毕业设计（论文）-PLC控制机械手设计.doc

前言
可编程控制器是一种以微处理器为核心的工业控制装置。它采用了可编程序的存储器,可以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时器、计数器和算术运算等操作的指令,并通过数字式、模拟式的输入输出,控制各种类型的设备或生产过程。可编程控制器结构简单、操作方便、可靠性高、通用灵活、体积小、使用寿命长,在汽车、钢铁、航空航天、船舶、化工、纺织、食品、造纸、军工等工业领域获得了广泛的应用。
机械手是工业自动控制领域中经常遇到的一种控制对象,机械手可以完成很多工作,如搬运物品、装配工件、切割、喷染等,应用PLC控制机械手实现各种规定的工序动作,可以简化控制线路,节省成本,提高生产效率。为了使动作操作更加准确,加入一些检测元件,更加完善的应用于各各领域。
关键词: PLC 机械手 CPU
目录
1 PLC概述 2
PLC简介 2
PLC的由来及发展 2
PLC的特点及用途 3
PLC的主要技术指 5
2根据要求确定被控对象完成的动作 7
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8
10
3 PLC部分设计 13
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PLC选型及I/O接线图 13
继电器分配 14
15
设计PLC程序画出梯形图 16
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手动控制程序与自动控制程序 16
参考文献 21
致谢 22
1 PLC概述
PLC简介
可编程控制器简称PLC,它具备了模拟量控制、过程控制以及远程通信等强大功能,有近30年的历史,发展极为迅速。
PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置,它采用可以编制程序的存储器,在其内部执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,它以接入式CPU为核心,通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备,是很容易与工业控制系统形成一个整体的。
可编程控制器是一种工业现场用计算机。它是为工业环境下应用而设计的,工业环境一般办公环境有较大的区别。由于PLC的特殊构造,使它能在高粉尘、高噪音、强电磁干扰和温度变化剧烈的环境下正常工作。
可编程控制器是一种通用的工业控制计算机。它的程序是可以控制不同的对象。具有更大的灵活性, 再加上体积小、工作可靠性高、抗干扰能力强、控制功能完善,适应性强,安装接线简单等众多优点,它可以方便地应用在各种场合。
可编程控制器在短短的30年中获得了突飞猛进的发展,在工业控制领域获得了非常广泛的应用。
PLC的由来及发展
世界上公认的第一台PLC是1969年美国数字设备公司研制的。限于当时的元件条件及计算机发展水平,早期的PLC主要分立元件和中小规模集成电路组成,可以完成简单的逻辑控制及定时、计数等功能。20世纪70年代初出现了微处理器。人们很快将其引入可编程控制器,使PLC增加了运算、数据传送及处理等功能,成为真正具有计算机特征的工业控制装置。20世纪70年代中末期,可编程控制器进入了实用化发展阶段,计算机技术已全面引入可编程控制器中,使其功能发生了飞跃。更高的运算速度、超小型的体积、更可靠的工业抗干扰设计、模拟量运算、PID功能及极高的性价比奠定了它在现代工业中的地位。20世纪80年代初,可编程控制器在先进工业国家中已获得了广泛的应用。例如,在世界第一台可编程控制器的诞生地美国,1982年的统计数字显示,大量应用可编程控制器的工业厂家占美国重点工业行业厂家总数的82%,可编程控制器的应用数量已位于众多的工业自控设备之首。这个时期可编程控制器发展的特点是大规模、高速度、高性能、产品系列化。这标志着可编程控制器已步入成熟阶段。这个阶段的另一个特点是世界上生产可编程控制器的国家日益增多,产量日益上升。
20世纪末期,可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业控制的需要。从控制规模上来说,这个时期发展了大型机及超小型机;从控制能力上来说,诞生了各种各样的特殊功能单元,用于压力、温度、转速、位移等各式各样的控制场合;从产品的配套能力来说,生产了各种人机界面单元,通讯单元,使应用可编程控制器的工业控制设备的配套更加容易。目前,可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都的到了长足的发展。
PLC的特点及用途
(1)PLC的主要特点
1)可靠性高、抗干扰能力强
高可靠性是电气控制设备非常关键的性能。PLC由于采用大规模集成电路技术、严格的生产工艺,内部电路采取了输入输出信号的光电隔离、滤波、电源的屏蔽、稳压和保护、故障诊断等先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性,它