基于plc的机械手自动控制的设计

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1、物理与电子工程学院《PLC原理与应用》课程设计报告书设计题目：基于PLC的机械手自动控制的设计专业：自动化班级：XXX学生姓名:XX学号:XXXX指导教师：XXXX2013年12月20日物理与电子工程学院课程设计任务书专业：自动化班级：3班学生姓名XX学号XX课程名称PLC原理与应用设计题目基于PLC的机械手自动控制的设计设计目的、主要内容（参数、方法）及要求设计目的：1、掌握PLC功能指令的用法2、掌握PLC控制系统的设计流程设计主要内容及要求：设计一个利用机械手将物品从左侧自动搬移到右侧的控制程序。机械手原始位置在左上方，且为放松状态，启动后机械手顺序

2、动作如下：机械手下降→加紧→上升→右移→下降→放松→上升→左移最终回到原始位置2、画出实现程序流程图。3、列出输入、输出端口。4、写出梯形图程序。5、调试程序，直至符合设计要求。工作量2周时间，每天3学时，共计42学时进度安排第1天：明确课程设计的目的和意义，根据课程设计要求查找相关资料第2-3天：学习课程设计中用到的PLC相关知识第4-5天：根据课程设计的要求画出程序流程图第6天：列出I/O分配表第7-8天：写出梯形图程序，并对程序进行注释第9-10天：学习西门子S7-200的编程软件STEP7MicroWINSP6，并在该软件中编写梯形图程序第11天：

3、学习西门子S7-200仿真软件，并进行程序仿真和调试。第12天：将课程设计中用到的程序在PLC试验箱上进行运行和调试。第13-14天：撰写课程设计报告。主要参考资料[1]廖常初.S7-200PLC编程及应用[M].北京:机械工业出版社,2013.8[2]梅丽凤.电气控制与PLC应用技术[M].机械工业出版社,2012.3[3]殷洪义.可编程序控制器选择设计与维护[M].机械工业出版社,2006.1指导教师签字教研室主任签字摘要工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新的技术，是现代控制理论与工业生产自动化实践相结合的产物，并以成为现代机械制造生产系统中的一

4、个重要组成部分。工业机械手是提高生产过程自动化、改善劳动条件、提高产品质量和生产效率的有效手段之一。尤其在高温、高压、粉尘、噪声以及带有放射性和污染的场合，应用得更为广泛。在我国，近几年来也有较快的发展，并取得一定的效果，受到机械工业和铁路工业部门的重视。本文介绍的物料搬运机械手可在空间抓放物体，可代替人工在高温和危险的作业区进行作业，主要作用是完成机械部件的搬运工作，能放置在各种不同的生产线或物流流水线中，使零件搬运、货物运输更快捷、便利。关键词：PLC；机械手控制；程序设计目录1课题介绍11.1课题设计内容11.2课题设计具体要求11.3课题研究的目的

5、和意义22机械手和PLC的概念及选择22.1机械手的概念22.2PLC的概念33PLC控制机械手的系统33.1机械手的流程图33.2I/O地址分配43.3机械手的PLC编程语句43.4机械手自动控制的梯形图94心得体会15参考文献161课题介绍1.1课题设计内容机械手设有调整、连续、单周及步进四种工作方式，工作时要首先选择工作方式，然后操作对应按钮。其工作示意图如图1-1-1所示。图1-1-1机械手工作循环示意图机械手的工作方式及过程如下：1.调整工作方式：可按相应按钮实现左移、右移、上移、下移、加紧、放松各个动作的单独调整。2.连续工作方式：按下起动按钮

6、，机械手按下降→加紧→上升→右移→下降→放松→上升→左移的顺序周而复始的连续工作；按下停止按钮，机械手将自动结束本周期的工作，回到原位后停止。按下急停按钮，系统立即停车。3.单周工作方式：按下起动按钮后，机械手按下降→加紧→上升→右移→下降→放松→上升→左移的顺序自动工作一个周期停止。若要再工作一个周期，可再次按下起动按钮。按下停止按钮，机械手将自动结束本周期的工作，回到原位后停止。按下急停按钮，系统立即停车。4.步进工作方式：每按一次起动按钮，机械手完成一步动作后自动停止。按下急停按钮，系统立即停车。1.2课题设计具体要求1．PLC输入/输出点的分配。2

7、．编制机械手PLC程序及梯形图控制程序。141.3课题研究的目的和意义在工业生产和其他领域内，由于工作的需要，人们经常受到高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害，增加了工人的劳动强度，甚至于危机生命。由于以上的问题，需要一种东西代替人在恶劣的环境中作业的要求呼之欲出，同时随着社会的进步，工业自动化产品的性能日益加强，而价格也因电子技术的高速发展而不断下降。对原有的设备的电器控制可以高性价比进行改进，通过采用先进的控制技术和驱动技术，使设备的运行更加节能、高效、安全可靠。机械手就在这样诞生了，自从机械手问世以来，相应的各种难题迎刃而解。机械手可在空间抓放搬运物体，

8、动作灵活多样，适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产，广泛应用