機(jī)電傳動(dòng)控制課程設(shè)計(jì)大小球分揀系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、“機(jī)電傳動(dòng)控制”課程設(shè)計(jì)任務(wù)書第十一組1設(shè)計(jì)題目：大小球分揀系統(tǒng)設(shè)計(jì)2設(shè)計(jì)內(nèi)容：1）完成指導(dǎo)書中要求的工作循環(huán)2）要求有四種工作方式：手動(dòng)、回原點(diǎn)、單周期、連續(xù)。3）連續(xù)時(shí)，循環(huán)5次結(jié)束，聲光間斷報(bào)警5秒。3設(shè)計(jì)要求：1）畫出端子分配圖2）設(shè)計(jì)并調(diào)試plc控制梯形圖3）設(shè)計(jì)說明書4進(jìn)度安排：1）理解題目要求，查閱資料，確定設(shè)計(jì)方案 1天2）plc梯形圖設(shè)計(jì)與調(diào)試 3天3）說明書撰寫 0.5天4）答辯 0.5天指導(dǎo)教師： 專業(yè)負(fù)責(zé)人： 主管院長(zhǎng)： 年 月 日目錄0 前言31 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)和要求41.1 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)41.2 課程設(shè)計(jì)的基本要求52 總體設(shè)計(jì)62.1 plc的選型62.2 pl

2、c端子接線62.3 主控電路73 plc程序設(shè)計(jì)83.1 設(shè)計(jì)思想83.2 順序功能圖83.3 plc梯形圖104 程序調(diào)試說明205 結(jié)束語(yǔ)216 參考文獻(xiàn)220 前言機(jī)械手的積極作用正日益為人們所認(rèn)識(shí)，其一，它能部分地代替人的勞動(dòng)并能達(dá)到生產(chǎn)工藝的要求，遵循一定的程序、時(shí)間和位置來(lái)完成工件的傳送。因?yàn)椋艽蟠蟮馗纳乒と说膭趧?dòng)條件，加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化的步伐。因此，受到各先進(jìn)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(chǎng)合，應(yīng)用得更為廣泛。在我國(guó)，近代幾年來(lái)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(duì)流水線上的產(chǎn)

3、品進(jìn)行分撿，本課題擬開發(fā)物料搬運(yùn)機(jī)械手，采用的德國(guó)西門子s7-200系列plc，對(duì)機(jī)械手的上下、左右以及抓取運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制。用于分撿大小球的機(jī)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(jī)械手完成各種動(dòng)作。1 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)和要求1.1 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)1）大小球分揀系統(tǒng)設(shè)計(jì)2）分揀系統(tǒng)示意圖和流程圖如下圖所示圖1 大小球分揀系統(tǒng)示意圖圖2 大小球分揀系統(tǒng)流程圖1.2 課程設(shè)計(jì)的基本要求1)完成分揀大小球系統(tǒng)的工作循環(huán)2)要求有四種工作方式：手動(dòng)、回原點(diǎn)、單周期、連續(xù)3)連續(xù)時(shí),循環(huán)5次結(jié)束,聲光間斷報(bào)警5秒4)按停止按鈕,完成當(dāng)前循環(huán)后停2 總體設(shè)計(jì)2.1 plc的選型因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)程序時(shí)總

4、共用到了17個(gè)輸入信號(hào)和7個(gè)輸出信號(hào)，這樣cpu的輸入端子要多一些以滿足要求，因此在大小球分選系統(tǒng)中用的plc的選型為西門子s7-200系列的可編程控制器cpu 226 ac/dc/繼電器。2.2 plc端子接線圖3 cpu 226 ac/dc/繼電器端子連接圖2.3 主控電路圖4 主控電路3 plc程序設(shè)計(jì)3.1 設(shè)計(jì)思想當(dāng)輸送機(jī)處于起始位置時(shí)，上限位開關(guān)和左限位開關(guān)開關(guān)閉合。啟動(dòng)裝置后，撿球裝置下行，若碰到的是小球，則壓力傳感器為閉合狀態(tài)；若碰到的是大球，則壓力傳感器為關(guān)閉狀態(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，

5、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(gè)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。3.2 順序功能圖圖5 回原點(diǎn)程序的順序功能圖圖6 自動(dòng)程序的順序功能圖3.3 plc梯形圖圖7 主程序梯形圖圖8 公用程序梯形圖圖9 手動(dòng)程序梯形圖圖10 回原點(diǎn)程序梯形圖圖11 自動(dòng)程序梯形圖4 程序調(diào)試說明仿真軟件不能直接收到s7-200的程序代碼，必須使用編程軟件的導(dǎo)出功能將s7-200的用戶程序轉(zhuǎn)換為擴(kuò)展名為“awl”的asc文件，然后在下載到仿真plc中去。在仿真軟件中執(zhí)行菜單命令“文件”

6、“裝載程序”，在出現(xiàn)的對(duì)話框中選擇下載什么塊，點(diǎn)擊“確定”按鈕后，在出現(xiàn)的“打開”對(duì)話框中雙擊要下載的*.awl文件，開始下載。下載成功后，cpu模塊上出現(xiàn)下載的asc文件名稱，同時(shí)會(huì)出現(xiàn)下載的程序代碼文本框和梯形圖（見下圖）。執(zhí)行菜單命令“plc”“運(yùn)行”，開始執(zhí)行用戶程序。如果用戶程序中有仿真軟件不支持的指令或功能，執(zhí)行菜單命令“plc”“運(yùn)行”后，出現(xiàn)的對(duì)話框顯示出仿真軟件不能識(shí)別的指令。點(diǎn)擊“確定”按鈕，不能切換到run模式，cpu模塊右側(cè)的“run”led的狀態(tài)不會(huì)變化?？梢杂檬髽?biāo)點(diǎn)擊cpu模塊下面的開關(guān)板上的小開關(guān)來(lái)模擬輸入信號(hào)，通過模塊上led觀察plc輸出點(diǎn)的狀態(tài)變化，來(lái)檢查程

7、序執(zhí)行的結(jié)果是否正確。如調(diào)試本課設(shè)中的手動(dòng)程序，先點(diǎn)擊cpu模塊的i1.5手動(dòng)輸入端開關(guān)，再點(diǎn)擊上行按鈕開關(guān)i0.6,這樣就會(huì)觀察到cpu模塊上的q0.2對(duì)應(yīng)的led燈亮，再點(diǎn)擊上限位輸入信號(hào)i0.3所對(duì)應(yīng)的開關(guān)，就會(huì)觀察到cpu模塊上的q0.2對(duì)應(yīng)的led燈熄滅，這說明手動(dòng)程序的上行程序調(diào)試正確。按上述方法一次調(diào)試所有程序，來(lái)檢查程序執(zhí)行的結(jié)果是否正確。本程序經(jīng)過仿真調(diào)試后，沒發(fā)現(xiàn)任何錯(cuò)誤，程序完全符合設(shè)計(jì)要求。5 結(jié)束語(yǔ)就此課程設(shè)計(jì)就要告一段落，縱觀整個(gè)設(shè)計(jì)過程，可以說在這一過程中我的收獲很大，充分認(rèn)識(shí)到自己的薄弱環(huán)節(jié)，通過理論分析與實(shí)踐的反復(fù)進(jìn)行和論證，許多問題都有了較好的解決方案。通過

8、此次設(shè)計(jì)，了解了plc機(jī)械手在大小球分選系統(tǒng)的工作原理，首次學(xué)習(xí)了一些機(jī)械手的工作原理及使用方法。其中電路及軟件實(shí)現(xiàn)是此次設(shè)計(jì)的主要部分。通過這次綜合實(shí)踐，我更加看清了自己的不足之處。為了搞好這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，通過查閱資料以及在老師和同學(xué)的幫助下，最終基本達(dá)到了設(shè)計(jì)目的。通過實(shí)踐，鞏固了理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，提高了實(shí)際應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力，還積累了許多寶貴的經(jīng)驗(yàn)。在這次的設(shè)計(jì)實(shí)踐過程中，我認(rèn)識(shí)到不管做什么事，尤其是科學(xué)實(shí)踐，都需要大膽假設(shè)，小心求證。任何一個(gè)方案都要經(jīng)過詳細(xì)周全的論證后才能著手去做，否則即使很快做出來(lái)，但經(jīng)不起推敲和考驗(yàn)。對(duì)于那些要求能夠擴(kuò)展功能的課題更是如此。6 參考文獻(xiàn)1 陳白寧.機(jī)電傳動(dòng)控制基礎(chǔ).第1版.東