机械手臂的plc控制系统设计报告 -

标题: 机械手臂的plc控制系统设计报告 [打印本页]

作者: xuyanggggg19962 时间: 2018-9-25 23:09
标题: 机械手臂的plc控制系统设计报告

机械手臂的plc控制

一、课题介绍

机械手类似于人的手臂，可以按照设定好的程序来按步执行程序，实现物体的抓取然后移动然后放置，最后恢复原位。其中可运用到可逆运行电路，按行程控制原则来设计，发出控制信号，使得电机正反转，使电机往复运行。

二、要求实现的功能

启动机械手，将物体从A处移动到B处，机械手将完成原位、下降、抓取、上升、右移、下降、放松、上升、左移、循环或者回到原位动作过程。在执行动作时由限位开关对机械手位置进行控制，并且由双线圈二位电磁阀推动气缸完成。在机械手夹紧过程进行探究，当物体出现滑落或操作错误时发出报警等。

三、控制要求及其扩展功能

1.用数据移位指令来实现机械手动作的模拟。

2.模拟实验面板图中为一个将工件由A处传送到B处的机械手，上升/下降和左移/右移的执行用双线圈二位电磁阀推动气缸完成。当某个电磁阀线圈通电，就一直保持现有的机械动作，例如一旦下降的电磁阀线圈通电，机械手下降，即使线圈再断电，仍保持现有的下降动作状态，直到相反方向的线圈通电为止。另外，夹紧/放松由单线圈二位电磁阀推动气缸完成，线圈通电执行夹紧动作，线圈断电时执行放松动作。设备装有上、下限位和左、右限位开关。

3.有八个动作，即为：

原位 → 下降 → 夹紧 → 上升 → 右移

↑ ↓

左移 ← 上升 ← 放松 ← 下降

四、控制流程图

主电路的设计

1.主电路图的设计

主回路原理图如图1所示。该电路带有短路保护、过载保护、欠压和失压保护等。FU为熔断器实现短路保护，BB热继电器实现过载保护，欠压和失压保护依靠接触器本身实现。在控制线路中KM1/KM2、KM3/KM4、KM5/KM6两两之间应设计互锁控制线路如图2所示。

图1 主回路原理图

图2 控制线路

2.机械手工作状态表

接触器	触电	工作状态
KM2、KM4线圈得电	原位指示灯亮	表明机械手工作在原点位置最左边和最上边
KM1线圈得电	主触点闭合	模拟指示灯接通，机械手工作下降的位置
KM5线圈得电	主触点闭合	模拟指示灯接通，机械手工作在夹紧位置
KM2线圈得电	主触点闭合	模拟指示灯接通，机械手工作在上升位置
KM3线圈得电	主触点闭合	模拟指示灯接通，机械手工作在右移位置
KM4线圈得电	主触点闭合	模拟指示灯接通，机械手工作在左移位置
KM6线圈得电	主触点闭合	模拟指示灯接通，机械手工作在放松位置

六、相关T形图

1、机械手原位程序

2、下限位指示灯的显示

3、移位脉冲：当I0.0=1时0，产生移位信号；当I0.1=1，停止下降，并产生移位信号，机械手抓取物件，定时器延时1.7s，当下一个移位信号来时，执行上升和保持夹紧动作；I0.2=1，机械手停止上升，同时右移；I0.3=1，机械手停止右移，并执行下降动作；I0.1=1，机械手停止下降，并松开，T38延时1.5s当下一个移位脉冲到来，I0.1=0，机械手又上升；I0.2=1，机械手停止上升；I0.3断开，左移；I0.4=1,机械手停止左移，移位寄存器全部复位；完成了一个工作周期。