基于S7-200 PLC的气动机械手控制系统设计
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概要本文介绍了用PLC S7-200为控制电路主元件,外加电器系统,输入输出电路,构成了整体的实训项目。
通过PLC控制机械手来模拟工业生产过程中机电设备的工作原理。
工业机械手的任务是搬运物品,要求把物品从一个工位搬到另一个工位,如下图所示。
机械手的全部动作由气缸驱动,而气缸又由相应的电磁阀控制,这样使我们能更近距离地了解工业生产过程。
左移目录前言第一章机械手简介. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 1.1 机械手概念1.2 机械手总体结构第二章PLC介绍. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6 2.1 PLC发展史2.2 PLC应用2.3 PLC特点第三章汽缸简介. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 3.1汽缸概念与汽缸分类3.2汽缸结构与工作原理第四章相关元气件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9 4.1电磁阀介绍4.2传感器介绍第五章项目的实施. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11 5.1机械手的控制要求. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .11 5.2机械手总体设计方案. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . .115.2.1主程序5.2.2公用程序5.3绘制原理草图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .13 5.3.1开关原理图5.3.2PLC外部接线图5.3.3机械手气动原理图5.4元气件选型计算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14 5.5输入/输出地址分配表. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .16 5.6绘制流程图或顺序功能图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .17 5.7机械手程序设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18 5.8系统的安装与调试. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .24 5.8.1系统安装工具5.8.2系统安装记录5.8.3系统安装故障分析及解决方法5.8.4安装验收表结论. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27前言为工业机械手研制一个技术性能优良的控制系统,对于提高工业机械手的整体技术性能来说具有十分重要的意义。
内容摘要在工业生产和其他领域内,由于工作的需要,人们经常受到高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害,增加了工人的劳动强度,甚至于危及生命。
自从工业机械手问世以来,相应的各种难题迎刃而解。
工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新的技术,是现代控制理论与工业生产自动化实践相结合的产物,并已成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。
在我国,近几年也有较快的发展,并取得了一定的效果,受到机械工业和铁路工业等部门的重视。
机械手可在空间抓、放、搬运物体,动作灵活多样,适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产,广泛应用于柔性自动线。
机械手一般由耐高温、抗腐蚀的材料制成,以适应现场恶劣的环境,大大降低了工人的劳动强度,提高了工作效率。
PLC可以按照所需要求完成机械手的设计,使机械手的设计简单化,大大节省了时间。
本文应用西门子S7—200系列PLC来实现气动机械手的搬运控制系统,该系统充分利用了可编程控制器(PLC)的控制功能。
利用可编程技术结合相应的硬件装置,控制气动机械手完成各种动作。
该系统具有结构简单、可靠稳定、容易控制等优点。
关键词:气动机械手;S7—200系列PLC;CPU226;I目录第1章引言 (1)第2章系统总体方案设计 (2)2.1程序设计的基本思路 (2)2.2气动机械手的控制要求 (2)2.3系统的硬件结构与操作功能 (2)2.3.1硬件结构 (33)2.3.2气动机械手的操作功能 ··················································错误!未定义书签。
Xxoo 学院毕业设计(论文)题目基于西门子s7-200plc对机械手搬物控制的电气设计专业名称机电设备维修与管理学生姓名指导教师毕业时间2014年7月摘要机械手能在许多劳动过程中模仿人的各种动作.机械手可以完成许多工作,如搬物、装配、切割、喷染等等,应用非常广泛。
本次PLC实验设计是通过机械手实物教学模型来模拟使用S7-200来实现对机械手的控制。
本次实验设计涵盖了PLC技术、位置控制技术、气动技术,机械手实物教学模型的机械结构采用滚珠丝杆、滑杆、汽缸、气夹等机械部件组成。
在电气方面有步进电机、步进电机驱动器、传感器、限位开关、开关电源、电磁阀等电子器件组成同时采用西门子S7-200可编程控制器。
编程方面采用顺序控制来编程,先画出流程图,然后一步一步编程,子程序需要个PLC控制步进电机程序。
最后加一个手动控制机械手的程序,并做出面控制面板来。
通信并把程序下载到PLC 上,实现用控制面板手动控制机械手。
关键字:可编程控制器PLC,机械手,步进电机驱动器、步进电机,传感器目录第一章引言 (4)第二章 plc及其应用 (6)2.1 PLC的概念 (6)2.2 PLC的组成 (6)2.3 PLC工作原理及其特点 (8)2.4 PLC的应用 (8)第三章系统总体方案设计 (9)3.1气动机械手的控制要求 (9)3.2气动机械手的气压传动系统 (10)3.3系统的控制面板操作与工作方式 (10)3.4 本章小结 (11)第四章 PLC控制系统设计 (12)4.1可编程控制器的CPU选择 (12)4.2气动机械手的I/O地址分配表 (12)4.3 PLC外部接线图 (13)4.4 气动机械手控制流程图 (14)4.5 程序设计梯形图 (15)4.6 本章小结 (15)第五章系统调试 (16)5.1 使用设备 (16)5.2 调试过程 (16)第六章设计总结 (17)致谢词 (19)参考文献 (20)附录 (21)梯形图 (21)第一章引言在现代工业中,生产过程的机械化,自动化已成为突出的主题。