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免费毕业论文--用PLC对机械手搬物控制的电气控制(5)

2013-07-21 01:06 ;                   图 [3]
                       
 机械手的操作方式分为手动操作方式和自动操作方式。
 手动操作：就是用按钮操作对机械手的每一步运动单独进行控制。例如，当选择上/下运动时，按下启动按钮，机械手下降；按下停止按钮，机械手上升。当选择左/右运动时，按下启动按钮，机械手右移。当选择夹紧/放松运动时，按下启动按钮，机械手夹紧；按下停止按钮，机械手放松。
 自动操作方式又分为步进、单周期和连续操作方式。
 步进操作：每按一次启动按钮，机械手完成一步动作后自动停止。
 单周期操作：机械手从原点开始，按一下启动按钮，机械手自动完成一个周期的动作后停止（如果在操作过程中按下停止按钮，机械手停在该工序上，再按下启动按钮，则又从该工序继续工作，最后停在原位）。
 连续操作：机械手从原点开始，按一下启动按钮，机械手的动作将自动地、连续地不断地周期性循环。在工作中若按一下停止按钮，则机械手将继续完成一个周期的动作后，回到原点自动停止。
 
 4、控制系统构成
 
 （1）控制系统图
 机械手移动工件控制系统图如图 [4] 所示
 
 
                                
  图 [4]
 
 
 
 
 （2）输入/输出端子地址分配
 该机械手控制系统所采用的可编程控制器是由德国西门子公司生产的Ｓ７－２００ＣＰＵ２１４。如图 [5] 是可编程控制器输入输出端子地址分配图。

（转载自中国科教评价网www.nseac.com ）

 
 
 
 

  图 [5]
                       
 该机械手控制系统共使用了14个输入量，6个输出量。
 
 
 
 
 七、梯形图设计
 
 机械手的控制属于顺序控制，采用步进指令，根据说明机器工作状态转换的图形，进行程序设计。
 1.梯形图的整体设计
  根据机械手的工作方式情况，在选择“单步操作”时，应执行“单步操作”程序；在选择“自动”方式时，应执行“自动程序”，故梯形图的总体构成应如图 [6] 所示。其中，自动程序要在启动按钮按下时才执行。
  图 [6]
  2.各部分梯形图的设计
      
 1）通用部分梯形图设计
 
 （1）状态器的初始化：
 初始状态器S600在手动方式下被置位、复位。当方式选择开关处于“返回原位”（X501接通）时，按下返回原位按钮（X505）时被置位；在“单步操作”（X500接通）时，S600复位。处于中间工步的状态器用手动动作复位操作，即在方式选择开关位于“单步操作”或“返回原位”时，中间状态器同步复位，故初始化梯形图如图 [7] 所示（如果状态器要在供电时从断电前条件开始继续工作，则不需要M71）。
       
 
                        图 [7]
 
 （2）状态器转换启动：
 
 若机械手工作在自动工作方式下，当初始状态器S600被置位后，按下起动按钮，辅助继电器M575工作，状态器的状态可以一步步向下传递，即可以进行转换。在执行“连续操作”程序时，转换启动继电器M575一直保持到停机按钮按下为止。另一方面，采用M100检查机器是否处于原位。当M575和M100都接通时，从初始状态器开始进行转换，其梯形图如图 [8] 所示。

 

（转载自中国科教评价网www.nseac.com ）

 
 
   图 [8]
 
 （3）状态器转换禁止梯形图：
 
 激活特殊辅助继电器M574，并用步进指令控制状态器转换时，状态器的自动转换就被禁止。
 在“单周期”工作期间，按下停止按钮时，M574应被激励并自保持，操作停止在现行工步。当按下启动按钮时，从现行工序重新开始工作，M574应复位，即重新允许转换。
                           
                           图 [9]
 在“步进”工作方式时，M574应始终工作，此时，禁止任何状态转换。但每按下一次启动按钮时，M574断开一次，允许状态器转换一步。
 在“手动”工作方式（单一操作，返回原位）情况下，禁止进行状态转换。在手动方式解除之后，按下启动按钮，则状态转换禁止解除，M574复位。
 PLC在启动时，用初始化脉冲M71使M