三菱PLC机械手搬运梯形图

.

. 梯形图设计语言

?梯形图概念

是由表示PLC 内部编程元件的图形符号所组成的阶梯状图形

如：

梯形图基本画法

梯形图中的图形符号 常开触点：

常闭触点：

.

. 线圈：

●梯形图的书写规则

?始于左母线，终于右母线 ?接点应画在水平线上，不要

画在垂直线上

?遵循左重右轻、上重下轻 ?不宜使用双线圈输出

?触点可以串联、并联，线圈

只能并

?线圈右边无触点

?输出线圈不能不经过任何接

点直接接在两个逻辑电源

线 之间。

.

. ?触点、线圈都应有编号，以

相互区别

?程序结束以“END ”为标记

.

.

基本程序段

1、 自锁程序

（启—保—停

程序）

2、互锁程序1

（线圈常闭触点构成）

.

2、互锁程序2

（启动按钮常闭触点构成）

3、振荡程序

4、定时程序

（定时器通电延时程序）

.

.

. （计数器构成通电延时程序）

（断电延时程序）

定时范围的扩展

.

5、二分频程序

.

.

.

6、 顺序控制程序

1

7、 顺序控制程序2

Xxx大学

摘 要

可编程序控制器(PLC)是近年来发展极为迅速，应用面极广，以微处理器为核心，集微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置。PLC的广泛应用，已经给生产带来许多的好处，它具有功能齐全、使用方便、维护容易、通用性强、可靠性好、性能价格比高等特点，已在工业控制的各个领域得到了极为广泛的应用，成为实现工业自动化的一种强有力工具。比如plc控制的机械手在搬运工件方面的应用，以前一直采用人工搬运物料，不仅工人的劳动强度大，安全性差，而且效率低。本文分析了机械手和PLC之后，我们采用PLC控制的机械手进行物件的搬运来代替人力。

本文基于三菱公司的PLC，提出了PLC控制工件传送机械手PLC控制系统的设计方法。重点研究了实验开发系统的工作原理、硬件部分的主要构成，以及硬件部分的设计、安装调试和实验应用开发。讨论了三菱PLC指令系统、编程语言和程序设计方法，分析了三菱PLC专用编程软件在本系统中具体应用，

关键词：机械手，PLC，

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Xxx大学

目 录

（PLC是什么？PLC控制什么？如何达到任务要求的？达到什么样的控

制要求？）

第一章 概述 ...............................

运用三菱FX2N-32MR系列控制实验室机械手操作

转运机械手设计说明手册

系 部： 专 业 班 级： 学 生 姓 名：

二O一三 年 七 月

运用三菱FX2N-32MR系列控制实验室机械手操作

前言

机械手：也被称为自动手，能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

工业机械人是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。转运机械手是工业机器人的一部分。它的特点是可通过编程来完成各种预期的搬运任务。

在工业生产和其他领域内，由于工作的需要，人们经常受到高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害，增加了工人的劳动强度，甚至于危及生命。自从机械手问世以来，相应的各种难题迎刃而解。机械手可在空间抓、放、搬运物体，动作灵活多样，适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产，广泛应用于柔性自动线。机械手一般由耐高温，抗腐蚀的材料制成，以适应现场恶劣的环境，大大降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。机械手是工业机器人的重要组成部分，在很多情况下它就可以称为工业机器人。

摘 要

本文对自动搬运机械手进行了总体机构设计，能够完成机械手整体的旋转，机械手手臂的升降和伸缩，根据机械手的技术参数分别设计了机械手的夹持式手部结构计算出了夹持 物料时手抓气缸缩需要的驱动力，设计了手臂伸缩、升降用的气缸的所需驱动力和机械手回转时电机的功率选择。设计出了机械手的气动系统，绘制了机械手气压系统工作原理图。利用PLC对机械手进行控制，选取了合适的PLC的型号，根据机械手的工作流程制定了可编程序控制器的控制方案，画出了机械手的工作时序图和梯形图，并编制了可编程序控制器的控制程序。

关键词：机身回转机构，机身升降机构，手臂伸缩机构，气动，可编程序控制器(PLC)

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ABSTRACT

This article conducted the overall institution design of mandrel handling robot, the robot is able to complete the robot overall rotation, the robotic arm can move and stretch, according to the manipulator specifications, I de

摘 要

在当今大规模制造业中，企业为提高生产效率，保障产品质量，普遍重视生产过程的自动化程度，工业

机器人作为自动化生产线上的重要成员，逐渐被企业所认同并采用。机械手能模仿人手和手臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物体或操作工具的自动操作装置，动作灵活多样，适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产，广泛应用于柔性自动线。机械手一般由耐高温，抗腐蚀的材料制成，以适应现场恶劣的环境，大大降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。机械手是工业机器人的重要组成部分，在很多情况下它就可以称为工业机器人。工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。可编程控制器是继电器控制和计算机控制出上开发的产品，逐渐发展成以微器处理为核心把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业自动控制装置。本文应用三菱公司生产的可编程控制器FX系列PLC，实现机械手多种工作方式控制系统，该系统充分利用了可编程控制器（PLC）控制功能。使该系统可靠稳定，时期功能范围得到广泛应用。

关键词：多种工作方式 可编程控制器PLC 机械手 限位开关

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课题：用PLC控制机械手的多种工作方式

盐城纺织职业技术学院

搬运机械手设计

目录

中文摘要 ............................................................................................................................................ 4 英文摘要 ............................................................................................................................................ 4 主要符号表 ........................................................................................................................................ 5 一 绪论 ............................................................

前言、PLC的发展背景及其功能概述

PLC，(Programmable Logic Controller)，乃是一种电子装置，早期称为顺序控制器“Sequence Controller”，1978 NEMA(National Electrical Manufacture Association)美国国家电气协会正式命名为Programmable Logic Controller，PLC)，其定义为一种电子装置，主要将外部的输入装置如：按键、感应器、开关及脉冲等的状态读取后，依据这些输入信号的状态或数值并根据内部储存预先编写的程序，以微处理机执行逻辑、顺序、定时、计数及算式运算，产生相对应的输出信号到输出装置如：继电器(Relay)的开关、电磁阀及电机驱动器，控制机械或程序的操作，达到机械控制自动化或加工程序的目的。并藉由其外围的装置(个人计算机/程序书写器)轻易地编辑/修改程序及监控装置状态，进行现场程序的维护及试机调整。而普遍使用于PLC程序设计的语言，即是梯形图(Ladder Diagram)程序语言。

而随着电子科技的发展及产业应用的需要，PLC的功能也日益强大，例如位置控制及网络功能等，输出/入信号也包含了DI (Digital In

前言、PLC的发展背景及其功能概述

PLC，(Programmable Logic Controller)，乃是一种电子装置，早期称为顺序控制器“Sequence Controller”，1978 NEMA(National Electrical Manufacture Association)美国国家电气协会正式命名为Programmable Logic Controller，PLC)，其定义为一种电子装置，主要将外部的输入装置如：按键、感应器、开关及脉冲等的状态读取后，依据这些输入信号的状态或数值并根据内部储存预先编写的程序，以微处理机执行逻辑、顺序、定时、计数及算式运算，产生相对应的输出信号到输出装置如：继电器(Relay)的开关、电磁阀及电机驱动器，控制机械或程序的操作，达到机械控制自动化或加工程序的目的。并藉由其外围的装置(个人计算机/程序书写器)轻易地编辑/修改程序及监控装置状态，进行现场程序的维护及试机调整。而普遍使用于PLC程序设计的语言，即是梯形图(Ladder Diagram)程序语言。

而随着电子科技的发展及产业应用的需要，PLC的功能也日益强大，例如位置控制及网络功能等，输出/入信号也包含了DI (Digital In

毕业论文

题 目： 基于PLC的物料搬运

机械手控制系统设计

学生姓名： 袁涛 学生学号： 0808020243 系 别： 电气信息工程学院 专 业： 自动化 届 别： 2012届 指导教师： 孙静

基于PLC的物料机械搬运手自动化控制系统设计

学生：袁涛 知道教师：孙静

淮南师范学院电气信息工程系

摘 要:机械手在先进制造领域中扮演着极其重要的角色。它可以搬运货物、分拣物品、代替人的繁重劳动。可以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因此被广泛应用。 本文在纵观了近年来机械手发展状况的基础上，结合机械手方面的设计，对机械手技术进行了系统的分析，提出了用气动驱动和PLC控制的设计方案。采用整体化的设计思想，充分考虑了

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一、 硬件接线

1、FX2N-485 BD与三菱FR-A540变频器的通讯接线图

接收数据信号变频器 接口发送数据

接收数据发送数据发送数据接收数据发送数据接收数据信号地信号地

2、用电缆按如下通讯流程图把电脑、PLC、变频器连接起来

电脑电缆双绞线变频器

二、 按下表设定好变频器的参数

PU接口 通信参数 Pr.117 变频器站号 Pr.118 通信速度 设定值 备注 0 192 00号站变频器 通信波特率为19.2K Pr.119 停止位长度/字长 1 Pr.120 奇偶校验是/否 Pr.121 通讯重试次数 2 9999 8位数据，停止位为2位 偶校验 通信再试次数 变频器设定 无CR，无LF 计算机通讯模式 Pr.122 通信检查时间间隔 9999 Pr.123 等待时间设置 20 Pr.124 CR，LF是/否选择 0 Pr.79 操作模式 1 注：变频器设参数一定要放在第一步来做，另外设定好参数后要断电再上电复位方式进行变频器的复位，如不进行复位，通讯不能进行。

三、 在电脑中利用专用软件编写梯形图

程序解释（重点为PLC串行通信指令与格式、传送数据的格式与定义） 1、 M8161=1，