基于PLC机械手控制系统设计

2024-04-29基于PLC的机械手控制系统设计目录项目背景与意义整体方案设计硬件选型程序设计PLC仿真项目总结与展望01项目背景与意义Part机械手控制系统优势效率高、准确高高生产自动化程度，有利于提高材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等的自动化程度，提高生产效率，降低生产成本改善劳动条件避免人身事故，代替人安全地在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其它毒性污染以及工作空间狭窄等场合中完成工作。自动化程度高，成本低采用PLC控制系统，实现远程监控和自动调节，提高运维效率，降低了人工成本。02整体方案设计Part系统硬件设计机械手的位置反馈是开关量控制，所需的I/0点数量并不多，所以使用一般的小型plc的选择就可以了。由于所需要的I/0点数分别为20点和12点，因此本设计选用西门子S7-226来实现控制plc选型广泛应用于工业系统等领域。通过变频技术，可以实现高自动化领域的高效、节能、稳定、可靠运行。PLC术应用系统工作要求物料搬运机械手的作用是将工件由一处送到另一处。上升、下降和伸出、缩回的执行用双线圈三位五通中位（O型）封闭型电磁阀控制油路动作液压缸完成。当下降电磁阀通电时，机械手臂下降：下降电磁阀断电时，机械手臂会停止下降并且保持不动作；只有当上升式电磁阀通电的情况下机械手才会执行上升；机械手在上升式电磁阀在切断的情形下,以上升式方式停止。同理,可伸缩型电磁阀也可以进行伸缩。机械手臂的松开与夹紧都是由双输入线圈及二位或三通电磁阀线圈控制的,所以称为夹紧式电磁控制器。通常机械手臂只要握住一个电子线圈就会被夹住,但当电线圈被拉松时,机械手臂也会被拉松。在机手已经伸到位或准备下降的情况下，机械手必须在没有工件的情况下才能落在右侧工作台上，以保证安全。即机械手在最后一个活动右台上的工件尚未取下的情况下自动停机并进行下降作业。系统设计方案搬运机械手的整个工作过程由液压缸驱动,而液压缸则由相应的电磁阀线圈控制油路动作。而机械手臂的动作完成靠限位开关反馈,限位开关在SQ1、SQ2、SQ3、SQ4上依次对机械手臂完成了伸展、收回、提高、降低等动作限位检测,并反馈给PLC执行动作到位指令。手爪的抓紧、放松程度由小型霍尔金属感应器检测反馈。系统此外还配备了光电接近传感器,来同时检测二个工作台上的工件,为系统所产生的工件信息确保安全工作。03硬件选型Partplc硬件接线图简图选型与配置方案PLC控制器使用一般的小型plc的选择就可以了。由于所需要的I/0点数分别为20点和12点，因此本设计选用西门子S7-226来实现控制。液压缸选用功能单一的单作用气缸，成本相对低廉，能够实现快进快退的功能，传感器选用光敏传感器传感器，根据光谱变化判断位置。指示灯选用三色灯判断原点位置，启动与停止状态。12I/O分配表输入设备反馈位置传感器，控制按钮，切换按钮，工作台无料检测原件输出设备执行元件，状态指示灯，机械手。04程序设计Part流程图自动控制流程图05PLC仿真调试Part相关功能仿真1）点击RUN绿色运行按钮以及监控模式

2）通过下面一排拉杆模拟PLC输入信号，通过观察Q点输出亮灯情况检查程序。组态制作新建一个工程，触摸屏的类型选择TPC7062TD

2）制作主页面。组态制作

2）双击西门子_S7200PPI，增加设备通道，并且连接对应的数据库，是PLC与触摸屏互相通信。在设备窗口中添加-通用串口父设备和西门子_S7200PPI06项目总结与展望Part项目成果总结组态的设计我自己并不会使用，但是我在这暑假期间通过阅读书籍，上网查询以及