1、東莞理工學(xué)院城市學(xué)院本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)畢業(yè)論文題目： 基于PLC控制的碎紙 機(jī)刀片加工系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué) 生 姓 名： 陳樹明 學(xué) 號(hào)： 系 別： 機(jī)電工程系 專 業(yè) 班 級(jí)： 09機(jī)械設(shè)計(jì)制造 及其自動(dòng)化（2）班 指導(dǎo)教師姓名及職稱： 張錦榮 講師 起 止 時(shí) 間: 2013 年 3 月2013 年 6 月摘 要目前，PLC在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力建材。機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂等各個(gè)行業(yè)，因此PLC在控制領(lǐng)域取得廣泛應(yīng)用。在現(xiàn)代工業(yè)控制中，PLC和組態(tài)都是非常重要的技術(shù)，掌握這項(xiàng)技術(shù)，對(duì)我們從事機(jī)電的人來說是非常必要的。這次我畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是：“基于PL

2、C控制的碎紙機(jī)刀片加工系統(tǒng)設(shè)計(jì)”。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要木的是培養(yǎng)一種對(duì)PLC的認(rèn)知方法。掌握自動(dòng)化加工系統(tǒng)的工作原理、工作過程及其控制操作方式、PLC控制的設(shè)計(jì)、編程方法、系統(tǒng)調(diào)試。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是用組態(tài)王軟件模擬機(jī)械手，用機(jī)械手代替人手操作，去完成碎紙機(jī)刀片的加工過程。并且機(jī)械手能代替人類完成危險(xiǎn)、重復(fù)枯燥的工作，減輕人類勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)力。機(jī)械手是在自動(dòng)化生產(chǎn)過程中使用的一種具有抓取和移動(dòng)工件功能的自動(dòng)化裝置，它是在機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。機(jī)械手越來越廣泛的得到了應(yīng)用，在機(jī)械行業(yè)中它可用于零部件組裝，加工工件的搬運(yùn)、裝卸，特別是在自動(dòng)化數(shù)控機(jī)床、組合機(jī)床上使用

3、更普遍。本文應(yīng)用三菱公司生產(chǎn)的可編程控制器FX系列PLC，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手搬運(yùn)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)充分利用了可編程控制器（PLC）控制功能。使該系統(tǒng)可靠穩(wěn)定，時(shí)期功能范圍得到廣泛應(yīng)用。關(guān)鍵詞: 組態(tài)王 可編程控制器PLC 機(jī)械手 自動(dòng)化AbstractAt present, PLC has been widely applied in electric power, petroleum, chemical industry, building materials, iron and steel. Machinery manufacturing, automotive, textile, transpor

4、tation, environmental protection, and cultural entertainment industries, so PLC in control applications.In modern industrial control, PLC and configuration is very important technology, master the technology, it is very necessary for us to engage in electromechanical people.The graduation design top

5、ic is: "the design of paper shredder blade processing system based on PLC control". The graduation design of the main wood this is to develop a cognitive approach to PLC. Master automation processing system working principle, working process and control mode of operation, the PLC control d

6、esign, programming, debugging system. The graduation design is the simulation manipulator by Kingview software, manipulator instead of manual operation, the process to complete the paper shredder blade.And the mechanical hand can replace human do dangerous, boring work, to reduce human labor intensi

7、ty, and improve labor productivity. Manipulator is a kind of grasping and moving the workpiece function of automation devices in the automation of the production process, it is a new device developed in the mechanization, automation of production process. The manipulator has been applied more and mo

8、re widely, in the machinery industry, it can be used for parts assembly, handling, loading and unloading of workpiece, especially in the automation of CNC machine tools, machine tool portfolio of more general use. This paper applied the Mitsubishi Co production of programmable controller FX series P

9、LC, realizes the manipulator transportation control system, the system makes full use of the programmable controller (PLC) control function. So that the system is reliable and stable, the time functional scope widely used.Keywords: Kingview programmable controller PLC manipulator automation目錄1、前言11.

10、1 選題背景11.2 設(shè)計(jì)目的及主要內(nèi)容12、PLC及機(jī)械手的介紹及選擇22.1 可編程控制器PLC22.2 機(jī)械手103、設(shè)計(jì)主體部分123.1 控制要求123.2 順序控制流程圖133.3 I/O分配143.4 梯形圖143.5 指令表173.6 PLC連線圖193.7 模擬調(diào)試204、設(shè)計(jì)過程214.1 數(shù)據(jù)變量的建立214.2 系統(tǒng)程序的編制224.3 動(dòng)畫連接234.4 機(jī)械手的運(yùn)行275、設(shè)計(jì)小結(jié)30參考文獻(xiàn)31致 謝32基于PLC控制的碎紙機(jī)刀片加工系統(tǒng)設(shè)計(jì)陳樹明1、前言1.1 選題背景隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，采用PLC的工作原理來控制材料完成生產(chǎn)的技術(shù)基本已經(jīng)成熟，其中得到愈來

11、愈廣泛的就是采用PLC控制搬運(yùn)機(jī)械手來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)所需的裝置，本次課題是采用PLC的機(jī)械手應(yīng)用于碎紙機(jī)刀片的加工系統(tǒng)。在完成大學(xué)四年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我熟練地掌握了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識(shí)，對(duì)機(jī)械制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)、全面的理解，達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的。對(duì)于PLC對(duì)機(jī)械手搬運(yùn)材料的控制設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題，我進(jìn)行了大量的實(shí)習(xí)。經(jīng)過在東莞精銳五金有限公司的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我對(duì)于PLC對(duì)搬運(yùn)機(jī)械手的控制設(shè)計(jì)有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，豐富了許多PLC方面的知識(shí)，而對(duì)于PLC方面的制造工藝更是實(shí)現(xiàn)了零的突破。在指導(dǎo)老師的協(xié)助下，同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)查閱了很多相關(guān)資料，明確

12、了PLC的一般工作原理、制造、工藝過程。并在圖書館借閱了許多相關(guān)手冊(cè)和書籍，設(shè)計(jì)中，將充分利用和查閱各種資料，并與同學(xué)進(jìn)行充分討論，盡最大努力搞好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的過程中，將有一定的困難，但有指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和自己的努力，相信會(huì)完滿的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。由于學(xué)生水平有限，而且缺乏經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免，肯請(qǐng)各位老師指正。1.2 設(shè)計(jì)目的及主要內(nèi)容1.2.1 設(shè)計(jì)目的培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)能力；擴(kuò)展知識(shí)結(jié)構(gòu)；培養(yǎng)綜合運(yùn)用能力；是課堂教學(xué)的有益補(bǔ)充。通過本次設(shè)計(jì)，進(jìn)一步加強(qiáng)自己對(duì)機(jī)械手對(duì)于加工系統(tǒng)的應(yīng)用和PLC的認(rèn)識(shí)，以及它們?cè)谏钪袕V泛應(yīng)用。1.2.2 主要內(nèi)容正確選用機(jī)械手和PLC類；繪制I/

13、O分配；設(shè)計(jì)梯形圖；指令表；模擬調(diào)試2、PLC及機(jī)械手的介紹及選擇2.1 可編程控制器PLC2.1.1 PLC 慨況可編程控制器（PROGRAMMABLE CONTROLLER，簡(jiǎn)稱PC）。與個(gè)人計(jì)算機(jī)的PC相區(qū)別，用PLC表示。是近幾年迅速發(fā)展并得到廣泛應(yīng)用的新一代工業(yè)自動(dòng)化控制裝置。它的產(chǎn)生和發(fā)展與繼電器有很大的關(guān)系。繼電器是一種弱電信號(hào)控制強(qiáng)電信號(hào)的電磁開關(guān)，在復(fù)雜的繼電器控制系統(tǒng)中，故障的查找和排除是非常困難的，如果工藝要求發(fā)生變化，就得重新設(shè)計(jì)電路、連線安裝，嚴(yán)重地影響生產(chǎn)。顯然，將計(jì)算機(jī)功能的完備、靈活、通用與繼電器控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)單易懂、操作方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，制造一種新型

14、的工業(yè)控制裝置成為電氣控制系統(tǒng)的發(fā)展方向。自二十世紀(jì)六十年代美國(guó)推出可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC）取代傳統(tǒng)繼電器控制裝置以來，PLC得到了快速發(fā)展，在世界各地得到了廣泛應(yīng)用。同時(shí)，PLC的功能也不斷完善。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)、控制技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和用戶需求的不斷提高，PLC在開關(guān)量處理的基礎(chǔ)上增加了模擬量處理和運(yùn)動(dòng)控制等功能。今天的PLC不再局限于邏輯控制，在運(yùn)動(dòng)控制、過程控制等領(lǐng)域也發(fā)揮著十分重要的作用。PLC是由摸仿原繼電器控制原理發(fā)展起來的，二十世紀(jì)七十年代的PLC只有開關(guān)量邏輯控制，首先應(yīng)用的是汽車制造行業(yè)。它以存儲(chǔ)

15、執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和運(yùn)算等操作的指令；并通過數(shù)字輸入和輸出操作，來控制各類機(jī)械或生產(chǎn)過程。用戶編制的控制程序表達(dá)了生產(chǎn)過程的工藝要求，并事先存入PLC的用戶程序存儲(chǔ)器中。運(yùn)行時(shí)按存儲(chǔ)程序的內(nèi)容逐條執(zhí)行，以完成工藝流程要求的操作。PLC的CPU內(nèi)有指示程序步存儲(chǔ)地址的程序計(jì)數(shù)器，在程序運(yùn)行過程中，每執(zhí)行一步該計(jì)數(shù)器自動(dòng)加1，程序從起始步（步序號(hào)為零）起依次執(zhí)行到最終步（通常為END指令），然后再返回起始步循環(huán)運(yùn)算。PLC每完成一次循環(huán)操作所需的時(shí)間稱為一個(gè)掃描周期。不同型號(hào)的PLC，循環(huán)掃描周期在1微秒到幾十微秒之間。PLC用梯形圖編程，在解算邏輯方面，表現(xiàn)出快速的優(yōu)點(diǎn)，在微秒量

16、級(jí)，解算1K邏輯程序不到1毫秒。它把所有的輸入都當(dāng)成開關(guān)量來處理，16位（也有32位的）為一個(gè)模擬量。大型PLC使用另外一個(gè)CPU來完成模擬量的運(yùn)算。把計(jì)算結(jié)果送給PLC的控制器。相同I/O點(diǎn)數(shù)的系統(tǒng)，用PLC比用DCS，其成本要低一些（大約能省40%左右）。PLC沒有專用操作站，它用的軟件和硬件都是通用的，所以維護(hù)成本比DCS要低很多。一個(gè)PLC的控制器，可以接收幾千個(gè)I/O點(diǎn)（最多可達(dá)8000多個(gè)I/O）。如果被控對(duì)象主要是設(shè)備連鎖、回路很少，采用PLC較為合適。PLC由于采用通用監(jiān)控軟件，在設(shè)計(jì)企業(yè)的管理信息系統(tǒng)方面，要容易一些。近10年來，隨著PLC價(jià)格的不斷降低和用戶需求的不斷擴(kuò)大，

17、越來越多的中小設(shè)備開始采用PLC進(jìn)行控制，PLC在我國(guó)的應(yīng)用增長(zhǎng)十分迅速。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和基礎(chǔ)自動(dòng)化水平的不斷提高，今后一段時(shí)期內(nèi)PLC在我國(guó)仍將保持高速增長(zhǎng)勢(shì)頭。 通用PLC應(yīng)用于專用設(shè)備時(shí)可以認(rèn)為它就是一個(gè)嵌入式控制器，但PLC相對(duì)一般嵌入式控制器而方具有更高的可靠性和更好的穩(wěn)定性。實(shí)際工作中碰到的一些用戶原來采用嵌入式控制器，現(xiàn)在正逐步用通用PLC或定制PLC取代嵌入式控制器PLC是在傳統(tǒng)的順序控制器的基礎(chǔ)上引入了微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)而形成的一代新型工業(yè)控制裝置，目的是用來取代繼電器、執(zhí)行邏輯、記時(shí)、計(jì)數(shù)等順序控制功能，建立柔性的程控系統(tǒng)。國(guó)際電工委員會(huì)

18、（IEC）頒布了對(duì)PLC的規(guī)定：可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存貯器，用來在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。PLC具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，它的幾種常見的控制類型為邏輯控制、生產(chǎn)監(jiān)控、模擬量控制、閉環(huán)調(diào)節(jié)控制。大型控制網(wǎng)絡(luò)。正是由于它的這些控制功能使其被廣泛應(yīng)用于冶金、化工、機(jī)械、印刷、電子、電力、建筑建

19、材、交通等幾乎所有的工業(yè)控制領(lǐng)域，在工業(yè)控制領(lǐng)域中，PLC控制技術(shù)的應(yīng)用必將形成世界潮流PLC程序既有生產(chǎn)廠家的系統(tǒng)程序，又有用戶自己開發(fā)的應(yīng)用程序，系統(tǒng)程序提供運(yùn)行平臺(tái)，同時(shí)，還為PLC程序可靠運(yùn)行及信息與信息轉(zhuǎn)換進(jìn)行必要的公共處理。用戶程序由用戶按控制要求設(shè)計(jì)。 2.1.2 PLC的結(jié)構(gòu)及基本配置和繼電器控制系統(tǒng)類似，PLC控制系統(tǒng)也是由輸入部分、邏輯部分和輸出部分組成。一般講，PLC分為箱體式和模塊式兩種。但它們的組成是相同的，對(duì)箱體式PLC，有一塊CPU板、I/O板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等，當(dāng)然按CPU性能分成若干型號(hào)，并按I/O點(diǎn)數(shù)又有若干規(guī)格。對(duì)模塊式PLC，有CPU模塊、I/O

20、模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機(jī)架。無任哪種結(jié)構(gòu)類型的PLC，都屬于總線式開放型結(jié)構(gòu)，其I/O能力可按用戶需要進(jìn)行擴(kuò)展與組合。CPU的構(gòu)成：PLC中的CPU是PLC的核心，起神經(jīng)中樞的作用，每臺(tái)PLC至少有一個(gè)CPU，它按PLC的系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存貯用戶程序和數(shù)據(jù)，用掃描的方式采集由現(xiàn)場(chǎng)輸入裝置送來的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入規(guī)定的寄存器中，同時(shí)，診斷電源和PLC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程過程中的語法錯(cuò)誤等。進(jìn)入運(yùn)行后，從用戶程序存貯器中逐條讀取指令，經(jīng)分析后再按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)，去指揮有關(guān)的控制電路。CPU功能：1. 用掃描方式（后面介紹）接收現(xiàn)場(chǎng)輸入裝置的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入輸入

21、映象寄存器或數(shù)據(jù)寄存器；2. 接收并存儲(chǔ)從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)；3. 診斷電源和PC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)及編程過程中的語法錯(cuò)誤；4. 在PC進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后：執(zhí)行用戶程序產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)（從用戶程序存儲(chǔ)器中逐條讀取指令，經(jīng)命令解釋后，按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)，去啟閉有關(guān)的控制電路）進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分時(shí)、分渠道地執(zhí)行數(shù)據(jù)存取、傳送、組合、比較、變換等動(dòng)作，完成用戶程序中規(guī)定的邏輯或算術(shù)運(yùn)算任務(wù)更新輸出狀態(tài)輸出實(shí)施控制（根據(jù)運(yùn)算結(jié)果，更新有關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸出映象寄存器的內(nèi)容，再由輸入映象寄存器或數(shù)據(jù)寄存器的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)輸出控制、制表、打印、數(shù)據(jù)通訊等） 系統(tǒng)存儲(chǔ)器 系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器存放系統(tǒng)

22、工作程序（監(jiān)控程序）、模塊化應(yīng)用功能子程序、命令解釋、功能子程序的調(diào)用管理程序和系統(tǒng)參數(shù) *不能由用戶直接存取用戶存儲(chǔ)器 用戶程序存儲(chǔ)器存放用戶程序。即用戶通過編程器輸入的用戶程序。 功能存儲(chǔ)器（數(shù)據(jù)區(qū)）存放用戶數(shù)據(jù)PC的用戶存儲(chǔ)器通常以字（16位/字）為單位來表示存儲(chǔ)容量。注意：系統(tǒng)程序直接關(guān)系到PC的性能，不能由用戶直接存取，所以，通常PC產(chǎn)品資料中所指的存儲(chǔ)器形式或存儲(chǔ)方式及容量，是指用戶程序存儲(chǔ)器而言。與通用計(jì)算機(jī)一樣，主要由運(yùn)算器、控制器、寄存器及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)總線構(gòu)成，還有外圍芯片、總線接口及有關(guān)電路。它確定了進(jìn)行控制的規(guī)模、工作速度、內(nèi)存容量等。內(nèi)存主要用于存

23、儲(chǔ)程序及數(shù)據(jù)，是PLC不可缺少的組成單元。CPU的控制器控制CPU工作，由它讀取指令、解釋指令及執(zhí)行指令。但工作節(jié)奏由震蕩信號(hào)控制。 CPU的運(yùn)算器用于進(jìn)行數(shù)字或邏輯運(yùn)算，在控制器指揮下工作。CPU的寄存器參與運(yùn)算，并存儲(chǔ)運(yùn)算的中間結(jié)果，它也是在控制器指揮下工作。CPU雖然劃分為以上幾個(gè)部分，但PLC中的CPU芯片實(shí)際上就是微處理器，由于電路的高度集成，對(duì)CPU內(nèi)部的詳細(xì)分析已無必要，我們只要弄清它在PLC中的功能與性能，能正確地使用它就夠了。CPU模塊的外部表現(xiàn)就是它的工作狀態(tài)的種種顯示、種種接口及設(shè)定或控制開關(guān)。一般講，CPU模塊總要有相應(yīng)的狀態(tài)指示燈，如電源顯示、運(yùn)行顯示、故障顯示等。箱

24、體式PLC的主箱體也有這些顯示。它的總線接口，用于接I/O模板或底板，有內(nèi)存接口，用于安裝內(nèi)存，有外設(shè)口，用于接外部設(shè)備，有的還有通訊口，用于進(jìn)行通訊。CPU模塊上還有許多設(shè)定開關(guān)，用以對(duì)PLC作設(shè)定，如設(shè)定起始工作方式、內(nèi)存區(qū)等。I/O模塊：PLC的對(duì)外功能，主要是通過各種I/O接口模塊與外界聯(lián)系的，按I/O點(diǎn)數(shù)確定模塊規(guī)格及數(shù)量，I/O模塊可多可少，但其最大數(shù)受CPU所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或機(jī)架槽數(shù)限制。I/O模塊集成了PLC的I/O電路，其輸入暫存器反映輸入信號(hào)狀態(tài)，輸出點(diǎn)反映輸出鎖存器狀態(tài)。電源模塊：有些PLC中的電源，是與CPU模塊合二為一的，有些是分開的，其主要用

25、途是為PLC各模塊的集成電路提供工作電源。同時(shí)，有的還為輸入電路提供24V的工作電源。電源以其輸入類型有：交流電源，加的為交流220VAC或110VAC，直流電源，加的為直流電壓，常用的為24V。底板或機(jī)架：大多數(shù)模塊式PLC使用底板或機(jī)架，其作用是：電氣上，實(shí)現(xiàn)各模塊間的聯(lián)系，使CPU能訪問底板上的所有模塊，機(jī)械上，實(shí)現(xiàn)各模塊間的連接，使各模塊構(gòu)成一個(gè)整體。PLC 的外部設(shè)備：外部設(shè)備是PLC系統(tǒng)不可分割的一部分，它有四大類1. 編程設(shè)備：有簡(jiǎn)易編程器和智能圖形編程器，用于編程、對(duì)系統(tǒng)作一些設(shè)定、監(jiān)控PLC及PLC所控制的系統(tǒng)的工作狀況。編程器是PLC開發(fā)應(yīng)用、監(jiān)測(cè)運(yùn)行、檢查維護(hù)不可缺少的器

26、件，但它不直接參與現(xiàn)場(chǎng)控制運(yùn)行。2. 監(jiān)控設(shè)備：有數(shù)據(jù)監(jiān)視器和圖形監(jiān)視器。直接監(jiān)視數(shù)據(jù)或通過畫面監(jiān)視數(shù)據(jù)。3. 存儲(chǔ)設(shè)備：有存儲(chǔ)卡、存儲(chǔ)磁帶、軟磁盤或只讀存儲(chǔ)器，用于永久性地存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)，使用戶程序不丟失，如EPROM、EEPROM寫入器等。4. 輸入輸出設(shè)備：用于接收信號(hào)或輸出信號(hào)，一般有條碼讀人器，輸入模擬量的電位器，打印機(jī)等。PLC的通信聯(lián)網(wǎng)：PLC具有通信聯(lián)網(wǎng)的功能，它使PLC與PLC 之間、PLC與上位計(jì)算機(jī)以及其他智能設(shè)備之間能夠交換信息，形成一個(gè)統(tǒng)一的整體，實(shí)現(xiàn)分散集中控制。現(xiàn)在幾乎所有的PLC新產(chǎn)品都有通信聯(lián)網(wǎng)功能，它和計(jì)算機(jī)一樣具有RS-232接口，通過雙絞線、同軸電纜或光纜

27、，可以在幾公里甚至幾十公里的范圍內(nèi)交換信息。當(dāng)然，PLC之間的通訊網(wǎng)絡(luò)是各廠家專用的，PLC與計(jì)算機(jī)之間的通訊，一些生產(chǎn)廠家采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)總線，并向標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議靠攏，這將使不同機(jī)型的PLC之間、PLC與計(jì)算機(jī)之間可以方便地進(jìn)行通訊與聯(lián)網(wǎng)。了解了PLC的基本結(jié)構(gòu)，我們?cè)谫徺I程控器時(shí)就有了一個(gè)基本配置的概念，做到既經(jīng)濟(jì)又合理，盡可能發(fā)揮PLC所提供的最佳功能。2.1.3 PLC的選型考慮到機(jī)械手工作的穩(wěn)定性、可靠性以及各種控制元器件連接的靈活性和方便性，采用PLC作為核心控制器，各控制對(duì)象都必須在PLC的統(tǒng)一控制下協(xié)同工作，所以PLC采用日本三菱公司的FX2N-32MR型PLC(16點(diǎn)輸入、16點(diǎn)輸

28、出)。三菱FX2N系列可編程控制器是小型化，高速度，高性能的產(chǎn)品，是FX系列中最高檔次的超小型程序裝置。性能規(guī)格：FX2N性能規(guī)格運(yùn)轉(zhuǎn)控制方法 通過儲(chǔ)存的程序周期運(yùn)轉(zhuǎn)I/O控制方法 批次處理方法（當(dāng)執(zhí)行END指令時(shí)） I/O指令可以刷新運(yùn)轉(zhuǎn)處理時(shí)間 基本指令：0.08s應(yīng)用指令：1.52至幾百微秒 ，指令編程語言 邏輯梯形圖和指令清單 使用步進(jìn)梯形圖能生成SFC類型程序程式容量 8000步內(nèi)置 。2.1.4 PLC的工作過程2.1.4.1初始操作（上電處理）PLC未進(jìn)入正式運(yùn)行前，首先應(yīng)確定自身的完好性。這就是接通電源后的初始操作（見圖）。通電后，消除各元件的隨機(jī)狀態(tài)，進(jìn)行清零或復(fù)位處理，檢查

29、I/O單元的連接是否正確（I/O總線）。再做一道題，使它涉及各種指令和內(nèi)存單元，若解題時(shí)間在to以內(nèi)，則自身完好（否則，系統(tǒng)關(guān)閉），解題結(jié)束，將監(jiān)控定時(shí)器to復(fù)位，才開始正式運(yùn)行。PLC的工作方式（順序）周期循環(huán)掃描掃描按分時(shí)操作的原理，每一時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)操作，順序進(jìn)行，這種分時(shí)操作的過程稱“CPU對(duì)程序的掃描”工作特點(diǎn)集中輸入，集中輸出（小型PLC）2.1.4.2 PLC運(yùn)行過程 1. 四大類操作 （1）公共操作故障診斷及處理（自檢），一般故障，只報(bào)警，不停機(jī) （2）I/O操作聯(lián)系現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)輸入及控制信號(hào)的輸出 （3）執(zhí)行用戶程序順序循環(huán)掃描 （4）服務(wù)外設(shè)2. I/O處理過程（教材P4） 輸

30、入采樣 三個(gè)階段 執(zhí)行用戶程序 輸出刷新工作過程框圖，如圖2.1所示。圖2.1 I/O工作過程框圖I/O處理過程，如圖2.2所示：圖2.2 I/O處理過程圖（1）數(shù)據(jù)輸入/輸出I/O狀態(tài)刷新 采樣輸入信號(hào) 送出處理結(jié)果輸入映像存儲(chǔ)器及其刷新對(duì)應(yīng)于輸入端子狀態(tài)的數(shù)據(jù)區(qū)PLC中的CPU是不能直接從與外部接線端子打交道的。在輸入采樣階段，首先掃描所有輸入端子，經(jīng)過輸入調(diào)理電路（光電隔離、電平轉(zhuǎn)換、濾波處理等）后進(jìn)入輸入緩沖器等待采樣。沒有CPU的采樣“允許” ，外界的輸入信號(hào)是不能進(jìn)入內(nèi)存的。當(dāng)CPU采樣時(shí)，輸入信號(hào)便進(jìn)入輸入映像存儲(chǔ)器刷新。接著進(jìn)入程序的執(zhí)行階段，直至信號(hào)的輸出。在此期間，輸入映像

31、存儲(chǔ)器將現(xiàn)場(chǎng)與CPU隔離，無論輸入信號(hào)如何變化，輸入映像存儲(chǔ)器中的內(nèi)容保持到下一個(gè)掃描周期的輸入采樣階段，才重新采樣新的信號(hào)，即：輸入映像存儲(chǔ)器每周期刷新一次。（2） 輸出映像存儲(chǔ)器及其刷新CPU數(shù)據(jù)處理的中間結(jié)果和最終結(jié)果的存放區(qū)域。同理，CPU不能直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載，處理的結(jié)果存放在輸出映像存儲(chǔ)器中，直至所有程序執(zhí)行完畢，才將輸出映像區(qū)的內(nèi)容經(jīng)輸出鎖存器（稱為輸出狀態(tài)刷新）送到輸出端子上驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。即：輸出映像存儲(chǔ)器隨時(shí)刷新輸出鎖存器每周期刷新一次（刷新后的輸出狀態(tài)一直保持到下一次刷新）同樣，兩次刷新的間隔僅幾十mS，即使考慮電路的電氣慣性（延遲）時(shí)間，仍可認(rèn)為輸出是及時(shí)的。（3） 輸入/輸出

32、狀態(tài)表狀態(tài)RAM表I/O映像存儲(chǔ)器的內(nèi)容，在CPU中構(gòu)成I/O狀態(tài)表，其內(nèi)容是CPU處理用戶程序及數(shù)據(jù)的依據(jù)。注意：輸入狀態(tài)表采樣時(shí)刷新 輸出狀態(tài)表隨時(shí)刷新（中間值和最終結(jié)果） 輸出端子的接通或開斷輸出鎖存器決定2. 執(zhí)行用戶程序 執(zhí)行 監(jiān)視（1） 監(jiān)控定時(shí)器WDT（WATCH DOG TIMER）即監(jiān)控定時(shí)器t1·正常：執(zhí)行完用戶程序所需的時(shí)間應(yīng)不超過t1。執(zhí)行程序前，復(fù)位t1，執(zhí)行程序開始t1計(jì)時(shí)，完畢后立即復(fù)位t1，表示程序執(zhí)行正常。 ·異常：因某些原因，程序進(jìn)入死循環(huán)，執(zhí)行程序時(shí)間超出t1值，WDT發(fā)出警告，程序重新開始執(zhí)行，同時(shí)復(fù)位t1。若因偶然因素，則重新執(zhí)行程

33、序?qū)⒄＃駝t，系統(tǒng)自動(dòng)停止執(zhí)行用戶程序，切斷外部負(fù)載，并發(fā)出故障信號(hào)等待處理。（2） 執(zhí)行用戶程序3. 執(zhí)行外設(shè)命令每次執(zhí)行完用戶程序，輸出后，就進(jìn)入服務(wù)外設(shè)命令的操作，如沒有外設(shè)命令，自動(dòng)循環(huán)掃描。2.2 機(jī)械手2.2.1 機(jī)械手簡(jiǎn)介mechanical hand 也被稱為自動(dòng)手，auto hand能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。在工業(yè)生產(chǎn)和其他領(lǐng)域內(nèi)，由于工作的需要，人們經(jīng)常受到高溫、腐蝕及有毒氣體等因素的危害，增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，甚至于危及生命。自從機(jī)械手問世以來，相應(yīng)的各種難題迎刃而解。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)

34、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)械手主要由手部和運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。手部是用來抓持工件（或工具）的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動(dòng)（擺動(dòng)）、移動(dòng)或復(fù)合運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)規(guī)定的動(dòng)作，改變被抓持物件的位置和姿勢(shì)。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨(dú)立運(yùn)動(dòng)方式，稱為機(jī)械手的自由度 。為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有6個(gè)自由度。自由度是機(jī)械手設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)。自由度越多，機(jī)械手的靈活性越大，通用性越廣，其結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜。一般專用機(jī)械手有23個(gè)自由度。機(jī)械手的種

35、類，按驅(qū)動(dòng)方式可分為液壓式、氣動(dòng)式、電動(dòng)式、機(jī)械式機(jī)械手；按適用范圍可分為專用機(jī)械手和通用機(jī)械手兩種；按運(yùn)動(dòng)軌跡控制方式可分為點(diǎn)位控制和連續(xù)軌跡控制機(jī)械手等。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，在加工中心中更換刀具等，一般沒有獨(dú)立的控制裝置。有些操作裝置需要由人直接操縱，如用于原子能部門操持危險(xiǎn)物品的主從式操作手也常稱為機(jī)械手。機(jī)械手是在機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。近年來，隨著電子技術(shù)特別是電子計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，機(jī)器人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)迅速發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，它更加促進(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展，使得機(jī)械手能更好地實(shí)現(xiàn)與機(jī)械

36、化和自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。機(jī)械手雖然目前還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復(fù)工作和勞動(dòng)、不知疲勞、不怕危險(xiǎn)、抓舉重物的力量比人手大等特點(diǎn)，因此，機(jī)械手已受到許多部門的重視，并越來越廣泛地得到了應(yīng)用。機(jī)械手簡(jiǎn)述:機(jī)械手的形式是多種多樣的，有的較為簡(jiǎn)單，有的較為復(fù)雜，但基本的組成形式是相同的，一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和輔助裝置組成。2.2.1.1 執(zhí)行機(jī)構(gòu)機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，由手、手腕、手臂、支柱組成。手是抓取機(jī)構(gòu)，用來夾緊和松開工件，與人的手指相仿，能完成人手的類似動(dòng)作。手腕是連接手指與手臂的元件，可以進(jìn)行上下、左右和回轉(zhuǎn)動(dòng)作。簡(jiǎn)單的機(jī)械手可以沒有手腕。支柱用來支撐手臂，也可以根據(jù)需要做成

37、移動(dòng)。2.2.2.2 傳動(dòng)系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作要由傳動(dòng)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。常用機(jī)械手傳動(dòng)系統(tǒng)分機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、氣壓傳動(dòng)和電力傳動(dòng)等幾種形式。2.2.2.3 控制系統(tǒng)機(jī)械手控制系統(tǒng)的主要作用是控制機(jī)械手按一定的程序、方向、位置、速度進(jìn)行動(dòng)作，簡(jiǎn)單的機(jī)械手一般不設(shè)置專用的控制系統(tǒng)，只采用行程開關(guān)、繼電器、控制閥及電路便可實(shí)現(xiàn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)的控制，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)按要求進(jìn)行動(dòng)作動(dòng)作復(fù)雜的機(jī)械手則要采用可編程控制器、微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。2.2.2 機(jī)械手的選擇由于機(jī)械手是在搬運(yùn)中的應(yīng)用，所以采用傳送帶的機(jī)械手類型，有4個(gè)自由度（上升、下降、前進(jìn)、后退）。此機(jī)械手易于操作，性能可靠。3、設(shè)計(jì)主體部分3.1 控制要求搬運(yùn)

38、機(jī)械手工作示意圖如圖3.1所示，其任務(wù)是將傳送帶A的物品搬到傳送帶B上。機(jī)械手的原位是在傳送帶A上方，開始工作時(shí)，先是傳送帶A將刀片運(yùn)送到指定位置，到達(dá)位置時(shí)，上升限位開關(guān)LS4閉合，手臂下降；下降到位時(shí)，下降限位開關(guān)LS3閉合，傳送帶A停止，C缸驅(qū)動(dòng)，輸出繼電器Y2運(yùn)作，機(jī)械手的吸盤吸緊物品。當(dāng)物品吸緊時(shí)，手臂上升；到上限位時(shí)，上升限位開關(guān)LS4閉合，手臂右移；右移到位時(shí)，右移限位開關(guān)LS1閉合，手臂下降；下降到下限位時(shí)，下降限位開關(guān)LS3閉合，吸盤放開刀片，物品被放到傳送帶B，傳送帶B運(yùn)走刀片，一個(gè)循環(huán)結(jié)束，再重復(fù)。圖3.1 界面工作示意圖傳送帶電動(dòng)機(jī)停止機(jī)械手左移機(jī)械手上升機(jī)械手放松機(jī)械

39、手下降機(jī)械手右移機(jī)械手上升吸緊傳送帶運(yùn)走刀片機(jī)械手下降T0 K20T2X5 K10RST Y1X4X5X4X3X3SET Y2S20S21S22S23S24S25S26S27S28M0S30S31T0Y3T2T1M8002M0X0SET Y1X1SEY Y0T1K10X2Y3X4SET Y1RST Y2RST Y1RST Y0X4X23.2 順序控制流程圖圖3.2 機(jī)械手控制流程圖3.3 I/O分配表3.1 I/O分配表序號(hào)文字符號(hào)元件名稱輸入、輸出地址1啟動(dòng)停止開關(guān)SB1X02A缸右限位傳感器LS1X13A缸左限位傳感器LS2X24B缸下限位傳感器LS3X35B缸上限位傳感器LS4X46傳送

40、帶刀片傳感器LS5X57A缸驅(qū)動(dòng)YV1Y08B缸驅(qū)動(dòng)YV2Y19C缸驅(qū)動(dòng)YV3Y210傳送帶缸驅(qū)動(dòng)YV4Y33.4 梯形圖圖3.3 機(jī)械手PLC步進(jìn)梯形圖之一M8002給電路一個(gè)脈沖，M8002閉合，輸出S20和S30，S20和S30線圈得電置位保持。當(dāng)機(jī)械手在原始位置時(shí)（缸初始狀態(tài)、缸初始狀態(tài)）X002、X004閉合，輸出M0，M0閉合，按下起度按鈕SB1時(shí)，X000閉合，將S21線圈得電置位。接著Y001得電輸出，機(jī)械手開始下移，到達(dá)B缸的下移限位時(shí)，X003閉合，S22線圈得電置位，Y002線圈得電輸出，吸盤吸緊刀片，在這過程中，T0時(shí)間繼電器得電輸出，延時(shí)1S。圖3.4 機(jī)械手PLC步

41、進(jìn)梯形圖之二1S到達(dá)之后，T0時(shí)間繼電器閉合，S23線圈得電置位，Y001線圈復(fù)位，機(jī)械手開始上移，當(dāng)機(jī)械手到達(dá)B缸的上移限位時(shí)，X004閉合，S24線圈得電置位，Y000線圈得電輸出，機(jī)械手開始右移，到達(dá)右移限位時(shí)，X001閉合，由于X005和Y003初始狀態(tài)是處于閉合狀態(tài)，S25線圈得電置位，機(jī)械手下移，到達(dá)下移限位時(shí)，X003閉合，S26線圈得電置位。圖3.5 機(jī)械手PLC步進(jìn)梯形圖之三Y002線圈得電輸出，吸盤放松刀片，在這過程中，T1時(shí)間繼電器得電輸出，延時(shí)1S。1S到達(dá)之后，T1時(shí)間繼電器閉合，S27線圈得電置位，Y001線圈復(fù)位，機(jī)械手開始上移，當(dāng)機(jī)械手到達(dá)缸的上移限位時(shí)，X00

42、4閉合，S28線圈得電置位，Y000線圈得電輸出，機(jī)械手開始左移，到達(dá)左移限位時(shí)，X002閉合，S20線圈得電置位。圖3.6 機(jī)械手PLC步進(jìn)梯形圖之四X002閉合，S20線圈得電置位，當(dāng)傳送帶上的刀片運(yùn)送到指定位置時(shí)，X005閉合，當(dāng)機(jī)械手的缸已經(jīng)復(fù)位時(shí)，X004閉合，S31線圈得電置位，傳送帶電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)以運(yùn)走刀片，經(jīng)2S后傳送帶電動(dòng)機(jī)自然停止。刀片未完全運(yùn)走（計(jì)時(shí)未到）時(shí)，則應(yīng)等待傳送帶電動(dòng)機(jī)停止后再將刀片移走。說明：SET（置位）線圈得電保持，RST（復(fù)位）線圈失電保護(hù)。3.5 指令表表3.2 指令表序號(hào)指令備注0LD M8002初始脈沖常開觸點(diǎn)，用于運(yùn)行PLC1SET S20將狀態(tài)繼電

43、器S20置位，線圈接通保持3SET S305STL S20狀態(tài)繼電器S20接通后，用于實(shí)現(xiàn)順序控制6LD X002左限位輸入繼電器，當(dāng)機(jī)械手到達(dá)左限位時(shí)閉合7AND X004上限位輸入繼電器，當(dāng)機(jī)械手到達(dá)上限位時(shí)閉合8OUT M0中間繼電器，用于輔助PLC運(yùn)行9LD M010AND X000啟動(dòng)PLC或停止PLC11SET S21 13STL S2114SET Y001輸出繼電器，將Y001置位，用于機(jī)械手下移動(dòng)作15LD X003下限位輸入繼電器，當(dāng)機(jī)械手到達(dá)下限位時(shí)閉合16SET S2218STL S2219SET Y002輸出繼電器，將Y002置位，用于機(jī)械手吸盤吸緊刀片20OUT T0

44、 K10時(shí)間繼電器，延時(shí)1S23LD T024SET S2326STL S2327RST Y001輸出繼電器，將Y001復(fù)位，用于機(jī)械手上移動(dòng)作28LD X004上限位輸入繼電器，當(dāng)機(jī)械手到達(dá)上限位時(shí)閉合29SET S2431STL S2432SET Y000輸出繼電器，將Y000置位，用于機(jī)械手右移動(dòng)作33LD X001右限位輸入繼電器，當(dāng)機(jī)械手到達(dá)右限位時(shí)閉合34ANI X005傳送帶刀片傳感器，用于檢測(cè)刀片是否在指定位置35ANI Y003輸出繼電器，用于傳送帶的驅(qū)動(dòng)36SET S2538STL S2539SET Y001輸出繼電器，將Y001置位，用于機(jī)械手下移動(dòng)作40LD X003下

45、限位輸入繼電器，當(dāng)機(jī)械手到達(dá)下限位時(shí)閉合41SET S2643STL S2644RST Y002輸出繼電器，將Y002復(fù)位，用于機(jī)械手吸盤放松刀片45OUT T1 K10時(shí)間繼電器，延時(shí)1S48LD T149SET S2751STL S2752RST Y001輸出繼電器，將Y001復(fù)位，用于機(jī)械手上移動(dòng)作53LA X004上限位輸入繼電器，當(dāng)機(jī)械手到達(dá)上限位時(shí)閉合54SET S2856STL S2857RST Y000輸出繼電器，將Y000復(fù)位，用于機(jī)械手左移動(dòng)作58LD X002左限位輸入繼電器，當(dāng)機(jī)械手到達(dá)左限位時(shí)閉合59SET S2061STL S3062LD X005傳送帶刀片傳感器，

46、用于檢測(cè)刀片是否在指定位置63AND X004上限位輸入繼電器，當(dāng)機(jī)械手到達(dá)上限位時(shí)閉合64SET S3166STL S3167OUT Y003輸出繼電器，用于傳送帶的驅(qū)動(dòng)68OUT T2 K20時(shí)間繼電器，延時(shí)2S71LD T272SET S3074RET循環(huán)75END結(jié)束3.6 PLC連線圖LS5LS4LS3LS2SB1LS1FX2N220VYV1YV4YV3YV2FU3FU4QFLNCOMX0X1X2COM0Y0Y1Y2Y3COM1X3X4X5PELN啟動(dòng)/停止按鈕傳送帶刀片傳感器傳送帶缸驅(qū)動(dòng)C缸驅(qū)動(dòng)B缸驅(qū)動(dòng)A缸驅(qū)動(dòng)A缸右限位傳感器A缸左限位傳感器B缸下限位傳感器B缸上限位傳感器輸入部分

47、輸出部分圖3.7 機(jī)械手PLC外接電路連線圖3.7 模擬調(diào)試1. 按下起動(dòng)按鈕SB1時(shí)，機(jī)械手系統(tǒng)工作。首先傳說帶A運(yùn)作，將刀片運(yùn)送到指定位置；2. 接著B缸動(dòng)作，手臂下降，至下降限位開關(guān)動(dòng)作；3. C缸動(dòng)作，吸盤吸緊刀片，至左轉(zhuǎn)限位開關(guān)動(dòng)作；4. B缸復(fù)位，手臂上升，至上升限位開關(guān)動(dòng)作；5. A缸動(dòng)作，機(jī)械手將工件搬運(yùn)到傳說帶B上方；6. B缸動(dòng)作，手臂再次下降，至下降限位開關(guān)再次動(dòng)作；7. C缸復(fù)位，刀片放松至傳送帶B上8. B缸復(fù)位，手臂再次上升，至上升限位開關(guān)再次動(dòng)作；9. 傳說B運(yùn)作，將刀片傳送出去，完成一次搬運(yùn)任務(wù)，然后重復(fù)循環(huán)以上過程。10. 按下停止按鈕SB1或斷電時(shí)，機(jī)械手停

48、止在現(xiàn)行工步上，重新起動(dòng)時(shí)，機(jī)械手按停止前的動(dòng)作繼續(xù)工作。（說明：SB1為一復(fù)合按鈕，功能實(shí)現(xiàn)是一開一停）4、設(shè)計(jì)過程4.1 數(shù)據(jù)變量的建立數(shù)據(jù)變量是構(gòu)成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的基本單元，建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的過程也即定義數(shù)據(jù)變量的過程。定義數(shù)據(jù)變量的內(nèi)容主要包括：指定數(shù)據(jù)變量名稱、類型。初始值和數(shù)值范圍，確定與數(shù)據(jù)變量存盤相關(guān)的參數(shù)，如存盤的周期、存盤的時(shí)間范圍和保存期限等。數(shù)據(jù)對(duì)象有I/O開關(guān)型、I/O數(shù)值型、I/O字符型、內(nèi)存開關(guān)型等8種類型。不同類型的數(shù)據(jù)對(duì)象，屬性不同，用途也不同。4.1.1 建立工程：圖4.1 新建工程向?qū)еD4.2 新建工程向?qū)е?.1.2 數(shù)據(jù)詞典的定義：圖4.3 數(shù)據(jù)詞典的

49、變量域4.2 系統(tǒng)程序的編制通過定義的數(shù)據(jù)詞典，編制機(jī)械手運(yùn)行的程序，系統(tǒng)的程序如圖4.2.1、圖4.2.2所示。圖4.4 機(jī)械手的控制程序之一圖4.5 機(jī)械手的控制程序之二4.3 動(dòng)畫連接由圖形對(duì)象搭制而成的圖形界面是靜止不動(dòng)的，需要對(duì)這些圖形對(duì)象進(jìn)行動(dòng)畫設(shè)計(jì)，真實(shí)地描述外界對(duì)象的狀態(tài)變化，達(dá)到過程實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的。組態(tài)王實(shí)現(xiàn)圖形動(dòng)畫設(shè)計(jì)的主要方法是將用戶窗口中的圖形對(duì)象與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對(duì)象建立相關(guān)性連接，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的動(dòng)畫屬性。動(dòng)畫效果上移、下移、右移、左移、吸緊、復(fù)位、啟動(dòng)、暫停。4.3.1 機(jī)械手圖4.6 機(jī)械手的動(dòng)畫連接圖4.7 機(jī)械手的水平移動(dòng)連接4.3.2 物體圖4.8 刀片的動(dòng)

50、畫連接圖4.9 刀片的水平移動(dòng)連接4.3.3 指示燈圖4.10 指示燈的動(dòng)畫連接4.3.4 按鈕圖4.11 按鈕的動(dòng)畫連接圖4.12 按鈕的程序定義4.4 機(jī)械手的運(yùn)行通過以上的數(shù)據(jù)詞典的定義，程序的編制以及動(dòng)畫的連接，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的正常運(yùn)行。如圖所示圖4.13 機(jī)械手運(yùn)作的原理圖圖4.14 機(jī)械手的工作示意圖之一圖4.15 機(jī)械手的工作示意圖之二圖4.16 機(jī)械手的工作示意圖之圖4.17 機(jī)械手的工作示意圖之5、設(shè)計(jì)小結(jié)隨著畢業(yè)日子的到來，畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲。經(jīng)過兩個(gè)多月的奮戰(zhàn)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。在沒有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來知識(shí)還比較欠缺