基于ControlLogix的機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明

1、 . . . 課程設(shè)計(jì)（論文）課程設(shè)計(jì)（論文）題目：題目：基于基于ControlLogixControlLogix的機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)院（系）：院（系）： 專業(yè)班級(jí)：專業(yè)班級(jí)：學(xué)學(xué) 號(hào)：號(hào)：學(xué)生：學(xué)生：指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：（簽字）起止時(shí)間：起止時(shí)間： . . . I / 16課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)與評(píng)語(yǔ)課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)與評(píng)語(yǔ)院（系）： 教研室： 注：成績(jī)：平時(shí)20% 論文質(zhì)量60% 答辯20% 以百分制計(jì)算學(xué) 號(hào)學(xué)生專業(yè)班級(jí)課程設(shè)計(jì)（論文）題目基于Controllogix的機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)課題完成的功能、設(shè)計(jì)任務(wù)與要求、技術(shù)參數(shù)課題完成的功能、設(shè)計(jì)任

2、務(wù)與要求、技術(shù)參數(shù)實(shí)現(xiàn)功能實(shí)現(xiàn)功能以 Controllogix 網(wǎng)絡(luò)控制為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)機(jī)械手控制系統(tǒng)，機(jī)械手根據(jù)不同位置的傳感器檢測(cè)信號(hào)，確定物體的位置，然后實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退、旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作，通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以查看傳感器、機(jī)械手等信號(hào)信息，在硬件上組態(tài)輸入、輸出、主控制器模塊，在軟件上編寫梯形圖程序，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手控制。設(shè)計(jì)任務(wù)與要求設(shè)計(jì)任務(wù)與要求1、分析系統(tǒng)功能，確定系統(tǒng)方案。2、在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)模擬的硬件接線，并在軟件平臺(tái)上進(jìn)行硬件組態(tài)。3、畫出基于 Controllogix 網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)圖。4、編寫梯形圖，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。5、要求認(rèn)真獨(dú)立完成所規(guī)定的全部容；所設(shè)計(jì)的容要求正確、合理。6、按學(xué)校規(guī)定的格式，撰寫

3、、打印設(shè)計(jì)說明書一份；設(shè)計(jì)說明書應(yīng)在 4000 字以上。技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)1、Controllogix 傳輸速率：5Mbps ；2、機(jī)械手控制精度5%。進(jìn)度計(jì)劃1、布置任務(wù)，查閱資料，確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案（1 天）2、對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)行分析，構(gòu)建 DeviceNet 網(wǎng)絡(luò)（1 天）3、系統(tǒng)硬件組態(tài)與參數(shù)設(shè)置（3 天）4、系統(tǒng)軟件組態(tài)與編寫功能程序并模擬調(diào)試（3 天）5、撰寫、打印設(shè)計(jì)說明書（1 天）6、驗(yàn)收與答辯。 （1 天）指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)與成績(jī)平時(shí)： 論文質(zhì)量： 答辯：總成績(jī)： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 . . . II / 16摘 要機(jī)械手是一種能自動(dòng)定位控制并可重新編程改變的多功能機(jī)器,它有多個(gè)自

4、由度,可用來搬運(yùn)工件以完成在各個(gè)不同環(huán)境中工作,它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)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(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門,機(jī)械手通常用作機(jī)床或其他機(jī)器的附加裝置,如在自動(dòng)機(jī)床或自動(dòng)生產(chǎn)線上裝卸和傳遞工件,機(jī)械手系統(tǒng)最核心的部分是執(zhí)行系統(tǒng)和控制系統(tǒng),其執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般由液壓、氣動(dòng)或電機(jī)來完成。作為 A-B 公司控制系統(tǒng)的下一代產(chǎn)品的 ControlLogix 系列 PLC 控制系統(tǒng)以其技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、強(qiáng)大的浮點(diǎn)運(yùn)算功能，廣泛運(yùn)用于國(guó)許多冶金、化工企業(yè)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中。關(guān)鍵詞：機(jī)械手；ControlLogix；自動(dòng)控制 .

5、 . . III / 16目 錄第 1 章 緒論 1第 2 章 課程設(shè)計(jì)的方案 22.1 設(shè)計(jì)意義 22.2 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 2第 3 章 硬件設(shè)計(jì) 33.1 PC 機(jī)監(jiān)控客戶端 33.2 ETHERNET/IP 網(wǎng)絡(luò) 33.3 CONTROLLOGIX控制器 33.4 氣動(dòng)機(jī)械手 43.5 輸入輸出模塊 43.6 干簧傳感器 43.7 電源模塊的選取 53.7.1 ControlLogixControlLogix / / 17561756 系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn) 5第 4 章 軟件設(shè)計(jì) 64.1 程序流程圖設(shè)計(jì) 64.2 CONTROLLOGIX系統(tǒng)組成 74.3 機(jī)械手在自動(dòng)模式程序的設(shè)計(jì) 84.

6、4 軟件編程步驟 9第 5 章 課程設(shè)計(jì)總結(jié) 12參考文獻(xiàn) 13 . . . 1 / 16第 1 章 緒論隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，機(jī)械手出現(xiàn)并發(fā)展起來，被廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，其大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，但傳統(tǒng)的繼電器控制的機(jī)械手控制裝置因設(shè)計(jì)復(fù)雜，接線繁雜，易受干擾，從而存在可靠性差，故障多，維修困難等問題。機(jī)械手控制系統(tǒng)的國(guó)外發(fā)展概況與實(shí)際意義。所謂機(jī)械手控制系統(tǒng)，就是將機(jī)械手的運(yùn)行通過一整套的系統(tǒng)進(jìn)行完全控制，這種控制系統(tǒng)使機(jī)械手擁有很高的效率性、精確性、實(shí)用性和低造價(jià)，并同時(shí)具有移動(dòng)和操作功能，機(jī)械手是一種能模擬人的手臂的部分動(dòng)作，按預(yù)定的程序軌跡與其它要求，實(shí)現(xiàn)抓取

7、，搬運(yùn)工件或操縱工具的自動(dòng)化裝置。機(jī)械手主要有伸縮臂、升降臂、擺臂、抓取工件、放料等功能，本系統(tǒng)中所應(yīng)用到的機(jī)械手的工作方式為自動(dòng)工作方式，在該方式下機(jī)械手的動(dòng)作順序?yàn)椋簷C(jī)械手抬起、機(jī)械手轉(zhuǎn)動(dòng)、機(jī)械手伸開、機(jī)械手伸長(zhǎng)、機(jī)械手降下、機(jī)械手夾物，機(jī)械手自動(dòng)完成一個(gè)周期的動(dòng)作后停止。當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)按下“急?！卑粹o，機(jī)械手會(huì)立刻停止運(yùn)動(dòng)。ControlLogix 控制系統(tǒng)看起來像一個(gè)可編程序控制器，但它不只限于此。ControlLogix 結(jié)構(gòu)體系是一個(gè)技術(shù)先進(jìn)的控制平臺(tái)，它集成了順序控制、運(yùn)動(dòng)控制、傳動(dòng)與過程控制等多個(gè)控制功能。與傳統(tǒng)可編程控制器不同的是，ControlLogix 系統(tǒng)在任意尺寸上都是

8、模塊化的?？梢愿鶕?jù)具體應(yīng)用來選擇合適的存量、控制器個(gè)數(shù)和網(wǎng)絡(luò)類型，這種柔性結(jié)構(gòu)允許在同一機(jī)架使用多個(gè)控制器、網(wǎng)絡(luò)與 I/O 模塊。與此同時(shí)，ControlLogix 系統(tǒng)具有優(yōu)良的性能品質(zhì)，主要特點(diǎn)如下：(1)無縫連接。易于和其它網(wǎng)絡(luò)上的程序控制器透明地收發(fā)信息，兼容性好。(2)快速。ControlLogix 結(jié)構(gòu)在背板上提供了高速數(shù)據(jù)傳輸總線。(3)可組態(tài)?？筛鶕?jù)工業(yè)生產(chǎn)的需要增減控制器和通信模板的個(gè)數(shù)，可在一個(gè)機(jī)架使用多個(gè)控制器。(4)工業(yè)化。ControlLogix 提供了高強(qiáng)度平臺(tái)，可耐受振動(dòng)、高溫與各種工業(yè)環(huán)境下的電氣干擾。除此之外，其結(jié)構(gòu)緊湊，可有效減少配電盤的空間；可無需控制器而

9、在網(wǎng)絡(luò)間實(shí)現(xiàn)橋接；多個(gè)控制器、I/O 模板與通信模扳可任意組合；可帶電拔插一個(gè)模塊而無需斷開系統(tǒng)的其他模塊，并提供可拆卸接線端子排，使用方便，易于維護(hù)。本系統(tǒng)以羅克韋爾公司的 ControlLogix 系列產(chǎn)品系統(tǒng)為控制核心，設(shè)計(jì)自動(dòng)生產(chǎn)線機(jī)械手控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，該系統(tǒng)涵蓋了計(jì)算機(jī)、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)、ControlLogix 控制器、氣動(dòng)機(jī)械手、傳感器等技術(shù)。 . . . 2 / 16第 2 章 課程設(shè)計(jì)的方案2.1 設(shè)計(jì)意義隨著社會(huì)進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)的操作方式也發(fā)生革命性的變化,從手工作坊式的勞動(dòng)逐步演變成自動(dòng)化、智能化的生產(chǎn)方式,某些生產(chǎn)過程憑手工也逐漸無法完成。為了適應(yīng)生產(chǎn)需要,

10、出現(xiàn)了特殊的生產(chǎn)工具機(jī)械手。以往由于自動(dòng)化程度較低,設(shè)計(jì)出的全機(jī)械式機(jī)械手仍操控不靈活,目前根據(jù)最新的自動(dòng)化技術(shù),設(shè)計(jì)出了以可編程控制器為控制核心的機(jī)械手。2.2 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖所示，主要由 PC 機(jī)監(jiān)控客戶端、EthernetIP 網(wǎng)絡(luò)、控制模塊 ControlLogixPLC、輸入模塊 1756 一 IBl6、輸出模塊 1756 一 OBl6、氣動(dòng)機(jī)械手、傳感器、生產(chǎn)線組成。圖 2.1 系統(tǒng)組成框圖 . . . 3 / 16第 3 章 硬件設(shè)計(jì)3.1 PC 機(jī)監(jiān)控客戶端PC 機(jī)監(jiān)控客戶端作為網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)工作站，主要完成硬件組態(tài)，創(chuàng)建控制器文件，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)通信參數(shù)，編寫軟件梯形圖與

11、監(jiān)控生產(chǎn)線狀態(tài)。3.2 EtherNet/IP 網(wǎng)絡(luò)開放式網(wǎng)絡(luò) NetLinx 結(jié)構(gòu)一共有三層，以太網(wǎng)（Ethernet） 、控制網(wǎng)（ControlNet） 、設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet） ，在三個(gè)應(yīng)用層次上都有交叉和延伸。個(gè)人電腦作為控制系統(tǒng)中的工作站，通過以太網(wǎng)（Ethernet/IP）與其他工業(yè)設(shè)備相互連接，處于以太網(wǎng)層。PLC 主機(jī)與各 I/O 接口模塊構(gòu)建成的控制器通過以太網(wǎng)模塊接入到以太網(wǎng)層，PLC 控制器與 I/O 接口模塊處于控制網(wǎng)，設(shè)備網(wǎng)應(yīng)用于工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的底層，在控制器和 I/O 設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)通信。在這里選用 1756ENB 作為以太網(wǎng)模塊。圖 3.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖3.3 con

12、trolLogix 控制器美國(guó)羅爾韋爾自動(dòng)化公司的可編程控制器設(shè)備以其優(yōu)良的性能廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域。本次設(shè)計(jì)采用 Logix5561 處理器是安裝在 1756I/O 框架上的高速單槽。ControlLogix 拄制器采用模塊化的設(shè)計(jì)，無源數(shù)據(jù)總線背板式的結(jié)構(gòu)，包括處理器在所有單元，根據(jù)功能設(shè)計(jì)成各種模塊，處理器模塊 Logix5561 不僅包括數(shù)字量，模擬量這些傳統(tǒng)的信號(hào)模塊，還有各種網(wǎng)絡(luò)通信模塊、專用的運(yùn)動(dòng)伺服控制模塊與相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)控制指令，為工業(yè)控制提供一種非常靈活且完整的控制方案。 . . . 4 / 163.4 氣動(dòng)機(jī)械手機(jī)械手是一種能自動(dòng)化定位控制的多功能機(jī)器，它可以進(jìn)行三維

13、運(yùn)動(dòng)，每維有兩種不同的形式，即升跟降、縮跟伸、回跟轉(zhuǎn)，這樣就有 8 種狀態(tài)，在編寫程序的時(shí)候就可通過每個(gè)位置傳感器得到機(jī)械手的實(shí)時(shí)位置。在生產(chǎn)線開始工作以后，首先機(jī)械手的初始位置是（回，縮，降） ，之后按順序動(dòng)作。3.5 輸入輸出模塊輸入/輸出（I/O）模塊種類繁多，其中的數(shù)字量模塊分為交流、直流兩大類，本系統(tǒng)采用 16 點(diǎn)陣斷型數(shù)字量直流輸入模塊 1756-IB16D 和直流輸出模塊 1756-OB16D，在面板上對(duì)應(yīng)有 16 個(gè)狀態(tài)指示燈（ST）和 16 個(gè)故障指示燈（FLT） 。系統(tǒng)以l#機(jī)械手臂的電磁閥作為輸出點(diǎn)，在取料至輸送 1#傳送帶的過程中，傳感器檢測(cè)信號(hào)作為輸入點(diǎn)，輸出點(diǎn) 6

14、個(gè)，輸入點(diǎn) 10 個(gè)，都是數(shù)字量，其 I/O 分配表如表所示。圖 3.2 I/O 分配表3.6 干簧傳感器本設(shè)計(jì)采用歐姆龍公司的干簧傳感器 SMCD-A93 用作機(jī)械手和生產(chǎn)線的位置與行程檢測(cè)，干簧傳感器的關(guān)鍵元件時(shí)簧片開關(guān)，當(dāng)線圈通電后，管中兩簧片的自由端分別被磁化成 N 極和 S 極，兩級(jí)相互吸引，接通被控電路。1756-IB16D 輸入模塊1756-OB16D 輸出模塊輸入點(diǎn)功能輸出點(diǎn)功能IN5IN3 IN11IN0IN8IN7 IN12 IN10 IN15IN91#推臂，完全推出亮倉(cāng)底，有貨物亮倉(cāng)口，貨物到亮機(jī)械手降落，降到位亮機(jī)械手升起，升到位亮機(jī)械手旋轉(zhuǎn)，到傳送帶亮機(jī)械手旋轉(zhuǎn)，到倉(cāng)

15、口亮機(jī)械手伸臂，到位亮機(jī)械手夾貨，夾住亮傳送帶測(cè)物，有物亮OUT5OUT0OUT1OUT2OUT3OUT4傳動(dòng)帶轉(zhuǎn)推物機(jī)械手夾物機(jī)械手伸臂機(jī)械手升起機(jī)械手旋轉(zhuǎn) . . . 5 / 163.7 電源模塊的選取本系統(tǒng)采用 ROCKWELL-羅克韋爾(AB)ControlLogix 系列 PLC 電源模塊 1756-PB75，輸入電壓：直流 24 伏。工作電壓圍：直流 1832 伏。輸入功率：95W。圖 3.3 ControlLogix 系列 PLC 電源模塊3.7.1 ControlLogixControlLogix / / 17561756 系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)適合順序、過程、傳動(dòng)和運(yùn)動(dòng)控制的模塊化

16、、高性能控制平臺(tái)：每個(gè)ControlLogix 處理器可以執(zhí)行多個(gè)控制任務(wù)，減少所需要的控制器個(gè)數(shù)，這樣，排錯(cuò)更快?？梢苑謩e觸發(fā)多個(gè)周期任務(wù)以便達(dá)到更高的性能水平。不加限制地混合多個(gè)處理器、網(wǎng)絡(luò)和 I/O：ControlLogix 平臺(tái)的高性能，一部分源于作為快速NetLinx 網(wǎng)絡(luò)操作的 ControlLogix 背板。ControlLogix 處理器，I/O 和通訊模塊就象網(wǎng)絡(luò)上的智能節(jié)點(diǎn)。通用的編程環(huán)境和 Logix 控制引擎：無論選用的平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)，通過使用通用的控制模型，都可以降低系統(tǒng)成本，簡(jiǎn)化集成。組態(tài)和編程是一致的，這樣，不論開始的程序開發(fā)還是長(zhǎng)遠(yuǎn)的系統(tǒng)維護(hù)，都可以少花力氣。連接到

17、 NetLinx 開放式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu):在全廠圍，從車間到管理層，從互連網(wǎng)到電子化制造應(yīng)用，信息全部無縫通訊。I/O 模塊種類繁多：模擬量、數(shù)字量和專用 I/O 模塊滿足應(yīng)用要求。 . . . 6 / 16第 4 章 軟件設(shè)計(jì)4.1 程序流程圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)的以太網(wǎng)的驅(qū)動(dòng)配置、創(chuàng)建控制器文件、I/O 模塊的組態(tài)以與創(chuàng)建主例程等任務(wù)由上位機(jī) PC 運(yùn)行 RSLogix 5000 軟件完成，傳感器檢測(cè)、機(jī)械手動(dòng)作、貨物傳送至傳送帶、傳送帶運(yùn)送貨物至倉(cāng)庫(kù)、檢測(cè)入庫(kù)、計(jì)數(shù)報(bào)警這部分是自動(dòng)生產(chǎn)線流程，由主控制器 ControlLogix 系列的 Logix5561 處理器控制機(jī)械手和傳送帶電機(jī)來完成，以機(jī)械手的一個(gè)

18、夾物動(dòng)作為例，流程如圖所示。圖 4.1 機(jī)械手夾物部分流程圖 . . . 7 / 164.2 ControlLogix 系統(tǒng)組成ControlLogix 控制系統(tǒng)以微處理器為核心，把先進(jìn)的控制技術(shù)、通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、CRT 技術(shù)與現(xiàn)場(chǎng)儀表有機(jī)地結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程的集中監(jiān)視、集中操作和分散控制，為生產(chǎn)提供了強(qiáng)有力的保證。由于該系統(tǒng)的存量、控制器個(gè)數(shù)和網(wǎng)絡(luò)類型可以根據(jù)具體應(yīng)用來選擇，所以相對(duì)于其它可編程控制系統(tǒng)而言，其結(jié)構(gòu)更加靈活，使用更為方便。中國(guó)長(zhǎng)城鋁業(yè)公司管道化溶出車間采用的就是ControlLogix 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。圖 4.2 ControlLogix 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖Con

19、trolLogix 系統(tǒng)的核心是 Logix5550 控制器，其處理速度為 008 msK 指令，標(biāo)準(zhǔn)存配置為 160kB，可擴(kuò)展至 2 MB，一個(gè) Logix5550 控制器支持 12 800 個(gè)離散的或 4 000 個(gè)模擬的 Io 點(diǎn)，符合 IECll311 的操作系統(tǒng)提供多任務(wù)環(huán)境，最多可支持 32 個(gè)任務(wù)，其中 31 個(gè)時(shí)間片可由用戶設(shè)定，支持長(zhǎng)文件、變量名1。Logix5550 以微處理器為核心，采用了先進(jìn)的過程控制技術(shù)、通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)，負(fù)責(zé)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行檢測(cè)和控制，是數(shù)據(jù)采集、過程控制部分。通過組態(tài)和編程，具有豐富的運(yùn)動(dòng)控制功能、順序控制功能、傳動(dòng)與過程控制功能、運(yùn)算功能，可

20、直接采集來自現(xiàn)場(chǎng)的各類工藝過程數(shù)據(jù)，經(jīng)處理、運(yùn)算后，將檢測(cè)信號(hào)送至操作站進(jìn)行監(jiān)視，將控制信號(hào)送至現(xiàn)場(chǎng)。具有可靠性高，掃描處理速率高等特點(diǎn)，并具有自診斷功能。 . . . 8 / 16RSView32 是操作人員和 ControlLogix 系統(tǒng)的人機(jī)接口，能夠?qū)Υ髧纳a(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)視和操作，同時(shí)，還能夠?qū)κ占降男畔⒓庸ぬ幚砗捅４?，?duì)工藝參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和報(bào)警，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)的集中監(jiān)視、集中操作、集中顯示、集中處理，具有數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)保存、報(bào)警顯示與打印、報(bào)表生成、多種顯示與對(duì)控制回路實(shí)施操作等功能，方便對(duì)生產(chǎn)的控制和管理。4.3 機(jī)械手在自動(dòng)模式程序的設(shè)計(jì)當(dāng)位于自動(dòng)工作方式時(shí), 具體的控制要

21、求有：在自動(dòng)生產(chǎn)線上，使物料自倉(cāng)庫(kù)由機(jī)械臂推出；1#機(jī)械手升高后旋轉(zhuǎn)至倉(cāng)庫(kù)口物料所在位置，伸長(zhǎng)手臂后落下至物料位置，夾住物料按原來路徑返回并將物料放置于 1#傳送帶上；1#傳送帶口傳感器檢測(cè)到信號(hào)之后，啟動(dòng) 1#傳送帶與 2#傳送帶電機(jī)，使兩個(gè)傳送帶運(yùn)行；當(dāng) 2#傳送帶口傳感器檢測(cè)到物料后，停止兩個(gè)傳送帶的電機(jī)，同時(shí)停止 l#機(jī)械手的操作：當(dāng)2#傳送帶口物料檢測(cè)信息消失后，l#機(jī)械手繼續(xù)之前停止的工作。在自動(dòng)運(yùn)行過程中，可以隨時(shí)停止機(jī)械手的運(yùn)行，有開關(guān)可以設(shè)置讓機(jī)械手做最后一個(gè)循環(huán)后停止運(yùn)行，在設(shè)計(jì)自動(dòng)運(yùn)行模式時(shí)采用了狀態(tài)轉(zhuǎn)移。圖 4.3 機(jī)械手運(yùn)行狀態(tài)圖 . . . 9 / 164.4 軟件

22、編程步驟1.打開 RSLogix5000 軟件運(yùn)行“開始所有程序Rockwell SoftwareRSLogix 5000 Enterprise Series RSLogix5000”打開 RSLogix5000 軟件，啟動(dòng)界面。圖 4.4 RSLogix 5000 主界面2.創(chuàng)建一個(gè)新的控制器文件1）從 File 菜單選擇 New，顯示 New Controller 對(duì)話框。2) 從 Type 的下拉菜單中選擇 1756-L62ControlLogix Controller。3) 在 Revision 的下拉菜單中 15。4）在 Name 欄中鍵入字母和數(shù)字組合作為處理器的名字如 Train

23、ing。5）從 Chassis Type 下拉菜單中選擇 1756-A10 10-Slot ControlLogix Chassis。6）在 Slot Number 欄選擇 0，與機(jī)架中的控制器模塊的位置匹配。7) 在 Create In 欄鍵入文件保存路徑或點(diǎn)擊 Browse 鍵定位地址目錄 。 . . . 10 / 16圖 4.5 New Controller 對(duì)話框8)確認(rèn)輸入與圖 4.5 所示吻合，然后點(diǎn)擊 OK，由此創(chuàng)建了一個(gè)控制器文件。圖 4.6 創(chuàng)建后的 RSLogix 5000 主界面3.編輯例程 . . . 11 / 16在試驗(yàn)部分，將在 MainProgram 的文件夾中為

24、主例程編寫梯形圖邏輯，然后添加一個(gè)輸入輸出指令。從 Controller Organizer,雙擊 Main Routine 圖標(biāo)，在梯形圖編輯器中出現(xiàn)一條空語(yǔ)句。對(duì)本生產(chǎn)線機(jī)械手控制系統(tǒng)進(jìn)行軟硬件配置和網(wǎng)絡(luò)組態(tài)，編寫 PLC 梯形圖，經(jīng)調(diào)試，系統(tǒng)上電后，機(jī)械手部分可以流暢運(yùn)行，完成取物、抓取、放置、運(yùn)送、分揀等自動(dòng)生產(chǎn)線工藝流程，完全符合控制要求。說明系統(tǒng)的軟硬件組態(tài)正確，控制思想明確，控制方法可靠。第 5 章 課程設(shè)計(jì)總結(jié)課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實(shí)際問題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),是對(duì)學(xué)生實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程.回顧起此次基于 Controllogix 的機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，我仍感慨頗多，從理論到實(shí)踐，在接近一個(gè)星期的日子里，不僅鞏固了課上所學(xué)過的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識(shí)。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的。本文介紹了羅克韋爾公司生產(chǎn)的 ControlLogix 系列 PLC 控制系統(tǒng)在機(jī)械手控制中的設(shè)計(jì)應(yīng)用，說明了機(jī)械手的動(dòng)作原理，設(shè)計(jì)要求以與控制的方法，這一系統(tǒng)主要完成貨物通過檢測(cè)元件，將貨物按照不同的顏色，材質(zhì)分類，然后通過機(jī)械手，氣