当前课程知识点:PLC应用技术 > 项目四:机电一体化设备的PLC控制系统设计、安装与调试 > 工作任务1:机械手的PLC控制 > 4-1 机械手控制的PLC程序设计
大家好
今天
我们一起来学习
机械手的PLC程序设计
什么是机械手呢
机械手是指
能模仿人手和臂的
某些动作功能
用以按固定程序抓取
搬运物件或操作工具
的自动操作装置
它可代替人的繁重劳动
以实现
生产的机械化和自动化
机械手能在有害环境下操作
以保护人身安全
因而广泛应用于
机械制造 冶金
勘探 电子 原子能等行业
下面
我们来看一个机械手抓取
搬运工件的控制实例
如图所示
机械手可在图中的左上
左下 右上 右下四个
极限位置间移动
实现把工件从左工位
搬运至右工位的操作
对机械手具体的控制要求为
1 初始状态
系统开机后要求
机械手停在原点位置
压左限位SQ4=1
压上限位SQ2=1
机械手的状态为松开
2 启动运行
按下启动按钮后
机械手按照下降 夹紧(延时1s)
上升 右移 下降
松开(延时1s)上升
左移的顺序
依次从左到右转送工件
下降 上升 左移 右移
夹紧 松开使用电磁阀控制
3 停止操作
按下停止按钮
机械手完成当前工作过程
停在原点位置
即完成一个周期的
全部动作后回到原点
4 工作模式
系统分为自动 手动模式
单周期 连续工作模式
要正确 高效地完成
机械手PLC程序的设计
就需要对系统控制要
求进行深入地分析
首先我们把机械手的动作
过程分解为8步
1 下降 2 夹紧 3 上升
4 右移 5 下降 6 松开
7 上升 8 左移
动作轨迹如右图所示
机械手完成第4步
进入第5 时
为了防止工件的重复放置
需对右工位进行
工件的光电检测
如右工位有了工件
则机械手不能下降
待工件移出后
方能继续第5步
2 系统设有原点状态
左限位 上限位和
机械手松开
PLC开机就
需要位于此状态
因此要设计系统开机就
执行的自动回原点程序
3 两种控制模式的分析
系统要求设置
手动 自动模式
任意时刻两种模式
只能选择一种执行
因此
手动和自动模式的
切换条件要互锁
在手动模式下
需设置相应的
单步控制按钮
按下该按钮
一次机械手按照顺序
执行8步分解动作中的一步
单周/连续模式
单周模式下按启动按钮后
系统只执行一个循环
回到原点
连续模式下系统在
按下停止按钮前
一直循环动作
按下停止按钮后
完成本次循环后回到原点
无论在手动或是自动模式下
都需要对
单周/连续模式进行选择
系统要设置相应的
单周控制按钮
及连续控制按钮
经过以上的分析过程
我们可以画出机械手的
PLC控制程序流程图
流程图直观地展示了
整个控制过程
和程序执行过程
也是入手编程的重要依据
如图所示
在启动系统前
需确保机械手处于
原点位置
按下启动按钮
机械手执行第一步操作
开始下降
在判断机械手下降到位后
才能执行
第二步的夹紧操作
可用一个下限位开关
来判断机械手的位置
接着上升右移
在进行第五步的下降时
需对右工位进行工件检测
右工位有工件则不能下降
否则会出现
工件叠加的情况
经光电传感器检测
无工件后机械手
下降 松开
延时后
1秒上升 左移
回到原点
一个循环完成
画完程序控制的流程图后
应该对整个系统
的控制过程
有一个整体设计
设计框图如下所示
在PLC上电之初
用分支指令设计
系统的自动回原点程序
由于自动和手动模式的选择
只能二选一
故可用用互锁的条件
通过跳转来实现
具体的程序设计
还需要同学们通过
上机实验不断地
调试和完善
好了
同学们
这次课程就上到这里
我们下次再见
-课程概述
-工作任务1:PLC的产生、发展与特点
-项目一:工作任务1:PLC的产生、发展与特点
-工作任务2:PLC的组成与工作原理
-项目一:工作任务2:PLC的组成与工作原理
-工作任务3:欧姆龙CPE1型PLC的规格
-项目一:工作任务3:欧姆龙CPE1型PLC的规格
-工作任务4:PLC的编程软件使用
-项目一:工作任务4:PLC的编程软件使用
-工作任务5:PLC控制系统的设计
-项目一:工作任务5:PLC控制系统的设计
-工作任务1:电动机单向启动、停止的PLC控制
-项目二:工作任务1:电动机单向启动、停止的PLC控制
-工作任务2:电动机正反转的PLC控制
-项目二:工作任务2:电动机正反转的PLC控制
-工作任务3:电动机Y∕△降压起动的PLC控制
-项目二:工作任务3:电动机Y∕△降压起动的PLC控制
-工作任务4:电动机带动传送带的PLC控制
-项目二:工作任务4:电动机带动传送带的PLC控制
-工作任务5:运料小车的PLC控制
-项目二:工作任务5:运料小车的PLC控制
-工作任务1:彩灯的PLC控制
-项目三:工作任务1:彩灯的PLC控制
-工作任务2:交通灯的PLC控制
-项目三:工作任务2:交通灯的PLC控制
-工作任务3:抢答器的PLC控制
-项目三:工作任务3:抢答器的PLC控制
-工作任务1:机械手的PLC控制
-项目四:工作任务1:机械手的PLC控制
-工作任务2:自动售货机的PLC控制
-项目四:工作任务2:自动售货机的PLC控制
-工作任务1:PLC的数值运算
-项目五:工作任务1:PLC的数值运算
-工作任务2:基于PLC的恒压供水系统
--5-9 标度指令
-项目五:工作任务2:基于PLC的恒压供水系统
-工作任务1:两串行PLC链接通信
-项目六:工作任务1:两串行PLC链接通信
-工作任务2:基于端子控制的PLC和变频器的应用
-项目六:工作任务2:基于端子控制的PLC和变频器的应用
-工作任务3: PLC与变频器的通信
-项目六:工作任务3: PLC与变频器的通信
-工作任务4:基于PLC、触摸屏、变频器综合应用
-项目六:工作任务4:基于PLC、触摸屏、变频器综合应用
-工作任务1:分拣控制系统设计
-工作任务2:视觉传感系统
-工作任务3:机器人系统设计
-工作任务4:分拣控制系统装调
-期末考试--期末考试
-1 电子教材
--1-3 项目1 工作任务3 欧姆龙CPE1型PLC的规格
--1-6 项目2 工作任务1 电动机单向启动、停止的PLC控制
--1-8 项目2 工作任务3 电动机Y∕△降压起动的PLC控制
--1-9 项目2 工作任务4 电动机带动传送带的 PLC 控制
--1-19 项目6 工作任务2:基于端子控制的PLC和变频器的应用
--1-21 项目6 工作任务4 基于PLC、触摸屏、变频器的综合应用
-2 学习手册
-3 应用视频
--3-2 安全产品
--3-3 客户服务
--3-12 视觉
-4 样例程序