測控系統(tǒng)工程設(shè)計力控尺寸檢測報告

1、科信學(xué)院課程設(shè)計說明書（2014 /2015學(xué)年第一學(xué)期）課程名稱 ： 測控系統(tǒng)工程設(shè)計 題 目 ： 工件尺寸檢測單元 專業(yè)班級 ： 學(xué)生姓名 ： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師 ： 設(shè)計周數(shù) ： 2周 設(shè)計成績 ： 2015年1 月15 日課程設(shè)計目的本設(shè)計采用PLC進行編程實現(xiàn)傳送帶機械手、傳送帶等元器件協(xié)調(diào)工作，對工件進行檢測。通過力控設(shè)計來監(jiān)控PLC程序的運作。課程設(shè)計正文2、1課程設(shè)計的原始數(shù)據(jù)和主要任務(wù)本裝置集成PLC技術(shù)、位置控制、傳感器控制、PLC編程、步進電機、電磁閥開關(guān)量與時序邏輯控制技術(shù)，實現(xiàn)機械對執(zhí)行機構(gòu)行程范圍內(nèi)物體抓取、搬運等操作。工件尺寸檢測本體部分包括檢測裝置、檢測臺面、9

2、0機械搬運手、傳送帶4部分組成。手抓采用氣動結(jié)構(gòu)，用電磁閥的得電和失電來控制氣缸的動作，從而來控制手抓的張開和加緊。通過步進電機和手抓的組合來實現(xiàn)實驗樣件的夾取和搬運等動作。操作人員可以電腦來給PLC發(fā)送各種指令，包括復(fù)位、啟動、停止，手動控制部分的運動，同時監(jiān)控模型的實時運行狀態(tài)，所以運行之前，要保證電腦和PLC之間的通訊正常。動作要求：傳動帶上傳感器檢測到有工件通過時，阻攔桿放下，攔截，等待機械手搬運。機械手從傳送帶上把工件放到工件檢測臺面，檢測臺面開始轉(zhuǎn)動，總共四個位置，轉(zhuǎn)到那個位置，那個位置對其工件進行尺寸檢測，依次為孔深、直徑、高度，對應(yīng)的數(shù)據(jù)會傳送到力控中，檢測完畢，機械手把工件放

3、到傳送帶上。2、2技術(shù)要求：（1）、按照動作要求編寫plc程序。（2）、按照設(shè)備形狀和動作畫出監(jiān)控畫面以及動作同步。（3）、實現(xiàn)力控和plc的通信，達到畫面與實際動作同步。2、3實驗原理 當(dāng)傳送帶輸入端傳感器檢測到有工件進入時，傳送帶電機停止運轉(zhuǎn)，傳送帶氣擋閥使工件停在相應(yīng)位置，機械手一運作，工件送至四工位檢測裝置，依次對工件進行孔深、直徑、高度檢測。完成后機械手在將工件送至傳送帶，傳送帶電機開始工作，當(dāng)傳送帶輸出傳感器檢測到工件到來時，傳送帶電機停止運轉(zhuǎn)，機械手二將工件送至下一個傳送帶。2、4 I/0地址分配表本實驗中用到的機械手包裝單元PLC部分輸入輸出點配置表如下表所示：PLC硬件地址配

4、置表項 目 號SZBS-Z13020項目名稱機電一體化制造綜合實訓(xùn)系統(tǒng)單元名稱尺寸檢測模塊單元PLC型號CPU224XP + EM253 +EM223 +HMI(TPC1062KX)硬件廠商西門子 昆侖通態(tài)從站號4通訊協(xié)議Modbus-RTU輸入點信號說 明輸入狀態(tài)ONOFFI0.0MSTART單機啟動有效無效I0.1MSTOP單機停止有效無效I0.2CEMG緊急停止有效無效I0.3M/A單/聯(lián)機有效無效I0.4PWR-ON單元啟動有效無效I0.51EL+90搬運機械手一正向限位機械開關(guān)（四工位側(cè)）有效無效I0.61EL-90搬運機械手一負向限位機械開關(guān)（皮帶機側(cè)）有效無效I0.72EL+90

5、搬運機械手二正向限位機械開關(guān)（下一單元皮帶機側(cè)）有效無效I1.02EL-90搬運機械手二負向限位開關(guān)（本單元皮帶機側(cè)）有效無效I1.13ORG四工位檢測裝置原點信號光電開關(guān)有效無效I1.2SEN1四工位檢測裝置工件檢測光電開關(guān)有效無效I1.3SEN2皮帶機工件進入對射光電開關(guān)有效無效I1.4SEN3皮帶機工件輸出對射光電開關(guān)有效無效輸出點信號說 明輸出狀態(tài)ONOFFQ0.01CP90搬運機械手一脈沖信號(細分6400)Q0.12CP90搬運機械手二脈沖信號（細分6400）Q0.21DIR90搬運機械手一脈沖方向信號有效無效Q0.32DIR90搬運機械手二脈沖方向信號有效無效Q0.5ASTART

6、聯(lián)機啟動有效無效Q0.6HLALM報警指示燈有效無效Q0.7M4皮帶機電機有效無效Q3.0YV190搬運機械手一垂直升降電磁閥有效無效Q3.1YV290搬運機械手一手爪電磁閥有效無效Q3.2YV390搬運機械手二垂直升降電磁閥有效無效Q3.3YV490搬運機械手二手爪電磁閥有效無效Q3.4YV5四工位檢測裝置孔深檢測傳感器升降電磁閥有效無效Q3.5YV6四工位檢測裝置高度檢測傳感器升降電磁閥有效無效Q3.6YV7外徑檢測傳感器垂直氣缸電磁閥有效無效Q3.7YV8外徑檢測傳感器手爪氣缸電磁閥有效無效Q4.0YV9傳送帶氣檔電磁閥有效無效AIW0A+位移檢測傳感器電壓信號輸入AIW2B+位移檢測傳

7、感器電壓信號輸入PCU1P03CP四工位檢測裝置旋轉(zhuǎn)料庫脈沖信號（細分6400）P13DIR四工位檢測裝置旋轉(zhuǎn)料庫脈沖方向信號有效無效PIO2AIW4A+位移檢測傳感器電壓信號輸入2.5 PLC程序設(shè)計2.6系統(tǒng)運行畫面如下圖所示：2.8 組態(tài)控制程序：課程設(shè)計總結(jié)或結(jié)論緊張的一兩，奮戰(zhàn)的一兩，經(jīng)過和同學(xué)的努力虛擬儀器課程設(shè)計終于完成了。通過這兩周的課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設(shè)計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次

8、做的，難免會遇到過各種各樣的問題，同時在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。通過這次對數(shù)字時鐘設(shè)計，是我認(rèn)識到有很多設(shè)計理念來源于實際，從中找出最適合的設(shè)計方法。 這一周的課程設(shè)計，使我在以后的學(xué)習(xí)和生活上都受益匪淺?？偟谜f來：這次課程設(shè)計是一次所學(xué)知識與實踐相結(jié)合的體驗，也進一步鞏固了這學(xué)期的學(xué)習(xí)的有關(guān)知識，同時也為以后的工作打下扎實的基礎(chǔ)。指導(dǎo)老師對我們進行了無私的幫助從他們身上學(xué)到了很多東西知識，我們從知識上，精神上的豐收更加。讓我知道了學(xué)無止境的道理。我們每一個人永遠不能滿足于現(xiàn)有的成就，人生就像在爬山，一座山峰的后面還有更高的山峰在等著你。挫折是一份財富，經(jīng)歷是一份擁有。這次課程設(shè)計必將成為我人生旅途上一個非常美好的回憶！5、參考文獻1 殷洪義主編 可編程序控制器選擇設(shè)計與維護 機械工業(yè)出版2004年3月2 劉志剛主編 可編程控制技術(shù)與應(yīng)用 冶金工業(yè)出版社 2011年1月3 楊公源 黃琦蘭 可編程控制器應(yīng)用與實踐 清華大學(xué)出版社 2007年4