---宋停云與您共享------宋停云與您共享---技師論文論文題目：簡(jiǎn)易物料搬運(yùn)機(jī)械手的PLC設(shè)計(jì)論文作者：201246---宋停云與您共享------宋停云與您共享---名目摘要 11．引言 12．工藝簡(jiǎn)介 1PLC的選型 4支配PLC的輸入/輸出端子 5電氣原理圖 6PLC把握系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 7梯形圖 118．調(diào)試 149．總結(jié)與評(píng)價(jià) 14 14---宋停云與您共享------宋停云與您共享---簡(jiǎn)易物料搬運(yùn)機(jī)械手的PLC設(shè)計(jì)FN2NPLCPLCGPP機(jī)械手 PLC GPP 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖法1．引言PLC，2070PLCPLCPLC機(jī)械手雖然目前還不如人手那樣機(jī)敏，但它具有能不斷重復(fù)工作和勞動(dòng)、不知疲乏、不怕危急、抓舉重物的力氣比人手大等特點(diǎn)，因此，機(jī)械手已受到很多部門的重視，并越來越廣泛地得到了應(yīng)用，例如：（1）機(jī)床加工工件的裝卸，特殊是在自動(dòng)化車床、組合機(jī)床上使用較為普遍。（2）在裝配作業(yè)中應(yīng)用廣泛，在電子行業(yè)中它可以用來裝配印制電路板，在機(jī)械行業(yè)中它可以用來組裝零部件。（3）可在勞動(dòng)條件差，單調(diào)重復(fù)易子疲乏的工作環(huán)境工作，以代替人的勞動(dòng)。（4）在危急場(chǎng)合下工作，如工品的裝卸、危急品及有害物的搬運(yùn)等。（5）宇宙及海洋的開發(fā)。（6）事工程及生物醫(yī)學(xué)方面的爭(zhēng)辯和試驗(yàn)。2．工藝簡(jiǎn)介PLC1/垂直位移的機(jī)械設(shè)備，其VLCYV2、YV1，右行、左行對(duì)應(yīng)的電磁閥線圈分別是1---宋停云與您共享------宋停云與您共享---YV3YV4，YV5，線圈通電時(shí)夾緊工件，斷電時(shí)松開工件。通過設(shè)置限位開關(guān)SQ1SQ2SQ3SQ43s圖1機(jī)械手動(dòng)作執(zhí)行圖1）工藝要求VLC1A3s。夾緊后，上升電磁閥通電開頭上升，上升到頂遇到上限位開關(guān)，停止上升，改向右移動(dòng)，遇到右限位開關(guān)后，VLC2，以檢測(cè)“無工件”信號(hào)。通過光電耦合器VLC2B3s，然后上升，遇到上限位開關(guān)后改為左移，到原點(diǎn)時(shí)，遇到左限位開關(guān)，左移電磁閥斷電，停止左移。至此，機(jī)械手搬運(yùn)一個(gè)工件的全過程結(jié)束。---宋停云與您共享------宋停云與您共享---工件 低位原位 下降

延時(shí) 高位夾緊 上升 右移---宋停云與您共享------宋停云與您共享---啟 右---宋停云與您共享------宋停云與您共享---動(dòng)左位 高位停止 左移

位延時(shí) 低位上升 松開 下降---宋停云與您共享------宋停云與您共享---圖2機(jī)械手工藝流程圖2)工藝把握流程機(jī)械手整個(gè)搬運(yùn)過程要求能自動(dòng)連續(xù)把握。在啟動(dòng)過程中能切換到手動(dòng)把握以便對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整和檢修機(jī)械手搬運(yùn)工件的一個(gè)周期可分為以下八個(gè)部分。系統(tǒng)啟動(dòng)之前，機(jī)械手處于原始位置，條件是機(jī)械手在高位﹑左位。圖 32---宋停云與您共享------宋停云與您共享---是機(jī)械手把握系統(tǒng)的工藝流程圖。SB1，VLC1ASQ1，機(jī)械手停止下降。夾緊工件 機(jī)械手停止下降后開頭夾緊工件為保證工件牢靠夾緊在該位置等待3s。機(jī)械手上升 機(jī)械手上升到高位時(shí)，遇到上限位開關(guān)SQ2，停止上升。機(jī)械手右移 機(jī)械手右移到位時(shí)，遇到右限位開關(guān)SQ3，停止右移。機(jī)械手下降 當(dāng)光耦合器VLC2檢測(cè)到工作臺(tái)B上無工件機(jī)械手開頭下降。當(dāng)機(jī)械手下降到低位遇到下限位開關(guān)機(jī)械手停止下降。放開工件 機(jī)械手停止下降機(jī)后開頭放松工件為確保牢靠松開在該位置停留3s。機(jī)械手上升 機(jī)械手上升到高位時(shí)，遇到上限位開關(guān)SQ2，停止上升。機(jī)械手左移 機(jī)械手在高位開頭左移，遇到左限位開關(guān)SQ4，停止左移。機(jī)械手工作的一個(gè)周期完成等待工件在工作臺(tái)A上毀滅再開頭下一個(gè)工作循環(huán)。X16X16（8）左移Y3X17零點(diǎn)X0（4）右移Y2X14上限位X15（1）下降Y0（3）上升Y1（5）下降Y0X13X13X14（X14（7）上升Y1（2）夾緊（6）放松Y4ON Y4（2）夾緊（6）放松圖3機(jī)械手工藝流程圖3）工作方式（1）回原點(diǎn)工作方式：當(dāng)旋鈕打向回原點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)地回到左上角位置待命。（2）手動(dòng)工作方式：當(dāng)旋鈕打向手動(dòng)時(shí)，每一工步都要按下該工步按鈕，3---宋停云與您共享------宋停云與您共享---才能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的動(dòng)作。例如，按下“下降”按鈕，機(jī)械手下降；按下“上升”按（3）單周期工作方式：按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手按工序自動(dòng)完成一個(gè)周期的動(dòng)作，返回原點(diǎn)后停止工作。（4）連續(xù)工作方式：當(dāng)旋鈕打向連續(xù)工作時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手從原點(diǎn)開頭，系統(tǒng)自動(dòng)完成各工步操作，且循環(huán)動(dòng)作，直到按下停止按鈕，機(jī)械手才會(huì)最終運(yùn)行到原位并停下。在連續(xù)工作方式下設(shè)置兩種停車狀態(tài)：操作面板---宋停云與您共享------宋停云與您共享---回原點(diǎn)X4原點(diǎn)指示燈

單周期X21---宋停云與您共享------宋停云與您共享---手動(dòng)X2手動(dòng)X2左移上升放松啟動(dòng)X11X7X5X0右移下降夾緊停止X12X10X6X1X3電源急停X20---宋停云與您共享------宋停云與您共享---PLC

圖4機(jī)械手操作面板圖---宋停云與您共享------宋停云與您共享---1）輸入信號(hào)位置檢測(cè)信號(hào)：下限限位SQ1、上限限位SQ2、右限限位SQ3、左限限位SQ4共4個(gè)行程開關(guān)，需要4個(gè)輸入端子?！癆BVLC1AB24466自動(dòng)工作：尚需啟動(dòng)、正常停車、緊急停車33其中手動(dòng)操作中用到的啟動(dòng)，正常停止和緊急停車這3三個(gè)按鈕和自動(dòng)工作4---宋停云與您共享------宋停云與您共享---中的啟動(dòng)，正常停止和緊急停車為相同按鈕。19YV2YV3YV4。YV5，線圈通電時(shí)夾緊工件，斷電時(shí)松開工件5個(gè)輸出點(diǎn)。機(jī)械手從原點(diǎn)開頭工作，需要一個(gè)原點(diǎn)指示燈，也需要1個(gè)輸出點(diǎn)。所以，至少需要6個(gè)輸出點(diǎn)。PLCI/OFX2N-48RM，24PLC/輸出端子PLC的輸入輸出端子支配如表1所示。輸入信號(hào)表1 機(jī)械手傳送系統(tǒng)輸入和輸出點(diǎn)支配表輸入信號(hào)名稱功能編號(hào)SB1啟動(dòng)X0SB2停止X1SB3手動(dòng)操作X2SB4自動(dòng)連續(xù)操作X3SB5回原點(diǎn)X4SB6夾緊X5SB7放松X6SB8單步上升X7SB9單步下降X10SB10單步左移X11SB11單步右移X12SQ1下限行程限位X13SQ2上限行程限位X14SQ3右限行程限位X15SQ4左限行程限位X16VLC2B點(diǎn)工件檢測(cè)光電耦合器X17SB12急停X20SB13單周期X21VLC1A點(diǎn)工件檢測(cè)光電耦合器X22名稱輸出信號(hào)功能編號(hào)YV1電磁閥下降線圈Y0YV2電磁閥下降線圈Y15---宋停云與您共享------宋停云與您共享---YV3YV4YV5電磁閥下降線圈 Y2電磁閥下降線圈 Y3電磁閥下降線圈 Y4EL原點(diǎn)指示燈 Y5編號(hào)掛念元件功能T0T13S3SM0M1S1S2啟動(dòng)掛念繼電器自動(dòng)連續(xù)操作掛念繼電器回原位狀態(tài)繼電器初始狀態(tài)自動(dòng)操作狀態(tài)繼電器初始狀態(tài)電氣原理圖依據(jù)以上把握要求畫出PLC的輸入輸出端子電氣原理圖圖5機(jī)械手PLC接線電氣原理圖6---宋停云與您共享------宋停云與您共享---PLCPLC65-3Y5X2CJCJP0X3X21P1X4X4回原點(diǎn)程序X14X16Y4Y5X2CJP0手動(dòng)操作程序X3X21CJP1X0自動(dòng)連續(xù)操作程END圖6機(jī)械手操作系統(tǒng)程序1）回原位程序SFC7M8002S1PLCS1S10～S12S10～S12M80431。M80437---宋停云與您共享------宋停云與您共享---M8002S1X16---宋停云與您共享------宋停云與您共享---S10 RST Y4RST Y0Y1

放松下降復(fù)位---宋停云與您共享------宋停云與您共享------宋停云與您共享------宋停云與您共享---X14

上升結(jié)束---宋停云與您共享------宋停云與您共享------宋停云與您共享------宋停云與您共享---S11

RSTY3

Y2 右移復(fù)位左移---宋停云與您共享------宋停云與您共享---X16 左移限位---宋停云與您共享------宋停云與您共享---S12

SETRST

M8043S12

回原點(diǎn)結(jié)束---宋停云與您共享------宋停云與您共享---圖7、回原位狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖2）手動(dòng)程序8M0SB6-SB11X148---宋停云與您共享------宋停云與您共享---啟動(dòng)掛念繼電器，下面的點(diǎn)動(dòng)做預(yù)備圖8手動(dòng)操作程序3）自動(dòng)操作程序SFC9S2，S20～S27S20，VLC1AX22Y0，使機(jī)械手下降，當(dāng)?shù)竭_(dá)下限位，使下限位行程開關(guān)X13S20S21Y4T03T0S22，Y1，使機(jī)械手上升，當(dāng)上X14S23。S23Y2，X15S24，VLC2BX17Y0，使機(jī)械手下降，當(dāng)?shù)竭_(dá)下限位使行程開關(guān)X13接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到Y(jié)4T13T1S26，驅(qū)動(dòng)電磁閥上升線圈Y1，使機(jī)械手上升，當(dāng)上升到達(dá)最高位，上限X14S27S23Y3，使機(jī)械手X16S20在運(yùn)行中，如按正常停車按鈕SB2，則X1S20，機(jī)械手的X20S2S279---宋停云與您共享------宋停云與您共享---械手移回原點(diǎn)，才能再次進(jìn)行自動(dòng)操作。S2自動(dòng)方式初始狀態(tài)S2自動(dòng)方式初始狀態(tài)狀態(tài)轉(zhuǎn)移開頭原點(diǎn)位置條件X22 A點(diǎn)工件檢測(cè)S20Y0下X13下降限位S21SETY4夾緊T0T0K30S22Y1上升X14上升限位S23Y2右移X15右移限位X17 B點(diǎn)工件檢測(cè)S24Y0下X13下降限位S25RSTY4放松T1T1K30S26Y1上升X14上升限位S27X16左移限位降圖9自動(dòng)連續(xù)操作狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖10---宋停云與您共享------宋停云與您共享---7.梯形圖如下圖所示。圖中從第0行到第38行為回原位狀態(tài)程序。從第39行到第8188138X3X21P1M1S20，M1S20，機(jī)械手停止工作。假如按下正常停止X1，機(jī)械手在完成最終一個(gè)周期的工作后，返回原點(diǎn)自3回原位程序和自動(dòng)操作程序。是用步進(jìn)順控方式編程。在各步進(jìn)順控末行，都以RET結(jié)束本步進(jìn)順控程序塊。11---宋停云與您共享------宋停云與您共享---12---宋停云與您共享------宋停云與您共享---13---宋停云與您共享------宋停云與您共享---8．調(diào)試通過GPP軟件編程和仿真基本能實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)的工藝要求。如圖10所示。---宋停云與您共享------宋停云與您共享---9．總結(jié)與評(píng)價(jià)

圖10GPP軟件編程和仿真---宋停云與您共享------宋停云與您共享---王兆義主編 《可編程把握器教程（第2版》上海高校常斗主編 《可編程序把握器的原理應(yīng)用試驗(yàn)》機(jī)械工版社程憲平主編 《機(jī)電傳動(dòng)與把握 》華中理工高校出版社14---宋停云與您共享------宋停云與您共享---助力機(jī)械手使用操作說明書北京東昆科技有限公司二零零七年二月二十八日---宋停云與您共享------宋停云與您共享---1． 概述該機(jī)械手用在變速箱裝配線上，由氣動(dòng)系統(tǒng)關(guān)懷人力，人工操作氣動(dòng)開關(guān)把握機(jī)械手動(dòng)作，完成變速箱的搬運(yùn)、限位。使用該機(jī)械手可以減輕操作人員的的勞動(dòng)強(qiáng)度，是裝配工人的有力助手。2． 技術(shù)參數(shù)工件重 110kg工作范圍大 臂 長(zhǎng)1840mm，水平旋轉(zhuǎn)角度360°彎 臂 長(zhǎng)水平旋轉(zhuǎn)角度小 臂 長(zhǎng)780mm， 水平旋轉(zhuǎn)角度上下運(yùn)動(dòng) 1800mm把握部分 氣動(dòng)氣源工作壓力 ≥0.6Mpa重 量 930kg3． 結(jié)構(gòu)與工作原理360°的范圍內(nèi)回轉(zhuǎn)。缸體裝配---宋停云與您共享------宋停云與您共享---90°，把缸蓋放在加工工位，按下卸載，檢查無誤按下互鎖按鈕,夾緊氣缸松開，此時(shí)平衡氣缸內(nèi)的壓力變?yōu)榈蛪?，使機(jī)械手脫載運(yùn)行。4． 氣動(dòng)系統(tǒng)。1）卸荷閥HE-3/8-D-MID、過濾器LF-3/8-D-MID、精密過濾器（LF-3/8-5M-MID、油霧器（LOE-3/8-D-MID、增壓缸3（2）精密過濾減壓閥（LR-3/8-D-5M-MINI）——20.6Mpar。---宋停云與您共享------宋停云與您共享---（3）減壓閥①（LR-1/8-D-MINI）——2氣控2（5）減壓閥②（LR-1/4-D-MINI）——2精密低壓減壓閥氣控箱1（8）制動(dòng)氣缸和分別安裝在回轉(zhuǎn)裝置、彎臂、小臂回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)上，當(dāng)制動(dòng)開關(guān)轉(zhuǎn)到“關(guān)”或系統(tǒng)停氣狀態(tài)下，機(jī)械手各關(guān)節(jié)及回轉(zhuǎn)接頭處于制動(dòng)狀態(tài)。5． 通（關(guān)）氣狀態(tài)通氣狀態(tài)（1）系統(tǒng)通氣前，操作人員及非操作人員切勿將頭部或手臂伸在機(jī)械手手臂上方，以免機(jī)械手手臂突然翹起造成人員受傷事故。（2）系統(tǒng)通氣時(shí)三個(gè)關(guān)節(jié)的制動(dòng)氣缸應(yīng)均為制動(dòng)狀態(tài)（開關(guān)盒上---宋停