機械手分揀大小球的PLC程序設(shè)計-職業(yè)大學(xué)機電一體化畢業(yè)論文

畢業(yè)設(shè)計（論文） 課題課題機械手分揀大小球的機械手分揀大小球的 PLC 程序設(shè)計程序設(shè)計 院院系系機械工程學(xué)院 專專業(yè)業(yè)機電一體化 班班級級機電 082 姓姓名名陳東 080101208 完成日期完成日期2011.4 指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師王葉萍 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 2 - 摘要摘要 機械手的積極作用正日益為人們所認(rèn)識，其一，它能部分地代替人的勞動 并能達到生產(chǎn)工藝的要求，遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送。 因為，它能大大地改善工人的勞動條件，加快實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機械化和自動化的 步伐。因此，受到各先進單位的重視并投入了大量的人力物力加以研究和應(yīng)用。 尤其在高溫、高壓、粉塵、噪聲的場合，應(yīng)用得更為廣泛。在我國，近代幾年 來也有較快的發(fā)展，并取得一定的成果，受到各工業(yè)部門的重視。在生產(chǎn)過程 中，經(jīng)常要對流水線上的產(chǎn)品進行分撿，本課題擬開發(fā)物料搬運機械手，采用 的德國西門子 S7-200 系列 PLC， 對機械手的上下、 左右以及抓取運動進行控制。 用于分撿大小球的機械裝置。我們利用可編程技術(shù)，結(jié)合相應(yīng)的硬件裝置，控 制機械手完成各種動作。 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：機械手、 PLC、 大小球 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 3 - ABSTRACT The positive role of the manipulator increasingly known by people, first, it can partly replace human labor and can achieve the production requirements, follow a certain procedure, time and location to complete the workpiece transfer. Because, it can greatly improve the working conditions, and workers accelerate the realization of industrial production mechanization and automation pace. Therefore, by various advanced unit spent a great deal of attention and manpower to research and application. Especially in high temperature and high pressure and dust, noise occasions, application is more widely. In China, the modern years also have developed quickly, and obtained a certain result, by various departments of industry seriously. In the process of production, often to the assembly line of products, this topic intends to develop sorting through the manipulator, material handling by German Siemens s7-200 PLC, the fluctuation, left and right sides of manipulator and grab motion control. Used in the mechanical device can 1. We use programmable technology, combined with the corresponding hardware device, control finish all kinds of action. Robot Keywords:manipulator, PLC, which can 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 4 - 目錄目錄 第一章第一章 機械手與機械手與 PLC 的簡介的簡介 1.1 機械手的出現(xiàn)與發(fā)展.1 1.2PLC 的應(yīng)用2 第二章第二章 PLC 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計 2.1按鈕和行程開關(guān)的選擇 7 2.2接近開關(guān) 轉(zhuǎn)換開關(guān) 刀開關(guān)的選擇 7 2.3時間繼電器 接觸器的選擇. 8 2.4熔斷器 電動機的選擇. 9 2.5電磁閥的選擇 9 第三章第三章分揀系統(tǒng)的分揀系統(tǒng)的 PLC 選擇選擇 3.1PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計的原則和內(nèi)容10 3.2PLC 的選型10 3.2.1性能與任務(wù)相適應(yīng)11 3.2.2PLC 的處理速度應(yīng)滿足時實控制的要求12 3.2.3PLC 應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理、機型系列應(yīng)統(tǒng)一12 第四章第四章大小球分揀系統(tǒng)的大小球分揀系統(tǒng)的 PLCPLC 設(shè)計設(shè)計 4.1系統(tǒng)的功能.15 4.2分揀大小球系統(tǒng)的結(jié)構(gòu).16 4.3大小球分揀傳送過程控制分析.16 4.4分撿大小球系統(tǒng)的輸入/輸出地址及定時器分配17 4.5機械手分揀球控制系統(tǒng)的接線圖.18 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 5 - 4.6大小球分揀的設(shè)計思想.18 第五章第五章機械手分揀大小球的機械手分揀大小球的 PLCPLC 程序設(shè)計程序設(shè)計 5.1機械手分撿大小球控制程序流程圖.20 5.2機械手分揀大小球控制程序的梯形圖.22 第六章第六章總結(jié)總結(jié) 參考文獻參考文獻 致謝致謝 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 6 - 第一章第一章機械手與機械手與 PLCPLC 的簡介的簡介 1.11.1 機械手的出現(xiàn)與發(fā)展機械手的出現(xiàn)與發(fā)展 1.1.11.1.1 機械手的歷史機械手的歷史 它是在早期出現(xiàn)的古代機器人基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，機械手研究始 于 20 世紀(jì)中期，隨著計算機和自動化技術(shù)的發(fā)展，特別是 1946 年第 一臺數(shù)字電子計算機問世以來，計算機取得了驚人的進步，向高速度、 大容量、低價格的方向發(fā)展。同時，大批量生產(chǎn)的迫切需求推動了自 動化技術(shù)的進展，又為機器人的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。另一方面，核能技 術(shù)的研究要求某些操作機械代替人處理放射性物質(zhì)。在這一需求背景 下，美國于 1947 年開發(fā)了遙控機械手，1948 年又開發(fā)了機械式的主從 機械手。 機械手首先是從美國開始研制的。1954 年美國戴沃爾最早提出了 工業(yè)機器人的概念，并申請了專利。該專利的要點是借助伺服技術(shù)控 制機器人的關(guān)節(jié)，利用人手對機器人進行動作示教，機器人能實現(xiàn)動 作的記錄和再現(xiàn)。這就是所謂的示教再現(xiàn)機器人?，F(xiàn)有的機器人差不 多都采用這種控制方式。1958 年美國聯(lián)合控制公司研制出第一臺機械 手鉚接機器人。作為機器人產(chǎn)品最早的實用機型是 1962 年美國 AMF 公 司推出的“VERSTRAN”和 UNIMATION 公司推出的“UNIMATE”。這些工 業(yè)機器人主要由類似人的手和臂組成它可代替人的繁重勞動以實現(xiàn)生 產(chǎn)的機械化和自動化，能在有害環(huán)境下操作以保護人身安全，因而廣 泛應(yīng)用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。 1.1.21.1.2 機械手的組成機械手的組成 機械手主要由手部、運動機構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。手部是 用來抓持工件（或工具）的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重 量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型 等。運動機構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動（擺動） 、移動或復(fù)合運動來實現(xiàn) 規(guī)定的動作，改變被抓持物件的位置和姿勢。運動機構(gòu)的升降、伸縮、 旋轉(zhuǎn)等獨立運動方式，稱為機械手的自由度 。為了抓取空間中任意位 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 7 - 置和方位的物體，需有 6 個自由度。自由度是機 械手設(shè)計的關(guān) 鍵參 數(shù)。自由 度越多，機械手的靈活性越大，通用性越廣，其結(jié)構(gòu)也越復(fù) 雜。一般專用機械手有 23 個自由度。控制系統(tǒng)是通過對機械手每個 自由度的電機的控制，來完成特定動作。同時接收傳感器反饋的信息， 形成穩(wěn)定的閉環(huán)控制?？刂葡到y(tǒng)的核心通常是由單片機或 dsp 等微控 制芯片構(gòu)成，通過對其編程實現(xiàn)所要功能。 1.1.3 機械手分類機械手分類 機械手的種類，按驅(qū)動方式可分為液壓式、氣動式、電動式、機 械式機械手；按適用范圍可分為專用機械手和通用機械手兩種；按運 動軌跡控制方式可分為點位控制和連續(xù)軌跡控制機械手等。 機械手通常用作機床或其他機器的附加裝置， 如在自動機床或自 動生產(chǎn)線上裝卸和傳遞工件，在加工中心中更換刀具等，一般沒有獨 立的控制裝置。有些操作裝置需要由人直接操縱，如用于原子能部門 操持危險物品的主從式操作手也常稱為機械手。機械手在鍛造工業(yè)中 的應(yīng)用能進一步發(fā)展鍛造設(shè)備的生產(chǎn)能力，改善熱、累等勞動條件。 1.21.2 PLCPLC 的應(yīng)用的應(yīng)用 1.2.11.2.1 PLCPLC 的定義的定義 可編程控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)， 專為在工業(yè)環(huán)境中應(yīng)用 而設(shè)計的它采用一類可編程的存儲器，在其內(nèi)部用于存儲用戶程序，并執(zhí) 行邏輯運算，順序控制，定時，計數(shù)和算術(shù)操作等用戶指令，并通過數(shù)字 或模擬式輸入/輸出，控制各類型的機械或生產(chǎn)過程。可編程控制器及其有 關(guān)外部設(shè)備，都按照方便與工業(yè)控制系統(tǒng)成一個整體，易于擴充其功能的 原則設(shè)計。 1.2.21.2.2 PLCPLC 的分類的分類 隨著 PLC 的不斷發(fā)展，其型號和形式越來越多，為了在設(shè)計控制工程 系統(tǒng)時便于表達和選擇適當(dāng)型號的 PLC，應(yīng)對其進行分類。一般按照以下 兩種形式對 PLC 進行分類。 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 8 - 按照 I/O 點的數(shù)量分為小型機，中型機和大型機。小型機的輸入輸 出點的總數(shù)一般在 256 個以下，用戶程序的存儲容量一般為 4KB 左右。中 型機的輸入輸出點的總數(shù)一般在 2562048 之間，用戶程序的存儲容量一 般為 8KB 左右。大型機的輸入輸出點的總數(shù)一般在 2048 個以上，用戶程序 的存儲容量一般為 16KB 以上。 按照結(jié)構(gòu)形式分為整體式結(jié)構(gòu)和模塊式結(jié)構(gòu)。整體式結(jié)構(gòu)的 PLC 具 有體積小，成本低和安裝方便的特點，大多被小型機所采用，例如 SIEMENS 公司的 S7-200 系列的 PLC。模塊式結(jié)構(gòu)的 PLC 具有功能強大，配置靈活和 維修方便的特點，大多被中型機和大型機所采用，例如 SIEMENS 公司的 S7-300 系列和 S7-400 的 PLC。 1.2.31.2.3 PLCPLC 的特點與應(yīng)用及其發(fā)展趨勢的特點與應(yīng)用及其發(fā)展趨勢 為了滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)日趨復(fù)雜，以及多樣化的特點（例如，實現(xiàn)邏 輯運算，順序控制，定時，計數(shù)和算術(shù)運算等操作） ，對控制的要求也各不 相同，目前普遍需要通用性搞的控制系統(tǒng)。PLC 的出現(xiàn)受到了廣大工程計 數(shù)人員的歡迎。PLC 的主要特點包括以下幾個方面 抗干擾能力強，可靠性高 控制系統(tǒng)簡單，通用性強 編程方便，使用簡單 功能完善 設(shè)計，施工和調(diào)試的周期短 體積小，維護操作方便。 PLC 在其生產(chǎn)初期由于價格高等原因， 使它的使用受到限制。 但近年來， PLC 的應(yīng)用逐漸廣泛起來，主要原因有兩個:一是微處理器的芯片和相關(guān)元 件的價格不斷下降；二是 PLC 自身的功能大大增強。PLC 的應(yīng)用面很廣，在 工廠自動化和計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）內(nèi)占有重要地位。目前 PLC 在 國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵，采礦，石油，化工，電力等各個行業(yè)，使用情 況大致可以歸納為六種類型： 開關(guān)量的邏輯控制 模擬量的控制 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 9 - 運動控制 過程控制 數(shù)據(jù)控制 通信及聯(lián)網(wǎng)。 不同的工業(yè)環(huán)境對 PLC 的功能，體積和性能有不同的要求，對 PLC 的 要求越來越高。因此，PLC 的生產(chǎn)廠商把 PLC 的發(fā)展方向趨向于高集成度， 小體積，大容量，高速度，智能化，易使用和高性能等幾個方面，表現(xiàn)為 以下幾個方面： 小型化，專用化和低成本 大容量和高速度 智能型 I/O 模塊 編程軟件 編程語言的標(biāo)準(zhǔn)化 通信控制的簡單化 PLC 的軟件化與組態(tài)軟件 與現(xiàn)場總線的結(jié)合。 1.2.41.2.4PLCPLC 的工作原理的工作原理 當(dāng) PLC 啟動運行后，其工作過程一般分為輸入采樣階段，用戶程序執(zhí) 行階段和輸出刷新階段。完成上述三個階段即稱為一個掃描周期。在整個 運行期間，PLC 的 CPU 以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個階段。PLC 的運 行框圖如圖 1.1 所示，它清楚的描述了 PLC 的掃描工作過程。 輸入采樣階段 PLC 在輸入采樣階段，先掃描所有輸入端子，并將各輸入端子的狀態(tài)存 入各自對應(yīng)的輸入元件映像寄存器。此時，輸入元件映像寄存器被刷新， 接著進入程序執(zhí)行階段。在程序執(zhí)行階段或輸出刷新階段，輸入元件映像 寄存器與外界隔離，無論輸入端子信號如何變化，輸入元件映像寄存器中 的內(nèi)容保持不變，直到下一個掃描周期的輸入采樣階段才將輸入端的新狀 態(tài)寫入寄存器中。 用戶程序執(zhí)行階段 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 10 - 根據(jù) PLC 梯形圖程序掃描規(guī)則，PLC 按照先左后右，先上后下的順序執(zhí) 行程序。當(dāng)指令中涉及輸入/輸出狀態(tài)時，PLC 從輸入映像寄存器中“讀入” 對應(yīng)的輸入端子的狀態(tài)，從輸出映像寄存器“讀入”對應(yīng)輸出映像寄存器的 當(dāng)前狀態(tài)。然后，進行相應(yīng)的運算，運行結(jié)果再存入元件映像寄存器中。對 元件映像寄存器來說，每一個元件（輸出軟繼電器）的狀態(tài)會隨編程序的執(zhí) 行過程而變化。 輸出刷新階段 在所以指令執(zhí)行完畢后， 輸出映像寄存器中所有輸出繼電器的狀態(tài)在輸 出刷新階段轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器中，通過一定方式輸出驅(qū)動外部負載。 對于小型 PLC，I/O 點數(shù)較少，用戶程序較短，用集中采樣輸出的工作 方式雖然在一定程度上降低了系統(tǒng)的響應(yīng)速度， 但從根本上提高了系統(tǒng)的抗 干擾能力， 增強了系統(tǒng)的可靠性。 大中型 PLC 因 I/O 點數(shù)較多， 控制功能強， 用戶程序長，為提高響應(yīng)速度可以采用定周期輸入采樣，輸出刷新。也可以 采用直接輸入采樣，直接輸出刷新，中斷輸入/輸出和智能化 I/O 接口等方 式。 圖 1.1PLC 掃描工作過程 掃描周期 輸 入 端 子 輸 入 映 像 寄 存 器 元 件 映 像 寄 存 器 輸 出 鎖 存 器 輸 出 端 子 輸入采樣階段用戶程序執(zhí)行階輸出刷新階段 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 11 - 1.2.51.2.5 PLCPLC 對輸入對輸入/ /輸出的處理原則輸出的處理原則 根據(jù) PLC 的工作特點，歸納出 PLC 對輸入/輸出的處理原則，如下所述： 輸入映像寄存器的數(shù)據(jù)取決于輸入端子板上各輸入點在上一個刷新期 間的通斷狀態(tài)。 程序如何執(zhí)行取決于用戶所編程序和輸入/輸出映像寄存器的內(nèi)容及各 元件映像寄存器的內(nèi)容。 輸出映像寄存器的數(shù)據(jù)，取決于輸出指令的執(zhí)行結(jié)果。 輸出鎖存器中的數(shù)據(jù)， 由上一次輸出刷新期間輸出映像寄存器中的數(shù)據(jù) 決定。 輸出端子的通斷狀態(tài)，由輸出鎖存器決定。 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 12 - 第二章第二章PLC 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 2.12.1 按鈕和行程開關(guān)的選擇按鈕和行程開關(guān)的選擇 2.1.12.1.1 按鈕的選擇原則按鈕的選擇原則： (1)根據(jù)使用場合，選擇控制按鈕的種類，如開啟式，防水式，緊急式 等。 (2)根據(jù)用途，選用合適的型式，如鑰匙式，緊急試，帶燈式等。 (3)按控制回路的要求，確定不同的按鈕數(shù)，如單鈕，雙鈕，三鈕，多 鈕等。 (4)按工作狀態(tài)指示和工作情況的要求選擇按鈕及指示燈的顏色。 2.1.22.1.2 行程開關(guān)的選擇行程開關(guān)的選擇： 行程開關(guān)的分類：直動式，滾動式和微動式三種。直動式行程開關(guān)的優(yōu) 點是結(jié)構(gòu)簡單，成本低，但容易燒蝕觸頭。滾動式行程開關(guān)克服了直動式 行程開關(guān)的缺點，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格也較高，所以選擇微動式行程開關(guān) 體積小，動作靈敏，適用于小型機構(gòu)中使用。 2.22.2 接近開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)、刀開關(guān)的選擇接近開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)、刀開關(guān)的選擇 2.2.12.2.1 接近開關(guān)的選擇接近開關(guān)的選擇： 接近開關(guān)是一種對接近它的物體有“感知”能力的元件位移傳感器， 利用傳感器對接近物體的敏感特性達到控制開關(guān)通或斷的目的，當(dāng)有物體 移向接近開關(guān)，并接近到一定距離時，位移傳感器才有“感知” ，開關(guān)才會 動作。在設(shè)計中，接近開關(guān) SBO 用于檢測是否有球，SB1SB5 分別用于傳 送機械手上下左右運動的定位。 接近開關(guān)分為霍爾接近開關(guān)，超聲波接近開關(guān)，高頻振蕩式接近開關(guān)， 霍爾接開關(guān)用于檢測磁場，一般用磁場鋼作為被檢測體。超聲波接近開關(guān) 適用檢測不能或不可觸及的目標(biāo)，其控制功能不受聲、電、關(guān)等因素干擾， 檢測物體可以是固體、液體、或粉末狀態(tài)的物體，只要能反射波用的電子 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 13 - 裝置及調(diào)節(jié)檢測范圍用的程控橋式開關(guān)等幾個部分組成，高頻振蕩式接近 開關(guān)用于檢測各種金屬，主要由高頻振蕩器，集成電路晶體管放大器和輸 出器三部分組成。 2.2.22.2.2 轉(zhuǎn)換開關(guān)的選擇轉(zhuǎn)換開關(guān)的選擇： 轉(zhuǎn)換開關(guān)是一種多檔位，多觸點，能夠控制多回路的主令電器，可以 用于控制小容量電動機的啟動、換向、調(diào)速、正反轉(zhuǎn)控制等，常用的萬能 轉(zhuǎn)換開關(guān)有 LW2、LW5、LW6、LW8 等系列，在設(shè)計機械手大小球分選系統(tǒng)中 操作方式有手動，單周期，連續(xù)。 2.2.32.2.3 刀開關(guān)的選擇刀開關(guān)的選擇： 刀開關(guān)是一種手動電器，為了簡單，方便，選擇 HD 型單投刀開關(guān)， 分為 1 級，2 級，3 級。 2.32.3 時間繼電器、接觸器的選擇時間繼電器、接觸器的選擇 2.3.12.3.1 時間繼電器的選擇時間繼電器的選擇： 時間繼電器在控制電路中用于時間的控制，有 JS23，JS27A，JSK， 7PR，SS18 等系列的時間繼電器。 2.3.22.3.2 接觸器的選擇接觸器的選擇： 接觸器的選型要求： （1）根據(jù)負載性質(zhì)選擇接觸器類別，一般交流負載選擇交流接觸器， 直流負載選擇直流接觸器。 （2）根據(jù)被控電路電流大小和使用類別選擇接觸器的額定電流。 （3）根據(jù)被控電路電壓等級來選擇接觸器的額定電壓。 （4）根據(jù)控制電路的電壓等級選擇接觸器線圈的額定電壓。 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 14 - 2.42.4 熔斷器、電動機的選擇熔斷器、電動機的選擇 2.4.12.4.1 熔斷器的選擇：熔斷器的選擇： 熔斷器在電路中主要起短路保護作用，用于保護線路，熔斷器具有結(jié) 構(gòu)簡單，體積小，重量輕，使用維護方便，價格低廉，分?jǐn)嗄芰^高，限 流能力良好等優(yōu)點，熔斷器有 NT、RT、RL、RLS2、FA4 等型式的熔斷器， RT 系列為有填封閉管式熔斷器，可在 500V 以下交流系統(tǒng)中作過載及短路 保護用，這種熔斷器為螺栓連接，可直接連在母線排上，尤其適合開關(guān)熔 斷器組選用，RT15 型熔斷器最大額定電流 400A，額定分?jǐn)嗄芰?100KA。 2.4.22.4.2 電動機的選擇：電動機的選擇： 電動機是選交流的，而電動機分為異步電動機和同步電動機兩大類， 異步電動機主要用作電動機，去拖動各種生產(chǎn)機械。由于異步電動機具有 結(jié)構(gòu)簡單，制造，使用方便，運行可靠，成本低廉，效率較高等優(yōu)點而得 到廣泛應(yīng)用。例如，在工業(yè)生產(chǎn)中，異步電動機用于拖動中小型軋鋼設(shè)備， 各種金屬切削機床，輕工機械和礦山機械等；在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，異步電動機 用于拖動水泵，粉碎機以及其他農(nóng)副產(chǎn)品的加工機械；在民用電器方面的 電風(fēng)扇、洗衣機、電冰箱、空調(diào)機等也都是用異步電動機拖動的。 2.5 電磁閥的選擇電磁閥的選擇 電磁閥的分類：國內(nèi)外的電磁閥從原理上分為三大類(即：直動式、分 步撞先導(dǎo)式)，而從閥瓣結(jié)構(gòu)和材料上的不同與原理上的區(qū)別又分為六個分 支小類(直動膜片結(jié)構(gòu)、分步重片結(jié)構(gòu)、先導(dǎo)膜式結(jié)構(gòu)、直動活塞結(jié)構(gòu)、分 步直動活塞結(jié)構(gòu)、先導(dǎo)活塞結(jié)構(gòu))。電磁閥的優(yōu)點：耐高溫電磁閥是間接先 導(dǎo)式平衡電磁閥，具有耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、使用范圍廣等。 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 15 - 第三章第三章 分揀系統(tǒng)的分揀系統(tǒng)的 PLCPLC 選擇選擇 PLC 應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計主要包括硬件設(shè)計、軟件設(shè)計、施工設(shè)計和安裝調(diào)試 等內(nèi)容。本課程設(shè)計著重在系統(tǒng)設(shè)計和程序設(shè)計。 3.13.1 PLCPLC 控制系統(tǒng)設(shè)計的原則和內(nèi)容控制系統(tǒng)設(shè)計的原則和內(nèi)容 PLC 的選擇除了應(yīng)滿足技術(shù)指標(biāo)的要求外， 還應(yīng)著重考慮產(chǎn)品的技術(shù)支 持與售后服務(wù)等情況。 最大限度地滿足被控對象或產(chǎn)生過程的控制要求。對于一些原來用繼 電接觸器線路不易實現(xiàn)的要求，使用 PLC 后，將很容易實現(xiàn)。 在滿足控制要求前提下，力求使控制簡單、經(jīng)濟、操作和維護方便。 對一些過去較為繁瑣的控制可利用 PLC 的特點加以簡化，通過內(nèi)部程序化 外部接線及操作方式。 保證控制系統(tǒng)的安全、可靠。同時采取“軟件兼施”的辦法。 考慮到生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進，選擇 PLC 容量及 I/O 點數(shù)時，應(yīng)適 當(dāng)留有裕量。一個系統(tǒng)完成后，往往會發(fā)現(xiàn)一些原來沒有考慮到的問題， 或者新提出的問題 ，如果事先留有裕量。則 PLC 系統(tǒng)極易修改。同時對日 后系統(tǒng)工藝的變更提供方便。當(dāng)然對于不同的用戶，要求的側(cè)重點不同， 設(shè)計的原則也應(yīng)有所區(qū)別，如果以提高產(chǎn)品和安全為目標(biāo)，則應(yīng)將系統(tǒng)可 靠性放在設(shè)計的重點，設(shè)置考慮采取冗余控制系統(tǒng)；如果要求系統(tǒng)改善信 息管理，則應(yīng)將系統(tǒng)通信能力與總線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計加以強化；如果系統(tǒng)工藝經(jīng) 常變更，則事先充分考慮。 3.23.2 PLCPLC 的選型的選型 根據(jù)不同的控制要求和PLC的結(jié)構(gòu)和模式， 控制系統(tǒng)可分為以下四種： 單機控制系統(tǒng)：是指用一臺 PLC 控制一臺設(shè)備，其 I/O 少，控制過 程簡單。 集中控制系統(tǒng)：是指用一臺 PLC 控制多臺設(shè)備，使用的 I/O 較多， 控制過程相對要復(fù)雜一點。 分散控制系統(tǒng)：是指每一臺 PLC 控制一臺設(shè)備，PLC 之間可以通過 通信電纜進行數(shù)據(jù)交換，或者由上位機通過數(shù)據(jù)總線來進行數(shù)據(jù)交換。 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 16 - 遠程 I/O 控制系統(tǒng)：是指 I/O 模塊和 PLC 不是放在一起的，而是放 在被控制的設(shè)備附近。遠程 I/O 通道通過同軸電纜與 PLC 進行信息傳遞， 不同的 PLC 型號能驅(qū)動的同軸電纜長度是不同的，所以采用遠程 I/O 控制 時需要選擇相匹配的 PLC 型號，否則無法滿足遠程控制的需求。 隨著時間的推移，PLC 的種類和數(shù)量越來越多，而且功能越來越強大， 因此 PLC 的選擇范圍越來越大。在選擇 PLC 型號時，不僅要方便考慮控制 系統(tǒng)目前的功能要求，還要考慮當(dāng)生產(chǎn)工藝改進后的功能要求。若生產(chǎn)過 程比較固定，工業(yè)環(huán)境比較好，一般采用整體式結(jié)構(gòu)的 PLC；反之可選擇 模塊式的 PLC。在選擇 PLC 型號時，應(yīng)保證維護方便，使用簡單，性價比 較高，具體應(yīng)該考慮一下幾個方面。 根據(jù)控制系統(tǒng)的功能要求選擇性能與功能相適應(yīng)的 PLC。 對于開關(guān)量控制系統(tǒng)的應(yīng)用系統(tǒng)，當(dāng)對控制要求不高時，可選用小型 PLC（如西門子公司 S7-200 系列 PLC 或 OMON 公司系列 CPM1A/CPM2A 型 PLC）就能滿足要求，如對小型泵的順序控制、單臺機械的自動控制等。 對于以開關(guān)量控制為主，帶有部分模擬量控制的應(yīng)用系統(tǒng)，如對工業(yè) 生產(chǎn)中常遇到的溫度、壓力、流量、液位等連續(xù)量的控制，應(yīng)選用帶有 A/D 轉(zhuǎn)換的模擬量輸入模塊和帶有 D/A 轉(zhuǎn)換的模擬量輸出模塊，配接相應(yīng)的傳 感器、變送器和驅(qū)動裝置，并且選擇運算功能較強的中小型 PLC，如西門 子公司的 S7-300 系列 PLC 或 OMRON 公司的 COM/CQM1H 型 PLC。 對于比較復(fù)雜的中大型控制系統(tǒng)，如閉環(huán)控制、PID 調(diào)節(jié)、通信聯(lián)信網(wǎng) 4 等， 可選用中大型 PLC（如西門子公司的 S7-400 系列 PLC 或 OMRON 公 司的 C200HE/C200HG/C200HX、 CV/CVM1 等 PLC） 。 當(dāng)系統(tǒng)的各個控制對 象分布在不同的地域時，應(yīng)根據(jù)各部分的具體要求來選擇 PLC，一組成一 個分布式的控制系統(tǒng)。 在一些控制系統(tǒng)中，需要實時的響應(yīng)輸入信號，即使對輸入信號進 行處理并產(chǎn)生對應(yīng)的輸出信號，控制執(zhí)行機構(gòu)動作，當(dāng) I/O 點數(shù)較少時， 輸入到輸出的滯后時間較小，基本可以滿足工業(yè)控制的要求，但是當(dāng) I/O 點數(shù)達到幾千個的時候，這個滯后時間就比較明顯了，對于一些控制系統(tǒng) 就沒法滿足其技術(shù)要求，這就需要采用處理速度較快的 PLC，使一條指令 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 17 - 的執(zhí)行時間不超過 0.5us，并對程序進行優(yōu)化，減少掃描時間，必要時可 采用高速響應(yīng)模塊。 對于眾多的控制系統(tǒng)來說， 盡量統(tǒng)一 PLC 的型號， 使其模塊可通用， 也便于備件的采購和儲備。便于對技術(shù)人員進行培訓(xùn)，在維修時也能帶來 極大地方便。 在現(xiàn)在 PLC 時， 還需要看來此類型的 PLC 是否配有相對完善特殊功 能模塊，以免需要某些特殊功能模塊時，只能配置其他公司的模塊，既增 加了控制難度，又增加成本，而且不利于公司的配件管理。 3.2.2PLC 的處理速度應(yīng)滿足時實控制的要求的處理速度應(yīng)滿足時實控制的要求 PLC 工作時，從輸入信號控制存在著滯后現(xiàn)象，即輸入量的變化，一 般要在 12 個掃描周期之后才能反映到輸出端，這對于一般工業(yè)控制是允 許的。但有些設(shè)備的實時性要求教高，不允許有教大的滯后時間。例如， PLC 的 I/O 點數(shù)在幾十到幾千點范圍內(nèi)，這時用戶應(yīng)用程序的長短對系統(tǒng) 的響應(yīng)速度會有較大的差別。滯后時間應(yīng)控制在幾十毫秒之內(nèi)，應(yīng)小于普 通繼電器的動作時間。 3.2.3PLC 應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理、機型系列應(yīng)統(tǒng)一應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理、機型系列應(yīng)統(tǒng)一 PLC的結(jié)構(gòu)分為整體式和模塊式兩種。 整體式結(jié)構(gòu)把PLC的I/O和CPU 放在一塊電路板上，省去插接環(huán)節(jié)，體積小，每一 I/O 點的平均價格比模塊 式的便宜，適用于工藝過程比較穩(wěn)定、控制要求比較簡單的系統(tǒng)。模塊式 PLC 的功能擴展，I/O 點數(shù)的增減，輸入與輸出點數(shù)的比例，都比整體式靈 活。維修更換模塊、判斷與處理故障快方便，適用于工藝過程變化教多、 控制要求復(fù)雜的系統(tǒng)。在使用時，應(yīng)按實際具體情況進行選擇。 結(jié)合以上幾點， 在設(shè)計 PLC 機械手在大小球分選系統(tǒng)中用的 PLC 的選 型為西門子 S7-200 系列的可編程控制器。西門子 S7-200 系列 PLC 是西門 子公司于 1995 年推出的具有很高性價比的微型 PLC，由于其體積小，運行 速度快，功能強等功能，在各種自動化控制領(lǐng)域得到了較快的發(fā)展和廣泛 的應(yīng)用。在這個系列的 PLC 中共有兩代產(chǎn)品，第一代產(chǎn)品的 CPU 模塊為 CPU21*系列，共有 4 種，即 CPU212，CP,214，CP,215，CP,216，現(xiàn)已停產(chǎn)。 第二代產(chǎn)品的 CPU 模塊為 CPU22*系列，共 5 種，即 CPU221，CPU222， 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 18 - CPU224，CPU226，CPU226XM。 S7-200 系列屬于小型機，采用整體式結(jié)構(gòu)。因此在配置系統(tǒng)的時候， 當(dāng)輸入/輸出端口不夠時，可以通過擴展來增減 I/O 數(shù)量，也可以擴展其他 模塊來實現(xiàn)不同的控制功能。 S7-200PLC 的一個完整的系統(tǒng)組成如圖 2.1 所 示。 編程工具 擴展 模塊 CPU 主機 通信設(shè)備人機界面 功能 模塊 圖 2.1S7-200PLC 的系統(tǒng)組成 根據(jù)控制系統(tǒng)的功能要求選擇性能與功能相適應(yīng)的 PLC。對以開關(guān)量 為主的，帶有少量模擬量的控制系統(tǒng)，可以選擇帶有模擬-數(shù)字量轉(zhuǎn)換的模 塊， 并且運算功能較強的小型 PLC。 針對本系統(tǒng)的要求， 選擇西門子 S7-200 系列中 CPU 模塊為 CPU224 的 PLC。 CPU22*系列的 PLC 主機模塊包括一個中央處理器單元即 CPU，數(shù)字 I/O，通信口及電源，這些器件都被集成到一個緊湊的，獨立的設(shè)備中，該 主機的主要要作用有：采集的輸入信號，通過中央處理器運算后，生成結(jié) 果傳給輸出裝置， 然后輸出點輸出執(zhí)行信號。 在這個過程中 CPU 執(zhí)行程序， 輸入端口從現(xiàn)場設(shè)備中采集信號，輸出端口輸出控制信號以驅(qū)動外部負載。 CPU222 具有 14 個輸入點和 10 個輸出點，共 24 個 I/O 點。2 個模擬 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 19 - 量電位器，最多可擴展 35 個 AI/AO 點。8K 字節(jié)用戶程序和 5K 字節(jié)數(shù)據(jù) 存儲區(qū)。6 路高速計數(shù)器（30kHz） ，2 路高速脈沖輸出，1 個 RS-485 通信/ 編程口，它的存儲容量和擴展能力有了很大提高，存儲容量擴大了一倍， 可以有 7 個擴展模塊。 它具有更強的模擬量處理能力， 是使用最多的 S7-200 產(chǎn)品。 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 20 - 第四章第四章大小球分揀系統(tǒng)的大小球分揀系統(tǒng)的 PLC 設(shè)計設(shè)計 4.1 系統(tǒng)的功能系統(tǒng)的功能 為實現(xiàn)大小球的分撿控制，所設(shè)計系統(tǒng)程序必須實現(xiàn)以下主要功能： 1）該系統(tǒng)可完成大小球的自動識別，自動運送和自動到大球缸和小球 缸釋放對應(yīng)的球。 2）該系統(tǒng)可實現(xiàn)控制系統(tǒng)的多種工作方式。 3）該系統(tǒng)在發(fā)生故障時，撿球裝置必須復(fù)位。 4.2 大小球分揀系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)大小球分揀系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 機械手分揀大小球的工作示意圖如圖 1.1 所示。 電動機驅(qū)動操作桿帶動 吸盤上下移動，完成取球和放球動作。通過行程開關(guān) LS2 通斷狀態(tài)來判別 大小球，由電動機驅(qū)動操作桿左右移動，將大小球送往指定位置，從而完 成大小球分揀工作。 圖 4.1機械手分揀大小球的工作示意圖 + LS1 LS3 LS2 LS4LS5 電磁鐵 M PS0 大大 小小 上行 下行 左行右行 下限 右限右限左限 上限 原點 顯示 接近 開關(guān) 當(dāng)吸住大球時，活塞未達 到下限位置，LS2不動作 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 21 - 4.3 大小球分揀傳送過程控制分析大小球分揀傳送過程控制分析 依據(jù)圖 4.1 所示大，小球分揀設(shè)備示意圖分其工作控制原理如下。 （1）開始自動工作之前要求設(shè)備處于原位狀態(tài)，此時操作桿在上部，左極 限位置，上限位開關(guān) LS3 和左限位開關(guān) LS1 被壓下。 （2）啟動自動循環(huán)工作后，操作桿下行 2s，此時，若碰到的是大球，檢 測開關(guān) LS2 仍為斷開狀態(tài)，若碰到是小球，檢測開關(guān) LS2 則為閉合狀態(tài)，從而 將大小球狀態(tài)轉(zhuǎn)換為開關(guān)檢測信號。 （3） 接通控制吸盤的電磁閥 YV 線圈，吸取球。 （4） 當(dāng)吸盤吸取小球后，操作桿上行，碰到上限位開關(guān) LS3 后，操作桿 右行； 碰到小球存放位置右限位開關(guān) LS4 后轉(zhuǎn)為下行， 碰到下限位開關(guān) LS2 后， 將小球釋放到小球箱，然后返回到原位。 （5）當(dāng)吸盤吸取大球后，操作桿上行，碰到上限位開關(guān) LS3 后，操作桿 右行；碰到大球存放位置右限位開關(guān) LS5 后，將大球釋放到大球箱，然后返回 到原位。 根據(jù)其工作過程， 以圖中的左上角為機械原點， 其動作順序如圖 4.1 所示。 下降吸球上升右行下降釋放球上升左行返回到左上原點位置。 另外，操作桿下行到達下限位（設(shè)定下降時間為 2s，根據(jù)電機運行速度等參數(shù) 設(shè)定）時，吸盤壓著大球，下限位行程開關(guān) LS2 斷開，壓著小球，下限位行程 開關(guān) LS2 接通。 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 22 - 4.4 IO 端子地址賦值表端子地址賦值表 輸入端子地址輸入端子地址輸入電器輸入電器功能說明功能說明 I0.0SB1啟動按鈕 I0.1LS1左限位行程開關(guān) I0.2LS2下限位行程開關(guān) I0.3LS3上限位行程開關(guān) I0.4LS4右限位行程開關(guān)（小球） I0.5LS5 右限位行程開關(guān)（大球） I0.6LS6 小球選擇開關(guān) I0.7LS7 大球選擇開關(guān) I1.0LS8 連續(xù)運行按鈕 I1.1LS9 單周期運行按鈕 I1.2LS10 單步運行 I1.3LS11 回原點運行 I1.4SB2 設(shè)備停止按鈕 輸出端子地址輸出端子地址輸出電器輸出電器 功能說明功能說明 Q0.0KM1 升降電機正轉(zhuǎn)（下降） Q1.1YV吸盤吸持球 Q1.2KM2升降電機反轉(zhuǎn)（上升） Q1.3KM3橫移電機正轉(zhuǎn)（右移） Q1.4KM4橫移電機反轉(zhuǎn)（左移） Q1.5KM5吸盤釋放球 Q1.6HL原位顯示燈 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 23 - 4.44.4 機械手分揀控制系統(tǒng)的接線圖機械手分揀控制系統(tǒng)的接線圖 1M 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4輸 0.5 0.6入 0.7 1.0端 1.1 1.2子 1.3 1.4 M L 1L 0.0 0.1 輸 0.2 出 0.3 端 0.4 子 0.5 0.6 2L 24VDC SB1 SL1 SL2 SL3 SL4 SL5 SL6 SL7 SL8 SL9 SL10 SL11 SB2 KM1 YV KM4 KM2 KM3 KM5 圖 4.2 機械手分揀大小球控制系統(tǒng)接線圖 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 24 - 4.6 大小球分揀的設(shè)計思想大小球分揀的設(shè)計思想 當(dāng)輸送機處于起始位置時，上限位開關(guān)和左限位開關(guān)被壓下，極限開 關(guān)斷開。 啟動裝置后，撿球裝置下行，一直到極限開關(guān)閉合。此時。若碰到的 是小球，則壓力傳感器仍為斷開狀態(tài)；若碰到的是大球，則壓力傳感器閉 合狀態(tài)。 吸起小球后，則撿球裝置向上行，碰到上限位開關(guān)后，撿球裝置向右 行；碰到右限位開關(guān)（小球的右限位開關(guān)）后，再向下行，碰到下限位開 關(guān)后，將小球釋放到小球箱里，然后返回到原位。 如果吸起的是大球， 撿球裝置右行碰到另一個右限位開關(guān) （大球的右限位 開關(guān)）后，再向下行，碰到下限位開關(guān)后，將大球釋放到小球箱里，然后 返回到原位. 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 25 - 第五章第五章機械手分揀大小球的機械手分揀大小球的 PLCPLC 程序設(shè)計程序設(shè)計 5.15.1 機械手分撿大小球控制程序流程圖機械手分撿大小球控制程序流程圖 根據(jù)要求，該控制流程根據(jù)吸住的是（大球、小球）有兩個分支，此 處應(yīng)為分支點，且屬于選擇性分支。分支在機械臂下降之后根據(jù)接近開光 （X0）的通斷，分別將球吸住、上升、右行到 LS4 或 LS5 處下降，此處應(yīng) 為匯合點。然后再釋放、上升、左移到原點。 當(dāng)按下 SM0.1 時，S0.0 得電，如果轉(zhuǎn)換條件滿足，S0.1 得電撿球裝置 下降撿球平板，當(dāng)下降的撿球平板碰到下限開關(guān) LS2 時，S0.2 得電，停止 下降，撿球裝置給平板處的電磁線圈（KM）通電，撿球平板產(chǎn)生電磁吸力 吸住鋼球，此時壓力感應(yīng)器 I0.4 用來判斷是吸住的大球還是小球，如果壓 力感應(yīng)器 I0.4 的輸出斷開，說明吸住的是小球，而如是閉合的，則說明吸 住的是大球。當(dāng)吸住鋼球后，S0.3 得電撿球平板上升，碰到上限開關(guān)后開 始右行，I0.5 為小球位限位開關(guān)，I0.6 為大球位限位開關(guān)，在右行的過程 中，如果吸住的是大球，S0.6 得電，則要到碰到 I0.6 才停止右行，S0.7 得電，下降到下限開關(guān)位置，S1.0 得電，斷電釋放鋼球，然后 S1.0 得電上 升到上限開關(guān)位置停止上升，S1.2 得電，開始左行，碰到左極限停止左行； 而如果是吸住的小球，則在右行的時候碰到 I0.5 就停止右行，S0.7 得電， 下降到下限開關(guān)出停止下行，S1.0 得電，斷電釋放鋼球，然后上升到上極 限位置停止上升，S1.2 得電，開始左行，到左極限停止左行，吸球時間 T37 為 2s，釋放球時間 T38 也為 2s） 當(dāng)將旋鈕開關(guān) I1.0 后，系統(tǒng)由開始撿球到放球，返回再次開始撿球， 如此循環(huán)不斷的進行撿球和放球的過程，直到按下停止按鈕，系統(tǒng)才停下 來不工作。 當(dāng)系統(tǒng)在連續(xù)運行時，停止方式有兩種，一種是正常停止：就是按下 停止按鈕后，系統(tǒng)要將整個周期剩下的步驟全部進行完，然后回到原點才 停止工作。另外一種是緊急停止：就是用來處理緊急情況下來及時停止整 個系統(tǒng)工作的，一按緊急停止，系統(tǒng)立刻停止，不管已經(jīng)工作到什么位置。 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 26 - 開始 原位時，LS3 和 LS1 被壓下 啟動裝置后，操作桿下行 2s 吸盤的電磁閥線 圈接通 吸起球上行，壓 下 LS3 后， 左行； 壓下 LS5 后下行 壓下 LS2 后，球 放到大球箱，返 回原位 壓下 LS2 后，球 放到小球箱，返 回原位 壓下 LS4 后下行 吸起球上行，壓 下 LS3 后， 右行； 吸盤的電磁閥線 圈接通 LS2 閉合？ YN 大球小球 結(jié)束 5.1控制流程圖 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 27 - 5.25.2 機械手分揀大小球控制程序的梯形圖機械手分揀大小球控制程序的梯形圖 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 28 - 按下 SM0.1 時，S0.0 得電，S0.1 得電撿球裝置下降撿球平板，當(dāng)下降的撿 球平板碰到下限開關(guān) LS2 時，S0.2 得電，停止下降，撿球裝置給平板處的電磁 線圈（KM）通電，撿球平板產(chǎn)生電磁吸力吸住鋼球，此時壓力感應(yīng)器 I0.4 用來 判斷是吸住的大球還是小球，如果壓力感應(yīng)器 I0.4 的輸出斷開，說明吸住的是 小球，而如是閉合的，則說明吸住的是大球。 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 29 - 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 30 - 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 31 - 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 32 - 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 33 - 吸住鋼球后，S0.3 得電撿球平板上升，碰到上限開關(guān)后開始右行，I0.5 為 小球限位開關(guān)，I0.6 為大球限位開關(guān)，在右行的過程中，如果吸住的是大球， S0.6 得電， 則要碰到 I0.6 才停止右行， S0.7 得電， 下降到下限開關(guān)位置， S1.0 得電，斷電釋放鋼球，然后 S1.0 得電上升到上限開關(guān)位置停止上升，S1.2 得 電，開始左行，碰到左極限停止左行；而如果是吸住的小球，則在右行的時候 碰到 I0.5 就停止右行，S0.7 得電，下降到下限開關(guān)出停止下行，S1.0 得電， 斷電釋放鋼球，然后上升到上極限位置停止上升，S1.2 得電，開始左行，到左 極限停止左行。 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 34 - 圖 5.2機械手分揀大小球的梯形圖 圖所示的梯形圖對應(yīng)的指令表如下： ORGANIZATION_BLOCK 主程序:OB1 TITLE=程序注釋 BEGIN Network 1 / 初次掃描，激活首工作狀態(tài) / 網(wǎng)絡(luò)注釋 LDSM0.1 SS0.1, 1 Network 2 / 首工作狀態(tài) S0.1 控制開始 LSCRS0.1 Network 3 / 若一個循環(huán)結(jié)束需要停止，打開啟動開關(guān)，對所有輸出復(fù)位 LDNI0.0 RQ0.1, 5 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 35 - Network 4 / 操作桿在原位顯示（左限，上限，釋放） LDI0.0 AI0.1 AI0.3 ANQ0.1 =Q0.5 Network 5 / 操作桿在原位啟動，轉(zhuǎn)換至狀態(tài) S0.2 LDSM0.0 AI0.0 AQ0.5 SCRTS0.2 Network 6 / 狀態(tài) S0.1 的步進指令結(jié)束 SCRE Network 7 / 狀態(tài) S0.2 控制開始 LSCRS0.2 Network 8 / 操作桿下降，定時 2S LDSM0.0 SQ0.0, 1 TONT37, +20 Network 9 / 下降定時 2S 到，若下限位開關(guān)為“1“，即為小球狀態(tài)則切換到選擇 分支狀態(tài) S0.1 LDT37 AI0.2 SCRTS1.0 Network 10 / 下降定時 2S 到，若下限位開關(guān)為“0“，即為大球狀態(tài)，則切換到 選擇分支狀態(tài) S2.0 LDT37 ANI0.2 SCRTS2.0 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 36 - Network 11 / 狀態(tài) S0.2 的步進指令結(jié)束 SCRE Network 12 / 狀態(tài) S1.0 控制開始 LSCRS1.0 Network 13 / 停止下降，吸盤吸小球，定時 1S LDSM0.0 RQ0.0, 1 SQ0.1, 1 TONT38, +10 Network 14 / 1S 后，操作桿上升至上限位開關(guān)，切換到狀態(tài) S1.1 LDT38 SQ0.2, 1 AI0.3 SCRTS1.1 Network 15 / 狀態(tài) S1.0 步進指令結(jié)束 SCRE Network 16 / 狀態(tài) S1.1 控制開始 LSCRS1.1 Network 17 / 操作桿停止上升，操作桿右移至小球右限位開關(guān)，切換到匯合狀 態(tài) S0.3 LDSM0.0 LPS RQ0.2, 1 ANI0.4 SQ0.3, 1 LPP AI0.4 SCRTS0.3 Network 18 / 狀態(tài) S1.1 的步進指令結(jié)束 SCRE 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 37 - Network 19 / 狀態(tài) S0.2 控制開始 LSCRS0.2 Network 20 / 停止下降，吸盤吸大球，定時 1S LDSM0.0 RQ0.0, 1 RQ0.1, 1 TONT39, +10 Network 21 / 1S 后操作桿上升至上限位開關(guān)，切換到狀態(tài) S2.1 LDT39 SQ0.2, 1 AI0.3 SCRTS2.1 Network 22 / 狀態(tài) S2.0 的步進指令結(jié)束 SCRE Network 23 / 狀態(tài) S2.1 控制開始 LSCRS2.1 Network 24 / 操作桿停止上升，操作桿右移至大球右限位開關(guān)，切換到匯合狀 態(tài) S0.3 LDSM0.0 LPS RQ0.2, 1 ANI0.5 SQ0.3, 1 LPP AI0.5 SCRTS0.3 Network 25 / 狀態(tài) S2.1 的步進指令結(jié)束 SCRE Network 26 / 匯合狀態(tài) S0.3 控制開始 LSCRS0.3 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （論文） - 38 - Network 27 / 停止右移，操作桿下降至下限位開關(guān)，切換到狀態(tài) S0.4 LDSM0.0 RQ0.3, 1 SQ0.0, 1 AI0.2 SCRTS0.4 Network 28 / 狀態(tài) S0.3 的步進指令結(jié)束 SCRE Network 29 / 狀態(tài) S0.4 控制開始 LSCRS0.4 Network 30 / 操作桿停止下降，釋放大小球，釋放時間定時 1S LDSM0.0 RQ0.0, 1 RQ0.1, 1 TONT40, +10 Network 31 / 釋放完畢，切換到狀態(tài) S0.5 LDT40 SCRTS0.5 Network 32 / 狀態(tài) S0.4 的步進指令結(jié)束 SCRE Network 33 / 狀態(tài) S0.5 控制開始 LSCRS0.5 Network 34 / 操作桿上升到上限位開關(guān)，切換到狀態(tài) S0.6 LDSM0.0 SQ0.2, 1 AI0.3 SCRTS0.6 Network 35 / 狀態(tài)