第3章第4讲 工业机械手plc控制系统程序设计

《第3章第4讲 工业机械手plc控制系统程序设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、3.3.1用户I/O设备的确定由工作过程分析可知，本控制需设工作方式选择开关1个，占5个输入点；手动时设运动选择开关1个，占3个输入点；上、下、左、右4个位置检测开关，占4个输入点；无工件检测开关1个，占1个输入点；原点、启动、停止3个按钮，占3个输入点，共需16个输入点。输出设备有上升/下降、左移/右移电磁阀，占4个输出点；夹紧/松开电磁阀，占1个输出点；设原点指示灯1个，占1个输出点，共需6个输出点。3.3工业机械手PLC控制系统程序设计广东交通职业技术学院机械手操作面板布置如图3-53所示。左/右夹/松上/下运动选择手动连续回原点步进单

2、周期工作方式选择原点指示原点启动停止广东交通职业技术学院工业机械手PLC控制系统I/O设备分配如表3-25所示。输入设备输入端子输出设备输出端子下限位开关ＳＱ１X000下降电磁阀Y000上限位开关ＳＱ２X001上升电磁阀Y001右限位开关ＳＱ３X002夹紧电磁阀Y002左限位开关ＳＱ４X003右行电磁阀Y003无工件检测开关ＳＱ５X004左行电磁阀Y004左移/右移ＳＡ１-1X005原点指示灯Y005上升/下降SA1-2X006夹紧/放松SA1-3X007手动操作SA2-1X010回原点操作SA2-2X011步进操作SA2-3X012单周期操

3、作SA2-4X013连续操作SA2-5X014原点按钮SB1X015启动按钮SB2X016停止按钮SB3X017广东交通职业技术学院综合上面分析，在I/O口方面，需16个输入点；6个输出点，可选用FX2N-32MR型的PLC，这种PLC有16个输入点，16个输出点，可满足本例控制要求，不足之处是输入点没有裕量。考虑工艺流程及控制要求变动对输入点的需要，同时考虑15%的余量，可选FX2N-48MR型PLC，但设备成本大大增加。3.3.2工业机械手控制系统PLC的选用广东交通职业技术学院根据工业机械手输入输出分配表，其I/O分配如图3-54所示。

4、3.3.3绘制PLC的I/O分配图原点启动停止左/右上/下夹/松手动原点步进单周期连续运动选择工作方式选择下降上升夹紧放松左移原点指示FX2N-48MRX0X1X2X3X4X5X6X7X10X11X12X13X14X15X16X17Y0Y1Y2Y3Y4Y5下限位上限位右限位左限位无工件检测X010：手动X013：单周期X016：启动X011：回归原点X014：连续运行X017：停止X012：步进X015：回原点启动广东交通职业技术学院回原点操作的状态转移图如图3-55所示。按下原点按钮SB1，通过状态器S10~S12作机械手的回零操作，在最后

5、状态中在自我复位前将特殊辅助继电器M8043置1，表示机械手返回原点。3.3.4根据控制要求设计系统状态转移图1、回原点操作的状态转移图广东交通职业技术学院自动运行的状态转移图如图3-56所示。由于功能指令性FNC60（IST）的支持，当工作方式选择开关SA2扳到“步进”、“单周期”、“连续”方式时，该程序能使机械手实现所需的工作运行。2、自动操作的状态转移图广东交通职业技术学院初始化程序如图3-57所示。由特殊辅助继电器M8044检测机械手是否在原点，M8044由原点的各传感器驱动，它的ON状态作为自动方式时允许状态转移的条件；另由特殊辅助

6、继电器M8000驱动指令FNC60(IST)，设定初始状态。图3－-57初始化程序3.3.5设计PLC控制程序（梯形图）1、.初始化电路广东交通职业技术学院手动操作程序如图3－-58所示。当工作方式选择开关SA2扳到“手动”位，运动选择开关SA1扳到所需运动方式，如“左/右”位时，按下起动按钮SB2，机械手左移；按下停止按钮SB3，机械手右移。同理，扳动SA1在“上/下”位时，操作SB2或SB3，可实现机械手的上升/下降运动等。2、手动操作广东交通职业技术学院根据图3-55所示的回原点操作的状态转移图，可绘出如图3-59所示的步进梯形图。3、

7、回原点初始状态广东交通职业技术学院4、自动操作根据图3－-56所示的工业机械手自动运行状态转移图，可绘出如图3－-60所示的自动操作步进梯形图。广东交通职业技术学院由于FNC60（IST）的支持，当工作方式选择开关SA2扳到“步进”、“单周期”、“连续”方式时，该程序能使机械手实现所需的工作运行。以“单周期”为例，其工作过程分析如下：。（1）、机械手下降将工作方式选择开关SA2扳到“单周期”位，按动““启动””按钮SB2，M8041瞬间接通，给出状态转移开始信号，禁止转移继电器M8040则不能接通。因机械手已处于原点位置，原点指示灯亮，M80

8、44接通，将状态器S20置ON，输出继电器Y0线圈接通，下降电磁阀得电，执行下降动作。同时，因机械手离开原点，上限位开关断开，原点指示灯灭。（2）、夹紧工件当机械手