PLC機械手操作控制系統(tǒng)

...wd......wd......wd...摘要在現(xiàn)代工業(yè)中,生產(chǎn)過程的機械化、自動化已成為突出的主題。隨著工業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)一步開展，自動化已經(jīng)成為現(xiàn)代企業(yè)中的重要支柱，無人車間、無人生產(chǎn)流水線等等。已經(jīng)隨處可見。同時，現(xiàn)代生產(chǎn)中，存在著各種各樣的生產(chǎn)環(huán)境，如高溫、放射性、有毒氣體、有害氣體場合以及水下作業(yè)等，這寫惡劣的生產(chǎn)環(huán)境不利于人工進(jìn)展操作。工業(yè)機械手是近代自動控制領(lǐng)域中出現(xiàn)的一項新的技術(shù)，是現(xiàn)代控制理論與工業(yè)生產(chǎn)自動化實踐相結(jié)合的產(chǎn)物。并以為現(xiàn)代機械制造生產(chǎn)系統(tǒng)中的一個重要組成局部。工業(yè)機械手是提高生產(chǎn)過程自動化、改善勞動條件、提高產(chǎn)品質(zhì)量和身效益的有效手段之一。尤其在高溫、高壓、粉塵、噪聲以及帶有放射性和污染的場合，應(yīng)用得更為廣泛。在我國，近幾年來也有較快的開展，并取得一定的效果，受到機械工業(yè)和鐵路工業(yè)部門的重視。機械手是在自動化生產(chǎn)過程中開展起來的一種新裝置。廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和其他領(lǐng)域。PLC已在工業(yè)生產(chǎn)過程中得到廣泛應(yīng)用，應(yīng)用PLC控制機械手能實現(xiàn)各種規(guī)定工序動作，對生產(chǎn)過程有著十分重要的意義。論文以介紹PLC在機械手搬運控制中的應(yīng)用，設(shè)計了一套可行的機械手控制系統(tǒng)，并給出了詳細(xì)的PLC程序。設(shè)計完成的機械手可以在空間抓放、搬運物體等，動作靈活多樣。整個搬運機構(gòu)能完成四個自由度動作，手臂伸縮、手臂旋轉(zhuǎn)、手爪上下、手爪緊松。關(guān)鍵詞：可編程控制器,PLC,機械手操作控制系統(tǒng)目錄第一章概述11.1PLC控制系統(tǒng)11.1.1PLC的產(chǎn)生11.1.2PLC的特點及應(yīng)用21.2選題背景31.2.1機械手簡介3第二章PLC控制系統(tǒng)設(shè)計62.1總體設(shè)計62.1.1制定控制方案62.1.2系統(tǒng)配置62.1.3控制要求92.1.4控制面板122.1.5外部接線圖132.2.2手動方式狀態(tài)162.2.3回原點狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖：192.2.4自動方式狀態(tài)19第三章控制系統(tǒng)內(nèi)部軟組件213.1內(nèi)部軟組件的概述213.1.1輸入繼電器213.1.2輸出繼電器213.1.3輔助繼電器223.1.4狀態(tài)組件233.1.5定時器23致謝24參考文獻(xiàn)24第一章概述1.1PLC控制系統(tǒng)可編程控制器是以微處理器為根基，綜合計算機技術(shù)，自動控制技術(shù)和通訊技術(shù)而展起來的一種新型工業(yè)控制裝置，它將傳統(tǒng)繼電器控制技術(shù)和現(xiàn)代計算機信息處理兩者的優(yōu)點結(jié)合起來成為工業(yè)自動化領(lǐng)域中最重要，應(yīng)用最多的控制設(shè)備，并已躍居工業(yè)生產(chǎn)自動化三大支柱〔可編程控制器、機器人、計算機輔助設(shè)計與制造〕的首位。

可編程控制器〔簡稱PLC〕是在繼電器控制和計算機技術(shù)的根基上開發(fā)了出來，并逐漸開展成以微處理器為核心，集計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)及通訊技術(shù)于一體的一種新型工業(yè)控制裝置。

可編程控制器以其可靠性高，組合靈活，編程簡單，維護(hù)方便等獨特優(yōu)勢被日趨廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個控制領(lǐng)域，它的應(yīng)用深度和廣度已成為一個國家工業(yè)先進(jìn)水平的重要標(biāo)志。

由于早期的可編程控制器只是用來取代繼電器控制執(zhí)行邏輯運算、計時、計數(shù)等順序控制功能，因此人們稱之為可編程序邏輯控制器〔ProgrammableLogicController〕簡稱PLC。1.1.1PLC的產(chǎn)生PLC是在劇烈的市場競爭中產(chǎn)生的，20世紀(jì)60年代么末，美國汽車制造業(yè)競爭劇烈。為適應(yīng)生產(chǎn)工藝不斷更新的需要，美國通用汽車公司〔GM〕對控制系統(tǒng)提出要求為：〔1〕能替代由各種繼電器、定時器、接觸器及其主令電器等按一定的邏輯關(guān)系用導(dǎo)線連接起來的控制系統(tǒng)，由傳統(tǒng)的繼電——接觸器控制，它簡單易懂，價格低廉，能夠滿足生產(chǎn)工藝改動頻繁的需要；〔2〕編程簡單；〔3〕模塊式構(gòu)造；〔4〕輸入、輸出電壓為交流115V(美國標(biāo)準(zhǔn))，輸出能直接驅(qū)動繼電器和電磁閥；〔5〕抗電磁干擾強；〔6〕具有數(shù)據(jù)通信功能。就是把繼電——接觸器控制的優(yōu)點與計算機的功能齊全、靈活性、通用性強的特點結(jié)合起來，用計算機的編程軟件邏輯易于修改來代替繼電——接觸器控制的硬接線邏輯不易修改。美國數(shù)字設(shè)備公司〔DEC〕在1969年根據(jù)上述要求，研制出世界上首臺可編程控制器，并在美國通用汽車公司的汽車裝配現(xiàn)上應(yīng)用成功，實現(xiàn)了生產(chǎn)裝配線的自動控制。1.1.2PLC的特點及應(yīng)用PLC能適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場的惡劣環(huán)境，可靠性高〔平均無故障工作時間可達(dá)數(shù)萬小時，甚至十幾萬小時〕。在工業(yè)生產(chǎn)中一般要求控制設(shè)備具有很強的抗干擾能力〔例如:抗振頻率《=16HZ,振幅為3mm；工作溫度為10~55攝氏度；濕度為35%~90%RH,無凝結(jié)〕。而PLC在這方面由獨到之處：硬件上采用光電隔離裝置以防止輸出對輸入的反響干擾；采用屏蔽措施防止空間電磁干擾〔對高頻干擾信號起到良好的抑制作用，抗干擾強度為：峰值《=1000V，脈寬為10us的矩形波》；設(shè)置濾波環(huán)節(jié)，以消除外部干擾和各模塊之間的影響；采用連鎖及互鎖控制、自診斷電路和模塊式構(gòu)造等措施，以提高硬件的可性及模塊的互換性；在軟件上采用了故障自檢測、自診斷等措施。PLC軟件簡單易學(xué)。它用梯形圖編程語言編程，類似于繼電器控制線路圖。1.PLC使用方便。PLC品種繁多，系統(tǒng)擴展靈活。它采用積木式構(gòu)造，具有各種I/O模塊和A/D、D/A模塊等，便于根據(jù)需要配置成各種不同規(guī)模上的分布式或集中式的控制系統(tǒng)。PLC的端子上接相應(yīng)的輸入、輸出信號線即可，使用非常方便。當(dāng)控制要求改變時，要變更控制系統(tǒng)的功能，可用編程器修改程序。同一PLC裝置還可用于不同的受控對象，只是輸入、輸出組件和應(yīng)用的軟件不同而已。PLC的輸入、輸出可直接與電壓為交流220V或直流24V的強電相連，并有較強的帶負(fù)載能力〔如繼電器輸出電流為2A〕。2.PLC體積小，重量輕，便于安裝。它還配有自檢和監(jiān)控功能，能檢測出自身的故障，并隨時顯示給操作人員：能動態(tài)地監(jiān)視控制程序的執(zhí)行情況，為現(xiàn)場的調(diào)試和維護(hù)提供了方便，此外由于接線少，維修時之需更換插入式模塊，維護(hù)方便。3.PLC的應(yīng)用范圍廣闊，目前已經(jīng)應(yīng)用于汽車裝配、數(shù)控機床、機械制造、電力石化、冶金鋼鐵、交通運輸、輕工紡織等各行業(yè)。歸納起來，主要應(yīng)用有5個方面：〔1〕開關(guān)量邏輯控制:即代替繼電——接觸器控制系統(tǒng)，如冶金行業(yè)中的高爐上料系統(tǒng)，軋鋼機、連鑄機、飛剪等的控制系統(tǒng)；機械工業(yè)中各種自動生產(chǎn)線、自動加工機床、機械手、龍門羨銑床等的控制；輕工業(yè)中的注塑機、包裝機、食品機械的控制以及日常生活中的電梯控制等；化工行業(yè)重的各種泵、電磁閥的控制等。(2)模擬量過程控制：各種生產(chǎn)規(guī)程的自動控制中對溫度、壓力、流量等連續(xù)變化的模擬量進(jìn)展的監(jiān)測、調(diào)節(jié)控制。；〔3〕機械件位置控制：主要是指PLC使用專用的位置控制模塊來控制逼近電動機或伺服電動機，從而實現(xiàn)對各種機械構(gòu)建的運動控制，如控制構(gòu)件的速度、位移、運動方向等。PLC的位置控制典型應(yīng)用有：及其人的運動控制、機械手的位置控制、電梯運動控制等；PLC還可與計算機數(shù)控裝置組成數(shù)控機床，以數(shù)字控制方式控制零件的加工、金屬的切削等，實現(xiàn)了告警度的加工?！?〕現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集處理：：數(shù)據(jù)處理通常用于諸如柔性制造系統(tǒng)、機器人和機械手的控制系統(tǒng)等大、中型控制系統(tǒng)中；(5)通信聯(lián)網(wǎng)、多級控制：PLC與PLC之間、PLC與上位計算機之間通信，要采用其專用通信模塊，并利用RS——232C或RS——422A接口，用雙絞線或同軸電纜或光纜將他們練成網(wǎng)絡(luò)。由一臺計算機與多臺PLC組成的分布式控制系統(tǒng)進(jìn)展“集中管理、分散控制〞，建設(shè)工廠的自動化網(wǎng)絡(luò)。PLC還可以連接CRT顯示器或打印機，實現(xiàn)顯示和打印。1.2選題背景1.2.1機械手簡介隨著工業(yè)生產(chǎn)自動化程度的不斷提高，制造系統(tǒng)的飛躍開展，自80年代柔性制造系統(tǒng)進(jìn)入實用階段以來，使機械加工的面貌發(fā)生了質(zhì)的變化，隨著柔性制造技術(shù)、計算機輔助技術(shù)和信息技術(shù)的開展，當(dāng)今機械加工業(yè)已進(jìn)入全盤自動化的時代，然而，裝配技術(shù)遠(yuǎn)落于加工技術(shù)，兩者已形成了明顯的反差，裝配工藝已稱為現(xiàn)代化生產(chǎn)的薄弱環(huán)節(jié)，現(xiàn)代制造技術(shù)的開展已使傳統(tǒng)的手工裝配工藝面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，因此，開展機械手進(jìn)展裝配勢在必行并日趨柔性化開展，工業(yè)機械手被越來越多的應(yīng)用在涂漆、包裝、焊接、裝配等生產(chǎn)環(huán)節(jié)來代替人工完成惡劣環(huán)境下的勞動。圖1機械手搬運機構(gòu)機械手就是能模仿任何手臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具自動操作裝置。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(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機械制造、冶金、電子、輕工和源自能等部門。機械手主要有手部和運動機構(gòu)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)要求而有多種構(gòu)造形式，如夾持型、托持型和吸附型等。運動機構(gòu)使手部完成各種機械轉(zhuǎn)動〔擺動〕或移動或復(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)的升降和伸縮、旋轉(zhuǎn)和獨立等運動方式稱為機械手的自由度。為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需要六個自由度。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，其構(gòu)造也越復(fù)雜。一般專用機械手有2~3個自由度機械手的種類，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來直接操作，如用于原子能部門操持危險物品的主從式操作手也稱為機械手。機械手可在空間抓放物體，動作靈活多樣，適用于可變換生產(chǎn)的中、小批量自動化生產(chǎn)。機械手勢工業(yè)控制領(lǐng)域中經(jīng)常用到的一種控制對象，應(yīng)用PLC控制機械手實現(xiàn)各種規(guī)定的工序動作，可以簡化生產(chǎn)線路，節(jié)省本錢，提高生產(chǎn)效率。在自動裝配生產(chǎn)線上，機械手往往勢必不可少的設(shè)備。它模擬人和手臂的局部動作，按預(yù)定的程序、軌跡和要求，實現(xiàn)抓取、搬運和裝配。在減輕人的勞動強度，提高裝配質(zhì)量和裝配效率方面的效果是顯而易見的。第二章PLC控制系統(tǒng)設(shè)計2.1總體設(shè)計2.1.1制定控制方案〔1〕為機械手控制系統(tǒng)制定如下控制方案：〔2〕用初始狀態(tài)設(shè)定來決定控制系統(tǒng)的自動運行和手動運行方式；〔3〕在初始狀態(tài)設(shè)定后，系統(tǒng)自動進(jìn)入所設(shè)置的運行方式?！?〕系統(tǒng)在非自動運行方式允許分別設(shè)置?！?〕系統(tǒng)在任何時刻都可以通過按下急停開關(guān)來是系統(tǒng)停車。2.1.2系統(tǒng)配置機械手自動操作系統(tǒng)為單機控制系統(tǒng)。PLC的輸入點，有上限位開關(guān)、下限位開關(guān)、左…等，包括啟動、停頓按鈕，一共17點；輸出點5點。1.搬運機構(gòu)手爪提升氣缸：提升氣缸采用雙向電控氣閥控制，氣缸伸出或縮回可任意定位。磁性傳感器：檢測手爪提升氣缸處于伸出或縮回位置?！步泳€注意棕色接“+〞、藍(lán)色接“-〞〕手爪:抓取物料由單向電控氣閥控制，當(dāng)單向電控氣閥得電，手爪夾緊磁性傳感器有信號輸出，指示燈亮，單向電控氣閥斷電，手爪松開。旋轉(zhuǎn)氣缸：機械手臂的正反轉(zhuǎn)，由雙向電控氣閥控制。接近傳感器：機械手臂正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)到位后，接近傳感器信號輸出。〔接線注意棕色接“+〞、藍(lán)色接“-〞、黑色接輸出〕雙桿氣缸：機械手臂伸出、縮回，由雙向電控氣閥控制。氣缸上裝有兩個磁性傳感器，檢測氣缸伸出或縮回位置?！步泳€注意棕色接“+〞、藍(lán)色接“-〞〕緩沖器：旋轉(zhuǎn)氣缸高速正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)到位時，起緩沖減速作用。2.氣動原理本裝置氣動主要分為兩局部：一、氣動執(zhí)行元件局部有單出桿氣缸、單出雙桿氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸。二、氣動控制元件局部有單控電磁換向閥、雙控電磁換向閥、磁性限位傳感器。圖2氣路原理圖1〕氣缸電控閥使用圖3氣缸示意圖注：氣缸的正確運動使物料分到相應(yīng)的位置，只要交換進(jìn)出氣的方向就能改變氣缸的伸出〔縮回〕運動，氣缸兩側(cè)的磁性開關(guān)可以識別氣缸是否已經(jīng)運動到位。雙圖4雙向電磁閥示意圖注：雙向電控閥用來控制氣缸進(jìn)氣和出氣，從而實現(xiàn)氣缸的伸出、縮回運動。電控閥內(nèi)裝的紅色指示燈有正負(fù)極性，如果極性接反了也能正常工作，但指示燈不會亮。單圖5單相電磁閥示意圖注：單向電控閥用來控制氣缸單個方向運動，實現(xiàn)氣缸的伸出、縮回運動。與雙向電控閥區(qū)別在雙向電控閥初始位置是任意的可以隨意控制兩個位置，而單控閥初始位置是固定的只能控制一個方向。2〕氣動手爪控制圖：圖中手爪夾緊由單向電控氣閥控制，當(dāng)電控氣閥得電，手爪夾緊。當(dāng)電控氣閥斷電后手爪張開。圖6手爪控制示意圖2.1.3控制要求〔1〕機械手的上升和下降，左移和右移的執(zhí)行構(gòu)造均采用雙線圈的二位電磁閥驅(qū)動液壓裝置完成，每個線圈完成一個動作。〔2〕抓緊和放松由單線圈二位電磁閥驅(qū)動液壓裝置完成，線圈通電時執(zhí)行抓緊動作，線圈斷電時執(zhí)行放松動作?！?〕機械手的上升、下降、左移、右移動作均由極限開關(guān)控制〔4〕抓緊動作由壓力繼電器控制。當(dāng)抓緊時，壓力繼電器動合觸點閉合，放松動作由定時器控制。搬運機械手控制系統(tǒng)示意圖如下所示：圖7機械手控制系統(tǒng)示意圖機械手每個工作臂上都有上、下限位和左、右限位開關(guān)，而其夾持裝置不帶限位開關(guān)。一旦夾持開場，定時器便會啟動，定時器完畢，夾持動作隨即完成，機械手到達(dá)B點后，將工件松開的時間也是由定時器控制的，定時器完畢時，表示被抓工件已松開。其示意圖如下所示：圖8機械手控制系統(tǒng)示意圖機械手一個周期內(nèi)的工作過程如下所示：第一步：按下啟動按鈕，機械手開場從原點下降，碰到下限位開關(guān)X1接通，下降停頓，第一步工作完成。第二步：定時器接通開場工作，機械手開場夾緊工件，定時1s完畢，夾緊完成，第二步工作完成。第三步：機械手開場上升，上升到頂部時，碰到上限位開關(guān)X2接通，上升停頓，第三步工作完成。第四步：機械手右移，至碰到右限位開關(guān)X3接通，右移停頓。第四步工作完成。第五步：機械手開場下降，下降到底時，碰到下限位開關(guān)X1接通，下降停頓。第五步工作完成。第六步：定時器接通開場工作，機械手開場放松工件，定時1s完畢，放松工件，工作完成。第六步工作完成。第七步：機械手開場上升，上升到頂部，碰到上限位開關(guān)X2，上升停頓。第七步工作完成。第八步：機械手開場左移，直到左移到原點碰到左限位開關(guān)X4接通，左移停頓。第八步工作完成。于是機械手動作的一個周期完畢。機械手控制系統(tǒng)工作流程圖如下所示：圖1——32.1.4控制面板圖9控制面板由圖10操作面板圖可見，此機械手可分為三種控制方式：手動控制方式、自動控制方式、半自動〔單周期〕運行方式。手動控制方式：用各自的按鈕使各個負(fù)載單獨接通或斷開的方式，使按動回原點按鈕時，被控制的機械自動向原點回歸。自動運行方式：連續(xù)運行，只要在原點位置按啟動按鈕，設(shè)備就連續(xù)循環(huán)運行，假設(shè)中途按停頓按鈕，動作將繼續(xù)到原點為止。半自動運行方式：在原點位置按啟動按鈕后，設(shè)備就自動運行一個循環(huán)，并在原點停頓;假設(shè)在中途按動停頓按鈕設(shè)備就中斷運行，再按動啟動按鈕，則將從斷點處繼續(xù)運行，回到原點自動停頓。表1輸入輸出表名稱符號輸入點名稱符號輸出點下限位S14X1下降電磁閥KM1Y0上限位S15X2夾緊電磁閥KM2Y1右移限位S16X3上升電磁閥KM3Y2左移限位S17X4右移電磁閥KM4Y3上升S3X5左移電磁閥KM5Y4下降S4X10右移S5X6左移S6X11夾緊S1X12放松S2X7手動S12X20單步運行S9X27單周期S11X23自動S13X24原點S7X25啟動S8X26停頓S9X272.1.5外部接線圖圖10PLC控制接線圖2.2程序設(shè)計2.2.1初始狀態(tài)設(shè)定表2具有連續(xù)編號的輸入點輸入功能輸入功能Ｘ２０手動Ｘ２４全自動Ｘ２１回原點Ｘ２５回原點啟動Ｘ２２單步運行Ｘ２６自動開場Ｘ２３半自動運行Ｘ２７停頓Ｓ０：手動操作初始狀態(tài)Ｓ１：回原點初始狀態(tài)Ｓ２：自動操作初始狀態(tài)此指令的結(jié)果直接影響了M8040、M8041、M8042、M8047的狀態(tài)，這條指令等效于圖12所示電路。M8042為輸入啟動時的起始脈沖.M8040為制止轉(zhuǎn)移輔助繼電器,此輔助繼電器接通后就制止所有狀態(tài)轉(zhuǎn)移,所以它ON狀態(tài)總是出現(xiàn)在手動狀態(tài)中.M8047為ON狀態(tài)元件監(jiān)控有效標(biāo)志輔助繼電器,當(dāng)它為ON狀態(tài)時,狀態(tài)S0~S899中正在動作的狀態(tài)號從最低號開場順序存入特殊數(shù)據(jù)存放器D8040~D8047,最多可存8個狀態(tài)號圖11初始化狀態(tài)根據(jù)操作面板所設(shè)，可將狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖分成四塊：即自動方式狀態(tài)、手動方式狀態(tài)、回原點初始狀態(tài)、初始化狀態(tài)。如圖12所示對狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中幾處特殊輔助繼電器即特殊功能說明如下：1.M8044(原點位置條件)：此元件在檢測到原點時動作，它由原點的個傳感器驅(qū)動，ON狀態(tài)作為自動方式時的允許狀態(tài)轉(zhuǎn)移的條件。2.M8041〔狀態(tài)轉(zhuǎn)移開場〕它是一個狀態(tài)轉(zhuǎn)移標(biāo)志元件。當(dāng)它為ON狀態(tài)時，表示自動方式時從初始狀態(tài)開場轉(zhuǎn)移。3.M8043〔回原點完成〕它是一個標(biāo)志元件。當(dāng)它為ON時，表示原點狀態(tài)完畢，會員店初始狀態(tài)的狀態(tài)元件S10~S19都將回零操作。4.M8000〔RUN〕監(jiān)控。只要RUN按鈕動作，他就一直O(jiān)N，用此信號來監(jiān)控PLC的動作。由初始狀態(tài)設(shè)定可知該初始化電路狀態(tài)為：圖12初始化電路MANUALOPERATION0LDX41ANDX22ANIY13OUTM80445LDM80006FNC60X20S20S272.2.2手動方式狀態(tài)圖13手動方式狀態(tài)ZERORETURN13STLS014LDX1215SETY116LDX717RSTY118LDX519ANIY020OUTY221LDX1022ANIY223OUTY024LDX625ANDX226ANIY327OUTY428LDX1129ANDX230ANIY431OUTY3(RET)32STLS133LDX2534SETS1036STLS1037RSTY138RSTY039OUTY240LDX241SETS1143STLS1144RSTY345OUTY446LDX447SETS1249STLS1250SETM804352RSTS12(RET)54STLS255LDM804156ANDM804457SETS2059STLS2060OUTY061LDX162SETS2164STLS2165SETY166OUTT0K1069LDT070SETS2272STLS2273OUTY274LDX275SETS2377STLS2378OUTY379LDX380SETS2482STLS2483OUTY084LDX185SETS2587STLS2589RSTY190OUTT1K1092LDT193SETS2695STLS2696OUTY297LDX298SETS27100STLS27101OUTY4102LDX4103OUTS2105RET106END2.2.3回原點狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖：圖14回原點狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖2.2.4自動方式狀態(tài)狀態(tài)號狀態(tài)輸出/狀態(tài)功能狀態(tài)轉(zhuǎn)移S2自動方式初始狀態(tài)M8044、M8041：S2→S20S20Y0得電，機械手下降X1：S20→S21S21Y1置位，機械手夾緊T0：S21→S22S22Y2得電，機械手上升X2：S22→S23S23Y3得電，機械手右移X3：S23→S24S24Y0下降，機械手下降X1：S24→S25S25Y1復(fù)位，機械手放松T1：S25→S26S26Y2得電，機械手上升X2：S26→S27S27Y4得電，機械手左移X4：S27→S2圖15自動方式狀態(tài)第三章控制系統(tǒng)內(nèi)部軟組件3.1內(nèi)部軟組件的概述在傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)和電子邏輯控制系統(tǒng)中，控制任務(wù)的完成是通過電器、電子控制線路來實現(xiàn)的。這些控制線路將繼電器、接觸器、電子元件等假設(shè)干分立器件用導(dǎo)線連接在一起，形成滿足控制對象動作要求的控制“程序〞。PLC內(nèi)部控制電路是由編程實現(xiàn)的邏輯電路，用軟件編程代替繼電器的功能。對于使用者來說，在編制應(yīng)用程序時，可以不考慮微處理器和存儲器的復(fù)雜構(gòu)成及使用的計算機語言，而把PLC看成是內(nèi)部由許多“軟繼電器〞組成的控制器，用近似繼電器控制線路圖的編程和編程語言進(jìn)展編程。這樣從功能上講就可以把PLC的控制局部看作是由許多“軟繼電器〞組成的等效電路。FX2系列PLC中的軟組件由輸入繼電器X、輸出繼電器Y、輔助繼電器M、狀態(tài)組件S、指針P/I、常數(shù)K/H、定時器T\計數(shù)器C、數(shù)據(jù)存放器D、變址存放器V/Z。本控制系統(tǒng)用到的軟組件有：輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器、定時器和狀態(tài)組件。3.1.1輸入繼電器符號：輸入繼電器與PLC的輸入端相連，它的代表符號是“X〞.功能：輸入繼電器的外部物理特性就相當(dāng)于一個開關(guān)量的輸入點，稱為輸入接點。外部開關(guān)的兩個接線點中，一個接到輸入接點上，另一個接在輸入端的公共接點COM上。從內(nèi)部操作的角度看，一個輸入繼電器就是一個一位的只讀存儲單元，可以無限此讀取，其量值只能有兩種狀態(tài)：當(dāng)外界的開關(guān)閉合是就是ON狀態(tài)；當(dāng)開關(guān)斷開時就是OFF狀態(tài)。但在使用中，既可以用輸入繼電器的常開接點，也可以用輸入幾點其的常閉接點。在ON狀態(tài)下，其常開接點閉合，常閉接點斷開；在OFF狀態(tài)，則反之。本系統(tǒng)用的時FX2——48M型號的輸入繼電器，其輸入接點是24個。3.1.2輸出繼電器符號：輸出繼電器的外部輸出接點連接到PLC的輸出端子上，它的代表符號是“Y〞。功能：輸出繼電器的外部物理特性就相當(dāng)于一個接觸器的觸點，稱為輸出接點。從使用的角度來看，可以將一個輸出繼電器當(dāng)作一個受控的開關(guān)，其斷開或閉合受到程序的控制。PLC的輸出繼電器是無源的，因此需要外接電源。從內(nèi)部操作的角度來看，一個輸出繼電器就是一個一位的可讀、寫的存儲器單元，可以無限次讀取和寫入。在讀取時既可以用輸出繼電器的常開觸點，也可以用輸出繼電器的常閉觸點，使用次數(shù)不限。本系統(tǒng)用的是FX2——16M型號的輸出繼電器，其輸出接點