基于plc的機(jī)械手自動(dòng)操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　1.1 課題提出背景</p><p>　　如今，機(jī)械自動(dòng)化已經(jīng)成為了新時(shí)代的主題。其中，機(jī)械手是工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用最多的，而且它的發(fā)展也是最快的。工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的程度越來(lái)越高，而生產(chǎn)環(huán)境變得越來(lái)越惡劣，這樣對(duì)工人提出了更高的要求，比如安全性、健康性、環(huán)保性等。機(jī)械手可以有效的解決這個(gè)問(wèn)題，它可以在

2、高溫、高壓、有毒、放射性等場(chǎng)合應(yīng)用。在機(jī)械制造行業(yè)中，機(jī)械手又稱工業(yè)機(jī)器人，它主要被應(yīng)用于運(yùn)送加工原料或者給特定的機(jī)床進(jìn)行刀具的轉(zhuǎn)換和機(jī)器的裝配等一些自動(dòng)化流水生產(chǎn)線上。綜上所述，機(jī)械手的應(yīng)用更加有效率，同時(shí)還能降低生產(chǎn)成本。</p><p>　　機(jī)械手是一門綜合性的學(xué)科，它包含了機(jī)械、電子、材料、自動(dòng)控制等許多學(xué)科方面的知識(shí)。隨著計(jì)算機(jī)和電子技術(shù)的飛速發(fā)展，機(jī)械手也不斷的更新?lián)Q代，朝著精密化、智能化、復(fù)雜化的方

3、向發(fā)展。如今的機(jī)械手加入了傳感器反饋系統(tǒng)，當(dāng)機(jī)械手發(fā)生故障時(shí)，它可以自我檢測(cè)，并且自動(dòng)修復(fù)。</p><p>　　工業(yè)的自動(dòng)化程度的高低離不開(kāi)PLC， 它的控制能力越高，自動(dòng)化的程度也越高。所以PLC常被用于工業(yè)生產(chǎn)中，隨著它的地位逐漸增長(zhǎng)，它的功能也隨之有了很大的提高。對(duì)于PLC而言，它的程序編寫容易、系統(tǒng)操作靈活，同時(shí)對(duì)于控制也方便實(shí)現(xiàn)，這樣能夠提高工業(yè)生產(chǎn)的效率和加工的質(zhì)量。在一些惡劣的環(huán)境下，PLC同樣能

4、夠取代人類去完成一些控制，從另一方面而言，成本也相對(duì)減輕了許多。基于PLC設(shè)計(jì)的機(jī)械手自動(dòng)操作系統(tǒng)，更加容易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的連續(xù)性。</p><p>　　在本次設(shè)計(jì)任務(wù)中，選用三菱系列的PLC對(duì)機(jī)械手進(jìn)行控制，完成自動(dòng)操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械手的上下、左右、旋轉(zhuǎn)等控制，要完全實(shí)現(xiàn)這些，還需要其它輔助元器件，比如氣缸、傳感器、電磁閥、底座和支架等。為了能夠更加直觀的對(duì)機(jī)械手的動(dòng)作進(jìn)行展示，在本次設(shè)計(jì)中加入了組態(tài)軟件對(duì)機(jī)

5、械手進(jìn)行監(jiān)控。MCGS是一種用于對(duì)機(jī)械手整體監(jiān)控的一種組態(tài)軟件，通過(guò)對(duì)機(jī)械手運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的采集，MCGS以動(dòng)畫形式表現(xiàn)，對(duì)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控和整個(gè)流程的控制。</p><p>　　1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀</p><p>　　在1954年，美國(guó)的著名工程師沃爾德最早提出了人機(jī)一體化的構(gòu)想；到了1959年，擁有豐富創(chuàng)造力的兩人沃爾德和英格伯一同制造出了世界上第一臺(tái)機(jī)械手；1962年時(shí)，美國(guó)

6、政府將機(jī)械手的實(shí)用性做了相關(guān)的敘述，機(jī)械手慢慢被大家所認(rèn)知；1970年在美國(guó)召開(kāi)了第一屆有關(guān)機(jī)械手相關(guān)的會(huì)議，主要研究它的價(jià)值和實(shí)用性；1973年美國(guó)一家公司開(kāi)始制造出了一臺(tái)小型的機(jī)械手，為工業(yè)發(fā)展做奠基；直到1980年，機(jī)械手在日本很快的發(fā)展起來(lái)，使得機(jī)械手得到了充分的改進(jìn)，現(xiàn)在機(jī)械手正在向智能化、高速化、精密化的方向發(fā)展，機(jī)械手的定位精度也是越來(lái)越高，能達(dá)到現(xiàn)在的納米級(jí)別，它的運(yùn)行速度可以達(dá)到3m/s，產(chǎn)出的產(chǎn)品可以達(dá)到6軸，夾起工

7、件的重量也是越來(lái)越大。</p><p>　　生產(chǎn)過(guò)程慢慢的向著機(jī)械、自動(dòng)、智能的方向發(fā)展，逐漸地融入了我們生活中。生產(chǎn)工業(yè)的連續(xù)性依靠工業(yè)的自動(dòng)化，自動(dòng)化逐漸成為了新時(shí)代的標(biāo)志。在國(guó)外，利用計(jì)算機(jī)和鏡頭采集裝置，再加上一些特殊的傳感器裝置組合在一起，能夠有效的定位，這樣更加精確和有效的進(jìn)行加工。但是在機(jī)械加工的過(guò)程中，對(duì)于零件的加工、處理和裝配這些過(guò)程是不連續(xù)的，所以在工業(yè)生產(chǎn)中加入生產(chǎn)自動(dòng)化可以有效地解決這些問(wèn)

8、題。機(jī)械手的靈活多變性可以有效地適用于小批量的自動(dòng)化生產(chǎn)和柔性的制造生產(chǎn)線上。</p><p>　　在我國(guó)，機(jī)械手技術(shù)是從80年代開(kāi)始起步，在七五科技攻關(guān)的熱潮中，生產(chǎn)出了部分的機(jī)械人的零件，慢慢的認(rèn)識(shí)到機(jī)械手的實(shí)用性。在國(guó)家相對(duì)政策的扶持下，開(kāi)始用機(jī)械手對(duì)加工零件進(jìn)行噴漆和焊接的工作，這些都是國(guó)內(nèi)自己開(kāi)發(fā)研制的機(jī)器。其中孤焊機(jī)械手已經(jīng)用于對(duì)當(dāng)時(shí)汽車生產(chǎn)的焊接上，雖然技術(shù)和人才比較國(guó)外來(lái)說(shuō)還有一定的差距，大部分的

9、產(chǎn)品還是要通過(guò)進(jìn)口才能完成組裝。在當(dāng)時(shí)，許多有著高技術(shù)的國(guó)家對(duì)自己的產(chǎn)品有嚴(yán)格保密性，不對(duì)外銷售，使得我國(guó)落后于國(guó)外一些國(guó)家，但是隨著時(shí)間的推移，技術(shù)和人才也飛快的跟上了世界的腳步。我國(guó)的企業(yè)主要生產(chǎn)一些中低端的產(chǎn)品，因?yàn)闆](méi)有高端精密的伺服系統(tǒng)和反饋系統(tǒng)，這樣很難生產(chǎn)出高端和有質(zhì)量的產(chǎn)品。</p><p>　　目前，國(guó)家正在對(duì)中國(guó)未來(lái)的機(jī)械制造裝備也出謀劃策，爭(zhēng)取讓這些企業(yè)占取大量的市場(chǎng)份額。我國(guó)的“863”機(jī)械

10、手技術(shù)主題成立以來(lái)，國(guó)家對(duì)于這些技術(shù)的推廣和引進(jìn)，逐漸使得機(jī)械手行業(yè)成為了真正高新的產(chǎn)業(yè)。國(guó)家對(duì)于機(jī)械手企業(yè)提高了優(yōu)惠的政策支持，并且扶持這些企業(yè)提高技術(shù)水平，加大工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)度。</p><p>　　1.3 課題研究主要內(nèi)容</p><p>　　該課題主要設(shè)計(jì)一個(gè)基于PLC的機(jī)械手自動(dòng)操作系統(tǒng)，這套系統(tǒng)主要用于對(duì)機(jī)械手的過(guò)程控制。機(jī)械手的直線、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)都是通過(guò)氣缸來(lái)完成，氣缸的運(yùn)動(dòng)由電

11、磁閥來(lái)驅(qū)動(dòng)。</p><p>　　剛開(kāi)始時(shí)，要求將機(jī)械手復(fù)位，工作在左位、高位和放松狀態(tài)。一上電，先控制底部轉(zhuǎn)動(dòng)氣缸擺動(dòng)調(diào)整機(jī)械手的位置，讓它復(fù)位。然后通過(guò)傳感器檢測(cè)工件，檢測(cè)到工件后，機(jī)械手底部氣缸旋轉(zhuǎn)，中間氣缸右移到極限位置，下臂氣缸開(kāi)始下降到極限位置，夾緊氣缸夾緊工件，下臂氣缸上升到高位，下臂氣缸上升到極限位置，中間氣缸縮回到極限位置，底部氣缸旋轉(zhuǎn)，中間氣缸右移到極限位置，下臂氣缸開(kāi)始下降到極限位置，夾緊氣

12、缸放下工件，最后機(jī)械手復(fù)位。如圖1-3所示：</p><p>　　圖1-3 機(jī)械手實(shí)際效果圖</p><p>　　本次課題主要設(shè)計(jì)內(nèi)容： </p><p>　　對(duì)機(jī)械手動(dòng)作進(jìn)行構(gòu)思，設(shè)計(jì)出一套工作的整體方案 </p><p>　　對(duì)機(jī)械手整體進(jìn)行簡(jiǎn)單設(shè)計(jì) </p><p>　　各氣缸選型，

13、PLC和傳感器的選型</p><p>　　系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)和機(jī)械手控制程序的設(shè)計(jì)</p><p>　　組態(tài)軟件MCGS的設(shè)計(jì) </p><p>　　通過(guò)PLC來(lái)控制機(jī)械手，完成自動(dòng)控制并且連接MCGS進(jìn)行調(diào)控</p><p>　　1.4 設(shè)計(jì)的目的和意義</p><p>　　隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品的精度等

14、級(jí)和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度也是要求越來(lái)越高。人們對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，同樣也要求具有創(chuàng)新性，更符合人性化和工業(yè)化。所以，針對(duì)國(guó)外的設(shè)計(jì)可以進(jìn)行參考和總結(jié)，幫助我們完成對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。</p><p>　　機(jī)械手技術(shù)對(duì)工業(yè)發(fā)展有很大的好處，首先，它可以按照生產(chǎn)進(jìn)行加工，依照一定的程序和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成工件的加工和傳送；其次，它可以減輕工人的壓力，而且它能單獨(dú)的對(duì)機(jī)械進(jìn)行裝配，因此可以改善工人勞動(dòng)環(huán)境，有效地提高生產(chǎn)效率，減

15、輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約了成本。尤其在一些有污染環(huán)境的場(chǎng)合，機(jī)械手的實(shí)用性更加體現(xiàn)出來(lái)。</p><p>　　如今，電子技術(shù)的飛速發(fā)展和滲入，機(jī)械手的研究和開(kāi)發(fā)是人類進(jìn)步的橋梁，機(jī)械手的迅速發(fā)展使得它成為工業(yè)行業(yè)中的重要部分。同時(shí)，也是因?yàn)闄C(jī)器人的發(fā)展，促進(jìn)了機(jī)械手的飛速發(fā)展。在現(xiàn)代生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)械手被用于自動(dòng)化流水生產(chǎn)線上，這樣使得機(jī)械手能夠廣泛的被運(yùn)用，并且能夠熟練地適用于工業(yè)生產(chǎn)的腳步。</p>

16、<p>　　本次課題設(shè)計(jì)的機(jī)械手是通過(guò)用三菱PLC來(lái)進(jìn)行程序系統(tǒng)的控制，PLC控制是機(jī)械手的靈魂。對(duì)于三菱系列的PLC,它的通用性好、適用范圍廣、靈活性和編程簡(jiǎn)單等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。</p><p>　　2 機(jī)械手整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1 機(jī)械手概述</p><p>　　在機(jī)械行業(yè)中，由于生產(chǎn)環(huán)節(jié)比較多，要想各環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)運(yùn)行需要大量的人力

17、、物力、空間資源等，這樣的生產(chǎn)方法成本高、效率低、復(fù)雜程度高。為了解決上述難題，本設(shè)計(jì)主要研究基于PLC控制機(jī)械手的自動(dòng)運(yùn)行。在過(guò)去的幾十年里，機(jī)械手發(fā)展非?？?，迅速發(fā)展成為一種高科技的自動(dòng)化程度非常高的生產(chǎn)設(shè)備。機(jī)械手是機(jī)器人的一部分，也是屬于機(jī)器人，它有機(jī)器人的部分特征，并且機(jī)械手可以通過(guò)簡(jiǎn)單的編程來(lái)實(shí)現(xiàn)它的自動(dòng)化來(lái)完成各種預(yù)期的任務(wù)，它繼承了人和機(jī)器人的一些特征和優(yōu)點(diǎn)，尤其是有了人工智能，在生產(chǎn)過(guò)程中更加的準(zhǔn)確和在各種環(huán)境下能夠有

18、效的工作。相對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)，機(jī)械手有著更為廣大的發(fā)展空間，也有利于提高國(guó)民經(jīng)濟(jì)的水平[3]。</p><p>　　2.2 機(jī)械手工作原理</p><p>　　機(jī)械手是一種通過(guò)一定的編程軟件來(lái)對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)定位和以多變的動(dòng)作形式來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能。它擁有多個(gè)自由度，在空間中能夠靈活地自由運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　執(zhí)行元件、驅(qū)動(dòng)元件和控制系統(tǒng)這三個(gè)部分組成了機(jī)械手。其中執(zhí)

19、行元件由手部、手臂和身軀構(gòu)成。手部裝在手臂的上端可以?shī)A緊。機(jī)械手的手部可以模仿人的手指，因此非常的靈活。在本設(shè)計(jì)中主要是用到夾緊氣缸，來(lái)完成對(duì)零件的夾緊和搬運(yùn)功能。在設(shè)計(jì)中我們可根據(jù)被夾工件的大小和形狀來(lái)裝備各種各樣的夾頭，以便適應(yīng)不同的操作需要。手臂是用來(lái)引導(dǎo)氣爪能夠準(zhǔn)確地抓住工件，并把工件搬送到另一個(gè)工位上。一般機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)有兩種，一種是直線運(yùn)動(dòng)，另一種是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。身軀主要是用來(lái)安裝手臂、動(dòng)力源和各執(zhí)行元件，而且它可以起到連接的作用

20、。</p><p>　　驅(qū)動(dòng)元件是用來(lái)驅(qū)動(dòng)氣爪來(lái)抓取工件也可以吸取工件，以達(dá)到預(yù)定的功能?？梢噪S時(shí)改變被夾持工件件的位置。驅(qū)動(dòng)元件的能夠?qū)崿F(xiàn)上升、下降、旋轉(zhuǎn)、前后左右移動(dòng)的這些動(dòng)作，叫做機(jī)械手的自由度。自由度是機(jī)械手一個(gè)很重要的參數(shù)性能，機(jī)械手的自由度越高，則機(jī)械手的靈活性就會(huì)越高，它的結(jié)構(gòu)就會(huì)越復(fù)雜，通用性就會(huì)越廣，反之則越小。 本次設(shè)計(jì)對(duì)機(jī)械手整體機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，來(lái)完成特定的工作內(nèi)容。通過(guò)一定的硬件控制

21、系統(tǒng)對(duì)其編程來(lái)實(shí)現(xiàn)所有的功能，在此基礎(chǔ)上加上傳感器系統(tǒng)，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的反饋工作，使其更加地穩(wěn)定和精確[4]。</p><p>　　通過(guò)上面的有關(guān)知識(shí)，我們?cè)O(shè)計(jì)出了一套機(jī)械手，他總共有4個(gè)自由度，包括：手臂上下運(yùn)動(dòng)、手臂前后伸縮、氣爪的夾緊、底座的旋轉(zhuǎn)。其中，底座的旋轉(zhuǎn)采用的是擺動(dòng)氣缸，手臂前后和上下運(yùn)動(dòng)選擇的是帶導(dǎo)向的氣缸，保證氣爪在抓取工件時(shí)的穩(wěn)定性和可靠性，能夠有效地抓取到工件，然后在每個(gè)極限位置加上傳感器進(jìn)行反

22、饋，以實(shí)現(xiàn)機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的精確性和平穩(wěn)性[10]。</p><p>　　2.3 機(jī)械手整體控制要求</p><p>　　機(jī)械手運(yùn)動(dòng)控制要求一般為手動(dòng)模式和自動(dòng)控制模式。其中手動(dòng)控制模式是適用于調(diào)試和安裝的時(shí)候使用或者在出現(xiàn)機(jī)器發(fā)生故障的時(shí)候使用。本次課題所設(shè)計(jì)的是自動(dòng)控制模式，通過(guò)對(duì)PLC編寫特定的程序，機(jī)械手會(huì)按照一定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律完成特定的動(dòng)作，往往在設(shè)計(jì)中我們加入手動(dòng)控制模式，這樣便于安裝

23、和調(diào)試，當(dāng)機(jī)械手出現(xiàn)故障的時(shí)候，可以用手動(dòng)控制來(lái)檢測(cè)故障點(diǎn)。通常在設(shè)計(jì)先確定控制方案，然后按照方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。如圖2-3所示，機(jī)械手工作流程圖：</p><p>　　圖2-3 機(jī)械手工作流程圖</p><p>　　在機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，往往加入手動(dòng)控制的方式。機(jī)械手的手動(dòng)控制包括上升、下降、伸出、縮回、左擺、右擺、夾緊和放松等這些操作過(guò)程。一旦自動(dòng)控制發(fā)生故障或者在第一次設(shè)備安裝調(diào)試過(guò)

24、程中，可以通過(guò)手動(dòng)控制進(jìn)行檢測(cè)。</p><p>　　2.4 氣動(dòng)控制元件選型</p><p>　　2.4.1 單向閥</p><p>　　單向閥的氣體的流動(dòng)方向一般是單向的，當(dāng)P口的氣壓大于活塞彈簧的壓力時(shí)，活塞將會(huì)被打開(kāi)，此時(shí)P口和A口將會(huì)聯(lián)通，這時(shí)氣體能夠順利通過(guò)。要使得單向閥保持通暢，需要?dú)怏w有一定的壓力來(lái)抵消彈簧的壓力。如果氣體反向進(jìn)入單向閥中，不論壓

25、力多大，都不能使得反向閥流通，除非閥口被壓力破壞。</p><p>　　2.4.2 單向節(jié)流閥</p><p>　　單向節(jié)流閥是由單向閥和節(jié)流閥組合而成的，帶有壓力的氣體從P流向A，經(jīng)過(guò)節(jié)流閥的作用，它只能向一個(gè)方向流動(dòng)，這種方式常被用于調(diào)速和延時(shí)回路中。</p><p>　　2.4.3 先導(dǎo)式電磁閥</p><p>　　先導(dǎo)式電磁閥顧名

26、思義它帶有一個(gè)先導(dǎo)閥芯，要想電磁閥工作，我們要先打開(kāi)先導(dǎo)閥芯，然后改變氣體流動(dòng)方向來(lái)打開(kāi)主閥芯。這樣的結(jié)合就是為了在頻繁控制的場(chǎng)合多次開(kāi)閉主閥芯，對(duì)其造成沖擊和磨損。先導(dǎo)式電磁閥也分為單電控和雙電控兩種形式[5]。 </p><p><b>　　2.5 執(zhí)行機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　2.5.1 水平氣缸</p><p>　　本設(shè)計(jì)中

27、主要運(yùn)用到氣缸元件，氣缸因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的不同可以分為兩大類：膜片式和活塞式。在日常生活中，單作用分為兩類：有桿活塞和無(wú)桿活塞。氣動(dòng)控制元件是將壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的一種裝置，如：氣缸和氣動(dòng)馬達(dá)。 </p><p><b>　　(1) 普通氣缸</b></p><p>　　普通氣缸是由缸筒機(jī)構(gòu)、活塞桿、活塞裝置

28、、前后缸蓋、密封圈和緊固零件等零件組成。缸筒前后蓋四角有四根拉桿和螺母進(jìn)行緊固?；钊醒b有密封圈和導(dǎo)向磁性環(huán)，磁性環(huán)是用來(lái)產(chǎn)生一定的磁場(chǎng)，是活塞桿接近磁性開(kāi)關(guān)的時(shí)候發(fā)出一定的型號(hào)，即可以在任何時(shí)候可以檢測(cè)出活塞干的位置。</p><p><b>　?。?） 無(wú)桿氣缸</b></p><p>　　無(wú)桿氣缸利用活塞直接或間接方式來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并且沒(méi)有像普通氣缸一樣

29、的剛性活塞桿。無(wú)桿氣缸能夠有效的節(jié)約空間，還能夠有效地避免了有桿活塞和密封圈之間摩擦而帶了的機(jī)械能的損失。與有桿氣缸相比，它的行程推動(dòng)力是雙向的，特別適用于小缸徑和長(zhǎng)行程場(chǎng)合的試用?，F(xiàn)在無(wú)桿氣缸廣泛的應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、注塑機(jī)等開(kāi)門裝置中，通常也用于多功能的坐標(biāo)機(jī)器人的輸送線和抓取工件上。</p><p><b>　　(3) 擺動(dòng)氣缸</b></p><p>　　擺動(dòng)氣

30、缸是指在空間中一定范圍內(nèi)進(jìn)行一定角度的運(yùn)動(dòng)，它的運(yùn)動(dòng)的幅度是有一定的局限性。目前擺動(dòng)氣缸在工業(yè)中被廣泛的應(yīng)用，經(jīng)常被應(yīng)用受到限制或者轉(zhuǎn)動(dòng)角度較小的360度的回轉(zhuǎn)工作部件上，其動(dòng)作原理也是將壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，擺動(dòng)氣缸有一定的擺角。</p><p>　　2.5.2 升降導(dǎo)向氣缸</p><p>　　在機(jī)械手中往往不只有水平氣缸，在本設(shè)計(jì)中也用到了升降導(dǎo)向氣缸，通常為了完成抓取并將工件放置到

31、目標(biāo)工作臺(tái)上，這時(shí)必須設(shè)置具有升降功能的氣缸來(lái)完成特定的抓取任務(wù)。同時(shí)，為了避免氣缸在工作的時(shí)候氣缸會(huì)因?yàn)槟承┰虬l(fā)生一定的偏轉(zhuǎn)，所以在氣缸中加了導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，防止發(fā)生不定性和歪斜。所以選擇時(shí)必須要帶有導(dǎo)向的氣缸。帶導(dǎo)桿的氣缸的實(shí)物圖,如圖2-3所示：</p><p>　　圖2-3 導(dǎo)向氣缸</p><p>　　如圖所示，氣缸外連接板與轉(zhuǎn)接板以及氣爪進(jìn)行連接，外連接板處安裝有三根軸，中間的一

32、根端部帶有螺紋，與活塞桿一體的細(xì)長(zhǎng)軸，在活塞的作用下帶動(dòng)外連接板運(yùn)動(dòng)。兩邊的兩根光軸為導(dǎo)桿，與外連接板為過(guò)盈配合，在活塞桿帶動(dòng)外連接板運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩根導(dǎo)桿便隨連接板一起運(yùn)動(dòng)，同時(shí)兩導(dǎo)桿又限制了活塞桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，使得活塞桿以及外連接板只能沿著導(dǎo)桿的方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，從而起到導(dǎo)向的作用。</p><p><b>　　2.5.3 氣爪</b></p><p>　　機(jī)械手的氣爪是用來(lái)實(shí)

33、現(xiàn)抓取功能，是現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械手重要組成部分之一。氣爪抓取工件時(shí)要迅速、靈活、準(zhǔn)確,其夾緊力不宜過(guò)大或者過(guò)小，則應(yīng)該根據(jù)所夾取工件的外形、大小、尺寸來(lái)計(jì)算。同時(shí)考慮開(kāi)口尺寸，以適應(yīng)被抓工件的尺寸的不同，大大提升機(jī)械手的應(yīng)用廣度。同時(shí)還需要配備多種抓取機(jī)構(gòu)，以必要時(shí)可以安裝旋轉(zhuǎn)氣爪。</p><p>　　機(jī)械夾緊的方式運(yùn)用是最廣泛的。其中按氣爪運(yùn)動(dòng)的方式可分為平移、平動(dòng)、回轉(zhuǎn)這三種。通過(guò)PLC來(lái)對(duì)電磁閥控制，驅(qū)動(dòng)機(jī)械手

34、爪的夾緊。</p><p>　　手爪由驅(qū)動(dòng)元件、手爪零部件、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、手指、墊片、附件等組成。以下介紹幾種常見(jiàn)的氣爪：</p><p>　　如圖2.5（a）所示為平行移動(dòng)的氣爪，平行氣爪通過(guò)兩個(gè)活塞進(jìn)行控制，成對(duì)心方式移動(dòng)。這種氣爪的抓取力和對(duì)中性比較好，同時(shí)也可用于內(nèi)外抓取工件進(jìn)行移動(dòng)。</p><p>　　如圖2.5（b）所示為擺動(dòng)氣爪，它的擺角大概有 40&#

35、176;，其抓取力較大，并且可以確保力恒定。</p><p>　　如圖2.5（c）所示為旋轉(zhuǎn)氣爪，它工作原理與齒輪嚙合相似，兩個(gè)手指可以同時(shí)移動(dòng)并且居中對(duì)齊，確保了力的平衡性。幾種不同的氣爪如圖2-5所示：</p><p><b>　　圖2-5 氣爪</b></p><p>　　在本設(shè)計(jì)中選擇一種平行二指氣爪。對(duì)于機(jī)械手底座設(shè)計(jì)為圓形底盤式，

36、柱形支撐結(jié)構(gòu)。</p><p>　　綜上所述：對(duì)于各氣缸、氣爪的選型如下表2-5所示：</p><p>　　表2-5 氣壓系統(tǒng)清單</p><p>　　2.6 氣動(dòng)系統(tǒng)圖設(shè)計(jì)</p><p>　　氣動(dòng)系統(tǒng)圖主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械手運(yùn)動(dòng)控制，可以使機(jī)械手平移、旋轉(zhuǎn)、上下、抓緊等動(dòng)作在本次設(shè)計(jì)中均采用單向節(jié)流閥來(lái)對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行控制[15]。大概

37、工作原來(lái)如下所示：</p><p>　　(1) 當(dāng)電磁閥5得電，氣壓進(jìn)入控制回路后，經(jīng)過(guò)電磁閥15，氣流會(huì)經(jīng)過(guò)單向節(jié)流閥7，最后進(jìn)入垂直氣缸左側(cè)內(nèi)推動(dòng)氣缸運(yùn)動(dòng)，使得垂直氣缸伸出。</p><p>　　(2) 當(dāng)電磁閥2得電，氣壓進(jìn)入控制回路后，經(jīng)過(guò)電磁閥13，氣流會(huì)經(jīng)過(guò)單向節(jié)流閥2，最后進(jìn)入水平氣缸右側(cè)內(nèi)推動(dòng)氣缸運(yùn)動(dòng)，使得水平氣缸縮回。</p><p>　　(3

38、) 當(dāng)電磁閥3得電，氣壓進(jìn)入控制回路后，經(jīng)過(guò)電磁閥14，氣流會(huì)經(jīng)過(guò)單向節(jié)流閥4，最后進(jìn)入回轉(zhuǎn)氣缸左側(cè)內(nèi)推動(dòng)氣缸運(yùn)動(dòng)，使得回轉(zhuǎn)氣缸向左擺動(dòng)。</p><p>　　(4) 當(dāng)電磁閥4得電，氣壓進(jìn)入控制回路后，經(jīng)過(guò)電磁閥14，氣流會(huì)經(jīng)過(guò)單向節(jié)流閥5，最后進(jìn)入回轉(zhuǎn)氣缸右側(cè)內(nèi)推動(dòng)氣缸運(yùn)動(dòng)，使得氣缸向右擺動(dòng)。</p><p>　　(5) 當(dāng)電磁閥1得電，氣壓進(jìn)入控制回路后，經(jīng)過(guò)電磁閥13，氣流會(huì)

39、經(jīng)過(guò)單向節(jié)流閥1，最后進(jìn)入垂直氣缸左側(cè)內(nèi)推動(dòng)氣缸運(yùn)動(dòng)，使得水平氣缸伸出。</p><p>　　(6) 當(dāng)電磁閥6得電，氣壓進(jìn)入控制回路后，經(jīng)過(guò)電磁閥15，氣流會(huì)經(jīng)過(guò)單向節(jié)流閥8，最后進(jìn)入垂直氣缸右側(cè)內(nèi)推動(dòng)氣缸運(yùn)動(dòng)，使得垂直氣缸向上縮回。</p><p>　　(7) 當(dāng)電磁閥7得電，氣壓進(jìn)入控制回路后，經(jīng)過(guò)電磁閥16，氣流會(huì)經(jīng)過(guò)單向節(jié)流閥10，最后進(jìn)入垂直氣缸右側(cè)內(nèi)推動(dòng)氣缸運(yùn)動(dòng)，使得氣爪

40、夾緊。</p><p>　　(8) 當(dāng)電磁閥8得電，氣壓進(jìn)入控制回路后，經(jīng)過(guò)電磁閥16，氣流會(huì)經(jīng)過(guò)單向節(jié)流閥11，最后進(jìn)入垂直氣缸右側(cè)內(nèi)推動(dòng)氣缸運(yùn)動(dòng)，使得氣爪放松。</p><p>　　按照上述控制可以進(jìn)行手動(dòng)控制和自動(dòng)控制，在本次設(shè)計(jì)中最主要對(duì)機(jī)械手能夠進(jìn)行自動(dòng)操作控制，使其能夠自動(dòng)運(yùn)行，加入手動(dòng)控制是為了檢驗(yàn)和故障處理方便[16]。 其中氣動(dòng)系統(tǒng)控制系統(tǒng)圖如下圖2-6所示：</

41、p><p>　　圖2-6 氣動(dòng)控制系統(tǒng)圖</p><p>　　3 傳感器與可編程控制器（PLC）概述</p><p>　　3.1 傳感器的簡(jiǎn)介</p><p>　　傳感器主要是檢測(cè)被測(cè)物體的物理信息的一種特殊非接觸式裝置，而且能夠?qū)z測(cè)到的信息按一定的規(guī)律變換成電信號(hào)和所需的形式進(jìn)行輸出。</p><p>　　如今，

42、傳感器技術(shù)是當(dāng)代電子信息技術(shù)領(lǐng)域的主要組成部分。它的目的就是為了測(cè)量以我們需要的形式表現(xiàn)出來(lái)。它易于處理、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制和調(diào)節(jié)，對(duì)于系統(tǒng)的正常運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用?，F(xiàn)代工業(yè)中對(duì)于傳感器的要求也越來(lái)越高，精度和測(cè)控響應(yīng)的速度也是傳感器的至關(guān)重要的，它推動(dòng)著機(jī)電設(shè)備向著智能化、自動(dòng)化、多元化的方向發(fā)展[11]。</p><p>　　傳感器的基本結(jié)構(gòu)是由傳感元件、信號(hào)調(diào)節(jié)器、敏感元件和輔助裝置組成。如圖3-1所示

43、：</p><p>　　圖3-1 傳感器組成</p><p>　　本課題涉及的是位置傳感器，對(duì)機(jī)械手的各種缸體的位置測(cè)量和對(duì)工件有無(wú)進(jìn)行判斷，以便進(jìn)行反饋。在本次課題設(shè)計(jì)中選用的是小型接近式的傳感器。</p><p>　　3.2 傳感器選型</p><p>　　3.2.1 傳感器的工作原理</p><p>　　

44、在所有開(kāi)關(guān)中，有一種是對(duì)自然界所有物體進(jìn)行感知，然后對(duì)感知的信號(hào)進(jìn)行顯示，通常被人們稱為接近開(kāi)關(guān)。在一定的位移之內(nèi)，接近開(kāi)關(guān)能夠?qū)γ舾行栽M(jìn)行檢測(cè)，達(dá)到判斷電路通斷的一種方式。這就是接近開(kāi)關(guān)[17]。</p><p>　　每當(dāng)有物體接近傳感器機(jī)接近開(kāi)關(guān)時(shí)，并且在有效的距離范圍內(nèi)，傳感器才具有一定的感知能力，一般傳感器能檢測(cè)的最大距離為傳感器的有效距離，檢測(cè)距離越大則傳感器的性能就會(huì)越好。對(duì)于不同的材料，接近開(kāi)關(guān)

45、的有效檢測(cè)距離也是不一樣[6]。</p><p>　　3.2.2 傳感器選型</p><p>　　接近傳感器對(duì)于不同的材料的物體接近的距離也是有限的，所以對(duì)于不同的材料我們應(yīng)該選用不同的傳感器，這樣是機(jī)械整個(gè)系統(tǒng)能夠有效地執(zhí)行，在選擇傳感器的時(shí)候，應(yīng)該遵循幾個(gè)原則：</p><p>　　(1) 非金屬材料如木頭、紙、塑料還有玻璃等，傳感器檢測(cè)它們的時(shí)候，應(yīng)該選用

46、電容式的接近傳感器。</p><p>　　(2) 當(dāng)傳感器檢測(cè)一些如鐵塊、鋼件、鋁、黃銅等金屬材料的物體時(shí)，應(yīng)該選用高頻振蕩型傳感器。金屬中也會(huì)分靈敏度高低，有些材料靈敏度高，它的檢測(cè)距離可以近可以遠(yuǎn)，但對(duì)于靈敏度低的，只能將距離拉到最近。</p><p>　　(3) 對(duì)于靈敏度不高的金屬材料零件，可以使用磁性的接近式傳感器。</p><p>　　(4) 對(duì)于

47、遠(yuǎn)距離的測(cè)量時(shí)，應(yīng)選用光電型傳感器或超聲波型傳感器。</p><p>　　在本次設(shè)計(jì)中，對(duì)于鋁合金材料的機(jī)械手臂，選擇高頻振蕩型傳感器。在水平氣缸和垂直氣缸的兩個(gè)極限位置安裝磁性開(kāi)關(guān)CS1-11RH-02，共四個(gè)；選擇類型為PR30-10DN型號(hào)的接近傳感器一對(duì)安裝于擺動(dòng)氣缸的極限位置。在工件臺(tái)1底部也選擇同樣類型的傳感器1個(gè)，本次設(shè)計(jì)中的工件所選用為小正方形的金屬塊[18]。</p><p&

48、gt;　　3.3 PLC簡(jiǎn)介</p><p>　　可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC），它采用一類的存儲(chǔ)器可以編程，可以用來(lái)進(jìn)行內(nèi)部的存儲(chǔ)程序，也可以用來(lái)定時(shí)、順序控制、邏輯運(yùn)算、計(jì)數(shù)和算術(shù)操作等一些指令。通過(guò)對(duì)輸入和輸出量的編寫，可以對(duì)各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)制[19]。</p><p>　　自1969年開(kāi)始，美國(guó)數(shù)字設(shè)備有限公司

49、研究出了第一臺(tái)PLC，當(dāng)時(shí)生產(chǎn)技術(shù)以集成電路為主的情況下，只能完成一些簡(jiǎn)單的控制。到了70年代未的時(shí)候，處理器技術(shù)引入到PLC中,使得PLC增加了許多實(shí)際的功能。70年代未處理器出現(xiàn)之后引入到PLC技術(shù)后增加了許多功能。隨著微處理器的出現(xiàn)，人們很快的將微處理器引入到可編程邏輯控制器中去，這樣使可編程邏輯控制器的各方面的性能大大提高了。它的運(yùn)算，數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理能力的這些重要的功能有了顯著的提高，隨之成為工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的主心骨。微處理器

50、和PLC有效地結(jié)合到了一起，有效地代替了傳統(tǒng)繼電器復(fù)雜的工作方式。當(dāng)時(shí)，個(gè)人計(jì)算機(jī)也迅速的發(fā)展起來(lái)，PLC的功能更加得到反應(yīng)和實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　到了20世紀(jì)70年代中末期的時(shí)候，PLC的功能發(fā)生了質(zhì)的飛躍，計(jì)算機(jī)技術(shù)的日漸成熟已經(jīng)全面的引入到了PLC中去，PLC的實(shí)用性也在這時(shí)大大的表現(xiàn)了出來(lái)。隨著對(duì)PLC逐漸精致的研究和設(shè)計(jì)，PLC的體型越來(lái)越小巧，它的精確運(yùn)算能力也是越來(lái)越高。尤其是它的抗干擾能力也

51、是取得了重大的突破。PLC在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的地位也是不可動(dòng)搖的，它奠定了現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)。</p><p>　　20世紀(jì)80年代初PLC在先進(jìn)工業(yè)國(guó)家中已得到廣泛地應(yīng)用。隨著它的效益越來(lái)越高，世界上許多國(guó)家多在生產(chǎn)它，它的產(chǎn)量也達(dá)到了相對(duì)的飽和狀態(tài)，這就意味著工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)步，PLC的相關(guān)技術(shù)也是達(dá)到了相對(duì)成熟的地步。</p><p>　　90年代中期，PLC發(fā)展的速度越來(lái)越驚人，它的硬件系

52、統(tǒng)和軟件系統(tǒng)也達(dá)到了當(dāng)時(shí)的最先進(jìn)的時(shí)候。同時(shí)，PLC的功能性也是越來(lái)越多了，PLC逐漸對(duì)數(shù)字模擬的處理能力、對(duì)數(shù)據(jù)的運(yùn)算能力、接口的擴(kuò)展性和通訊能力等這些方面有了很大的提高，PLC進(jìn)入過(guò)程控制的新時(shí)代。</p><p>　　到了20世紀(jì)末期，PLC的發(fā)展更加向著適應(yīng)工業(yè)的方向。同時(shí)，出現(xiàn)了各種各樣的功能，如：人機(jī)交互功能單元和通信單元。小型PLC和大型PLC也在這個(gè)時(shí)候生產(chǎn)出來(lái)可以適用于不同的環(huán)境中[12]。&l

53、t;/p><p>　　PLC采用大規(guī)模集成電路、承受電壓高、無(wú)故障正常工作時(shí)間長(zhǎng)，可達(dá)幾十萬(wàn)小時(shí)。內(nèi)部還有自我檢查功能，當(dāng)有故障出現(xiàn)時(shí)，會(huì)及時(shí)報(bào)警。大多數(shù)PLC編程采用的是梯形圖，而梯形圖簡(jiǎn)單、直觀、易學(xué)。采用現(xiàn)代技術(shù)的集成電路，由于現(xiàn)代半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC的集成電路越來(lái)越小。很多PLC的內(nèi)部擁有成千上百的繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等。</p><p>　　3.4 PLC的結(jié)構(gòu)</

54、p><p>　　PLC是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成，它與計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)相似，它也可以成為小型或微型的計(jì)算機(jī)，所以PLC才會(huì)有工業(yè)計(jì)算機(jī)這一說(shuō)法。</p><p>　　PLC的硬件結(jié)構(gòu)是由CPU、存儲(chǔ)器單元、I/O裝置、電源接口、擴(kuò)展模塊、單獨(dú)的編程器和其它外圍設(shè)備組成，這些結(jié)構(gòu)都是通過(guò)數(shù)據(jù)總線相互連接而成[14]。其基本結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下圖3-4所示：</p><p>　　圖3-

55、4 PLC硬件結(jié)構(gòu)</p><p>　　PLC的軟件部分是廠家提供，用于存放PLC的系統(tǒng)運(yùn)行不可少程序，一般放在EPROM中。用戶可以自己編寫一定的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)所預(yù)定的功能，這種軟件系統(tǒng)為用戶部分。</p><p>　　PLC主要以微型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)而來(lái)的，設(shè)計(jì)以計(jì)算機(jī)、控制技術(shù)、智能技術(shù)、電子技術(shù)和通訊技術(shù)為基礎(chǔ)一體的多功能控制系統(tǒng)。這樣使得它成為了現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)領(lǐng)域的必不可少的一

56、部分[9]。</p><p>　　3.5 PLC發(fā)展歷程</p><p>　　在繼電器占主導(dǎo)地位時(shí)代，那時(shí)可編程控制器還沒(méi)有被發(fā)明出來(lái)，人們普遍運(yùn)用繼電器來(lái)控制工業(yè)電氣，但是對(duì)于電氣控制，越是復(fù)雜的電路所需求的線路和繼電器就會(huì)越多，雖然它的應(yīng)用非常廣泛，但相對(duì)而言它的可靠性、靈活性都不高，尤其是在出現(xiàn)故障的時(shí)候，很難進(jìn)行排查和解決相應(yīng)的困難而且不太容易更改。在工業(yè)電氣環(huán)境中，繼電器適應(yīng)不

57、了工業(yè)環(huán)境的變化[2]。</p><p>　　PLC的發(fā)展分為四個(gè)不同的階段：</p><p>　　(1) PLC的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：在這一階段中，PLC剛剛被設(shè)計(jì)出來(lái)，隨之而來(lái)的各種順序控制器不斷出現(xiàn)，最終選擇了以微處理器為主要控制核心的PLC存留了下來(lái)，更加認(rèn)定了它的價(jià)值性。因?yàn)閷?duì)它的極大需求，驅(qū)動(dòng)了它的急速的發(fā)展了起來(lái)，并且向著更好更快，更小的方向發(fā)展。PLC的一些硬件結(jié)構(gòu)不斷地走向成熟的

58、地步，對(duì)于它的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。</p><p>　　(2) PLC的普及階段：隨著PLC的不斷發(fā)展，工業(yè)的需求也越來(lái)越大，它的生產(chǎn)也就日益增長(zhǎng)，它也就越來(lái)越普及。PLC生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品尅是系列化和各種不同的標(biāo)價(jià)。在此時(shí)，PLC出現(xiàn)了三種不同的塊型：固定輸入輸出型、基本單元擴(kuò)展型、模塊化結(jié)構(gòu)型。PLC開(kāi)始向著順序控制方向發(fā)展，其中三菱公司的F系列為主要典型產(chǎn)品。</p><p>　　(

59、3) PLC的高性能與小型化階段：在這一階段中，電子技術(shù)的不斷提升，也就帶領(lǐng)著PLC向著小型和緊湊的方向發(fā)展，在體積逐漸減小的狀態(tài)下，PLC的功能并沒(méi)有減少，反而更方面有了大大的提高，比如它的運(yùn)算、存儲(chǔ)、功能模塊也有了大大的提高，日本的三菱公司在本階段主要生產(chǎn)了一些小型的FX小型PLC。</p><p>　　(4) PLC高性能和網(wǎng)絡(luò)化階段： 在這一階段中，隨著CPU運(yùn)算速度提高，使得PLC的應(yīng)用領(lǐng)域開(kāi)始涉及

60、工業(yè)自動(dòng)化。工廠自動(dòng)化的需要，開(kāi)發(fā)了適用于過(guò)程控制的特殊模塊。與此同時(shí)，PLC可以連接傳統(tǒng)的編程器，PLC的網(wǎng)絡(luò)與通信功能得到了迅速發(fā)展，為工廠的自動(dòng)化奠定了良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　3.6 PLC特點(diǎn)</p><p>　　(1) 抗干擾能力強(qiáng)：PLC其中最主要的一個(gè)特點(diǎn)就是它的抗干擾能力強(qiáng)，在一些特殊的環(huán)境中，有一些輻射和電磁干擾的情況下，PLC工作能力也不會(huì)受到任何的影響。

61、它的主電路模塊是用大規(guī)模集成電路制成，而且在電路上加入了濾波整流電路，同時(shí)還可以防止受潮、防止塵土、抗震等[1]。</p><p>　　(2) 通用性強(qiáng)：在PLC的控制系統(tǒng)中，不需要繼電器之類的電氣控制元件，它只需要PLC內(nèi)部的軟元件進(jìn)行模擬控制。這樣就有效的避免了大量的硬件接線，提高了生產(chǎn)的效率，要想改變程序的功能，只需要改變編程器里的程序。同一個(gè)PLC裝置可以控制不同的對(duì)象，只是輸入/輸出的組件和對(duì)于軟件的

62、控制方式的不同。PLC交流220V、直流24V由PLC內(nèi)部所提供。</p><p>　　(3) 編程簡(jiǎn)單：PLC主要是用于面向用戶的設(shè)備，用戶使用必須簡(jiǎn)單易學(xué)，最重要的是編程要最簡(jiǎn)單易用而且要易懂。在這一點(diǎn)上，PLC的設(shè)計(jì)者們也是充分考慮到使用者的意圖，對(duì)于使用PLC的習(xí)慣性。梯形圖與繼電器相似，這種編程的方式比較簡(jiǎn)單易學(xué)，形象直觀，而且易于掌握，不需要有很強(qiáng)的計(jì)算機(jī)知識(shí)和特殊的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。</p>

63、<p>　　(4) 功能完善：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)張，PLC的功能也是越來(lái)越多，新的功能在不斷地增加，從原來(lái)的只有普通的控制到現(xiàn)在擁有邏輯的控制、計(jì)數(shù)、計(jì)時(shí)，到現(xiàn)在能夠單獨(dú)的進(jìn)行過(guò)程控制、數(shù)模的轉(zhuǎn)換、信息處理和聯(lián)網(wǎng)功能。PLC功能的逐漸完善，這意味著它在工業(yè)行業(yè)中的地位是無(wú)可取代的，工業(yè)的進(jìn)步是離不開(kāi)PLC?，F(xiàn)在，PLC可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能，這說(shuō)明未來(lái)PLC的發(fā)展方向朝著智能化的方向發(fā)展。</p><

64、p>　　(5) 維護(hù)方便：PLC維護(hù)方便也是PLC得到工業(yè)生產(chǎn)中大量應(yīng)用的主要原因，維護(hù)的方便可以有效地提高生產(chǎn)效率和減少不必要的投資，這樣有效地幫工廠提高生產(chǎn)利潤(rùn)。PLC的體積較小，結(jié)構(gòu)也不是很復(fù)雜而且比較耐用，所以維護(hù)比較方便，PLCI/O裝置可以反映生產(chǎn)過(guò)程中的變化，還能有效地檢測(cè)，這樣更加利于維護(hù)[7]。</p><p>　　3.7 PLC的選型</p><p>　　本次

65、設(shè)計(jì)中，選用的是三菱FX系列的FX2N-48MR型號(hào)的PLC,它的輸入輸出點(diǎn)共48個(gè)，滿足一般控制的需求，實(shí)物圖如圖3-7所示：</p><p>　　圖3-7 三菱FX2N系列PLC實(shí)物圖</p><p>　　三菱公司的FX系列PLC適應(yīng)性廣，擴(kuò)展性也是非常豐富，最多能夠擴(kuò)展到256個(gè)I/O點(diǎn)。FX系列PLC具有很強(qiáng)的通信能力，兼容性也是非常好，基本能夠滿足大多數(shù)對(duì)于系統(tǒng)要求比較高的人

66、。它是最廣泛的PLC系列產(chǎn)品之一，體積微小適合在機(jī)電一體化產(chǎn)品中使用，其中內(nèi)置D直流24V電源可以作為輸入回路和傳感器的電源使用。</p><p>　　FX系列PLC系統(tǒng)配置靈活，有基本單元、擴(kuò)展單元和擴(kuò)展模塊這三種配置，三種配置決定了三種不同的價(jià)格，可以滿足不同人的需求，而且它的性價(jià)比也是非常高的。模塊化的PLC也是相當(dāng)?shù)撵`活，單元整體的結(jié)構(gòu)式網(wǎng)絡(luò)，使得它的穩(wěn)定性也是越高。對(duì)于用戶而言，這樣的PLC的選擇范圍比

67、較廣，它的應(yīng)用性也是相對(duì)比較出色的。</p><p>　　FX系列PLC體積雖然比較小，但是卻具有很強(qiáng)的功能。它內(nèi)置超高速脈沖計(jì)數(shù)器，對(duì)于輸入輸出刷新、中斷、濾波方式更新、恒定掃描時(shí)間有著更快的處理，而且有高速計(jì)數(shù)器專用的比較指令。對(duì)于FX系列的單元結(jié)構(gòu)一般采用插接式的方法接線，這樣更換單元會(huì)更加方便[8]。</p><p><b>　　4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b><

68、/p><p><b>　　4.1 硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　4.1.1 輸入/輸出口分配表</p><p>　　在設(shè)計(jì)機(jī)械手自動(dòng)操作的系統(tǒng)過(guò)程中，PLC是控制的核心，首先對(duì)PLC硬件進(jìn)行設(shè)計(jì)，分配表如下表4-1所示：</p><p>　　表4-1 輸入輸出分配表</p><p>　　

69、4.1.2 硬件接線圖</p><p>　　按照輸入輸出分配表，畫出I/O硬件接線圖，如圖4-1-2所示：</p><p>　　圖4-1-2 硬件接線圖</p><p>　　4,2 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)</p><p>　　4.2.1 順序功能圖</p><p>　　在本次設(shè)計(jì)中，我們同時(shí)可以加入手動(dòng)控制系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)中

70、可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)和自動(dòng)控制切換系統(tǒng)。但最主要的為自動(dòng)控制系統(tǒng)，手動(dòng)控制也是必不可少的。加入手動(dòng)控制系統(tǒng)可以很方便的檢測(cè)和控制，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制我們可以在相應(yīng)的電磁閥上實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的功能[13]。</p><p>　　順序功能圖的設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照一定的先后順序才能保證系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的準(zhǔn)確性。在設(shè)計(jì)中，考慮到不可預(yù)料的情況下，有時(shí)非要采用手動(dòng)控制操作，我們可以通過(guò)一定的編程來(lái)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制的方式。自動(dòng)控制為主要系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式，其控制流程圖如

71、下圖4-2-1所示：</p><p>　　圖4-2-1 順序流程圖</p><p>　　4.2.2 程序功能圖</p><p>　　(1) 自動(dòng)控制程序：</p><p>　　一上電，機(jī)械手復(fù)位，機(jī)械手右擺，水平氣缸縮回，垂直氣缸上升；當(dāng)按下X0，當(dāng)極限開(kāi)關(guān)X6啟動(dòng)時(shí)，檢測(cè)元件X22檢測(cè)到工件時(shí)，置位輔助繼電器M1，機(jī)械手左擺；當(dāng)按下X

72、1時(shí)，置位輔助繼電器M2，水平氣缸伸出；</p><p>　　當(dāng)極限開(kāi)關(guān)X3啟動(dòng)時(shí)，置位輔助繼電器M3，垂直氣缸下降；當(dāng)極限開(kāi)關(guān)X5啟動(dòng)時(shí)，置位輔助繼電器M4，氣爪夾緊，啟動(dòng)定時(shí)器T0；當(dāng)T0計(jì)時(shí)時(shí)間到，置位輔助繼電器M5，垂直氣缸上升；當(dāng)極限開(kāi)關(guān)X6啟動(dòng)時(shí)，置位輔助繼電器M6，水平氣缸縮回；</p><p>　　當(dāng)極限開(kāi)關(guān)X4啟動(dòng)時(shí)，置位輔助繼電器M7，擺動(dòng)氣缸右擺；當(dāng)極限開(kāi)關(guān)X2啟動(dòng)時(shí)

73、，置位輔助繼電器M8，水平氣缸伸出；當(dāng)極限開(kāi)關(guān)X3啟動(dòng)時(shí)，置位輔助繼電器M9，垂直氣缸下降；</p><p>　　當(dāng)極限開(kāi)關(guān)X5啟動(dòng)時(shí)，置位輔助繼電器M10，氣爪夾緊，定時(shí)器T1啟動(dòng)；T1計(jì)時(shí)器啟動(dòng)，置位輔助繼電器M11，垂直氣缸上升；當(dāng)極限開(kāi)關(guān)X6啟動(dòng)時(shí)，置位輔助繼電器M12，水平氣缸縮回；當(dāng)按下X7手動(dòng)控制按鈕時(shí)，置位輔助繼電器M0，使系統(tǒng)復(fù)位；</p><p>　　當(dāng)極限開(kāi)關(guān)X4啟動(dòng)

74、時(shí)，置位輔助繼電器M1，循環(huán)操作；當(dāng)按下X11時(shí)，置位輔助繼電器M0，使系統(tǒng)復(fù)位；</p><p>　　考慮到在執(zhí)行過(guò)程中，機(jī)械手會(huì)出現(xiàn)故障或者不可預(yù)料的情況時(shí)，通常加入手動(dòng)操作，按照其動(dòng)作的過(guò)程，可以設(shè)計(jì)相應(yīng)的手動(dòng)控制結(jié)構(gòu)，手動(dòng)控制方式可以對(duì)機(jī)械手進(jìn)行水平，垂直，擺動(dòng)和氣爪的控制。</p><p>　　(2) 手動(dòng)控制程序：</p><p>　　按下X12，Y0

75、=1，即氣缸左擺；按下X13，Y1=1，即氣缸右擺；按下X14，Y2=1，水平氣缸伸出；按下X15，Y3=1，水平氣缸縮回；按下X16，Y4=1，垂直氣缸下降；</p><p>　　按下X17，Y5=1，垂直氣缸上升；</p><p>　　按下X20，Y6=1，氣爪夾緊；按下X21，Y7=1，氣爪放松；</p><p>　　5 MCGS組態(tài)設(shè)計(jì)</p>

76、<p>　　5.1 MCGS概述</p><p>　　MCGS是一種用于對(duì)構(gòu)件運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行控制和監(jiān)控的一種組態(tài)軟件。目前很多組態(tài)軟件都可以和PLC構(gòu)成組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，它非常方便而且易于運(yùn)用，現(xiàn)在已經(jīng)成為工業(yè)監(jiān)控的一大主流。它通常在Windows平臺(tái)上進(jìn)行運(yùn)用，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，以人類可以接受的形式，比如動(dòng)畫，燈的報(bào)警，對(duì)流程的控制多種的形式來(lái)反應(yīng)工程的狀態(tài)。MCGS操作起來(lái)靈活的界面，在自動(dòng)領(lǐng)域有很廣

77、泛的應(yīng)用，它主要為用戶解決實(shí)際工程上的問(wèn)題。</p><p>　　5.2 MCGS的主要組成</p><p>　　MCGS主要由主控窗口、用戶窗口、設(shè)備窗口、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和運(yùn)行策略這五部分組成。具體結(jié)構(gòu)如下圖5-1所示：</p><p>　　圖5-1 組態(tài)軟件組成</p><p><b>　　(1) 主控窗口</b>

78、</p><p>　　主控窗口是一個(gè)框架，他可以放置一個(gè)或多個(gè)窗口，主要用于調(diào)度和管理這些窗口。主控窗口它可以用于工業(yè)中的工程的制定，編制工程的主要菜單，設(shè)計(jì)封面，確定啟動(dòng)窗口，同時(shí)可以設(shè)定動(dòng)畫的有關(guān)參數(shù)，保存文件名稱數(shù)據(jù)庫(kù)更改。</p><p><b>　　(2) 設(shè)備窗口</b></p><p>　　設(shè)備窗口主要用來(lái)連接外部設(shè)備的環(huán)境。它

79、主要用于放置不同類型的設(shè)備構(gòu)件，實(shí)現(xiàn)對(duì)外部設(shè)備的操作。設(shè)備窗口具有唯一性，一套系統(tǒng)只有唯一的窗口。設(shè)備在運(yùn)行的時(shí)候，設(shè)備窗口可以用來(lái)控制整個(gè)流程的運(yùn)動(dòng)。</p><p><b>　　(3) 用戶窗口</b></p><p>　　用戶窗口顧名思義就是與用戶進(jìn)行溝通的界面，用戶可以直接進(jìn)行使用，同時(shí)用戶也可以自我定義其中的控制內(nèi)容，方便自己使用，如一些圖元和動(dòng)畫構(gòu)件，還

80、有一整套的設(shè)計(jì)模塊，用戶可以直接使用。通過(guò)這些構(gòu)建，可以有效地將其它窗口進(jìn)行關(guān)聯(lián)設(shè)定，達(dá)到可視化的效果。</p><p>　　(4) 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)</p><p>　　實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是數(shù)據(jù)交換的中心，它是MCGS的核心部分。它起到了橋梁連接的作用，將組態(tài)之間的結(jié)構(gòu)連接成了一個(gè)整體。這個(gè)窗口主要用來(lái)存放不同類型的變量，將數(shù)據(jù)采集、處理、輸出控制、動(dòng)畫連接及設(shè)備驅(qū)動(dòng)作為操作對(duì)象。</p>

81、;<p><b>　　(5) 運(yùn)行策略</b></p><p>　　運(yùn)行策略主要是對(duì)工程運(yùn)行狀態(tài)的有效的定義和控制，實(shí)現(xiàn)流程控制的效果。通過(guò)對(duì)腳本程序和一些定時(shí)程序的設(shè)定可以達(dá)到對(duì)機(jī)械手的控制。</p><p>　　運(yùn)行策略作為系統(tǒng)的一個(gè)重要的框架，它能夠使系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)按照所設(shè)定的時(shí)間順序執(zhí)行程序，使得機(jī)械手能夠進(jìn)行有效地操作，對(duì)一些構(gòu)件進(jìn)行基本的定義和

82、策略的構(gòu)造，它能夠控制一些工作窗口的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)一些外部設(shè)備的測(cè)量和控制[20]。</p><p>　　5.3 創(chuàng)建操作界面</p><p>　　創(chuàng)建工程過(guò)程一般是如下：首先對(duì)工程系統(tǒng)進(jìn)行分析、對(duì)工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)建、對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行菜單的設(shè)計(jì)、制作動(dòng)畫的顯示界面、編寫一定的控制程序、對(duì)編寫的程序進(jìn)行有效的調(diào)試、最后連接外部設(shè)備進(jìn)行綜合的測(cè)試。其中MCGS組態(tài)軟件的界面如下圖5-3所

83、示：</p><p>　　圖5-3 機(jī)械手控制系統(tǒng)的MCGS界面</p><p>　　5.4 工程建立和變量定義</p><p>　　(1) 進(jìn)入組態(tài)環(huán)境中，屏幕上會(huì)出現(xiàn)窗口環(huán)境，各種功能對(duì)應(yīng)于其中。</p><p>　　單擊菜單中的“新建工程”，會(huì)自動(dòng)生成新建工程，默認(rèn)工程名為：“新建工程0.MCG”。</p><

84、p>　　(2) 這時(shí)單擊文件中的另存為按鈕，會(huì)出現(xiàn)保存另一文件夾按鈕。</p><p>　　(3) 在對(duì)應(yīng)的文件名輸入：機(jī)械手的控制系統(tǒng)，同時(shí)按下保存按鈕，進(jìn)行保存，這是對(duì)工程設(shè)定完畢。如圖所5-4-1示:</p><p>　　圖5-4-1 工作臺(tái)界面</p><p>　　在MCGS中，需要對(duì)其進(jìn)行變量的設(shè)置，建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的目的就是對(duì)變量的進(jìn)行設(shè)定。變

85、量包括對(duì)數(shù)據(jù)的名稱、大小、類型進(jìn)行數(shù)據(jù)定義，也就是對(duì)相關(guān)參數(shù)的確定。</p><p>　　對(duì)于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的變量，在開(kāi)始之前需要對(duì)其定義，最主要先分析系統(tǒng)，再能夠確定變量值。本系統(tǒng)變量如下圖5-4-2所示：</p><p>　　如圖5-4-2 變量名稱</p><p>　　5.5 編寫控制程序</p><p>　　定時(shí)器分為啟停和計(jì)時(shí)這兩

86、個(gè)功能。其中啟停功能就是在需要的時(shí)候被啟動(dòng)，在不需要的時(shí)候被停止。而計(jì)時(shí)功能就是在啟動(dòng)后進(jìn)行計(jì)時(shí)。有關(guān)計(jì)時(shí)時(shí)間的設(shè)定，即根據(jù)需要設(shè)定時(shí)計(jì)時(shí)來(lái)設(shè)定。狀態(tài)報(bào)告功能就是有沒(méi)有到設(shè)定時(shí)間。復(fù)位功能就是在需要的時(shí)候能夠重新開(kāi)始計(jì)時(shí)。如圖5-5所示：</p><p>　　圖5-5 程序編寫</p><p>　　在進(jìn)行定時(shí)器設(shè)定的同時(shí)，也添加一個(gè)腳本程序，利用定時(shí)器和腳本程序這兩個(gè)控制方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械

87、手的定時(shí)控制。腳本程序清單見(jiàn)附件A[21]。</p><p><b>　　5.6 調(diào)試</b></p><p>　　在保證所有硬件和軟件系統(tǒng)的正確情況下，將用軟件編寫的PLC程序傳到PLC的內(nèi)部去，先將PLC切換到離線模式下，然后將組態(tài)軟件隨之啟動(dòng)，把組態(tài)軟件MCGS調(diào)到工程運(yùn)行的狀態(tài)。這樣可以與PLC實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)功能，可以操作不同的按鈕來(lái)檢驗(yàn)程序的是否正確，不正確則應(yīng)

88、該及時(shí)的做出相應(yīng)的改正。組態(tài)軟件對(duì)機(jī)械手進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，PLC的程序也實(shí)現(xiàn)了它的功能。</p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ)</b></p><p>　　在本設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)了機(jī)械手的自動(dòng)操作功能，在工業(yè)自動(dòng)化行業(yè)中得到普遍的應(yīng)用。利用氣缸、電磁閥、PLC裝置、傳感器和一些輔助設(shè)備，達(dá)到了控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的目的。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)的自動(dòng)化正在逐步的向前發(fā)展，機(jī)械手的自

89、動(dòng)化越來(lái)越受到歡迎。</p><p>　　經(jīng)過(guò)指導(dǎo)老師范老師四五個(gè)月悉心指導(dǎo)，從一開(kāi)始到現(xiàn)在學(xué)到了許許多多的知識(shí)，例如：機(jī)械手整體結(jié)構(gòu)的選型和配置，怎樣去很好的組合它們，達(dá)到基本設(shè)計(jì)的要求；PLC的靈活運(yùn)用也是老師細(xì)心指導(dǎo)的一個(gè)方面，PLC的硬件接線、PLC的選型、程序的編寫和整體的調(diào)試運(yùn)行，老師在一旁用心的幫我檢查和糾正。剛開(kāi)始接觸時(shí)，對(duì)于PLC的整體運(yùn)行還不是特別的了解，對(duì)于PLC的實(shí)際操作也不太懂，經(jīng)過(guò)這幾

90、個(gè)月的實(shí)際學(xué)習(xí)，已經(jīng)基本掌握了PLC的硬件和軟件。為了使本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容更加具有實(shí)際運(yùn)用性，同時(shí)在PLC的基礎(chǔ)上加入了組態(tài)軟件。運(yùn)用組態(tài)軟件對(duì)機(jī)械手進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和檢測(cè)。在設(shè)計(jì)本次課題時(shí)，也遇到了許許多多的問(wèn)題，最終靠查找資料和向老師請(qǐng)教，最后也圓滿的解決了問(wèn)題。在范老師的提供下，也做了機(jī)械手的運(yùn)行試驗(yàn)，雖然中間也出現(xiàn)了一些問(wèn)題，但得到了及時(shí)的調(diào)整，相信這次的學(xué)習(xí)將會(huì)對(duì)我以后的工作道路上有很大的幫助。在設(shè)計(jì)中，不僅僅是設(shè)計(jì)出一套自動(dòng)化的程序

91、，而是要考慮到它的工藝性和價(jià)值性，一定要節(jié)約成本，優(yōu)化結(jié)構(gòu)。在此積累了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)，相信在以后的道路上，必定有所幫助。 </p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　歲月如梭，轉(zhuǎn)眼之間大學(xué)四年飛速而過(guò)。在過(guò)去的四年中，學(xué)到了很多，失去了也很多，知識(shí)是學(xué)無(wú)止境的，對(duì)于這四年的學(xué)習(xí)，理論的知識(shí)已經(jīng)非常充實(shí)，展望未來(lái)，我們將會(huì)踏上社會(huì)，帶著我們所學(xué)的知識(shí)

92、去迎接更大的挑戰(zhàn)。</p><p>　　感謝這次的論文指導(dǎo)老師范老師的嚴(yán)格細(xì)心地指導(dǎo)下完成了這次的課題任務(wù)。所謂嚴(yán)師出高徒，老師的嚴(yán)格把關(guān)和細(xì)心地指導(dǎo)，用心的督促我們，讓我們非常的感動(dòng)。對(duì)于這次的課題很榮幸的分到范老師的麾下，范老師將理論和實(shí)踐結(jié)合起來(lái)的精神深深的打動(dòng)了我，理論的知識(shí)再?gòu)?qiáng)它也只是虛幻，只有通過(guò)理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際中去，才能體現(xiàn)出理論的實(shí)際價(jià)值，老師教我很好的做到了這一點(diǎn)。真心感謝老師對(duì)我的學(xué)習(xí)和論文

93、方面的幫助，在大學(xué)的最后一段時(shí)光里，留下了深深的烙印，以至于我能夠順利的完成了學(xué)業(yè)。在這里真誠(chéng)的向范老師致謝。</p><p>　　感謝所有幫助過(guò)我的人，謝謝他們的細(xì)心地照顧和指導(dǎo)，也謝謝他們無(wú)盡關(guān)懷和體諒，有你們的支持，堅(jiān)定不移的走下去！</p><p>　　最后感謝所有答辯的老師們，謝謝你們的嚴(yán)格把關(guān)，對(duì)你們致以崇高的謝意！</p><p><b>　

94、　參 考 文 獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 王永華.現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)(第三版) [M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2008.</p><p>　　[2] 孫同景，徐德編著. 可編程序控制器（PC）應(yīng)用基礎(chǔ)[M]. 濟(jì)南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，1996. </p><p>　　[3] 李允文.工業(yè)機(jī)械手設(shè)計(jì)[M

95、].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1996.</p><p>　　[4] 張建民.工業(yè)機(jī)器人[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,1992.</p><p>　　[5] 常曉玲.電氣控制系統(tǒng)與可編程控制器[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2006.</p><p>　　[6] 常建生.檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2001.</p><p>　　[7] 賈

96、德勝.PLC應(yīng)用開(kāi)發(fā)實(shí)用子程序[J].人民郵電大學(xué)出版社,2003.17-20.</p><p>　　[8] 劉建華.三菱FX2N系列PLC應(yīng)用技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2003.</p><p>　　[9] 俞國(guó)亮.PLC原理與應(yīng)用[M].清華大學(xué)出版社，2004.</p><p>　　[10] 王希敏. 工業(yè)機(jī)械手發(fā)展途徑[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社,1990,0

97、2.</p><p>　　[11] 鄧重一. 接近開(kāi)關(guān)原理及其應(yīng)用[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社,2003,05.</p><p>　　[12] 陳建明. 電氣控制與PLC應(yīng)用第二版[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2010.1.</p><p>　　[13] 廖常初. PLC編程及應(yīng)用 第三版.北京.機(jī)械工業(yè)出版社.2011.3-4.</p><p&g

98、t;　　[14] 張宏林. PLC應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)與工程實(shí)踐 第2版.北京.人民郵電出版 </p><p>　　社.2008.217-219.</p><p>　　[15] 吳振順.氣壓傳動(dòng)與控制[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1995.</p><p&

99、gt;　　[16] 鄭洪生.氣壓傳動(dòng)及控制[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1987.</p><p>　　[17] 夏銀橋.傳感器技術(shù)及應(yīng)用 [M].武漢:華中科技大學(xué)出版社，2010.</p><p>　　[18] 周潤(rùn)景.傳感器與檢測(cè)技術(shù) [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1997.</p><p>　　[19] 林明星.電氣控制及可編程控制器[M].北京:機(jī)械工業(yè)出

100、版社，2009.</p><p>　　[20] 袁秀英 石梅香.計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試—組態(tài)控制技術(shù)（第二版）</p><p>　　[M].電子工業(yè)出版社，2010.</p><p>　　[21] 覃貴禮.組態(tài)軟件控制技術(shù)[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2007.</p><p><b>　　附件A</b><

101、/p><p>　　IF 手動(dòng)=1 THEN</p><p>　　IF 下移=1 THEN</p><p>　　垂直移動(dòng)量=垂直移動(dòng)量+66</p><p><b>　　ENDIF</b></p><p>　　IF 上移=1 THEN</p><p>　　垂直移動(dòng)量=垂直移動(dòng)量

102、-66</p><p><b>　　ENDIF</b></p><p>　　IF 右移=1 THEN</p><p>　　水平移動(dòng)量=水平移動(dòng)量+25</p><p><b>　　ENDIF</b></p><p>　　IF 左移=1 THEN</p><

103、;p>　　水平移動(dòng)量=水平移動(dòng)量-25</p><p><b>　　ENDIF</b></p><p><b>　　ENDIF</b></p><p>　　IF 啟動(dòng)=1 AND 復(fù)位=0 AND 手動(dòng)=0 THEN</p><p><b>　　定時(shí)器復(fù)位=0</b&g

104、t;</p><p><b>　　定時(shí)器啟動(dòng)=1</b></p><p><b>　　ENDIF</b></p><p>　　IF 啟動(dòng)=0 THEN</p><p><b>　　定時(shí)器啟動(dòng)=0</b></p><p><b>　　EN

105、DIF</b></p><p>　　IF 復(fù)位=1 AND 計(jì)時(shí)時(shí)間>49 THEN</p><p><b>　　定時(shí)器啟動(dòng)=0</b></p><p><b>　　啟動(dòng)=0</b></p><p><b>　　夾緊=0</b></p>

106、<p><b>　　ENDIF</b></p><p>　　IF 定時(shí)器啟動(dòng)=1 AND 手動(dòng)=0 THEN</p><p>　　IF 下移=1 THEN</p><p>　　垂直移動(dòng)量=垂直移動(dòng)量+1</p><p><b>　　ENDIF</b></p><p&

107、gt;　　IF 上移=1 THEN</p><p>　　垂直移動(dòng)量=垂直移動(dòng)量-1</p><p><b>　　ENDIF</b></p><p>　　IF 右移=1 THEN</p><p>　　水平移動(dòng)量=水平移動(dòng)量+1</p><p><b>　　ENDIF</b>&l

108、t;/p><p>　　IF 左移=1 THEN</p><p>　　水平移動(dòng)量=水平移動(dòng)量-1</p><p><b>　　ENDIF</b></p><p>　　IF 計(jì)時(shí)時(shí)間<2 THEN</p><p><b>　　左擺=1</b></p><

109、p><b>　　EXIT</b></p><p><b>　　ENDIF</b></p><p>　　IF 計(jì)時(shí)時(shí)間<7 THEN</p><p><b>　　左擺=0</b></p><p><b>　　右移=1</b></p>

110、<p><b>　　EXIT</b></p><p><b>　　ENDIF</b></p><p>　　IF 計(jì)時(shí)時(shí)間<12 THEN</p><p><b>　　右移=0</b></p><p><b>　　下移=1</b><

111、;/p><p><b>　　EXIT</b></p><p><b>　　ENDIF</b></p><p>　　IF 計(jì)時(shí)時(shí)間<13 THEN</p><p><b>　　下移=0</b></p><p><b>　　夾緊=1</b