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1、信息与电电气工程程学院课程设计计说明书书（20111/220122学年第第一学期期）课程名称称 ： 可编程程控制器器应用 题 目 ： 机械械手搬运运单元控控制 专业班级级 ：学生姓名名 ：学 号 ：指导教师师 ：设计周数数 ： 两周 设计成绩绩 ： 220111 年 12月月 233日目录一. 前言2二. 实验目的的2三. 系统设计计21. 控制要求求22. 硬件选择择33. 输入输出出点的地地址分配配44. 程序设计计44.1程程序流程程图44.2内内存变量量分配表表44.3控控制程序序55.与下下位机的的通讯连连接75.1监监控组态态界面75.2监监控组态态程序清清单7四.总结结 122五
2、.参考考文献 .113一. 前言机电一体体化技术术是近十十几年来来国际上上发展最最快的高高新技术术，已渗渗透到国国民经济济的各个个领域。采采用机电电一体化化技术就就是发挥挥以微机机为核心心的微电电子技术术优势：对于一一般机械械而言，可可使机械械结构简简化且控控制更为为灵活、细细致；对对于采用用气动元元件作为为执行机机构的机机械设备备而言，较较之采用用继电器器接触控控制更为为可靠、方方便，增增加了柔柔性。微微型计算算机及以以微机为为核心的的专用控控制机的的推广应应用，采采用电子子控制的的便捷、灵灵活和可可靠等优优势与采采用气压压传动的的简单、便便捷和安安全的优优点相互互结合，使使得电子子气动技技
3、术应运运而生。电电子气动动控制技技术是机机电一体体化技术术的一个个重要组组成部分分，由于于它在工工业机器器人中的的成功应应用，使使得这项项技术的的推广具具有了良良好而广广阔的前前景。基于PLLC控制制气动移移置机械械手系统统正是由由此出发发点而研研制开发发的，可可以满足足工业业机器人人、气气动技术术、可可编程序序控制器器技术等等课程的的教学、实实验，应应用其具具有可编编程、二二次设计计、调试试等功能能特点，可可提高学学生的工工程素质质、创新新能力、综综合实践践及应用用能力，满满足培养养综合性性和创新新型、高高层次、复复合型工工程技术术人员的的要求。二.实验验目的利用S77-2000系列列PLC
4、C的各种种基本指指令进行行编写程程序，并并能熟练练掌握PPLC编编程软件件的编程程方法和和程序调调试方法法；学会会并使用用下位机机编写程程序实现现机械手手的自动动和手动动控制，并并能利用用上位机机进行通通讯连接接实现实实时监控控。三.系统统设计1.控制制要求当工件被被送到机机械手下下方后，机机械手将将向下运运动，然然后锁紧紧夹爪；当工件件被夹住住后，机机械手上上升，到到达上端端后，手手臂向右右旋转1180。当到到达右侧侧后夹爪爪向下并并释放工工件，然然后上升升，最后后机械手手臂向左左摆动、复复位，并并发出信信号，将将控制权权交给下下一单元元。技术要求求：1. 机机械夹爪爪上下运运动2. 机机械
5、夹爪爪锁紧后后将有信信号产生生3.机械械手臂左左右摆动动（1880）4. 只只有当机机械手臂臂下降到到低端时时才能作作开合动动作5. 完成动作作后，发发出信号号给下一一单元2.硬件件选择从工艺要要求中可可以看出出控制方方式为两两种，分分别完成成自动方方式（II0.33=0）和和手动方方式（II0.33=1）的的运动，启启动/停停止按钮钮I0.0完成成启动（II0.00=1）和和停止（II0.00=0）功功能，复复位信号号I0.1完成成系统的的复位，单单步按钮钮I0.2用于于控制手手动方式式的单步步控制。机机械手运运动的限限位开关关共有44个，左左限位开开关I00.6和和右限位位开关II0.77
6、，高限限位开关关I1.0、低低限位开开关I11.1。机机械手锁锁紧检测测信号II1.22（锁紧紧时I11.2=1，松松开时II1.22=0）。共共有9个个输入信信号。输出信号号有机械械手右转转驱动信信号Q00.0，左左转驱动动信号QQ0.11，下降降驱动信信号Q00.2，下下降机械械手夹紧紧驱动信信号Q00.3（夹夹紧Q00.3=1，放放松Q00.3=0）。共共有4个个输出信信号。该系统需需要输入入9点，输输出4点点。可选选择S77-2000系列列的CPPU2224即可可满足要要求，CCPU2224作作为本控控制系统统的控制制器。机械手搬搬运单元元控制系系统如下下图：3.输入入输出点点的地址址
7、分配模块号输入端子子号输出端子子号地址号信号名称称说明CPU22241I0.00启动/停停止，启启动“1”有效，停停止“0”有效开关2I0.11复位，“1”有效按钮3I0.22单步，“1”有效按钮4I0.33自动/手手动，自自动“0”有效，手手动“1”有效开关5I0.66左位，“1”有效限位开关关6I0.77右位，“1”有效限位开关关7I1.00高位，“1”有效限位开关关8I1.11低位，“1”有效限位开关关9I1.22锁紧状态态，“1”有效传感器1Q0.00右转，“1”有效电磁阀2Q0.11左转，“1”有效电磁阀3Q0.22下降，“1”有效电磁阀4Q0.33夹紧，“1”有效电磁阀4.程序序设
8、计4.1程程序流程程图初始位置下降夹紧上升右移停止复位左移上升松开下降有工件低位延时高位右位高位延时低位起动4.2内内存变量量分配表表序号名称地址注释1启动/停停止I0.00开关2复位I0.11按钮3单步I0.22按钮4自动/手手动I0.33开关5左位I0.66限位开关关6右位I0.77限位开关关7高位I1.00限位开关关8低位I1.11限位开关关9锁紧状态态I1.22传感器10右移Q0.00电磁阀11左移Q0.11电磁阀12下降Q0.22电磁阀13锁紧Q0.33电磁阀14夹紧定时时器T1011时基为1100mmsTOON定时时器15放松定时时器T1022时基为1100mmsTOON定时时器1
9、6自动方式式标志M0.00Booll17手动方式式标志M0.11Booll4.3控控制程序序主程序：子程序：5.与下下位机的的通讯连连接5.1监监控组态态界面初始状态态：机械械手位于于左侧，高高位，放放松。当下方有有工件时时，机械械手开始始工作。两种控制制方式：自动和和手动。单单步只有有在手动动时有效效。5.2监监控组态态程序清清单进入程序序a1=0;a2=0;a3=0;a4=0;flagg1=0;fw.PPV=00;qiehhuann.pvv=0;qd.ppv=00;b2=00;b1=2290;程序运行行周期执执行IF qqiehhuann.pvv=11& qd.pv=1&fllag11=0
10、0 THHEN#bv.y=#bv.y+110;a1=aa1+55;#bv22.y=#bvv2.yy+100;#bv33.y=#bvv3.yy+100;#bv55.x=#bvv5.xx+100;IF #bv55.x=1113 TTHENN#bv55.x=1133;ENDIIFIF #bv.y=4711 THHEN#bv.y=4471;#bv22.y=5266;#bv33.y=5266;#bv22.x=#bvv2.xx+100;#bv33.x=#bvv3.xx-100;IF #bv22.x=1008 TTHENN#bv22.x=1088;#bv33.x=1633;flagg1=fflagg1+11;ENDIIFENDIIFENDIIFIF fflagg1=1 TTHENN#bv.y=#bv.y-110;a1=aa1-55;#bv22.y=#bvv2.yy-100;#bv33.y=#bvv3.yy-100;#bv55.y=#bvv5.yy-100;IF #bv.y=4220 TTHENNb1=00;b22=b22+100;ENDIIFIF #bv.x
