内容发布更新时间 : 2024/5/14 9:07:15星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

摘要

机械手的积极作用正日益为人们所认识，其一，它能部分地代替人的劳动并能达到生产工艺的要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送。因为，它能大大地改善工人的劳动条件，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。因此，受到各先进单位的重视并投入了大量的人力物力加以研究和应用。尤其在高温、高压、粉尘、噪声的场合，应用得更为广泛。在我国，近代几年来也有较快的发展，并取得一定的成果，受到各工业部门的重视。在生产过程中，经常要对流水线上的产品进行分捡，本课题拟开发物料搬运机械手，采用的德国西门子S7-200系列PLC，对机械手的上下、左右以及抓取运动进行控制。用于分捡大小球的机械装置。我们利用可编程技术，结合相应的硬件装置，控制机械手完成各种动作。

关键词：机械手、 PLC、 大小球

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目录

摘要 .................................................................................................................................................. I 第一章 PLC应用系统设计基础知识 ............................................................................................ 1

1.1 PLC控制系统设计的原则和内容。 ................................................................................ 1 1.2 PLC的选型 ........................................................................................................................ 1

1.2.1 性能与任务相适应 ............................................................................................... 1 1.2.2 PLC的处理速度应满足时实控制的要求 ........................................................... 2 1.2.3 PLC应用系统结构合理、机型系列应统一 ....................................................... 2

第二章 PLC控制系统硬件设计 ................................................................................................ 3

2.1 按钮和行程开关的选择 ................................................................................................... 3

2.1.1按钮的选择原则： ................................................................................................ 3 2.1.2行程开关的选择： ................................................................................................ 3 2.2接近开关、转换开关、刀开关的选择 ............................................................................ 3

2.2.1接近开关的选择： ................................................................................................ 3 2.2.2转换开关的选择： ................................................................................................ 4 2.2.3 刀开关的选择： ................................................................................................... 4 2.3时间继电器、接触器的选择 ............................................................................................ 4

2.3.1时间继电器的选择： ............................................................................................ 4 2.3.2接触器的选择： .................................................................................................... 4 2.4熔断器、电动机的选择 .................................................................................................... 5

2.4.1熔断器的选择： .................................................................................................... 5 2.4.2电动机的选择： .................................................................................................... 5 2.5电磁阀的选择 ..................................................................................................................... 5 第三章 PLC在大小球分选系统中的设计 .................................................................................... 6

3.1系统的功能 ........................................................................................................................ 6 3.2分捡大小球系统的结构 .................................................................................................... 6 3.3分捡大小球系统的工作原理 ............................................................................................ 7 3.4分捡大小球系统的输入/输出地址及定时器分配 .......................................................... 7 3.5分捡大小球的设计思想 .................................................................................................... 8 3.6分拣大小球控制系统的接线图 ........................................................................................ 9 第四章 大小球分选系统的PLC程序设计 ................................................................................... 9

4.1状态流程图 ........................................................................................................................ 9 4.2 其梯形图如下 ............................................................................................................... 11 第五章 总结 ................................................................................................................................... 17 致谢 ................................................................................................................................................ 18 参考文献......................................................................................................................................... 19

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第一章 PLC应用系统设计基础知识

PLC应用系统设计主要包括硬件设计、软件设计、施工设计和安装调试等内容。本课程设计着重在系统设计和程序设计。

1.1 PLC控制系统设计的原则和内容。

PLC的选择除了应满足技术指标的要求外，还应着重考虑产品的技术支持与售后服务等情况。

最大限度地满足被控对象或产生过程的控制要求。对于一些原来用继电接触器线路不易实现的要求，使用PLC后，将很容易实现。

在满足控制要求前提下，力求使控制简单、经济、操作和维护方便。对一些过去较为繁琐的控制可利用PLC的特点加以简化，通过内部程序化外部接线及操作方式。

保证控制系统的安全、可靠。同时采取“软件兼施”的办法。

考虑到生产的发展和工艺的改进，选择PLC容量及I/O点数时，应适当留有裕量。一个系统完成后，往往会发现一些原来没有考虑到的问题，或者新提出的问题 ，如果事先留有裕量。则PLC系统极易修改。同时对日后系统工艺的变更提供方便。当然对于不同的用户，要求的侧重点不同，设计的原则也应有所区别，如果以提高产品和安全为目标，则应将系统可靠性放在设计的重点，设置考虑采取冗余控制系统；如果要求系统改善信息管理，则应将系统通信能力与总线网络设计加以强化；如果系统工艺经常变更，则事先充分考虑。

1.2 PLC的选型

在满足控制要求的前提下，选型时应选择最佳的性能价格比，具体考虑以下几点。

1.2.1 性能与任务相适应

对于开关量控制系统的应用系统，当对控制要求不高时，可选用小型PLC

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