機(jī)械手電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

PLC技術(shù)與工程應(yīng)用課程設(shè)計(jì)機(jī)械手電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)目的：學(xué)習(xí)PLC電氣控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程和系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路；鍛煉實(shí)際應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)能力；提高電氣制圖、流程圖繪制及辦公文檔編輯能力。設(shè)計(jì)要求：1、基本要求：設(shè)置機(jī)械手復(fù)位按鈕設(shè)置單步/連續(xù)切換開(kāi)關(guān)2、提高要求編制四個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的保護(hù)程序。要求自動(dòng)檢測(cè)電機(jī)是否處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)。若電機(jī)處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，應(yīng)立即停止系統(tǒng)工作，并點(diǎn)亮故障報(bào)警燈；故障排除后，按下復(fù)位按鈕，故障報(bào)警燈熄滅；連續(xù)運(yùn)行模式下，統(tǒng)計(jì)傳輸工件的個(gè)數(shù)，存儲(chǔ)于PLC的V型數(shù)據(jù)區(qū)，以備組態(tài)監(jiān)控使用，也可用狀態(tài)表監(jiān)視其狀態(tài)變化。3、使用AutoCAD軟件繪制系統(tǒng)電氣原理圖；4、使用MicroSoftOfficeVisio軟件繪制軟件流程圖；5、繪制輸入輸出表(I/O表)；目錄1 設(shè)計(jì)思路或方案選擇 41.1本系統(tǒng)的控制方案 41.2控制要求 41.3系統(tǒng)各大功能 41.3.1驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 41.3.2控制系統(tǒng) 41.3.3執(zhí)行機(jī)構(gòu) 41.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 41.5PLC的定義 41.6PLC的特點(diǎn) 42硬件電路設(shè)計(jì) 42.1電氣原理圖 42.1.1輸出驅(qū)動(dòng)單元 42.1.2輸入檢測(cè)單元 42.1.3輸入輸出接口電路介紹 42.1.4輸入接口電路板 42.1.5輸出接口 42.2I/O分配表 42.2.1為PLC的輸入輸出編址 43軟件設(shè)計(jì) 43.1主流程圖 43.2復(fù)位子程序流程圖 43.3單步流程圖 43.4連續(xù)流程圖 44程序調(diào)試 44.1調(diào)試設(shè)備 44.2遇到的問(wèn)題與解決方法 45心得體會(huì) 4附錄1參考文獻(xiàn) 4附錄2程序清單 4摘要為工業(yè)機(jī)械手研制一個(gè)技術(shù)性能優(yōu)良的控制系統(tǒng)，對(duì)于提高工業(yè)機(jī)械手的整體技術(shù)性能來(lái)說(shuō)具有十分重要的意義。本論文正是針對(duì)這一課題，選擇了可編程控制器(PLC)作為工業(yè)機(jī)械手的控制系統(tǒng)，這對(duì)提升工業(yè)機(jī)械手的整體技術(shù)性能起到了良好的作用。本論文的控制對(duì)象是由三個(gè)搬運(yùn)機(jī)械手組成的機(jī)械手群，每個(gè)機(jī)械手完成八個(gè)基本動(dòng)作，三個(gè)機(jī)械手互相配合動(dòng)作。機(jī)械手由氣缸驅(qū)動(dòng)，氣缸受電磁閥控制。限位開(kāi)關(guān)檢測(cè)機(jī)械手是否到達(dá)固定位置?？删幊炭刂破?PLC)控制每個(gè)機(jī)械手的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手群的自動(dòng)運(yùn)行。本論文可編程控制器(PLC)選用西門(mén)子（SIEMENS）公司S7–200系列的CPU224，并擴(kuò)展了EM221數(shù)字量輸入模塊和EM222繼電器輸出模塊。機(jī)械手的開(kāi)關(guān)量信號(hào)直接輸入PLC，PLC通過(guò)中間繼電器對(duì)電磁閥加以控制。在軟件上，設(shè)計(jì)了主程序和子程序。主程序控制機(jī)械手群動(dòng)作，子程序控制每個(gè)機(jī)械手動(dòng)作。本論文的重點(diǎn)放在PLC各硬件部分的設(shè)計(jì)和介紹、PLC梯形圖的編寫(xiě)上。在整體設(shè)計(jì)過(guò)程中按照“提出問(wèn)題，分析問(wèn)題，解決問(wèn)題”的主導(dǎo)思想，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作做出了細(xì)致的闡述。關(guān)鍵詞：可編程控制器(PLC)；氣動(dòng)機(jī)械手；梯形圖；CPU224；設(shè)計(jì)思路或方案選擇1.1本系統(tǒng)的控制方案在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中常用的控制系統(tǒng)有：傳統(tǒng)的繼電器—接觸器控制系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)和微機(jī)控制系統(tǒng)這三種。但從使用性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性出發(fā)，本設(shè)計(jì)選用了PLC。因?yàn)閺纳鲜鲈摍C(jī)械手所需完成的控制動(dòng)作分析來(lái)看，本機(jī)械手是用于各種傳感器在復(fù)雜的條件下工件的傳輸，主要?jiǎng)幼魇巧仙?、下降、左移、右移、夾緊、放松和工序延時(shí)控制等，控制動(dòng)作基本上是以簡(jiǎn)單的順序邏輯動(dòng)作為主。是屬典型的繼電邏輯順序動(dòng)作控制系統(tǒng)，這是PLC最擅長(zhǎng)的功能，而且PLC具有體積小、重量輕、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單、易于維護(hù)等特點(diǎn)，特別是替代繼電器控制系統(tǒng)，這更是它的優(yōu)勢(shì)1.2控制要求如下圖所示為某生產(chǎn)車(chē)間中自動(dòng)化搬運(yùn)機(jī)械手，用于將左工作臺(tái)上的工件搬運(yùn)到右工作臺(tái)上。機(jī)械手的全部動(dòng)作由液壓驅(qū)動(dòng)。液壓泵由電磁閥控制，其上升/下降、左移/右移運(yùn)動(dòng)由雙線圈兩位電磁閥控制，即上升電磁閥得電時(shí)機(jī)械手上升，下降電磁閥得電時(shí)機(jī)械手下降。夾緊/放松運(yùn)動(dòng)由單線圈兩位電磁閥控制，線圈得電時(shí)機(jī)械手夾緊，斷電時(shí)機(jī)械手放松。圖2.1機(jī)械手的動(dòng)作示意圖為便于控制系統(tǒng)調(diào)試和維護(hù)，本控制系統(tǒng)應(yīng)有手動(dòng)功能和顯示功能。當(dāng)手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于“手動(dòng)”位置時(shí)，按下相應(yīng)的手動(dòng)按鈕，就可實(shí)現(xiàn)上升、下降、左移、右移、夾緊、放松的手動(dòng)控制。當(dāng)機(jī)械手處于原位時(shí)，將手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于“自動(dòng)”位置時(shí)，進(jìn)入自動(dòng)工作狀態(tài)，手動(dòng)按鈕無(wú)效。1.3系統(tǒng)各大功能1.3.1驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是驅(qū)動(dòng)工業(yè)機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的。它由動(dòng)力裝置、調(diào)節(jié)裝置和輔助裝置組成。機(jī)械手的種類(lèi)，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(zhuān)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。1.3.2控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)是支配著工業(yè)機(jī)械手按規(guī)定的要求運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)。目前工業(yè)機(jī)械手的控制系統(tǒng)一般由程序控制系統(tǒng)和電氣定位(或機(jī)械擋塊定位)系統(tǒng)組成。該機(jī)械手采用的是PLC程序控制系統(tǒng)，它支配著機(jī)械手按規(guī)定的程序運(yùn)動(dòng)，并記憶人們給予機(jī)械手的指令信息(如動(dòng)作順序、運(yùn)動(dòng)軌跡、運(yùn)動(dòng)速度及時(shí)間)，同時(shí)按其控制系統(tǒng)的信息對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令，必要時(shí)可對(duì)機(jī)械手的動(dòng)作進(jìn)行監(jiān)視。1.3.3執(zhí)行機(jī)構(gòu)1)、手部

即與物件接觸的部件。由于與物件接觸的形式不同，可分為夾持式和吸附式手在本設(shè)計(jì)中我們采用夾持式手部結(jié)構(gòu)。夾持式手部由手指(或手爪)和傳力機(jī)構(gòu)所構(gòu)成。手指是與物件直接接觸的構(gòu)件，常用的手指運(yùn)動(dòng)形式有回轉(zhuǎn)型和平移型?；剞D(zhuǎn)型手指結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，故應(yīng)用較廣泛。平移型應(yīng)用較少，其原因是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但平移型手指夾持圓形零件時(shí)，工件直徑變化不影響其軸心的位置，因此適宜夾持直徑變化范圍大的工件。手指結(jié)構(gòu)取決于被抓取物件的表面形狀、被抓部位(是外廓或是內(nèi)孔)和物件的重量及尺寸。而傳力機(jī)構(gòu)則通過(guò)手指產(chǎn)生夾緊力來(lái)完成夾放物件的任務(wù)。傳力機(jī)構(gòu)型式較多時(shí)常用的有:滑槽杠桿式、連桿杠桿式、斜面杠桿式、齒輪齒條式、絲杠螺母彈簧式和重力式等。

2）、手臂

手臂是支承被抓物件、手部、手腕的重要部件。手臂的作用是帶動(dòng)手指去抓取物件，并按預(yù)定要求將其搬運(yùn)到指定的位置。工業(yè)機(jī)械手的手臂通常由驅(qū)動(dòng)手臂運(yùn)動(dòng)的部件(如油缸、氣缸、齒輪齒條機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)等)與驅(qū)動(dòng)源(如液壓、氣壓或電機(jī)等)相配合，以實(shí)現(xiàn)手臂的各種運(yùn)動(dòng)。

3）、立柱

立柱是支承手臂的部件，立柱也可以是手臂的一部分，手臂的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和升降(或俯仰)運(yùn)動(dòng)均與立柱有密切的聯(lián)系。機(jī)械手的立柱因工作需要，有時(shí)也可作橫向移動(dòng)，即稱(chēng)為可移式立柱。

4）、機(jī)座

機(jī)座是機(jī)械手的基礎(chǔ)部分，機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各部件和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)均安裝于機(jī)座上，故起支撐和連接的作用。1.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖PLC各種PLC各種傳感器輸入驅(qū)動(dòng)中間驅(qū)動(dòng)中間繼電器按鈕開(kāi)關(guān)按鈕開(kāi)關(guān)輸入機(jī)械手的工作原理：機(jī)械手主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及位置檢測(cè)裝置等所組成。在PLC程序控制的條件下，來(lái)實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的相應(yīng)部位。1.5PLC的定義美國(guó)電氣協(xié)會(huì)制造商協(xié)會(huì)NEMA和國(guó)際電工委員會(huì)IEC對(duì)可編程控制器分別作了定義：可編程控制器是一種專(zhuān)門(mén)用于工業(yè)環(huán)境的、以開(kāi)關(guān)量邏輯控制為主的自動(dòng)控制裝置。它具有存儲(chǔ)控制程序的存儲(chǔ)器，能夠按照控制程序，將輸入的開(kāi)關(guān)量（或模擬量）進(jìn)行邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等處理后，以開(kāi)關(guān)量（或模擬量）的形式輸出，控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。早期的可編程控制器，主要用于開(kāi)關(guān)量邏輯控制，所以稱(chēng)為可編程邏輯控制器，簡(jiǎn)稱(chēng)PLC，后來(lái)隨著計(jì)算機(jī)計(jì)術(shù)不斷發(fā)展，其功能已不僅限于開(kāi)關(guān)邏輯控制，所以被稱(chēng)之為可編程控制器PC，但這很容易和個(gè)人計(jì)算機(jī)PC相混淆，因此，一般仍把PLC作為可編程控制器的簡(jiǎn)稱(chēng)。1.6PLC的特點(diǎn)可編程控制器之所以能夠得到迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，主要是由于它具有以下特點(diǎn)：（1）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)用軟件實(shí)現(xiàn)大量的開(kāi)關(guān)量邏輯運(yùn)算，克服了因繼電器觸點(diǎn)接觸不良而造成的故障；輸入采用直流低電壓，更加可靠、安全；面向工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)，采取了濾波、屏蔽、隔離等抗干擾措施，適應(yīng)各種惡劣的工作環(huán)境，遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超過(guò)了傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)和一般的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。(2)編程簡(jiǎn)單，易于掌握PLC采用梯形圖方式編寫(xiě)程序，與繼電器控制邏輯的設(shè)計(jì)相似，具有直觀、簡(jiǎn)單、容易掌握等優(yōu)點(diǎn)。（3）功能完善，靈活方便隨著PLC技術(shù)的不斷發(fā)展，其功能更加完善，不僅具有開(kāi)關(guān)量邏輯控制功能和步進(jìn)、計(jì)算功能，而且還具有模擬量處理、溫度控制、位置控制、網(wǎng)絡(luò)通信等功能。既可以單機(jī)使用、也可聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，既可集中控制、也可分布控制或者集散控制。而且在運(yùn)行過(guò)程中，可隨時(shí)修改控制邏輯，增減系統(tǒng)的功能。（4）體積小、質(zhì)量輕、功耗低由于采用了單片機(jī)等集成芯片，體積小、質(zhì)量輕、機(jī)構(gòu)經(jīng)湊、功耗低。2硬件電路設(shè)計(jì)2.1電氣原理圖被抓取物品被抓取物品位置檢測(cè)裝置手部位置檢測(cè)裝置手部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制系統(tǒng)（PLC）手臂執(zhí)行機(jī)構(gòu)手臂執(zhí)行機(jī)構(gòu)立柱立柱圖2-1機(jī)械手的系統(tǒng)工作原理框圖在實(shí)際工程運(yùn)用中必須有系統(tǒng)接線圖，繪制電氣原理圖采用CAD繪圖方法。主要繪制主電路和控制電路。在每張圖紙中最多只能有八個(gè)點(diǎn)。在繪制時(shí)主電路和控制電路分開(kāi)。在控制電路中輸入與輸出分開(kāi)。由于接線圖和真實(shí)的接線圖必須一一對(duì)應(yīng)，所以在接線圖的繪制中必須考慮實(shí)際的情況：如空開(kāi)的使用，電機(jī)的接地保護(hù)等。2.1.1輸出驅(qū)動(dòng)單元該設(shè)備四自由度動(dòng)作由四臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，每臺(tái)電動(dòng)機(jī)可進(jìn)行正反轉(zhuǎn)運(yùn)行。左右擺動(dòng)由齒輪組嚙合實(shí)現(xiàn)減速傳動(dòng)；伸出與退回、上下移動(dòng)由直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠--螺母結(jié)構(gòu)完成；機(jī)械手指的夾緊與張開(kāi)由直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)連桿結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。該設(shè)備共有8個(gè)動(dòng)作，由控制器輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)。2.1.2輸入檢測(cè)單元每個(gè)自由度運(yùn)行極限位置設(shè)置了兩個(gè)行程開(kāi)關(guān)，用于判斷當(dāng)前動(dòng)作是否到位。該設(shè)備共有8個(gè)行程開(kāi)關(guān)作為控制器的輸入信號(hào)。2.1.3輸入輸出接口電路介紹機(jī)械手實(shí)驗(yàn)設(shè)備既是所謂控制對(duì)象，對(duì)于一般工業(yè)控制，其控制核心使用可編程控制器(PLC)。設(shè)計(jì)輸入輸出接口電路(如圖2所示)的目的是為解決機(jī)械手設(shè)備輸出驅(qū)動(dòng)單元、輸入檢測(cè)單元與PLC之間的信號(hào)接口問(wèn)題。圖中上層電路板是驅(qū)動(dòng)電路板，下層電路板左側(cè)是輸入接口電路板，右側(cè)是輸出接口電路板。圖2-2輸入輸出接口電路板2.1.4輸入接口電路板輸入接口電路板原理圖如圖3所示，其功能是將設(shè)備上行程開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的電平信號(hào)(邏輯1：24VDC；邏輯0：0VDC)。板上設(shè)有光電隔離電路，將內(nèi)外電源隔離，以保護(hù)設(shè)備安全。圖2-3輸入接口電路板電氣原理圖2.1.5輸出接口輸出接口(如圖4所示)由兩塊電路板構(gòu)成：驅(qū)動(dòng)電路板和輸出接口電路板。它們的功能是將PLC輸出的控制信號(hào)用于驅(qū)動(dòng)繼電器動(dòng)作，從而控制電動(dòng)機(jī)正向或反向運(yùn)行。輸出接口電路板上也設(shè)有光電隔離電路，可將內(nèi)外電源隔離。左圖為驅(qū)動(dòng)電路板電氣原理圖，繼電器A吸合、B釋放，對(duì)應(yīng)的電機(jī)正轉(zhuǎn)；繼電器A釋放、B吸合，對(duì)應(yīng)的電機(jī)反轉(zhuǎn)；繼電器A、B同時(shí)釋放，電機(jī)停止運(yùn)行；不允許二者都吸合。右圖為輸出接口電路板電氣原理圖，當(dāng)PLC輸出的某路控制信號(hào)有效時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)有效，從而可以使得對(duì)應(yīng)的繼電器吸合。圖2-4輸出接口電路電氣原理圖2.2I/O分配表2.2.1為PLC的輸入輸出編址本設(shè)備8個(gè)輸入信號(hào)，對(duì)應(yīng)輸入接口電路板的8根輸入信號(hào)線。各信號(hào)線對(duì)應(yīng)的行程開(kāi)關(guān)如表2-1所示。本設(shè)備有8個(gè)輸出控制信號(hào)，對(duì)應(yīng)輸出接口電路板的8根輸出信號(hào)線。各輸出信號(hào)線對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)動(dòng)作關(guān)系如表2所示。為每個(gè)需要使用的輸入輸出功能I/O分配功能。以便在接線和繪圖提供有力的地址一依據(jù)。其編址表如下表表2-1PLC輸入輸出編址表輸入編址表輸出編址左轉(zhuǎn)到位I0.0擺動(dòng)點(diǎn)擊左轉(zhuǎn)Q0.0右轉(zhuǎn)到位I0.1擺動(dòng)電機(jī)右轉(zhuǎn)Q0.1退回到位I0.2水平電機(jī)伸出Q0.3伸出到位I0.3水平電機(jī)退回Q0.2上移到位I0.4垂直電機(jī)上移Q0.4下移到位I0.5垂直電機(jī)下移Q0.5手指張開(kāi)到位I0.6手指電機(jī)張開(kāi)Q0.6手指夾緊到位I0.7手指電機(jī)夾緊Q0.7

3軟件設(shè)計(jì)3.1主流程圖在主程序流程圖中（如圖3-1），可以看出各種模式的切換是根據(jù)開(kāi)關(guān)所處的位置來(lái)決定的。很據(jù)處位置所處的位置的不同調(diào)用不同的子程序?？梢钥闯鲞@種方法的思路簡(jiǎn)單。而且易于實(shí)現(xiàn)，避免了邏輯的復(fù)雜性。在在相應(yīng)的模式里面加入限制條件這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)所需求的動(dòng)作YYYY電機(jī)單按鈕啟動(dòng)YYYY電機(jī)單按鈕啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)單按鈕啟動(dòng)初始化復(fù)位子程序單步子程序連續(xù)子程序復(fù)位單步模式連續(xù)模式NNNNN3.2復(fù)位子程序流程圖在復(fù)位流程圖（圖3-2）從子程序可以看出，運(yùn)用各個(gè)位置的記憶，對(duì)模式的切換有很大的幫助。且回原點(diǎn)顯得最為簡(jiǎn)單。開(kāi)始初始為ON左轉(zhuǎn)、退回、上移、張開(kāi)到位電機(jī)回到初始位置結(jié)束YN圖3-2復(fù)位程序流程圖

3.3單步流程圖NNNNNNYNNNNYI0.5==1I0.7==1I0.4==1I0.0==1I0.5==1I0.6==1I0.4==1結(jié)束回原點(diǎn)開(kāi)始啟動(dòng)水平電機(jī)伸出下移到位，垂直電機(jī)下移手指加緊到位，手指電機(jī)夾緊上移到位，垂直電機(jī)上移左轉(zhuǎn)到位，擺動(dòng)電機(jī)左轉(zhuǎn)張開(kāi)到位。手指電機(jī)張開(kāi)上行到位，垂直電機(jī)上移I0.2==1退回原點(diǎn)下移到位，垂直電機(jī)下移YYYYYYY圖3-3單步流程圖3.4連續(xù)流程圖NNNNNNYNNNNYI0.5==1I0.7==1I0.4==1I0.0==1I0.5==1I0.6==1I0.4==1結(jié)束回原點(diǎn)開(kāi)始啟動(dòng)水平電機(jī)伸出下移到位，垂直電機(jī)下移手指加緊到位，手指電機(jī)夾緊上移到位，垂直電機(jī)上移左轉(zhuǎn)到位，擺動(dòng)電機(jī)左轉(zhuǎn)張開(kāi)到位。手指電機(jī)張開(kāi)上行到位，垂直電機(jī)上移I0.2==1退回原點(diǎn)下移到位，垂直電機(jī)下移YYYYYYYY圖3-4連續(xù)流程圖4程序調(diào)試4.1調(diào)試設(shè)備系統(tǒng)調(diào)試分模擬調(diào)試和聯(lián)機(jī)調(diào)試硬件部分的模擬調(diào)試可在斷開(kāi)主電路的情況下，主要試一試手動(dòng)控制部分的可靠性。軟件部分的模擬調(diào)試可借助于模擬開(kāi)關(guān)和PLC輸出端的指示燈進(jìn)行。需要模擬量信號(hào)I/O時(shí)，可用電位器和萬(wàn)用表進(jìn)行。調(diào)試時(shí)，可利用上述外部設(shè)備模擬各種現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)和傳感器的狀態(tài)，然后觀察PLC的輸出邏輯是否正確。如果有錯(cuò)誤則修改程序后反復(fù)調(diào)試?，F(xiàn)在PLC的主流產(chǎn)品都可在PC上編程，并可在PC上進(jìn)行模擬調(diào)試。連機(jī)調(diào)試時(shí)，可把編制好的程序下載到現(xiàn)場(chǎng)的PLC中。有時(shí)PLC也許只有一臺(tái)，這時(shí)就要把PLC安裝到控制柜相應(yīng)的位置上。調(diào)試時(shí)一定要先將主電路斷開(kāi)，只對(duì)控制電路進(jìn)行連機(jī)調(diào)試。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)連機(jī)調(diào)試信號(hào)的接入常常會(huì)發(fā)現(xiàn)軟硬件中的問(wèn)題，有時(shí)廠家對(duì)某些控制功能進(jìn)行改造，反復(fù)調(diào)試后，控制系統(tǒng)才能交付使用。機(jī)械手實(shí)驗(yàn)設(shè)備如圖4-1所示。該設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)手臂的左右擺動(dòng)、伸出與退回、上下移動(dòng)、機(jī)械手指的夾緊與張開(kāi)等四自由度動(dòng)作。圖4-1機(jī)械手調(diào)試設(shè)備4.2遇到的問(wèn)題與解決方法調(diào)試的難點(diǎn)在回原點(diǎn)和各個(gè)模式間的相互轉(zhuǎn)換。在程序設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該首先考慮如何回原點(diǎn)和模式轉(zhuǎn)換的問(wèn)題，因?yàn)檫@將影響到你設(shè)計(jì)成需的思路。我選擇了記憶各個(gè)位置的算法，雖然程序顯得比較繁瑣，但卻能實(shí)現(xiàn)各個(gè)功能，而且程序格式清晰。設(shè)計(jì)機(jī)械手動(dòng)作的邏輯順序和程序不夠完善，經(jīng)過(guò)多加練習(xí)，慢慢就掌握了順序控制的方法5心得體會(huì)在本次設(shè)計(jì)中，我學(xué)會(huì)了運(yùn)用CAD繪制電氣接線圖。對(duì)電氣的操作規(guī)范有了深刻的認(rèn)識(shí)。在程序設(shè)計(jì)中要總體設(shè)計(jì)程序思路。然后分塊設(shè)計(jì)。在程序設(shè)計(jì)中我加強(qiáng)理解PLC基本指令的使用方法。對(duì)基本指令的具體運(yùn)用有了深刻的概念。在程序的調(diào)試階段，體會(huì)到調(diào)試程序的重要性。在自己設(shè)計(jì)的程序一般來(lái)說(shuō)都有許多邏輯錯(cuò)誤如果不經(jīng)過(guò)調(diào)試一般很難發(fā)現(xiàn)，如：輸出的覆蓋，上一句話線圈接通，而下一條指令卻又把它關(guān)斷，在如該復(fù)