青島農(nóng)業(yè)大學(xué)基于PLC的機(jī)械手模型控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
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- 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)基于PLC的機(jī)械手模型控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘 要 Ⅰ
Abstract Ⅱ
第一章 緒 論 1
1.1 課題研究目的及意義 1
1.2 國內(nèi)外機(jī)械手研究概況 1
1.3 課題研究的內(nèi)容 2
第二章 機(jī)械手控制方式的選擇和可編程序控制器簡介 3
2.1 機(jī)械手控制方式的選擇 3
2.1.1 控制方式的分類 3
2.1.2 PLC與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)（IPC）和集散控制系統(tǒng)（DCS）的比較 3
2.1.3 機(jī)械手控制方式的選定 4
2.2 可編程序控制器簡介 5
2.2.1 PLC的結(jié)構(gòu)……………………………………………………………………..…5
2.2.2 PLC的特點(diǎn) 6
2.2.3 PLC的主要功能 7
2.2.4 PLC的經(jīng)濟(jì)分析 7
2.2.5 PLC發(fā)展?fàn)顩r及趨勢 8
第三章 機(jī)械手模型控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 9
3.1 機(jī)械手控制系統(tǒng)構(gòu)件概述 9
3.1.1 步進(jìn)電機(jī) 9
3.1.2 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器 9
3.1.3 傳感器 11
3.1.4 直流電機(jī)驅(qū)動單元 12
3.2 機(jī)械手的動作實(shí)現(xiàn)過程 12
3.3 PLC程序設(shè)計(jì) 14
3.3.1 I/O點(diǎn)數(shù)的確定及PLC類型的選擇 14
3.3.2 PLC的I/O分配 14
3.3.3 編程指令的選擇 14
3.3.4 PLC程序的設(shè)計(jì) 15
3.4 PLC程序的調(diào)試 15
3.4.1 PLC控制的安裝與布線 15
3.4.2 機(jī)械手控制系統(tǒng)的外部接線圖 16
3.4.3 機(jī)械手控制程序的調(diào)試 16
第四章 MCGS在機(jī)械手控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 17
4.1 MCGS的概述 17
4.1.1 MCGS的簡介 17
4.1.2 MCGS的構(gòu)成 17
4.1.3 MCGS的主要特性和功能 18
4.1.4 MCGS的編程語言 18
4.1.5 MCGS的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 19
4.1.6 MCGS的作用 19
4.2 工程的建立與變量的定義 20
4.2.1 工程的建立 20
4.2.2 變量的分配 20
4.2.3 變量定義的步驟 21
4.2.4 設(shè)備與變量連接 23
4.3 工程畫面的創(chuàng)建 24
4.3.1 封面窗口及監(jiān)控畫面的制作 25
4.3.2 運(yùn)行策略的建立及腳本程序的編寫 27
4.4 動畫的連接 31
4.4.1 指示燈的動畫連接 31
4.4.2 機(jī)械手的動畫連接 32
4.5 組態(tài)運(yùn)行 35
第五章 結(jié) 論 … 36
參考文獻(xiàn) 37
致 謝 38
附 錄 39
附錄1 程序流程圖 39
附錄2 順序功能圖 42
附錄3 梯形圖 43
附錄4 指令表 45
附錄5 PLC外部電氣接線圖…………………………………………………………...48
第一章 緒 論
1.1 課題研究目的及意義
機(jī)械手是工業(yè)自動化領(lǐng)域中經(jīng)常遇到的一種控制對象。近年來隨著工業(yè)自動化的發(fā)展機(jī)械手逐漸成為一門新興學(xué)科，并得到了較快的發(fā)展。機(jī)械手廣泛地應(yīng)用與鍛壓、沖壓、鍛造、焊接、裝配、機(jī)加、噴漆、熱處理等各個行業(yè)。特別是在笨重、高溫、有毒、危險、放射性、多粉塵等惡劣的勞動環(huán)境中，機(jī)械手由于其顯著的優(yōu)點(diǎn)而受到特別重視。總之，機(jī)械手是提高勞動生產(chǎn)率，改善勞動條件，減輕工人勞動強(qiáng)度和實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化的一個重要手段。國內(nèi)外都十分重視它的應(yīng)用和發(fā)展。
可編程序控制器(PLC)是專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的實(shí)時工業(yè)控制裝置。隨著微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，PLC在硬件配置、軟件編程、通訊聯(lián)網(wǎng)功能以及模擬量控制等方面均取得了長足的進(jìn)步，已經(jīng)成為工廠自動化的標(biāo)準(zhǔn)配置之一[1]。
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