邏輯與可編程控制系統(tǒng)課件(9)

1、（1）STEP 7 Micro/WIN 32 http:/ 200 simulation第五章第五章 S7-200應(yīng)用實例應(yīng)用實例機械手的控制機械手的控制一、控制要求一、控制要求 如圖所示，它是這種機械手的動作示意。一共6個動作，分3組，即上伸/下降、左移右移和放松夾緊。機械手的動作示意圖機械手的全部動作由氣缸驅(qū)動，而氣缸又由相應(yīng)的電磁閥控制。其中， 上升下降和左移右移分別由雙線圈的兩位電磁閥控制。例如，當下降電磁閥通電時，機械手下降；當下降電磁閥斷電時，機械手下降停止。只有當上升電磁閥通電時，機械手才上升：當上升電磁閥斷電時，機械手上升停止。同樣，左移右移分別由左移電磁閥和右移電磁閥控制。機

2、械手的放松夾緊動作由一個單線圈的兩位電磁閥（稱為夾緊電磁閥）控制。當該線圈通電時，機械手夾緊；當該線圈斷電時，機械手放松。當機械手右移到位并準備下降時，為了確保安全，必須在右工作臺上無工件時才允許機械手下降。也就是說，若上一次搬運到右工作臺上的工件尚未搬走，機械手應(yīng)自動停止下降，用光電開關(guān)進行無工件檢測。機械手的動作過程示意如下 。機械手的動作過程示意機械手的操作方式分為手動操作方式和自動操作方式。自動操作方式又分為步進、單周期和連續(xù)操作方式。手動操作：就是用按鈕操作對機械手的每一步運動單獨進行控制。例如，當選擇上下運動時，按下啟動按鈕，機械手下降；按下停止按鈕，機械手上升。當選擇左右運動時，

3、按下啟動按鈕，機械手右移；按下停止按鈕，機械手左移。當選擇夾緊放松運動時，按下啟動按鈕，機械手夾緊；按下停止按鈕機械手放松。步進操作：每按 1 次啟動按鈕，機械手完成一步動作后自動停止。單周期操作：機械手從原點開始，按一下啟動按鈕，機械手自動完成一個周期的動作后停止。連續(xù)操作：機械手從原點開始，按一下啟動按鈕，機械手的動作將自動地、連續(xù)不斷地周期性循環(huán)。在工作中若按一下停止按鈕，機械手將繼續(xù)完成一個周期的動作后，回到原點自動停止。2 、操作面板布置、操作面板布置 操作面板布置如圖所示。圖中用“單操作”表示手動操作方式。按照加載選擇開關(guān)所選擇的位置，用啟動停止按鈕配合加載操作。例如，當加載選擇開

4、關(guān)打到“左右”位置時，按下啟動按鈕，機械手右行：按下停止按鈕，機械手左行。用上述方法，可使機械手停在原點。步進方式。機械手在原點時，每按下啟動按鈕 1 次，向前操作一步。單周期操作方式。機械手在原點時，按卜啟動按鈕，白動操作一個周期。連續(xù)操作方式。機械手在原點時，按下啟動按鈕，自動、連續(xù)地執(zhí)行周期性循環(huán)。當按下停止按鈕，機械手完成當前周期動作后自動回到原點停車。操作面板布置圖3 、輸入輸出端子地址分配、輸入輸出端子地址分配該機械手控制系統(tǒng)所采用的S7-200 CPU224 。圖是 輸入輸出端子地址分配圖。該機械手控制系統(tǒng)共使用了 14 個輸入點， 6 個輸出點。輸入輸出端子地址分配圖4、整體程

5、序結(jié)構(gòu)、整體程序結(jié)構(gòu)機械手的整體程序結(jié)構(gòu)如圖 所示。5 、實現(xiàn)單操作工作的程序、實現(xiàn)單操作工作的程序下圖是實現(xiàn)單操作工作的梯形圖程序及指令表。為避免發(fā)生誤動作，插入了一些連鎖電路。例如，橄口載開關(guān)扳到“左右”擋，按下啟動按鈕，機械手向右行；按下停止按鈕，機械手向左行。這兩個動作只能當機械手處在上限位置時才能執(zhí)行（即為安全起見，設(shè)上限安全連鎖保護）。6 、自動操作程序、自動操作程序7、步進動作、步進動作步進動作是指按下啟動按鈕動作 1 次。步進動作功能圖與自動操作 相似，只是每步動作都需按 1 次啟動按鈕，如圖 所示。步進操作所用的輸出繼電器、定時器與其他操作所用的輸出繼電器、定時器相同。3 工

6、位旋轉(zhuǎn)工作臺控制工位旋轉(zhuǎn)工作臺控制一、系統(tǒng)描述一、系統(tǒng)描述 如圖所示，在工位 1 完成上料、工位 2 完成鉆孔、工位 3 完成卸件的操作， 3 個工位可同時進行操作。（1） 動作特性工位 1 ：上料器推進，料到位后退回等待。工位 2 ：將料夾緊后，鉆頭向下進給鉆孔，下鉆到位后退回，退回到位后，工件松開放松完成后等待。工位 3 ：卸料器向前，將加工完成的工件推出，推出到位后退回，退回到位后等待。( 2 ）控制要求通過選擇開關(guān)可實現(xiàn)自動運行、半自動運行和手動操作。按下啟動按鈕后，系統(tǒng)開始運行，如果選擇開關(guān)處于自動或半自動位置，且可動部分都在原位，則進入自動或半自動運行。 3 個工位同時進行，全部進

7、行完畢，工作臺旋轉(zhuǎn) 120度，完成一個工作循環(huán)。此時如果選擇開關(guān)處于自動位置，則自動重復(fù)運行，即 3 個工位同時工作：上 料、鉆孔和卸料。自動或半自動工作時，應(yīng)考慮到 3 個工位時間不同。2、制定控制方案 用選擇開關(guān)來決定控制系統(tǒng)的全自動、半自動運行和手動調(diào)整方式。 手動調(diào)整采用按鈕點動的控制方式。 系統(tǒng)處于半自動工作方式時，每完成一個工作循環(huán)，用啟動按鈕來控制進入下一次循環(huán)。 系統(tǒng)處于全自動運行方式時，可實現(xiàn)自動往復(fù)地循環(huán)工作。 系統(tǒng)采用 4 臺電機；主軸電機、液壓電機、冷卻電機和工作臺旋轉(zhuǎn)電機。除了主軸轉(zhuǎn)動和工作臺轉(zhuǎn)動用電機拖動外，其他所有運動都采用液壓傳動。 對于部分與順序控制和工作循環(huán)

8、過程無關(guān)的主令部件和控制部件，采用不進入 PLC 的方法以節(jié)省如點數(shù)。PLC 的輸入點數(shù)，包括方式選擇開關(guān)、點動按鈕，啟動按鈕、行程開關(guān)和壓力繼電器的開關(guān)，一共 22 點；輸出點包括旋轉(zhuǎn)電機接觸器和電磁閥的線圈，共 9 點。3、系統(tǒng)配置及輸入輸出分配表、系統(tǒng)配置及輸入輸出分配表本例采用一臺 CPU226 實現(xiàn)系統(tǒng)控制。數(shù)字量輸入使用數(shù)字濾波，不使用脈沖捕捉功能。輸出表設(shè)置為封鎖輸出方式。輸入元件地址分配表輸出元件地址分配表控制面板布置圖4 、設(shè)計、設(shè)計 PLC外部接外部接線圖線圖根據(jù)輸入輸出元件地址分配表可以設(shè)計出 PLC 外部接線圖，如圖所示。在實際接線時，請注意以下兒個問題。 應(yīng)有電源輸入線，通常為 220V , 5 0HZ交流電源，允許電源電壓有一定