畢業(yè)設(shè)計---基于組態(tài)王與plc的設(shè)計

1、<p><b>　　中文摘要</b></p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，自動化程度要求越來越高，市場競爭激烈、人工成本上漲，以往人工操作的搬運和固定式輸送帶為主的傳統(tǒng)物件搬運方式，不但占用空間也不容易更變生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)，加上需要人力監(jiān)督操作，更增加生產(chǎn)成本，原有的生產(chǎn)裝料裝置遠遠不能滿足當(dāng)前高度自動化的需要。減輕勞動強度，保障生產(chǎn)的可靠性、安全性，降低生產(chǎn)成本，減少環(huán)境污染、

2、提高產(chǎn)品的質(zhì)量及經(jīng)濟效益是企業(yè)生成所必須面臨的重大問題。它集成自動控制技術(shù)、計量技術(shù)、新傳感器技術(shù)、計算機管理技術(shù)于一體的機電一體化產(chǎn)品；充分利用計算機技術(shù)對生產(chǎn)過程進行集中監(jiān)視、控制管理和分散控制；充分吸收了分散式控制系統(tǒng)和集中控制系統(tǒng)的優(yōu)點，采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、系統(tǒng)化設(shè)計，配置靈活、組態(tài)方便。本設(shè)計就PLC在機械手控制上的應(yīng)用作了詳細介紹。</p><p>　　關(guān)鍵詞：可編程控制器，機械手，工業(yè)現(xiàn)場</

3、p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Along with science's and technology's changing with each new day, the automaticity request is getting higher and higher, market competition inte

4、nse, labor cost rise, formerly the manual control the transporting and the stationary conveyor belt tradition thing mode of transport primarily, not only takes the space not to be easy to change the production line struc

5、ture, in addition needs the manpower monitor operation, increases the production cost, the original production feeds the installment not</p><p>　　Keywords: Programmable controller   Manipulator

6、0;  Industry scene</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 基于組態(tài)王與PLC的設(shè)計…..………………………………………………...4</p><p>　　1.1 組態(tài)王的介紹…………………………………………………………………….4 </p><p>　

7、　1.2 PLC的介紹……………………………………………………………………..4</p><p>　　第二章 組態(tài)王與PLC在氣動機械手中應(yīng)用……………………………………..8</p><p>　　2.１ 組態(tài)工程的建立與設(shè)計畫面…………………………………………8</p><p>　　2.2 創(chuàng)建組態(tài)畫面…………………………………………………………9

8、</p><p>　　2.3 定義外部設(shè)備………………………………………………………….10</p><p>　　2.4 構(gòu)造數(shù)據(jù)庫……………………………………………………………11</p><p>　　2.5 建立動畫連……………………………………………………………12</p><p>　　2.6 畫面命令語言…………………

9、………………………………………13</p><p>　　第三章 PLC的設(shè)計…………………………………………………………..16</p><p>　　3.1 動作過程方框圖………………………………………………………16</p><p>　　3.2 輸入輸出地址表………………………………………………………16</p><p>　　

10、3.3 I/O電氣接口圖…………………………………………………………17</p><p>　　3.4 控制梯形圖程序…………………………………………………………17</p><p>　　3.5 對應(yīng)指令表………………………………………………………………19</p><p>　　3.6 氣動機械手的動作要求………………………………………………21

11、</p><p>　　第四章 程序的運行與調(diào)試……………………………………………………………22 參考文獻 ……………………………………………………………………………..23</p><p>　　致謝……………………………………………………………………………………24</p><p>　　基于組態(tài)王與PLC的設(shè)計</p><p>　　1.1

12、 組態(tài)王的介紹</p><p>　　組態(tài)王6.51是亞控科技在組態(tài)王6.0x系列版本成功應(yīng)用后，廣泛征詢數(shù)千家用戶的需求和使用經(jīng)驗，采取先進軟件開發(fā)模式和流程，由十多位資深軟件開發(fā)工程師歷時一年多的開發(fā)，及四十多位試用戶一年多的實際現(xiàn)場考驗。使用更方便，功能更強大，性能更優(yōu)異，軟件更穩(wěn)定，質(zhì)量更可靠.</p><p><b>　　組態(tài)軟件的特點</b></p&g

13、t;<p>　　組態(tài)軟件最突出的特點是實時多任務(wù)。例如，數(shù)據(jù)采集與輸出、數(shù)據(jù)處理與算法實現(xiàn)、圖形顯示及人機對話、實時數(shù)據(jù)的存儲、檢索管理、實時通信等多個任務(wù)要同在同一臺計算機上同時運行。組態(tài)軟件的使用者是自動化工程設(shè)計人員。組態(tài)軟件的主要目的是使使用者在生成適合自己需要的應(yīng)用系統(tǒng)時不需要修改軟件程序的源代碼，因此在設(shè)計組態(tài)軟件時充分了解自動化工程設(shè)計人員的基本需求，并加以總結(jié)提煉，重點、集中解決共性問題。下面是組態(tài)軟件主要

14、解決的問題。</p><p><b>　　組態(tài)軟件的設(shè)計思想</b></p><p>　　一般組態(tài)軟件都由下列組件組成：圖形界面系統(tǒng)、實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、第三方程序接口組件、控制功能組件。下面將分別討論每一類組件的設(shè)計思想。</p><p>　　在圖形畫面生成方面，構(gòu)成現(xiàn)場各過程圖形的畫面被劃分成3類簡單的對象：線、填充形狀和文本。每個簡單的對象均

15、有影響其外觀的屬性。對象的基本屬性包括：線的顏色、填充顏色、高度、寬度、取向、位置移動等。這些屬性可以是靜態(tài)的，也可以是動態(tài)的。靜態(tài)屬性在系統(tǒng)投入運行后保持不變，與原來組態(tài)時一致。而動態(tài)屬性則與表達式的值有關(guān)，表達式可以是來自I/O設(shè)備的變量，也可以是由變量和運算符組成的數(shù)學(xué)表達式。這種對象的動態(tài)屬性隨表達式值的變化而實時變化。例如，用一個矩形填充體模擬現(xiàn)場的液位，在組態(tài)這個矩形的填充屬性時，指定代表液位的工位號名稱、液位的上下限及對應(yīng)

16、的填充高度，就完成了液位的圖形組態(tài)。這個組態(tài)過程通常叫做動畫連接。</p><p>　　控制功能組件以基于PC的策略編輯/生成組件（也有人稱之為軟邏輯或軟PLC）為代表，是組態(tài)軟件的主要組成部分。雖然腳本語言程序可以完成一些控制功能，但還是不很直觀，對于用慣了梯形圖或其他標(biāo)準(zhǔn)編程語言的自動化工程師來說，是太不方便了，因此目前的多數(shù)組態(tài)軟件都提供了基于IEC1131-3標(biāo)準(zhǔn)的策略編輯/生成控制組件。它也是面向?qū)ο?

17、，但不唯一得由事件觸發(fā)，它像PLC中的梯形圖一樣按照順序周期地執(zhí)行。策略編輯/生成組件在基于PC和現(xiàn)場總線的控制系統(tǒng)中大有可為的，可以大幅度地降低成本。</p><p>　　1.2 PLC的介紹</p><p>　　可編程控制器PLC的產(chǎn)生： 在PLC問世之前,工業(yè)控制中的順序控制多采用由機械電器式器件作為控制元件的硬件布線邏輯控制系統(tǒng),尤其是由電磁繼電器構(gòu)成的繼電器控制系統(tǒng)。這種控制系

18、統(tǒng)是根據(jù)特定的控制任務(wù)進行設(shè)計的,若控制任務(wù)有所改變就必須相應(yīng)的改變硬件結(jié)構(gòu)。另外機械電器式器件本身也有許多不足之處,必會影響控制系統(tǒng)的各種性能。這種控制系統(tǒng)越來越不能適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需求。</p><p>　　一、PLC的結(jié)構(gòu)及各部分的作用 可編程控制器的結(jié)構(gòu)多種多樣，但其組成的一般原理基本相同，都是以微處理器為核心的結(jié)構(gòu)。通常由中央處理單元（CPU）、存儲器（RAM、ROM）、輸入輸出單元（I/O）、電源

19、和編程器等幾個部分組成。 1．中央處理單元（CPU） CPU作為整個PLC的核心，起著總指揮的作用。CPU一般由控制電路、運算器和寄存器組成。這些電路通常都被封裝在一個集成電路的芯片上。CPU通過地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線與存儲單元、輸入輸出接口電路連接。CPU的功能有以下一些：從存儲器中讀取指令，執(zhí)行指令，取下一條指令，處理中斷。 2．存儲器（RAM、ROM） 存儲器主要用于存放系統(tǒng)程序、用戶程序及工

20、作數(shù)據(jù)。存放系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器;存放應(yīng)用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器；存放工作數(shù)據(jù)的存儲器稱為數(shù)據(jù)存儲器。常用的存儲器有RAM、EPROM和EEPROM。RAM是一種可進行讀寫操作的隨機存儲器存放用戶程序，生成用戶數(shù)據(jù)區(qū)，存放在RAM中的用戶程序可方便地修改。RAM存儲器是一種高密度、低功耗、價格便宜的半導(dǎo)體存儲器，可用鋰電池做備用電源。</p><p>　　四、可編程控制器梯形圖設(shè)計規(guī)則

21、 1．觸點的安排 梯形圖的觸點應(yīng)畫在水平線上，不能畫在垂直分支上。 2．串、并聯(lián)的處理 在有幾個串聯(lián)回路相并聯(lián)時，應(yīng)將觸點最多的那個串聯(lián)回路放在梯形圖最上面。在有幾個并聯(lián)回路相串聯(lián)時，應(yīng)將觸點最多的并聯(lián)回路放在梯形圖的最左面。 3．線圈的安排 不能將觸點畫在線圈右邊，只能在觸點的右邊接線圈。 4．不準(zhǔn)雙線圈輸出 如果在同一程序中同一元件的線圈使用兩次或多次，則稱為雙線圈輸出。這時前面的輸出無

22、效，只有最后一次才有效，所以不應(yīng)出現(xiàn)雙線圈輸出。 5．重新編排電路 如果電路結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，可重復(fù)使用一些觸點畫出它的等效電路，然后再進行編程就比較容易。 6．編程順序 對復(fù)雜的程序可先將程序分成幾個簡單的程序段，每一段從最左邊觸點開始，由上之下向右進行編程，再把程序逐段連接起來。</p><p><b>　　五、PLC的特點：</b></p><

23、p>　?。?）可靠性高，抗干擾能力強</p><p>　　高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。例如三菱公司生產(chǎn)的F系列PLC平均無故障時間高達30萬小時。一些使用冗余CPU的PLC的平均無故障工作時間則更長。從PLC的機外電路來說，使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開

24、關(guān)接點已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現(xiàn)故障時可及時發(fā)出警報信息。在應(yīng)用軟件中，應(yīng)用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統(tǒng)中除PLC以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護。這樣，整個系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不奇怪了。</p><p>　　（2）配套齊全，功能完善，適用性強</p><p>　　PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各

25、種規(guī)模的系列化產(chǎn)品。可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)代PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。近年來PLC的功能單元大量涌現(xiàn)，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。加上PLC通信能力的增強及人機界面技術(shù)的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。</p><p>　　（3）易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎</p><p>　

26、　PLC作為通用工業(yè)控制計算機，是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，只用PLC的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實現(xiàn)繼電器電路的功能。為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人使用計算機從事工業(yè)控制打開了方便之門。</p><p>　?。?）系統(tǒng)的設(shè)計、建造工作量小，維護方便，容易改造</p><p&

27、gt;　　PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計及建造的周期大為縮短，同時維護也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。</p><p>　　（5）體積小，重量輕，能耗低</p><p>　　以超小型PLC為例，新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗僅數(shù)瓦。由于體積小很容

28、易裝入機械內(nèi)部，是實現(xiàn)機電一體化的理想控制設(shè)備。</p><p>　　第二章 組態(tài)王與PLC的在氣動機械手中的應(yīng)用</p><p><b>　　工藝過程和控制要求</b></p><p>　　某氣動機械手搬運物品工作示意圖如下所示。</p><p>　　傳送帶A為步進式傳送，每當(dāng)機械手從傳送帶A上取走一個物品時，該傳送

29、帶B向前步進一段距離，將使機械手在下一個工作循環(huán)取走物品</p><p>　　2.1．工程的建立與設(shè)計畫面</p><p>　　1.啟動“組態(tài)王”工程管理器（ProjManager），選擇菜單“文件\新建工程”或單擊“新建”按鈕，彈出如下圖2.1所示。</p><p>　　圖2.1 新建工程向?qū)б?lt;/p><p>　　2、單擊“下一步”繼續(xù)。

30、彈出“新建工程向?qū)еυ捒颉?，如下圖2.2所示。</p><p>　　圖2.2 新建工程向?qū)Ф?</p><p>　　2.2 創(chuàng)建組態(tài)畫面</p><p>　　進入組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)后，就可以為每個工程建立數(shù)目不限的畫面，在每個畫面上生成互相關(guān)聯(lián)的靜態(tài)或動態(tài)圖形對象。這些畫面都是由“組態(tài)王”提供的類型豐富的圖形對象組成的。系統(tǒng)為用戶提供了矩形（圓角矩形）、直

31、線、橢圓（圓）、扇形（圓?。?、點位圖、多邊形（多邊線）、文本等基本圖形對象，及按鈕、趨勢曲線窗口、報警窗口、報表等復(fù)雜的圖形對象。提供了對圖形對象在窗口內(nèi)任意移動、縮放、改變形狀、復(fù)制、刪除、對齊等編輯操作，全面支持鍵盤、鼠標(biāo)繪圖，并可提供對圖形對象的顏色、線型、填充屬性進行改變的操作工具。“組態(tài)王”采用面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù)，使用戶可以方便地建立畫面的圖形界面。用戶構(gòu)圖時可以像搭積木那樣利用系統(tǒng)提供的圖形對象完成畫面的生成。同時支持畫面之

32、間的圖形對象拷貝，可重復(fù)使用以前的開發(fā)結(jié)果。</p><p><b>　　定義新畫面</b></p><p>　　進入新建的組態(tài)王工程，選擇工程瀏覽器左側(cè)大綱項“文件\畫面”，在工程瀏覽器右側(cè)用鼠標(biāo)左鍵雙擊“新建”圖標(biāo)，彈出對話框如圖2.3所示。</p><p><b>　　圖2.3新建畫面</b></p>

33、<p>　　在“畫面名稱”處輸入新的畫面名稱，如水位控制界面，其它屬性目前不用更改。點擊“確定”按鈕進入內(nèi)嵌的組態(tài)王畫面開發(fā)系統(tǒng)。如圖2.4所示。</p><p><b>　　圖2.4所示</b></p><p>　　2.3 定義外部設(shè)備</p><p>　　在組態(tài)王的工程管理器中，從左邊的工程目錄顯示區(qū)中選擇大綱項設(shè)備下的成員名CO

34、M1，然后在右邊的目錄內(nèi)容顯示區(qū)中用左鍵雙擊“新建”圖標(biāo)，則彈出“設(shè)備配置向?qū)А睂υ捒颍?lt;/p><p>　　1、在組態(tài)王的工程管理器中，從左邊的工程目錄顯示區(qū)中選擇大綱項設(shè)備下的成員名COM1，然后在右邊的目錄內(nèi)容顯示區(qū)中用左鍵雙擊“新建”圖標(biāo)，則彈出“設(shè)備配置向?qū)А睂x擇生產(chǎn)廠家：PLC—>三菱——>FX2——>編程口</p><p>　　注意：此時必須PLC和PC的

35、通信是通過COM1。</p><p>　　2、單擊“下一步”按鈕，則彈出“設(shè)備配置向?qū)?--邏輯名稱”對話框如下：設(shè)備邏輯名稱：FX2</p><p>　　3、繼續(xù)單擊“下一步”按鈕，則彈出“設(shè)備配置向?qū)?--選擇串口號”對話框如下：選擇串行口：COM1</p><p>　　4、繼續(xù)單擊“下一步”按鈕，則彈出“設(shè)備配置向?qū)?--設(shè)備地址設(shè)置指南”對話框如下：設(shè)備地址

36、設(shè)置向?qū)В?~15任意選擇</p><p>　　5、繼續(xù)單擊"下一步"按鈕，則彈出"設(shè)備配置向?qū)?-通訊參數(shù)"對話框如下：通信參數(shù)，任意設(shè)定</p><p>　　6、繼續(xù)單擊“下一步”按鈕，則彈出“設(shè)備配置向?qū)?--信息總結(jié)”對話框如下：信息總結(jié)</p><p>　　圖2.5 設(shè)備配置向?qū)б?lt;/p><p&

37、gt;<b>　　2.4 構(gòu)造數(shù)據(jù)庫</b></p><p>　　數(shù)據(jù)庫是“組態(tài)王”軟件的核心部分，工業(yè)現(xiàn)場的生產(chǎn)狀況要以動畫的形式反映在屏幕上，操作者在計算機前發(fā)布的指令也要迅速送達生產(chǎn)現(xiàn)場，所有這一切都是以實時數(shù)據(jù)庫為中介環(huán)節(jié)，所以說數(shù)據(jù)庫是聯(lián)系上位機和下位機的橋梁。在TouchVew 運行時，它含有全部數(shù)據(jù)變量的當(dāng)前值。變量在畫面制作系統(tǒng)組態(tài)王畫面開發(fā)系統(tǒng)中定義，定義時要指定變量名和變

38、量類型，某些類型的變量還需要一些附加信息。數(shù)據(jù)庫中變量的集合形象地稱為“數(shù)據(jù)詞典”，數(shù)據(jù)詞典記錄了所有用戶可使用的數(shù)據(jù)變量的詳細信息。</p><p>　　選擇工程瀏覽器左側(cè)大綱項“數(shù)據(jù)庫\數(shù)據(jù)詞典”，在工程瀏覽器右側(cè)用鼠標(biāo)左“新建”圖標(biāo)，彈出“變量屬性”對話框如圖2.6所示。</p><p><b>　　需要定義的變量有：</b></p><p&

39、gt;　　啟動按鈕 內(nèi)存離散 機械手的啟動控制信號 </p><p>　　復(fù)位按鈕 內(nèi)存離散 機械手的復(fù)位控制信號 </p><p>　　放松閥 內(nèi)存離散 控制機械手的動作控制—放松閥</p><p>　　夾緊閥 內(nèi)存離散 控制機械手的動作控制—

40、夾緊閥 </p><p>　　下移閥 內(nèi)存離散 控制機械手的動作控制—下移閥 </p><p>　　上移閥 內(nèi)存離散 控制機械手的動作控制—上移閥</p><p>　　左移閥 內(nèi)存離散 控制機械手的動作控制—左移閥

41、 </p><p>　　右移閥 內(nèi)存離散 控制機械手的動作控制—右移閥</p><p>　　機械手X 內(nèi)存實數(shù) 表示機械手水平移動量</p><p>　　機械手Y 內(nèi)存實數(shù) 表示機械手垂直移動量</p><p>　　工件X I/O離散

42、 表示工件水平移動量</p><p>　　工件Y I/O離散 表示工件垂直移動量</p><p>　　運行標(biāo)志 內(nèi)存離散 表示機械手的運行標(biāo)志</p><p>　　停止標(biāo)志 內(nèi)存離散 表示機械手的停止標(biāo)志</p><p>　　按照如圖2.6所示 一一的對其定義。<

43、;/p><p>　　2.5 建立動畫連接</p><p>　　定義動畫連接是指在畫面的圖形對象與數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)變量之間建立一種關(guān)系，當(dāng)變量的值改變時，在畫面上以圖形對象的動畫效果表示出來；或者由軟件使用者通過圖形對象改變數(shù)據(jù)變量的值。“組態(tài)王”提供了21 種動畫連接方式：</p><p>　　屬性變化 線屬性變化、填充屬性變化、文本色變化</p><

44、p>　　位置與大小變化 填充、縮放、旋轉(zhuǎn)、水平移動、垂直移動</p><p>　　值輸出 模擬值輸出、離散值輸出、字符串輸出</p><p>　　值輸入 模擬值輸入、離散值輸入、字符串輸入</p><p>　　特殊 閃爍、隱含滑動桿輸入 水平、垂直</p><p>　　命令語言 按下時、彈起時、按住時</p>

45、<p>　　一個圖形對象可以同時定義多個連接，組合成復(fù)雜的效果，以便滿足實際中任意的動畫顯示需要。創(chuàng)建動畫連接</p><p>　　1、雙擊左邊的圖形對象——即內(nèi)部水位矩形，可彈出“動畫連接”對話框，如圖2.7所示</p><p><b>　　圖2.7 動畫連接</b></p><p>　　2、用鼠標(biāo)單擊“填充”按鈕，彈出對話框如圖

46、2.8 所示</p><p><b>　　如圖2.8 所示</b></p><p>　　3. 對于上移按鈕的填充表達式‘\\本站點\上移 ’其出現(xiàn)如下的對話框如圖2.9所示</p><p><b>　　如圖2.9所示</b></p><p>　　下移，左移，右移，運行標(biāo)志，停止標(biāo)志都按照上移那樣定義

47、按下確定就行了</p><p>　　4. 對于“4”的動畫連接“縮放”，表達式“機械手X”，方向：從右到左 最小值：對應(yīng)值 0占據(jù)百分比 50 最大值：對應(yīng)值 10 占據(jù)比 100</p><p>　　對于“5”的動畫連接“水平移動”，表達式“機械手X”，向左300 最右邊10</p><p>　　對于“6”的動畫連接“縮放”，表達式“機械手Y”最小時 占據(jù)為6

48、0最大對應(yīng)值</p><p>　　5. 占據(jù)百分比100方向：從下向上</p><p>　　對于“7、8、9”的動畫連接“水平移動”表達式“機械手X”向左300 最右 10</p><p>　　“垂直移動”表達式“機械手Y”向上80 最下邊 5</p><p>　　對于“10、11、12、13、14、15”的動畫連接“水平移動”表達式“工件X

49、”向左300 最右10“垂直移動”，表達式“工件Y”向上80 最下邊 5</p><p><b>　　2.6畫面命令語言</b></p><p>　　單擊“命令語言…”按鈕，彈出畫面命令語言對話框，如圖2.10 所示</p><p><b>　　如圖2.10所示</b></p><p>　　在其輸入

50、如下的指令 ：</p><p>　　if(\\本站點\運行標(biāo)志==1)</p><p><b>　　//機械手下降</b></p><p>　　if(\\本站點\下降==1)</p><p>　　{\\本站點\機械手Y=\\本站點\機械手Y+1;</p><p>　　\\本站點\下移閥=1;<

51、;/p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p>　　{\\本站點\下移閥=0;}</p><p><b>　　//機械手工件上升</b></p><p>　　if(\\本站點\上升==1)</p&g

52、t;<p>　　{ \\本站點\機械手Y=\\本站點\機械手Y-1;</p><p>　　\\本站點\工件Y=\\本站點\工件Y-1;</p><p>　　\\本站點\上移閥=1;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p>

53、<p>　　{\\本站點\上移閥=0;}</p><p><b>　　//機械手工件右移</b></p><p>　　if(\\本站點\右移==1)</p><p>　　{ \\本站點\上升=0;</p><p>　　\\本站點\機械手X=\\本站點\機械手X+1;</p><p>

54、　　\\本站點\工件X=\\本站點\工件X+1;</p><p>　　\\本站點\右移閥=1;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p>　　{\\本站點\右移閥=0;}</p><p><b>　　//機

55、械手工件下移</b></p><p>　　if(\\本站點\下降==1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　\\本站點\右移=0;</p><p>　　\\本站點\機械手Y=\\本站點\機械手Y+1;</p><p>　　\\本站點\下移閥=1;}</p

56、><p><b>　　else</b></p><p>　　{\\本站點\下移閥=0;}</p><p><b>　　//機械手上升</b></p><p>　　if(\\本站點\上升==1)</p><p>　　{\\本站點\機械手Y=\\本站點\機械手Y-1;</p&g

57、t;<p>　　\\本站點\上移閥=1;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p>　　{\\本站點\上移閥=0;}</p><p><b>　　//機械手左移</b></p><p&

58、gt;　　if(\\本站點\左移==1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　\\本站點\上升=0;</p><p>　　\\本站點\機械手X=\\本站點\機械手X-1;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　e

59、lse</b></p><p>　　{\\本站點\左移閥=0;}</p><p>　　輸完后，單擊確定按鈕</p><p>　　第三章 PLC程序設(shè)計</p><p>　　3.1 動作過程方框圖如下：</p><p>　　氣動機械手工作流程圖（一）</p><p>　　圖中傳送帶

60、A，B分別由電動機M1 M2驅(qū)動，機械手的回轉(zhuǎn)運動由氣動閥Y1，Y2控制，機械手的上下運動由氣動閥Y3，Y4控制，機械手的夾緊與放松由氣動閥Y5控制。</p><p>　　有關(guān)到位信號分別是：由旋到位行程開關(guān)（狀態(tài)開關(guān)）為SQ1，左旋到位形成開關(guān)為SQ2，手臂上升到位行程開關(guān)為SQ3，下降到位形成開關(guān)為SQ4</p><p>　　3.2輸入輸出地址表</p><p>

61、;　　根據(jù)氣動機械手的控制要求，PLC輸入輸出地址表如下表所示：</p><p>　　3.3 I/O電氣接口圖如下：</p><p>　　氣動機械手的PLC I/O電氣接口圖如下。SQ1-- SQ2 為4個磁性開關(guān)，開關(guān)0—5分別接</p><p>　　PLC的X0—X7，X10，X11 10個輸入，輸出Y1—Y5分別接電磁閥的YV1—YV5。</p>

62、<p>　　3.4 控制梯形圖程序</p><p>　　編寫程序如下。由于機械手的動作過程是順序動作，每一步工藝均是在前一步動作完成的基礎(chǔ)上，再進行下一步的操作，所以控制程序采用了步進順控指令方法編程。此外，氣動機械手的啟動必須在原位狀態(tài)下才能啟動故必須使Y3，Y1，Y4先斷電，使氣缸均回到原點狀態(tài)。程序中使用了RST Y1，RST Y3，RST Y4等指令使Y1，Y3，Y4復(fù)位。</p>

63、;<p>　　3.5 對應(yīng)指令表如下：</p><p>　　LD M8002</p><p>　　SET S0</p><p>　　STL S0</p><p>　　LD X0</p><p>　　AND X6</p>

64、<p>　　SET S20</p><p>　　STL S20</p><p>　　SET Y6</p><p>　　RST Y5</p><p>　　LDI X2</p><p>　　OUT Y3</p>&l

65、t;p>　　LD X2</p><p>　　OUT T0</p><p><b>　　K10</b></p><p>　　LD T0</p><p>　　SET S21</p><p>　　STL S21</p&g

66、t;<p>　　LDI X1</p><p>　　ANI Y1</p><p>　　OUT Y2</p><p>　　LD X1</p><p>　　OUT T1</p><p><b>　　K10</b><

67、/p><p>　　LD T1</p><p>　　SET S22</p><p>　　STL S22</p><p>　　LDI X3</p><p>　　ANI Y3</p><p>　　OUT Y4</p

68、><p>　　LD X3</p><p>　　OUT T2</p><p><b>　　K10</b></p><p>　　LD T2</p><p>　　SET S23 </p><p>　　STL S2

69、3</p><p>　　OUT Y0</p><p>　　OUT T3</p><p><b>　　K20</b></p><p>　　LD T3</p><p>　　SET S24</p><p>　　STL

70、 S24</p><p>　　SET Y5</p><p>　　OUT T4</p><p><b>　　K10</b></p><p>　　LD T4</p><p>　　SET S25</p><p>　　S

71、TL S25</p><p>　　LDI X2</p><p>　　ANI X4</p><p>　　OUT Y3</p><p>　　LD X2</p><p>　　OUT T5</p><p><b&

72、gt;　　K10</b></p><p>　　LD T5</p><p>　　SET S26</p><p>　　STL S26</p><p>　　LDI X0</p><p>　　ANI Y2</p><p>

73、;　　OUT Y1</p><p>　　LD X0</p><p>　　OUT T6</p><p><b>　　K10</b></p><p>　　LD T6</p><p>　　SET S27</p>&l

74、t;p>　　STL S27</p><p>　　LDI X3</p><p>　　ANI Y3</p><p>　　OUT Y4</p><p>　　LD X3</p><p>　　OUT T7</p><p

75、><b>　　K10</b></p><p>　　RST Y6</p><p>　　LD T7</p><p>　　SET S28</p><p>　　STL S28</p><p>　　RST Y5</p>

76、<p>　　OUT T8</p><p><b>　　K20</b></p><p>　　LD T8</p><p>　　AND X5</p><p>　　OUT S20</p><p><b>　　RET</

77、b></p><p><b>　　RND</b></p><p>　　3.6 氣動機械手的動作要求</p><p>　　用PLC控制后，氣動機械手的動作要求如下：</p><p>　　1. 機械手在原始位置時（右移到位），按下啟動按鈕，機械手松開，傳送帶B開始運動，機械手臂開始上升</p><p

78、>　　2. 機械手上升到上限位置，上升動作結(jié)束，機械手開始左移 </p><p>　　PLC選用FX系列一型號PLC均可以。氣動控制回路使用時注意如下幾點：</p><p>　　先將氣泵啟動，帶壓力到整定值后，可以分別在氣閥的兩頭家上24V電壓，觀察上下氣</p><p>　　缸機械手爪氣缸及回路氣缸動作是否正確，如不正確，說明氣閥或氣缸有問題。</p&

79、gt;<p>　　個部分沒有問題，按接口電路圖連線，并檢查接線是否正確。</p><p>　　輸入程序，檢查無誤后，開啟24V電源運行</p><p>　　第四章 程序的運行與調(diào)試</p><p>　　組態(tài)王工程已經(jīng)初步建立起來，進入到運行和調(diào)試階段。在組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)中選擇“文件\切換到View”菜單命令，進入組態(tài)王運行系統(tǒng)。在運行系統(tǒng)中選擇“畫面\打

80、開”命令，從“打開畫面”窗口選擇“組態(tài)王與 PLC在氣動機械手中的應(yīng)用”畫面。顯示出組態(tài)王運行系統(tǒng)畫面，即可把組態(tài)王與PLC相結(jié)合的在氣動機械手中進行應(yīng)用。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1. 鐘肇新.《可編程序控制器原理及應(yīng)用》.廣州：華南理工大學(xué)出版社，2002年； 2. 章文浩.《可編程控制器原理及實驗》.北京：國防工業(yè)出版

81、社，2003年； 3. 陳宇.段鑫.《可編程控制器基礎(chǔ)及編程技巧》.廣州：華南理工大學(xué)出版社，2002年； 4. 常曉玲.《電氣控制系統(tǒng)與可編程控制器》.北京：機械工業(yè)出版社，2004年； 5. 李乃夫.《可編程控制器原理、應(yīng)用、實驗》.北京：中國輕工業(yè)出版社，2003年； 6. 鐘肇新.彭侃.《可編程控制器原理與應(yīng)用》廣州：華南理工大學(xué)出版社，2004年； </p><p><b>　　致謝&

82、lt;/b></p><p>　　這次畢業(yè)設(shè)計可以圓滿的完成，得益于導(dǎo)師xx老師的精心指導(dǎo)。從論文的選題到課題研究工作的展開，論文的撰寫與修改，無不凝聚著導(dǎo)師的心血。導(dǎo)師淵博的知識，嚴(yán)謹(jǐn)求實的治學(xué)態(tài)度，敏銳的學(xué)術(shù)洞察力，對學(xué)術(shù)的不斷追求和創(chuàng)新使我終生受益，僅以此對導(dǎo)師表示感謝和誠摯的敬意。</p><p>　　在本課題的研究過程中，同學(xué)也給予了有益的提示和幫助，我在此表示感謝。最后，

83、向所有在大學(xué)階段關(guān)心和幫助過我的老師，同學(xué)和朋友表示衷心的感謝！