毕业设计（论文）-plc控制机械手设计

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1、前言可编程控制器是一种以微处理器为核心的工业控制装置。它采用了可编程序的存储器，可以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时器、计数器和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入输出，控制各种类型的设备或生产过程。可编程控制器结构简单、操作方便、可靠性高、通用灵活、体积小、使用寿命长，在汽车、钢铁、航空航天、船舶、化工、纺织、食品、造纸、军工等工业领域获得了广泛的应用。机械手是工业自动控制领域中经常遇到的一种控制对象，机械手可以完成很多工作，如搬运物品、装配工件、切割、喷染等，应用PLC控制机械手实现各种规定的工序动作，可以简化控制线路，节省成本，提高生产效率。为了

2、使动作操作更加准确，加入一些检测元件，更加完善的应用于各各领域。关键词：PLC机械手CPU山东劳动职业技术学院电气及自动化系毕业设计（论文）目录1PLC概述21.1PLC简介21.1.1PLC的由来及发展21.1.2PLC的特点及用途31.1.3PLC的主要技术指52根据要求确定被控对象完成的动作72.1机械结构72.2工艺过程82.3控制要求103PLC部分设计133.1分配输入输出设备133.1.1PLC选型及I/O接线图133.1.2继电器分配143.2确定PLC的输入输出设备153.3设计PLC程序画出梯形图163.3.1整体设计163.3.2手动控制程序与自动控

3、制程序16参考文献21致谢2223山东劳动职业技术学院电气及自动化系毕业设计（论文）1PLC概述1.1PLC简介可编程控制器简称PLC，它具备了模拟量控制、过程控制以及远程通信等强大功能，有近30年的历史，发展极为迅速。PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置，它采用可以编制程序的存储器，在其内部执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，它以接入式CPU为核心，通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备，是很容易与工业控制系统形成一个整体的。可编程控制器是一种工业现场用计算机。它是为工业环

4、境下应用而设计的，工业环境一般办公环境有较大的区别。由于PLC的特殊构造，使它能在高粉尘、高噪音、强电磁干扰和温度变化剧烈的环境下正常工作。可编程控制器是一种通用的工业控制计算机。它的程序是可以控制不同的对象。具有更大的灵活性，再加上体积小、工作可靠性高、抗干扰能力强、控制功能完善，适应性强，安装接线简单等众多优点，它可以方便地应用在各种场合。可编程控制器在短短的30年中获得了突飞猛进的发展，在工业控制领域获得了非常广泛的应用。1.1.1PLC的由来及发展23山东劳动职业技术学院电气及自动化系毕业设计（论文）世界上公认的第一台PLC是1969年美国数字设备公司研制的。限于

5、当时的元件条件及计算机发展水平，早期的PLC主要分立元件和中小规模集成电路组成，可以完成简单的逻辑控制及定时、计数等功能。20世纪70年代初出现了微处理器。人们很快将其引入可编程控制器，使PLC增加了运算、数据传送及处理等功能，成为真正具有计算机特征的工业控制装置。20世纪70年代中末期，可编程控制器进入了实用化发展阶段，计算机技术已全面引入可编程控制器中，使其功能发生了飞跃。更高的运算速度、超小型的体积、更可靠的工业抗干扰设计、模拟量运算、PID功能及极高的性价比奠定了它在现代工业中的地位。20世纪80年代初，可编程控制器在先进工业国家中已获得了广泛的应用。例如，在世界

6、第一台可编程控制器的诞生地美国，1982年的统计数字显示，大量应用可编程控制器的工业厂家占美国重点工业行业厂家总数的82%，可编程控制器的应用数量已位于众多的工业自控设备之首。这个时期可编程控制器发展的特点是大规模、高速度、高性能、产品系列化。这标志着可编程控制器已步入成熟阶段。这个阶段的另一个特点是世界上生产可编程控制器的国家日益增多，产量日益上升。20世纪末期，可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业控制的需要。从控制规模上来说，这个时期发展了大型机及超小型机；从控制能力上来说，诞生了各种各样的特殊功能单元，用于压力、温度、转速、位移等各式各样的控制场合；从产品的配

7、套能力来说，生产了各种人机界面单元，通讯单元，使应用可编程控制器的工业控制设备的配套更加容易。目前，可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都的到了长足的发展。1.1.2PLC的特点及用途（1）PLC的主要特点1）可靠性高、抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备非常关键的性能。PLC由于采用大规模集成电路技术、严格的生产工艺，内部电路采取了输入输出信号的光电隔离、滤波、电源的屏蔽、稳压和保护、故障诊断等先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性，它能在高粉尘、高噪音、强电磁干扰和温暖变化剧烈的环境下正常工作。P