PLC與自動(dòng)線調(diào)試運(yùn)行精品課程

1、2機(jī)械手的PLC控制18自動(dòng)線系統(tǒng)整體調(diào)試與故障檢修123456v 學(xué)習(xí)PLC最好通過PLC控制某個(gè)設(shè)備來學(xué)，更容易上手。因高職、中職大部分學(xué)校參加機(jī)電一體化組裝調(diào)試技能比賽，所以選擇YL-235光機(jī)電一體化設(shè)備作為實(shí)訓(xùn)設(shè)備，來學(xué)習(xí)PLC，目的是想讓更多的學(xué)生接觸機(jī)電一體化設(shè)備，為今后的就業(yè)打下基礎(chǔ)。3機(jī)械手行程機(jī)械手行程的順序控制的順序控制（自動(dòng)）（自動(dòng)）帶手動(dòng)控制帶手動(dòng)控制的機(jī)械手控的機(jī)械手控制制帶上電自動(dòng)帶上電自動(dòng)復(fù)位的機(jī)械復(fù)位的機(jī)械手控制手控制5機(jī)械手機(jī)械手的的PLC控制控制 任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施 拓展訓(xùn)練拓展訓(xùn)練 任務(wù)任務(wù)描述描述任務(wù)任務(wù)分析分析知識(shí)鏈接知識(shí)鏈接6知識(shí)目標(biāo)：知識(shí)目標(biāo)：1.

2、了解相關(guān)特殊功能寄存器2. 能根據(jù)控制要求，編寫相關(guān)PLC控制程序7技能目標(biāo)：技能目標(biāo)：1強(qiáng)化順序功能圖的繪制2掌握PLC控制程序的編寫和調(diào)試8 控制要求：帶上電自動(dòng)復(fù)位的機(jī)械手控制，初始位置機(jī)械手狀態(tài)：左擺到位，平縮到位，垂縮到位，手放松到位。按下啟動(dòng)按鈕，設(shè)備在初始位置，物料被旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤推到物料支架上后，當(dāng)送料口傳感器檢測(cè)到物料，機(jī)械手按平伸垂伸夾緊垂縮平縮右擺平伸垂伸松開垂縮平縮左擺順序動(dòng)作，將物料放到傳送帶的落料口，設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行，等待來料，直至按下停止按鈕，設(shè)備回初始位后停止。插入動(dòng)畫m03-02-001動(dòng)畫 9插入動(dòng)畫m03-02-001動(dòng)畫 10 特殊內(nèi)部繼電器在特殊條件特殊條件下接

3、通或斷開，其開/關(guān)狀態(tài)不能輸出到PLC外部，也不能利用編程工具或指令改變其狀態(tài)。右表是最常用的特殊內(nèi)部繼電器 地 址名 稱描 述R900E 編程口異常編程口發(fā)生通信異常時(shí)為ONR9010 常閉繼電器始終為ONR9011 常開繼電器始終為OFFR9013初始脈沖繼電器（ON）運(yùn)行開始后的第一個(gè)掃描周期為ON，以后為OFFR9014初始脈沖繼電器（OFF）運(yùn)行開始后的第一個(gè)掃描周期為OFF，以后為ONR90180.01秒脈沖繼電器產(chǎn)生周期為0.01秒的時(shí)鐘脈沖R90190.02秒脈沖繼電器產(chǎn)生周期為0.02秒的時(shí)鐘脈沖R901A 0.1秒脈沖繼電器 產(chǎn)生周期為0.1秒的時(shí)鐘脈沖R901B 0.2秒

4、脈沖繼電器 產(chǎn)生周期為0.2秒的時(shí)鐘脈沖R901C 1秒脈沖繼電器產(chǎn)生周期為1秒的時(shí)鐘脈沖R901D 2秒脈沖繼電器產(chǎn)生周期為2秒的時(shí)鐘脈沖R901E 1分鐘脈沖繼電器 產(chǎn)生周期為1分鐘的時(shí)鐘脈沖最常用的特殊內(nèi)部繼電器11 初始脈沖繼電器（ON）R9013，它是一通電就ON的繼電器初始脈沖繼電器（ON）R9013，它是一通電就ON的繼電器 12上電上后上前131、三種不同結(jié)構(gòu)的順序功能圖順序功能圖可以直接根據(jù)控制過程畫出，并且清晰直觀。順序功能圖有三種不同的結(jié)構(gòu)，其轉(zhuǎn)換成梯形圖的方法有：（1）順序結(jié)構(gòu)的順序功能圖轉(zhuǎn)換圖3-2-2是順序結(jié)構(gòu)的順序功能圖，將其用梯形圖來表示，如圖3-2-3所示。兩

5、個(gè)圖對(duì)比不難總結(jié)出順序結(jié)構(gòu)的順序功能圖轉(zhuǎn)成梯形圖的方法。14圖3-2-2順序結(jié)構(gòu)的順序功能圖圖3-2-3 對(duì)應(yīng)的梯形圖15（2）選擇性分支結(jié)構(gòu)分流處的轉(zhuǎn)換如圖3-2-4所示，選擇性分支結(jié)構(gòu)分流處的順序功能圖轉(zhuǎn)換成梯形圖后如圖3-2-5所示，各分支通過比較指令形成分支。圖3-2-5 對(duì)應(yīng)的梯形圖圖3-2-4選擇性分支結(jié)構(gòu)分流處的順序功能圖延時(shí)0.2S K 4 K 3延時(shí)0.2S延時(shí)0.2S K 2延時(shí)0.2S K 1延時(shí)0.2S K 016（3）選擇性分支結(jié)構(gòu)匯合處的轉(zhuǎn)換如圖3-2-6所示，選擇性分支結(jié)構(gòu)匯合處的順序功能圖轉(zhuǎn)換成梯形圖后如圖3-2-7所示，各分支轉(zhuǎn)移到匯合處的狀態(tài)。圖3-2-7

6、對(duì)應(yīng)的梯形圖圖3-2-6選擇性分支結(jié)構(gòu)分流處的順序功能圖17（4）并行分支結(jié)構(gòu)分流處和匯合處的轉(zhuǎn)換如圖3-2-8所示，并行分支結(jié)構(gòu)分流與匯合處的順序功能圖，轉(zhuǎn)換成梯形圖后如圖3-2-9所示。圖3-2-818轉(zhuǎn)換成梯形圖后如圖3-2-9所示。圖3-2-9并行分支結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的梯形圖192、簡(jiǎn)單的編程技巧、簡(jiǎn)單的編程技巧（1）系統(tǒng)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)程序的編寫 系統(tǒng)通電后，讓各部件都進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，在這種情況下，設(shè)備才能開始運(yùn)行。如按下待機(jī)控制按鈕SB1，系統(tǒng)就進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)；在各部件都處于復(fù)位狀態(tài)后，綠色指示燈發(fā)光，指示可以下料。如圖3-2-10所示。只有原點(diǎn)條件全部滿足后，才能啟動(dòng)進(jìn)入運(yùn)行，如圖3-2-11所

7、示。202、簡(jiǎn)單的編程技巧、簡(jiǎn)單的編程技巧圖3-2-10 待機(jī)狀態(tài)的編程方法 入初始狀態(tài)，若有設(shè)備不滿足復(fù)位條件，就強(qiáng)迫其自動(dòng)復(fù)位。只有全部滿足復(fù)位條件后，才能執(zhí)行順序控制程序。 21（2 2）停止運(yùn)行編程方法）停止運(yùn)行編程方法圖3-2-11 正常停止 (a)正常停止的實(shí)現(xiàn)正常停止的實(shí)現(xiàn)一般說的停止是指機(jī)械手在完成一個(gè)周期的動(dòng)作后才能停止。如圖3-2-11所示，只要按下停止按鈕X12,關(guān)閉R0、R1E信號(hào)，順序結(jié)構(gòu)中一定是在運(yùn)行一個(gè)周期后才停止。（b）緊急停止緊急停止 在任何運(yùn)行方式中，只要壓下急停按鈕，系統(tǒng)立刻停止工作,急停后必須要先使機(jī)器返回初始狀態(tài)（復(fù)位）后才能啟動(dòng)自動(dòng)運(yùn)行。 （2 2）

8、停止運(yùn)行編程方法）停止運(yùn)行編程方法 帶上電自動(dòng)復(fù)位的機(jī)械手控制，初始位置機(jī)械手狀態(tài)：左擺到位，平縮到位，垂縮到位，手放松到位。按下啟動(dòng)按鈕，設(shè)備在初始位置，物料被旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤推到物料支架上后，當(dāng)送料口傳感器檢測(cè)到物料，機(jī)械手按平伸垂伸夾緊垂縮平縮右擺平伸垂伸松開垂縮平縮左擺順序動(dòng)作，將物料放到傳送帶的落料口，設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行，等待來料，直至按下停止按鈕，設(shè)備回初始位后停止。 按下啟動(dòng)按鈕，系統(tǒng)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，設(shè)備正常指示燈綠燈亮，5S后送料電機(jī)驅(qū)動(dòng)放料盤旋轉(zhuǎn)，物料送到接料平臺(tái)上；如果送料電機(jī)運(yùn)行10s后，物料檢測(cè)傳感器仍未檢測(cè)到物料，則說明送料機(jī)構(gòu)已經(jīng)無物料，設(shè)備停止。如果10S內(nèi)檢測(cè)到工件，機(jī)械手繼續(xù)

9、抓料（手工代替）。在這個(gè)過程中按下停止按鈕，直流電機(jī)停止工作。 系統(tǒng)具有連續(xù)、單周期和自動(dòng)回原點(diǎn)三種運(yùn)行方式。1、閱讀送料機(jī)構(gòu)PLC控制的控制要求控制要求：（1）系統(tǒng)具有連續(xù)、單周期和自動(dòng)回原點(diǎn)三種運(yùn)行方式。（2）機(jī)械手在原點(diǎn)位置才能啟動(dòng)連續(xù)、單周期等，原點(diǎn)位置在機(jī)械手的上位、后位、左位、手松開。（3）連續(xù)運(yùn)行方式要求連續(xù)運(yùn)行：按下啟動(dòng)按鈕后，機(jī)械手按當(dāng)平伸垂伸夾緊垂縮平縮右擺平伸垂伸松開垂縮平縮左擺順序動(dòng)作運(yùn)行。沒有按下停止按鈕，設(shè)備無限期運(yùn)行，直至按下停止按鈕，機(jī)械手完成當(dāng)前過程并回到原點(diǎn)后停止。輸入電器輸入點(diǎn)輸出電器輸出點(diǎn)X0入料口傳感器Y0料盤電機(jī)X3左限位SQ5Y1手放松X4右限位S

10、Q6Y2手夾緊X5前限位SQ1Y3左擺X6后限位SQ2Y4右擺X7下限位SQ3Y5平伸X8上限位SQ4Y6平縮X9手夾緊SQ7Y7垂伸X11啟動(dòng)按鈕SB1Y8垂縮X12停止按鈕SB22、列出輸入列出輸入/輸出分配表輸出分配表 X0XE4AB7CDEFG6P5123MN右限止位置左限止位置X10X17X4X3X1XFXAXCY0T11 12 13 14 15 16 17Y1Y2Y3Y4Y2Y4Y5Y7X7X8X5X6X9M氣動(dòng)機(jī)械手機(jī)械手氣動(dòng)電磁閥夾緊左擺垂伸放松右擺平伸平縮垂縮直流直流電動(dòng)電動(dòng)機(jī)輸機(jī)輸出出Y0Y00 0V V0V0V0V0V0V0V0V0V0V0V0V0V0V0V5791113

11、151719216810121416182022直流電動(dòng)機(jī)輸出0V夾緊Y1放松Y2左擺Y3右擺Y4平伸Y5平縮Y6垂伸Y7垂縮Y8按鈕指示燈SA1SA2HL1HL2HL3HL4HL5HL6SB1（自鎖）SB2（自鎖）SB3（自鎖）SB4SB5SB6蜂鳴器急停按鈕（自鎖）開關(guān)X11X12啟動(dòng)停止待機(jī)運(yùn)行下料工作電源:AC220V:PLC電源DC24V:傳感器氣動(dòng)閥電源（2s鳴叫重復(fù)）機(jī)電一體化設(shè)備（工件傳送）I/O接線示意圖（1）回原點(diǎn)后才能啟動(dòng)圖3-2-15 回原點(diǎn)后才能啟動(dòng)(2)連續(xù)（循環(huán)）運(yùn)行方式 如圖3-2-16所示，可以通過內(nèi)部繼電器RF來控制第一步到最后一步的動(dòng)作過程，第一步R10開

12、始R1F有效，到最后一步R22關(guān)內(nèi)部繼電器R1F。把它的常閉觸點(diǎn)串在連續(xù)運(yùn)行啟動(dòng)信號(hào)R1E的有效信號(hào)線中，用R1E的常開觸點(diǎn)控制系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行。圖3-2-16 連續(xù)（循環(huán)）運(yùn)行方式5、打開PLC電源，下載并調(diào)試程序使其符合控制的要求。6、做好程序內(nèi)主要元件的標(biāo)注，并記錄程序。7、根據(jù)任務(wù)完成情況，完成實(shí)習(xí)報(bào)告。如果按下X12停止按鈕，機(jī)械手會(huì)馬上停嗎？為什么？想一想：想一想：設(shè)備分連續(xù)運(yùn)行、單周期運(yùn)行、單步運(yùn)行三種狀態(tài)，連續(xù)運(yùn)行、單周期運(yùn)行、單步運(yùn)行三種狀態(tài)，機(jī)械手按平伸垂伸夾緊垂縮平縮右擺平伸垂伸松開垂縮平縮左擺順序動(dòng)作運(yùn)行?？刂埔螅海?）系統(tǒng)具有連續(xù)、單周期、單步運(yùn)行和自動(dòng)回原點(diǎn)四種運(yùn)行方式。方式選擇由兩個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)組合信號(hào)實(shí)現(xiàn)。（2）機(jī)械手在原點(diǎn)位置才能啟動(dòng)連續(xù)、單周期、單步運(yùn)行等，原點(diǎn)位置在機(jī)械手的上位、后位、左位、手松開。插入動(dòng)畫m03-02-002動(dòng)畫（3）連續(xù)運(yùn)行方式要求連續(xù)運(yùn)行：按下啟動(dòng)按鈕后，機(jī)械手按當(dāng)平伸垂伸夾緊垂縮平縮右擺平伸垂伸松開垂縮平縮左擺順序動(dòng)作運(yùn)行。沒有按下停止按鈕，設(shè)備無限期運(yùn)行，直至按下停止按鈕，機(jī)械手完成當(dāng)前過程并回到原點(diǎn)后停止。