机械手分拣物块的PLC课程设计Word格式文档下载.docx

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1.3可编程控制器课程设计任务

1）画出PLC电路原理图

2）编制程序，并调试运行

3）写出实验报告

1.4教学实验及实践环节

以上内容均为实验及实践教学环节

1.5学时分配（总学时24节）

1）认识实习实训装置4节

2）可编程控制器外部电路设计和程序设计12天

3）可编程控制器应用系统的调试、监控、运行4天

4）写设计报告和说明书4天

1.6评定方式

1）参加评定人员

课程设计指导教师、学生代表

2）评分标准

a可编程控制器设计成绩评定标准

优秀：

独立完成程序和电路设计，独立完成外围电路接线，独立完成系统调试、监控、运行的实验过程

良好：

参考完成程序设计，独立完成外围电路接线，独立完成系统的调试、监控、运行。

中等：

拷贝他人程序，能局部修改程序，能完成外围电路接线，熟练进行系统的调试、监控、运行。

及格：

拷贝他人程序，能完成外围电路接线，能完成系统的调试、监控、运行。

不及格：

不能完成外围电路接线，不能完成系统的调试、监控、运行。

bPLC课程设计的成绩评定

结合实验报告和设计说明书，评定得出PLC课程设计的综合成绩。

第二章设计方案

2.1控制要求

设备是将放在位置放料转盘中的金属圆柱形物件、黑色塑料圆柱型物件和白色塑料圆柱型物件进行分拣的生产设备控制要求如下：

1）机械手在左限位位置，机械手悬臂气缸、手臂气缸的活塞杆缩回，手指处于松开状态。

各物件推出气缸的活塞杆均处于缩回状态，警示灯组没有发光的警示灯，皮带输送机静止不动，为设备主要部件的初始位置。

若这些部件不在初始位置，可采用手动的方式使其复位。

2）按下启动按钮，用手工方式将圆柱型物件放在位置物料盘。

出料口感器检测到圆柱型物件到达，机械手悬臂伸出到位后→手臂下降→手指夹紧抓取一个圆柱型物件→然后手臂上升→悬臂缩回→整个机械手向右转动，到右限止位置时→悬臂伸出到位后→手臂下降→手指松开圆柱型物件落入进料口后→机械手手臂上升→悬臂缩回整个机械手向左转动，到左限止位置停止。

3）圆柱型物件落入传送带落料口被检测到后，皮带输送机的拖动电动机以频率为20Hz的速度运行，若输送的物件为金属圆柱型物件，则在入料位置皮带输送机停止，由推料气缸推入该出料导槽；

若输送的物件为白色圆柱型物件，则在该入料位置皮带输送机停止，由推料气缸推入该出料导槽；

若输送的物件为黑色圆柱型物件，则在入料位置皮带输送机停止，由推料气缸推入该出料导槽。

物件推进出料导槽后，推料气缸的活塞杆缩回到位后，机械手再次工作，搬运放在位置物料盘中的物件。

如果在运行状态中，尚未按下过停止按钮SB5，则系统继续循环。

如果在运行状态中，按下停止按钮SB5，设备完成当前的物件分拣，推料气缸的活塞杆缩回后，设备停止。

2.2设计思路

1）设计物料盘电机控制程序：

启动按钮按下，物料盘转动将物料送入出料口。

2）设计机械手控制程序：

出料口传感器检测到物件后，械手悬臂伸出到位后→手臂下降→手指夹紧抓取一个圆柱型物件→然后手臂上升→悬臂缩回→整个机械手向右转动，到右限止位置时→悬臂伸出到位后→手臂下降→手指松开圆柱型物件落入进料口后→机械手手臂上升→悬臂缩回整个机械手向左转动，到左限止位置停止。

3）设计皮带上的控制程序：

落料口传感器检测到物件后，皮带电机启动；

到入料槽位置时，皮带停止，启动推料气缸，推入进料槽。

4）变频器的设置。

2.3功能流程

2.4控制系统端子接线图

2.5PLC电气控制原理图

2.6I/O地址分配

序号

PLC

地址

名称及功能说明

PLC地址

1

I0.0

启动按钮

Q0.0

转盘电机

2

I0.1

停止按钮

Q0.1

手爪夹紧

3

I0.2

送料检测光电传感器

Q0.2

手爪放松

4

I0.3

手臂旋转左限位传感器

Q0.3

手爪上升

5

I0.4

手臂旋转右限位传感器

Q0.4

手爪下降

6

I0.5

手臂伸出限位传感器

Q0.5

手臂伸出

7

I0.6

手臂缩回限位传感器

Q0.6

手臂缩回

8

I0.7

手爪提升限位传感器

Q0.7

手臂左摆

9

I1.0

手爪下降限位传感器

Q1.0

手臂右摆

10

I1.1

手爪夹紧限位传感器

Q1.1

推料一气缸

11

I1.2

推料一伸出限位传感器

Q1.2

推料二气缸

12

I1.3

推料一缩回限位传感器

Q1.3

推料三气缸

13

I1.4

推料二伸出限位传感器

Q1.4

警示报警声

14

I1.5

推料二缩回限位传感器

Q1.5

15

I1.6

推料三伸出限位传感器

Q1.6

16

I1.7

推料三缩回限位传感器

Q1.7

17

I2.0

入料检测光电传感器

Q2.0

变频器5

18

I2.1

料槽一到位检测传感器

19

I2.2

料槽二到位检测传感器

Q2.4

警示红灯

20

I2.3

料槽三到位检测传感器

Q2.5

警示绿灯

2.7变频器主要参数设定

参数代号

设置值

说明

1

P0010

30

调出出厂设置参数

2

P0970

恢复出厂值

3

P0003

参数访问级

4

P0004

参数过滤器

5

快速调试

6

P0100

工频选择

7

P0304

380

电动机的额定电压

8

P0305

0.17

电动机的额定电流

9

P0307

0.03

电动机的额定功率

10

P0310

50

电动机的额定频率

11

P0311

1395

电动机的额定速度

12

P0700

选择命令源（外部端子控制）

13

P1000

选择频率设定值

14

P1080

电动机最小频率

15

P1082

50.00

电动机最大频率

16

P1120

2.00

斜坡上升时间

17

P1121

斜坡下降时间

18

P3900

结束快速调试

19

检查P0003是否为3

20

P1040

频率设定

2.8控制梯形图

2.9指令程序

LDSM0.1

OI0.1

OM6.1

SM0.0,1

RM0.1,25

RQ0.0,1

RQ2.0,1

RQ1.4,1

RM4.0,4

LDI0.3

AI0.6

AI0.7

ANI1.1

RM0.0,1

LDI0.0

OQ0.0

OT44

OM6.0

ANT33

LPS

ANT37

=Q0.0

LPP

TONT37,+300

LDI0.2

TONT33,+15

LDI1.1

TONT44,+20

LDT37

OQ1.4

ANI0.2

OM4.3

ANI0.1

ANM6.1

=Q1.4

LDNQ2.5

=Q2.4

OQ2.5

=Q2.5

OM1.0

ANM1.1

=M1.0

LDM1.0

AI0.2

AT50

LDM1.1

AI0.5

OLD

LDM1.2

AI1.0

LDM1.3

AI1.1

AT43

LDM1.4

LDM1.5

LDM1.6

AI0.4

LDM1.7

AM4.0

LDM2.0

LDM2.1

LDM2.2

LDM2.3

LDM2.4

AI0.3

SHRBM2.6,M1.0,+14

LDM2.5

SM1.0,1

TONT50,+10