PLC彩燈和機械手課程設計方案

PAGEPAGE24設計報告應包括以下幾點：PＬC課程設計課題舞臺燈光的模擬及機械手的模擬掌握工程設計院系電子信息工程學院專業(yè)電氣自動化（船舶電氣）班級電氣０95姓名王臣鋒學號090２０15３４完成日期２0１１年9月2５日指導老師蔣金周實訓地點實訓樓7３1／80３論文概述：可編程掌握器（ＰｒogrammableConｔrｏlleｒ）是計算機家族中的一員,是為工業(yè)掌握應用而設計制造的.早期的可編程掌握器稱作可編程規(guī)律掌握器(PrograｍmａbleLoｇiｃControｌler），簡稱ＰLＣ,它主要用來代替繼電器實現(xiàn)規(guī)律掌握。PLC實質是一種專用于工業(yè)掌握的計算機，其硬件結構基本上與微型計算機相同,基本構成為:ａ、電源;ｂ。中央處理單元(CPＵ）;c、存儲器;d、輸入輸出接口電路；e、功能模塊；f、通信模塊.PＬC作為一種特殊形式的計算機掌握裝置,比以往使用專用機開發(fā)的工業(yè)掌握系統(tǒng)更具通用性．在自動化領域有著廣泛的應用，而本文所介紹的舞臺燈光和機械手程序，就是其中典型的代表.課題一：舞臺燈光的模擬掌握一、課程設計目的與要求：隨著微電子技術和計算機技術的飛快進展，ＰＬC在工業(yè)掌握領域內得到十分廣泛地應用。從單機自動化到整條生產線的自動化,乃至整個工廠的生產自動化;從柔性制造系統(tǒng)、工業(yè)機器人到分散式網絡化掌握系統(tǒng),PＬC都擔當著及其重要的角色。從應用的角度來說，學習ＰＬC技術不僅要靠掌握系統(tǒng)配置和編制程序的方法，更需要通過簡略的編程操作實踐訓練，系統(tǒng)集成(ＰＬC外部接線、輸入信號處理、輸出掌握對象、功能模塊組裝)實訓,系統(tǒng)的調試、糾錯和運行等實踐環(huán)節(jié)，才能不斷加深對PLＣ指令功能及特點的理解和熟識,掌握編程方法，提高編程技巧，真正具備PLC技術的綜合應用和設計能力。二、設計內容及掌握要求（流程圖及文字說明）（1)本實驗是用ＰＬC構成舞臺燈光掌握系統(tǒng),初始狀態(tài)初始狀態(tài)右行右行花樣二花樣二花樣三花樣三1-13-135-至奇數(shù)燈全亮1-13-135-至奇數(shù)燈全亮花樣四花樣四2-24-246至偶數(shù)燈全亮2-24-246至偶數(shù)燈全亮花樣五花樣五116-215-314-89花樣六116-215-314-89花樣六花樣七花樣七按下停止按鈕SB2后，程序立刻停止運行。三、儀器設備：FX２Ｎ—4８MＲ掌握器、FX20Ｐ－E型編程器、輸入輸出接口單元、通信單元、電腦及編程軟件、掌握對象設備等等。24V四、ＰLＣ硬件接線圖：24V+—12+—12345678910111213141516Y0Y1Y2Y3Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y10Y11Y12Y13Y14Y15Y16Y17X0X0X0X0X1X1X1X1FX2N—48MRFX2N—48MRCOMCOMCOM1COM2COM1COM2COM3COM4五、PLC掌握輸入輸出安排表、梯形圖及指令表,及其工作原理：（１）輸入輸出安排表 輸入接線啟動開關停止按鈕X0Ｘ１輸出接線燈1Y0燈2Y1燈3Y2燈４Y3燈5Y4燈6Ｙ5燈7Y6燈8Ｙ7燈９Y１０燈1０Ｙ1１燈１1Y１2燈１2Y13燈1３Ｙ１４燈14Y15燈15Y16燈１6Y１7(2)梯形圖（３)指令表(4）工作原理當按下啟動按鈕X1時，依據如下規(guī)律顯示：課題二：機械手動作的模擬掌握一、課程設計目的與掌握要求（流程圖及文字說明):1、課程簡介:機械手是能夠仿照人手動作，并按設定程序、軌跡和要求代替人手抓（吸）取、搬運工件或工具或進行操作的自動扮裝置,它能部分的代替人的手工勞動。較高級型式的機械手,還能模擬人的手臂動作，完成較簡潔的作業(yè)。在機械制造業(yè)中,機械手已被廣泛應用,從而大大地改善了工人的勞動條件,顯著的提高勞動生產率，加快實現(xiàn)工業(yè)生產機械化和自動化的步伐。本文的設計是利用PＬＣ掌握燈泡的開與關來實現(xiàn)機械手對物體的搬運過程。通過按鈕來進行對機械手的掌握,不僅有自動掌握簡潔便利,而且還有手動掌握以滿意條件的需要。為了滿意生產的需要，很多工業(yè)設備要求設置多種工作方式，例如手動放式和自動方式.自動方式又分為自動返回原點、單步、單周期和連續(xù)等工作方式.各種運行方式的含義如下:手動運行:用各自的按鈕使各個負載單獨接通或斷開的方式.回原點運行:該方式下按回原點按鈕時，機械自動向原點回歸。單步運行:按一次起動按鈕,前進一個工步（或工序)。單周期運行：在原點位置按起動按鈕，自動運行一個周期后再在原點停止。在中途按停止按鈕時就停止運行，再按起動按鈕則從斷點處開頭運行,完成之后原點自動停止.連續(xù)運行：在原點位置按起動按鈕，開頭連續(xù)的反復運行.若中途按停止按鈕,動作將連續(xù)到原點為止才停.3、機械手動作的模擬實驗面板圖初始狀態(tài)初始狀態(tài)?SＢY01Y01865432?下降865432X1X1Y1Y1T0?夾緊T0Y27Y27X2RSTY1Y4Y2Y0Y3??上升X2RSTY1Y4Y2Y0Y3X3 右移X3 下降X1X1?松開T1T1 上升X2X2 左移按下停止按鈕SB２后，程序立刻停止運行。三、儀器設備:FＸ2N-48MR掌握器、ＦＸ20P—E型編程器、輸入輸出接口單元、通信單元、電腦及編程軟件、掌握對象設備等等四、PLC硬件接線圖：x1x1x2x3x4x5x6x7x10x11x12x20x21x22x23x24x25x26x27COM下限位上限位右限位左限位上行左行松開下降右行加緊手動回原點單步單周期連續(xù)回原點啟動啟動停止緊急停車負載電源KMKMAC220VKMKMCOM1COM2Y0Y1Y2Y3Y4下降加緊上升右行左行 五、PＬC掌握輸入輸出安排表、梯形圖及指令表,及其工作原理:（1）輸入輸出安排表輸入輸出啟動按鈕X000下限開關Ｘ001下降Y000上限開關X002右限開關Ｘ０03加緊、放松Y0０１左限開關Ｘ0０４復位按鈕Ｘ005上升Ｙ002停止按鈕Ｘ００６手動X007右行Ｙ00３單步X010單周期X01１左行Y００4自動X０１2回原點Ｘ01３原點指示Ｙ005下降按鈕X014上升按鈕X01５——-—右移按鈕Ｘ016左移按鈕X017-———夾緊按鈕Ｘ020放松按鈕Ｘ０2１-———（２)梯形圖(３）指令表六、收獲、體會本次課題的設計基本是依據PLC及電氣的相關知識來完成的，可以看出在工業(yè)生產過程中自動化掌握的應用是多么的廣泛?？紤]到可編程掌握的諸多優(yōu)勢以及便利調試與修改，本設計選用了此方法來實現(xiàn)掌握。PＬC的程序設計是ＰＬC應用的最關鍵問題,也是整個電氣掌握系統(tǒng)設計的核心。當拿到一個課題時首先要對它進行系統(tǒng)分析，熟識系統(tǒng)掌握對象確定掌握范圍，然后制定掌握方案,進行PLC選型，接著對硬件和軟件進行設計，全部這些確定后才能開頭真正的設計即編制程序.程序的編制肯定要和硬件的設置對應起來,否則就算編程正確也不能正確輸出.就一個課題而言它的要求只是個也許的掌握情況，而在設計中一些簡略的細節(jié)類掌握方案要靠自己去完善,有時候為了便利觀看運行后的效果可以添加一些幫助元件，如指示燈之類的輸出元件。整個設計過程實際是對我們所學知識的綜合考核，除次之外，論文的寫作其中使用到很多計算機的知識和專業(yè)知識,例如使用ＣＡＤ軟件來畫圖截圖，嫻熟操作WORD以及EXCＥＬ軟件,以及其他相關知識等等。設計的完成不僅鞏固和提高了我們的專業(yè)知識還使我們學到了很多書本以外的東西，遇到問題先自己分析考慮再和同學商量并向老師請教,在實際運行時熬煉了自己的動手能力，調試過程也是發(fā)現(xiàn)錯誤和改正錯誤的過程,在實踐中不斷完善。當真正的調試成功時內心的感動是無法言表的,只有真正親身體驗才能明白，設計的成功是對自己的一個肯定，對在學校三年所學知識的一個考驗，雖然只是很小的一個方面卻也達到了真正意義上的熬煉。現(xiàn)在該課題的設計已經結束，雖然設計內容不算簡潔，但對我來說還是一個巨大的挑戰(zhàn)。在這期間,我努力的向同學請教,和同學溝通，樂觀借閱資料,這些都讓我有了很大的進步。又經過老師的急躁講解和指導，該設計得以順利的完成。七、列出參考文獻?1．《可編程掌握器教程》王兆義主編。北京:機械工業(yè)出版社，20042．《電機掌握與供電基礎》張繼和等編.成都：西南交通高校出版社,20003。《電