机电系统综合课程设计——MPS模块化生产教学系统的控制系统设计
第五站：安装搬运站
学院：江苏大学
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目录
第一章 MPS系统安装搬运站PLC控制设计
1.1 电气线路图和气动回路图；
1.2 PLC的I/O分配表，I/O接线图；
1.3 顺序功能图及程序清单；
1.4 触摸屏控制画面的说明，控制、信息软元件地址表；
1.5 组态王控制方式与画面说明。
第二章 MPS系统的安装搬运站和加工站联网PLC控制设计
2.1 PLC和PLC之间联网通信的功能框图及程序清单
2.2 通讯软元件地址表。
第三章调试过程中遇到的问题及解决方法
第四章设计的收获和体会
附录
附录一安装搬运站单站PLC程序
附录二安装搬运站与加工站联网通讯程序
第一章MPS系统安装搬运站PLC控制设计
1.1电气线路图和气动回路图；
如图1.1.1所示，该设备由平移工作台、吊臂、机械手、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O口板、通讯接口板、多种类型电磁阀及气缸组成，主要完成工件的安装与搬运。
图1.1.1 安装搬运站结构
1．平移工作台：由左缸、右缸和工作台面（直线轴承）等组成。该机械结构将左、右缸的直线运动转化成机械手臂圆周运动。利用两气缸的终末端位组合完成四位的定位（完成前站位、中间站位、后站位的操作）。
2．吊臂抓取结构：由吊臂结构升降缸、夹爪缸组成。手臂上下夹取完成几站间取和放工件操作。
3．I/O接口板：将桌面上的输入与输出信号通过电缆C1与PLC的I/O相连。
4．控制面板：完成设备启动上电等操作（具体在按钮上有标签说明）。
5．废料存放位：用来存放加工站中的不合格工件。
6．光纤传感器：在夹爪与安装工位装有光纤传感用来检测工件夹取成功与否并发出报警。
电气特性指标：
1．输入电压：交流220V/0.8A，50Hz。
2．输出电压：直流24V/4.5A;(设备执行驱动电压)
3．工作环境：0到55℃工作，-20℃到70℃保存。相对湿度：35-85﹪，禁止腐蚀性，可燃性气体接触，防止导电尘埃。
4．气压工作在0.4-0.6 Mpa之间。
图1.1.2 气动原理图
1.2PLC的I/O分配表，I/O接线图；
表1.2.1安装搬运站I/O地址分配表
各站都可通过一控制面板来控制PLC的控制程序使各站按要求进行工作，一个控制面板上有5个按钮开关，二个选择开关和一个急停开关（同时可用于简单PLC实验中单独使用）。
A．各按钮开关的控制功能定义为：（从左到右另有标签说明）
表1.2.2
表1.2.3 PLC的I/O分配表
图1.2.4 输入：（包含外部对应I/O接口板端口与PLC输入的连接）
图1.2.5 输出：（包含外部对应I/O接口板端口与PLC输出的连接）
1.3 顺序功能图及程序清单（说明：程序清单见附录）
流程简介：PLC上电，等待上电操作（上电后X16为1）到下步，复位灯亮（提示按复位按钮），按下复位按钮，进行复位操作,完成后开始灯闪（提示按开始按钮），按下开始按钮进入下步，等待上站工件到，到后进入下步，升降缸下降，夹爪闭，升降缸上升，右缸回（到安装位），等安装站准备就绪，升降缸下降，夹爪开，升降缸上升给安装站放好信号，等安装完，升降缸下降，夹爪闭，左缸回（到后站位），等后站就绪，升降缸下降，夹爪开，升降缸上升，给后站放好信号，左、右缸出（到前站工位），返回M4等工件。
上电
M0 复位灯闪(L2)y1闪
(S2)X11=1 & X16=1
M1 复位1(夹爪打开,夹臂抬起)(3Y1)y4=1 ,T5=0.8s
(4B2)X6=1 &T5=1
M2 复位2(夹臂转上工位)（1Y1）y0=1 & (2Y1)y2=1
(1B2)X1=1 &(2B2)X3=1
(S1)X10=1
M4 等工件（coq）Y23=1
[(ciq)X23=1]or[(S5)X14=0& (S3) X12=1]
M5 夹臂下降(4Y1)y6=1 &（coq）Y23=0
(4B1)X5=1
M6 夹工件(3Y2)y5=1, T0=0.5S
T0=1
M7 夹臂抬起（4Y1）y6=0
(4B2)X6=1&(ciq1)X25=1or[X14=0& X12=1] (4站许可)
M8 （coq）Y23=1 & (2Y2)y3=1(转安装工位)
(2B1)X2=1
M9 夹臂下降(4Y1)y6=1
(4B1)X5=1
夹爪开(3Y1)y4=1 &T5=0.8s
T5=1
夹臂抬起（4Y1）y6=0
(4B2) X6=1
（coq1）Y25=1（许可4站安装）
[(ciq1)X25=0]or[(S5)X14=0& (S3) X12=1]
等装好（读信息）
[(ciq1) x25=1]or [(S5)X14=0& (S3) X12=1]
夹臂下降(4Y1)y6=1& (coq1)Y25=0 (4B1)X5=1
夹工件(3Y2)y5=1, T1=0.5S T1=1
夹臂抬起（4Y1）y6=0 (4B2) X6=1
夹臂转下工位（1Y2）y1=1
X0=1 & (cih)X24=1or[ (S5)X14=0& (S3) X12=1]
(6站许可)
夹臂下降(4Y1)y6=1&（coh ）Y24=1，给出工件信息
X5=1 & (cih) X24=0 or[ (S5)X14=0& (S3) X12=1] (6站收到工件)
夹爪开(3Y1)y4=1 ,T5=0.8s T5=1
夹臂抬起（4Y1）y6=0 X6=1
M21 夹臂转上工位y0=1 & y2=1&（coh ）Y24=0
(许可6站分类)
M22图1.3.1 第五站顺序功能图
1.4 触摸屏控制画面的说明，控制、信息软元件地址表； 触摸屏控制画面的说明简介：
