綜合運(yùn)用能力。</p><p>　　1.3 論文的目的與意義</p&g

21、t;<p>　　通過設(shè)計(jì)這篇論文，能使我對(duì)機(jī)械手控制有更深認(rèn)識(shí)。懂得了它的工作原理，還有就是能使我所學(xué)習(xí)的PLC課程運(yùn)用于實(shí)踐中去，進(jìn)一步扎實(shí)我的理論知識(shí)，同時(shí)也提高了我的設(shè)計(jì)能力，這對(duì)我以后的工作和學(xué)習(xí)都有很大的幫助！</p><p>　　第2章　設(shè)計(jì)方案的選擇</p><p>　　機(jī)械手通常用作機(jī)床或其他機(jī)器的附加裝置，如在自動(dòng)機(jī)床或自動(dòng)生產(chǎn)線上裝卸和傳遞工件，在加工中心

22、中更換刀具等，一般沒有獨(dú)立的控制裝置。有些操作裝置需要由人來直接操縱，如用于原子能部門操持危險(xiǎn)物品的主從式操作手也常稱為機(jī)械手。</p><p>　　2.1　機(jī)械手的分類</p><p>　　機(jī)械手的種類，按驅(qū)動(dòng)方式可分為氣動(dòng)式、助力式、液壓式機(jī)械手；按適用范圍可分為專用機(jī)械手和通用機(jī)械手；按運(yùn)動(dòng)軌跡控制方式可分為點(diǎn)位控制和連續(xù)軌跡控制機(jī)械手等。下面對(duì)驅(qū)動(dòng)方式的機(jī)械手進(jìn)行簡(jiǎn)述：</p

23、><p><b>　　1、氣動(dòng)式機(jī)械手</b></p><p>　　它是由移動(dòng)車、底座、梁、吊臂、吸盤、氣控箱、操作盒、真空泵等部分組成。移動(dòng)車上有四個(gè)車輪和調(diào)節(jié)螺栓，將移動(dòng)車推到工作位置后，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺栓將車體頂起，使車輪脫離地面約5毫米，再確認(rèn)車體穩(wěn)定后，即可開始工作。本機(jī)操作盒設(shè)有四個(gè)按鈕、兩個(gè)氣控指示燈，四個(gè)按鈕分別控制上升、下降、自由和緊急下降；兩個(gè)指示燈分別表示

24、有無真空和有無負(fù)荷。工作過程中工件的重量由氣控系統(tǒng)平衡，操作人員只需用很少的力就可以靈活自如地搬運(yùn)重物完成升降、旋轉(zhuǎn)、前進(jìn)、后退動(dòng)作，極大地減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。工件的吸取是由真空吸盤來完成，也可采用夾具夾持。</p><p><b>　　2、助力式機(jī)械手</b></p><p>　　助力機(jī)械手又稱手動(dòng)移栽機(jī)，是一種無重力化移載系統(tǒng)，一種新穎的，用于物料搬運(yùn)時(shí)省力操作的助力

25、設(shè)備。它巧妙地應(yīng)用力的平衡原理，令工件在空中形成一種無重力化的浮動(dòng)狀態(tài)，使操作者在搬運(yùn)工件的過程中感覺不到工件的自身重量。操作者在搬運(yùn)工件的過程中，只需很小的操作力。尤其適用于某些需要精確定位和省力裝配的場(chǎng)合。</p><p><b>　　3、液壓式機(jī)械手</b></p><p>　　它采用電液控制、液壓驅(qū)動(dòng)。它的上升/下降和左移/右移均采用雙線圈三位電磁閥推動(dòng)液壓缸

26、完成。當(dāng)某個(gè)電磁閥線圈通電，就一直保持當(dāng)前的機(jī)械動(dòng)作，直到相反動(dòng)作的線圈通電為止。</p><p><b>　　2.2　方案選擇</b></p><p>　　根據(jù)以上幾種機(jī)械手的簡(jiǎn)述，本設(shè)計(jì)以液壓式機(jī)械手為題材，應(yīng)用PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)該機(jī)械手的下降、夾緊、上升、右移、下降、放松、上升、左移八個(gè)動(dòng)作的電氣控制。如圖2-1所示。</p><

27、p>　　第3章　控制要求及硬件設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1 控制系統(tǒng)介紹和控制過程要求</p><p>　　機(jī)械手是一種機(jī)電一體化裝置。其總體設(shè)計(jì)如圖3-1所示</p><p>　　圖3-1機(jī)械手總體設(shè)計(jì)圖</p><p>　　假設(shè)有2個(gè)工作臺(tái)，工作臺(tái)A，和工作臺(tái)B。工作臺(tái)A距離機(jī)械手距離遠(yuǎn)，工作臺(tái)B距離機(jī)械手近。</p>

28、;<p>　　假設(shè)使用機(jī)械手從工作臺(tái)A取部件到工作臺(tái)B。</p><p>　　1）有手動(dòng)，自動(dòng)單周期，自動(dòng)連續(xù)運(yùn)行模式可以選擇，通過選擇開關(guān)進(jìn)行選擇。</p><p>　　2) 有運(yùn)行指示，故障指示</p><p><b>　　3）有急停保護(hù)。</b></p><p>　　4）自動(dòng)單周期，按啟動(dòng)，自動(dòng)運(yùn)行一

29、個(gè)周期結(jié)束</p><p>　　5）自動(dòng)連續(xù)運(yùn)行，按啟動(dòng)，自動(dòng)運(yùn)行，直到按停止或者急停。故障解除后，按啟動(dòng)，從剛剛結(jié)束的地方自動(dòng)開始。</p><p>　　6）手動(dòng)時(shí)，可以單獨(dú)控制各動(dòng)作。</p><p>　　7）自動(dòng)時(shí)動(dòng)作順序：</p><p>　　假設(shè)開始位機(jī)械手處于工作臺(tái)A的上方。</p><p>　　當(dāng)檢測(cè)到物

30、品，執(zhí)行下降，下降到位SQ3，停止下降；</p><p>　　執(zhí)行抓緊，抓緊時(shí)間到，保持抓緊；</p><p>　　執(zhí)行上升，上升到位SQ2，停止上升；</p><p>　　執(zhí)行左行，左行到位SQ1，停止左行。</p><p>　　執(zhí)行左旋，左旋到工作臺(tái)B上方到位SQ5，停止左旋；</p><p>　　執(zhí)行下降，下降到

31、位SQ3，停止下降；</p><p>　　松開夾緊，將部件放在工作臺(tái)B上，延時(shí)5秒；</p><p>　　執(zhí)行上升，上升到位，撞到上限位SQ2，停止上升；</p><p>　　執(zhí)行右旋，右旋到工作臺(tái)A上方到位SQ4，停止右旋；</p><p>　　執(zhí)行右行，右行到位SQ2，停止右行。</p><p><b>

32、　　下一個(gè)循環(huán)開始</b></p><p>　　機(jī)械手需要的動(dòng)作有上升，下降，前行（左行），后退（右行）,左旋，右旋，夾緊放松。</p><p>　　需要的限位和行程有上升限位，下降限位，前行（左行）限位，后退（右行）限位,左旋限位，右旋限位。</p><p>　　夾緊放松使用時(shí)間控制。</p><p>　　3.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)&

33、lt;/p><p><b>　　3.2.1設(shè)備選擇</b></p><p>　　我們選取的PLC是西門子生產(chǎn)的S7-300。下面對(duì)S7-300做出簡(jiǎn)要的說明：</p><p>　　模塊化微型PLC系統(tǒng)，滿足中、小規(guī)模的性能要求</p><p>　　各種性能的模塊可以非常好地滿足和適應(yīng)自動(dòng)化控制任務(wù)</p>&l

34、t;p>　　簡(jiǎn)單實(shí)用的分布式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力，使得應(yīng)用十分靈活</p><p>　　方便用戶和簡(jiǎn)易的無風(fēng)扇設(shè)計(jì)</p><p>　　當(dāng)控制任務(wù)增加時(shí)，可自由擴(kuò)展</p><p>　　大量的集成功能使它功能非常強(qiáng)勁</p><p>　　典型SIMATIC S7_300系列PLC系統(tǒng)如圖3-2所示。</p><p&g

35、t;　　圖3-2 S7-300 CPU外型圖</p><p>　　與一般計(jì)算機(jī)一樣，中央處理單元（CPU）是PLC 的核心，它按PLC系統(tǒng)賦予的功能指揮PLC有條不紊地進(jìn)行工作，其主要任務(wù)有：為背板總線提供5V電源；通過輸入信號(hào)模塊接收外部設(shè)備信息；存儲(chǔ)、檢查、校驗(yàn)、執(zhí)行用戶程序；通過輸出信號(hào)模塊送出控制信號(hào)；通過通信處理器或自身的通信接口與其他設(shè)備交換數(shù)據(jù)；進(jìn)行故障診斷等。</p><p&g

36、t;　　CPU負(fù)責(zé)執(zhí)行程序和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，以便對(duì)工業(yè)自動(dòng)控制任務(wù)或過程進(jìn)行控制。</p><p>　　輸入和輸出是系統(tǒng)的控制點(diǎn)：輸入部分從現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備（例如傳感器或開關(guān)）中采集信號(hào)，輸出部分則控制泵、電機(jī)、以及工業(yè)過程中的其他設(shè)備。</p><p>　　電源向CPU及其所連接的任何模塊提供電力。</p><p>　　狀態(tài)信號(hào)燈顯示了CPU的工作模式（運(yùn)行或停止），本機(jī)的I/

37、O的當(dāng)前狀態(tài)，以及檢查出來的系統(tǒng)錯(cuò)誤。</p><p>　　通過擴(kuò)展模塊可以提供其通訊功能。</p><p>　　一些CPU具有內(nèi)置實(shí)時(shí)時(shí)鐘，其他CPU需要實(shí)時(shí)時(shí)鐘卡。</p><p>　　EEPROM卡可以存儲(chǔ)CPU程序，也可以將一個(gè)CPU中的程序傳送到另一個(gè)CPU中。</p><p>　　通過可選的插入式電池盒可延長(zhǎng)RAM中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)

38、間。</p><p>　　下圖展示了一個(gè)基本的S7-300 PLC。它包括一個(gè)S7-300 CPU 模塊，一臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC），STEP 7 Manager (5.5版)編程軟件，以及一條MPI通訊電纜。</p><p>　　為了使用個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC），你必須以下一種設(shè)備：</p><p>　　圖3-3 S7-300 PLC系統(tǒng)的組成</p><

39、;p>　　3.2.2 輸入輸出點(diǎn)數(shù)的確定</p><p>　　輸入有SB1到SB10十個(gè)按鈕開關(guān)或急停開關(guān)；SA1，SA2，SA3三個(gè)選擇開關(guān)；SQ1到SQ5五限位開關(guān)，B1一個(gè)光電檢測(cè)，共有20路輸入。輸出有YV1到Y(jié)V7七個(gè)電磁閥，HL1，HL2兩個(gè)指示燈，共有10路輸出。</p><p>　　3.2.3 PLC的選型</p><p>　　采用CPU 31

40、5-2DP的主機(jī)，PLC結(jié)構(gòu)如圖3-4所示</p><p>　　圖3-4 S7-315-2DP PLC結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　編號(hào) 名稱 </b></p><p>　?、?狀態(tài)和錯(cuò)誤指示燈： CPU 315-2 DP 只有一個(gè)總線故障 LED： BF </p><p>　?、?SIMATIC MMC

41、卡的插槽（包括彈出裝置） </p><p><b>　?、?模式選擇器 </b></p><p>　?、?1. 接口 X1（MPI 用于 CPU 315-2 DP，MPI/DP 用于 CPU 317-2 DP） </p><p>　?、?2. 接口 X2 (DP) </p><p><b>　　⑥ 電源連接

42、</b></p><p>　　CPU315是具有中到大容量程序存儲(chǔ)器和大規(guī)模I/O配置的CPU。CPU315-2DP是具有中到大容量程序存儲(chǔ)器和PROFIBUS-DP主/從接口的CPU，它用于包括分布式及集中式I/O的任務(wù)中。CPU315/CPU315-2DP具有48KB/64KB，內(nèi)置80/96KB的裝載存儲(chǔ)器（RAM），可用存儲(chǔ)卡擴(kuò)充裝載存儲(chǔ)器，最大容量為512KB，指令執(zhí)行速度為300ns/二進(jìn)

43、制指令，最大可擴(kuò)展1024/2048點(diǎn)數(shù)字量或128/256個(gè)模擬量通道。</p><p>　　CPU315-2DP是帶現(xiàn)場(chǎng)總線（PROFIBUS）SINEC L2-DP接口的CPU模塊，其他特性與CPU315模塊相同。</p><p>　　3.3.地址分配及I/O連接圖</p><p><b>　　3.3.1地址分配</b></p>

44、;<p>　　I/O地址分配如下表：</p><p>　　3.3.2 I/O連接圖</p><p>　　I/O連接圖如下圖所示，左邊是輸入，右邊是輸出</p><p>　　圖3-5 PLC數(shù)入和輸出接線圖</p><p><b>　　3.4 系統(tǒng)流程圖</b></p><p><

45、;b>　　3.5系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.5.1 硬件組態(tài)</p><p>　　使用Step7 5.5 Manager編程軟件，硬件配置畫面里插入S7-300插槽，在S7-300的插槽1中，插入S7-300電源，PS 307 10A，6ES7 307-1EA02-0AA0</p><p>　　圖3-10 插入S7-300 電源&

46、lt;/p><p>　　在S7-300的插槽2中，插入S7-315-2DP PLC, 48 KB 工作內(nèi)存;0.3 ms/1000 條指令;MPI + DP 連接;多排最多可組態(tài) 32 個(gè)模塊</p><p>　　圖3-11 插入315-2DP CPU</p><p>　　在插槽4插入輸入模塊，DI32xDC24V，數(shù)字量輸入模塊 DI32 24 V，分成 32 組，用

47、于擴(kuò)展環(huán)境條件下</p><p>　　圖3-12 插入輸入模塊</p><p>　　設(shè)定輸入地址，輸入地址開始0，結(jié)束自動(dòng)為3</p><p>　　圖3-13 更改PLC輸入地址</p><p>　　在PLC插槽的插槽5中插入輸出模塊，DO32xDC24V/0.5A，數(shù)字量輸出模塊 DO32 24V/0.5A，分成 8 組;同時(shí)可作為 SIP

48、LUS 模塊，訂貨號(hào) 6AG1 322-1BL00-2AA0</p><p>　　圖3-14 插入輸出模塊</p><p>　　設(shè)定輸出地址，輸出地址開始0，結(jié)束自動(dòng)為3</p><p>　　圖3-15 更改PLC輸出地址</p><p>　　硬件組態(tài)完成，總的硬件組態(tài)畫面如圖3-16所示。</p><p>　　圖3-

49、16 總的硬件組態(tài)圖</p><p>　　3.5.2 梯形圖設(shè)計(jì)</p><p>　　根據(jù)控制要求和流程圖，編寫梯形圖程序，梯形圖程序匯總?cè)缦拢?lt;/p><p>　　運(yùn)行指示燈.按啟動(dòng)按鈕SB1，I0.0=1，系統(tǒng)運(yùn)行，運(yùn)行燈亮Q0.7=1.</p><p>　　按停止按鈕SB2，I0.1=1或者有急停開關(guān)動(dòng)作，I0.2=1或者選擇手動(dòng)I0.

50、3=1或者選擇單周期I0.4=1，單周期結(jié)束M1.4=1，則系統(tǒng)停止，運(yùn)行燈滅，Q0.7=0.</p><p>　　自動(dòng)時(shí)無動(dòng)作步驟，MW2=0就是M2.0到M3.7全部OFF，無動(dòng)作執(zhí)行，系統(tǒng)運(yùn)行，運(yùn)行標(biāo)志有效，Q0.7=1，從頭開始第1步</p><p>　　開始位機(jī)械手處于工作臺(tái)A的</p><p>　　當(dāng)檢測(cè)到物品I1.0=1,，執(zhí)行下降，M2.0=1，下降

51、到位SQ3，停止下降；</p><p>　　，下降到位SQ3，停止下降；</p><p><b>　　執(zhí)行抓緊</b></p><p><b>　　夾緊時(shí)間，假設(shè)3S</b></p><p>　　抓緊時(shí)間到，保持抓緊；執(zhí)行上升</p><p>　　上升到位SQ2，停止上升；&

52、lt;/p><p>　　執(zhí)行左行，左行到位SQ1，停止左行。</p><p>　　左行到位SQ1，停止左行；</p><p><b>　　執(zhí)行左旋</b></p><p><b>　　s</b></p><p>　　執(zhí)行左旋，左旋到工作臺(tái)B上方到位SQ5，停止左旋；執(zhí)行下降<

53、;/p><p>　　下降到位SQ3，停止下降；松開夾緊</p><p><b>　　松開時(shí)間，假設(shè)3S</b></p><p>　　松開時(shí)間到，保持抓緊；執(zhí)行上升</p><p>　　上升到位，撞到上限位SQ2，停止上升；執(zhí)行右旋</p><p>　　右旋到工作臺(tái)A上方到位SQ4，停止右旋；執(zhí)行右行，

54、</p><p><b>　　s</b></p><p>　　右行到位SQ2，停止右行。下一個(gè)循環(huán)開始</p><p><b>　　單循環(huán)的話，停止</b></p><p><b>　　上升</b></p><p><b>　　下降</b

55、></p><p><b>　　左行</b></p><p><b>　　右行</b></p><p><b>　　夾緊</b></p><p><b>　　右旋</b></p><p><b>　　左旋</b

56、></p><p><b>　　故障</b></p><p><b>　　結(jié)束</b></p><p>　　圖3-17 梯形圖匯總</p><p>　　第4章仿真組態(tài)的設(shè)置　</p><p>　　4.1.1觸摸屏畫面設(shè)計(jì)</p><p>　　選擇

57、觸摸屏型號(hào)，這里選擇270系列的TP 270 10寸觸摸屏，點(diǎn)擊確定，觸摸屏型號(hào)選擇如圖3-18所示。</p><p>　　圖3-18 觸摸屏選擇</p><p>　　設(shè)定觸摸屏與通訊參數(shù)，使用預(yù)設(shè)參數(shù)即可，參數(shù)設(shè)定如圖3-19所示。</p><p>　　圖3-19 觸摸屏與PLC通訊設(shè)定</p><p>　　定義觸摸屏與PLC連接變量，變量

58、定義與圖3-20所示</p><p>　　圖3-20 觸摸屏變量定義</p><p>　　組態(tài)觸摸屏畫面，組態(tài)工作臺(tái)A，工作臺(tái)B，組態(tài)機(jī)械手，組態(tài)上升，下降，左行，右行，夾緊放松，左旋，右旋指示燈。連接變量，組態(tài)動(dòng)畫。完成后如圖3-21所示</p><p>　　圖3-21 觸摸屏畫面組態(tài)</p><p><b>　　4.2調(diào)試說明&

59、lt;/b></p><p>　　4.2.1 PLC程序仿真調(diào)試</p><p>　　啟動(dòng)仿真PLC，下載PLC程序，選擇RUN-P模式，插入輸入IB0，IB1，IB2。插入輸出QB0，QB1。插入內(nèi)存位MB2，MB3。插入定時(shí)器T0，T1。</p><p>　　圖3-22 仿真PLC畫面</p><p>　　到PLC編輯軟件，梯形圖設(shè)

60、計(jì)畫面，點(diǎn)擊監(jiān)控，監(jiān)控PLC程序，根據(jù)控制要求，觀察控制情況，有與要求不符的，隨時(shí)修改，反復(fù)調(diào)試，直到滿足要求。PLC監(jiān)控畫面如圖3-23所示</p><p>　　圖3-23 PLC梯形圖監(jiān)控畫面</p><p>　　4.2.2 觸摸屏與PLC聯(lián)機(jī)調(diào)試</p><p>　　觸摸屏編輯軟件里，點(diǎn)擊觸摸屏的運(yùn)行，進(jìn)入運(yùn)行畫面，初始畫面如圖3-24所示</p>

61、<p>　　圖3-24 觸摸屏初始運(yùn)行畫面</p><p>　　系統(tǒng)啟動(dòng)，運(yùn)行指示燈亮。如圖3-25所示</p><p>　　圖3-25 在一層按內(nèi)選二層</p><p>　　光電檢測(cè)到物品，執(zhí)行下降，</p><p>　　圖3-26 工作臺(tái)A處下降</p><p>　　下降到位，執(zhí)行夾緊，夾緊時(shí)間到執(zhí)

62、行上升，如圖3-27所示</p><p>　　圖3-27 A處下降到位夾緊完成執(zhí)行上升畫面</p><p>　　A處上升到位，停止上升，執(zhí)行左行，如圖3-28和S-29所示</p><p>　　圖3-28 A處上升到位左行畫面</p><p>　　左行到位，執(zhí)行左旋，如圖3-29所示，</p><p>　　圖3-29

63、左旋畫面</p><p>　　左旋到位，執(zhí)行B工作臺(tái)處下降，如圖3-30所示</p><p>　　圖3-30 B 工作臺(tái)處下降畫面</p><p>　　工作臺(tái)B處下降到位，停止下降，執(zhí)行松開，如圖3-31所示</p><p>　　圖3-31 工作臺(tái)B處放松畫面</p><p>　　其他測(cè)試類似，不再描述。</p&

64、gt;<p><b>　　總　結(jié)</b></p><p>　　經(jīng)過幾個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于要接近尾聲了，在幾個(gè)月的時(shí)間里，我設(shè)計(jì)的是PLC順序控制的機(jī)械手。我是用PLC設(shè)計(jì)的，在設(shè)計(jì)電路當(dāng)中，我學(xué)到了許多沒有學(xué)到的知識(shí)，使我認(rèn)識(shí)到了現(xiàn)代電子技術(shù)不可缺少的一部分，所以必須熟練電氣控制學(xué)的理論和實(shí)踐技能。加強(qiáng)應(yīng)用實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，而開展此次設(shè)計(jì)，確實(shí)在設(shè)計(jì)過程我遇到不少難題，通

65、過查閱資料和老師的幫助，使我的個(gè)人綜合能力有了很大的提高，這次畢業(yè)論文也為我們以后出去工作和出生社會(huì)打好了良好了基礎(chǔ)，提高了我們的綜合實(shí)踐能力，以及在遇到困難時(shí)學(xué)會(huì)獨(dú)立思考不怕困難，自己通過查找書籍等解決問題能力。</p><p><b>　　致　謝</b></p><p>　　本課題論文是在我的導(dǎo)師陳偉的親切關(guān)懷和細(xì)心指導(dǎo)下完成的。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，

66、精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，陳老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。在此，我要向陳老師深深地說一聲，謝謝你老師！你辛苦了！我還要感謝王剛老師，他對(duì)本論文做了不少工作，為我的論文寫作做出了很大的幫助，我還要感謝我們的任課老師，無論是學(xué)習(xí)、生活和工作上的問題，恩師們都會(huì)細(xì)心給以指導(dǎo)和解答，</p><p>　　在此，我還要感謝在一起愉快的度過大學(xué)生活的同學(xué)們，正是由于你們

67、的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]　黃民德.可編程控制器原理及在建筑中的應(yīng)用.天津大學(xué)出版社,1998年.</p><p>　　[2]　賈德勝.PLC應(yīng)用開發(fā)實(shí)用子程序.人民郵電出版社,2006年.</p><p>

68、　　[3]　馮毛官．PLC技術(shù)基礎(chǔ)．西安電子科技大學(xué)出版社,2005年.</p><p>　　[4] 高 巖.可編程控制器技術(shù)及應(yīng)用.北京理工大學(xué)出版社,2005年.</p><p>　　[5]　黃海燕.可編程控制器編程語(yǔ)言及應(yīng)用.電子工業(yè)出版社,2006年.</p><p>　　[6]　何書森.PLC電路原理與設(shè)計(jì)速成.．福建科學(xué)技術(shù)出版社, 2004年．&l

69、t;/p><p>　　[7]　魯遠(yuǎn)棟.PLC機(jī)電控制系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)技術(shù).電子工業(yè)出版社,2006年.</p><p>　　[8]　趙曉玲.可編程序控制器原理及應(yīng)用.大連海事學(xué)院出版社,2005年.</p><p>　　（參考文獻(xiàn)的排列如上，注意符號(hào)和順序）</p><p>　　四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院</p><p>　　畢業(yè)設(shè)