坐标式机械手的plc梯形图控制程序设计与调试wt7clqda.doc

PAGE 西门子PLC课程设计 题目：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 姓名：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 班级：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 学号：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 报告格式 （20分） 设计说明 （20分） 设计图纸 （20分） 科技文献分析 （20分） 其它 （10分） 平时 {10分} 总评 （100分） 目录 设计要求 …………………………………………………………01 控制要求 ……………………………………………………………………02 I/O编址并画出工作框图 ……………………………………………………03 编程并调试 ……………………………………………………………………03 I/O端子接线图 ………………………………………………………………03 工艺过程……………………………………………………………04 操作面板布置………………………………………………………05 程序规划及编制……………………………………………………06 单操作工作的程序…………………………………………………07 自动操作程序………………………………………………………11 PLC外围端子接线图………………………………………………23 元器件清单…………………………………………………………24 总结…………………………………………………………………25 参考文献 ………………………………………………………………… 26 设计要求 图1 坐标式机械手动作原理图 控制要求 如图1所示，将物体从位置A搬至位置B 机械手整个搬运过程要求都能自动控制。在启动过程中能切换到手动控制及自动控制或半自动控制，以便对设备进行调整和检修。图2是机械手控制系统的逻辑流程图。系统启动之前，机械手处于原始位置，条件是机械手在高位、左位。 原位 原位 夹紧 下降 上升 右移 停止 左移 上升 松开 下降 低位 工件 延时 高位 低位 延时 高位 左位 右位 启动 如图2 机械手控制程序的流程图 动作顺序：机械手从原点位置下移到A处下限位→从A处夹紧物体后上升至上限为→右移至右限位→机械手下降至B处下限位→将物体放置在B处后→上升至上限位→左移至左限位（原点）为一个循环。 上限、A、B下限、左限、右限分辨有限位开关控制；机械手设立起动和停止开关。 机械手夹紧或松开的工作状态以及到达每一个工位时，均应有状态显示。 机械手的夹紧和放松动作均应有1s延时，然后上升；机械手每到达一个位置均有0.5s的停顿延时，然后进行下一个动作。 若机械手停止时不在原点位置，可通过手动开关分别控制机械手的上升和左移，使之回到原点。 要求循环120次后自动停止工作并警铃报警。 I/O编址并画出工作框图 输入： 起动按钮：I0.0 停止按钮：I0.6 输出： Q0.0 下降 Q0.1 上升 Q0.2 夹紧 Q0.3 右转 Q0.4 左转 Q0.5 原点指示 编程并调试 I/O端子接线图 该机械手控制系统所采用的PLC是德国西门子公司生产的S7-200CPU224，图3是S7-200CPU224输入/输出端子地址分配图。该机械手控制系统共使用了14个输入点，6个输出点 图3 机械手的输入/输出接线图 工艺过程 机械手的全部动作由气缸驱动，而气缸则由相应的电磁阀控制。其中，上升/下降和左移/右移分别由双线圈及二位电磁阀控制。例如当下降电磁阀通电时，机械手下降；当下降电磁阀断电时，机械手下降停止。只有当上升电磁阀通电时，机械手下降；当下降电磁阀断电时，机械手下降停止。只有当上升电磁阀通电时才上升；当上升电磁阀断电时，机械手上升停止。同样左移/右移分别由左移电磁阀和右移电磁阀控制。机械手的放松夹紧由一个单线圈二位电磁阀控制。当该线圈通电时，机械手夹紧，该线圈断电时，机械手放松。 当机械手右移到位并准备下降时，为了确保安全。必须在右工作台上无工作时才允许机械手下降。也就是说，若上一次搬运到右工作台的工件尚未搬走时，机械手应自动停止下降 机械手的动作过程分解图4所示，从原点开始，按下起动按钮时，下降电磁阀通电，机械手下降。下降到底时，碰到下限位开关，下降电磁阀通电，机械手下降停止；同时按通夹紧电磁阀，机械手夹紧。夹紧后，上升电磁阀通电，机械手上升。上升到顶时，碰到上限位开关，上升电磁式断电，上升停止；同时接通右移电磁阀，机械手右移。右移到位时。碰到右限位开关，右移电磁阀断电，机械手右移停止。若此时工作台