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免费文档范文--用PLC对机械手搬物控制的电气控制设计(四)

本文ID:LW5688 ¥
nbsp;PLC的主要发展趋势主要表现在以下几个方面。 1、高速度、高I/O容量、功能强大 随着CPU处理速度的提高,PLC程序执行的速度也越来越快;在规模和超大规模集成电路的发展,相应地使I/O的容量也得到增加;智能模块的啬,使PLC能够实现的功能越来越多。 2、强大的PLC联网能力 随着人们对工业自动化的要求越来越高,人们..
nbsp;PLC的主要发展趋势主要表现在以下几个方面。
 1、高速度、高I/O容量、功能强大
 随着CPU处理速度的提高,PLC程序执行的速度也越来越快;在规模和超大规模集成电路的发展,相应地使I/O的容量也得到增加;智能模块的啬,使PLC能够实现的功能越来越多。
 2、强大的PLC联网能力
 随着人们对工业自动化的要求越来越高,人们已经不再满足对几个设备、几条生产线的PLC控制,而是要求实现对全工厂的自动化 ,所以提高PLC控制系统的网络功能成为PLC的发展趋势。以后人们不公能通过通信模块进行PLC与PLC、PLC与上位机之间的连接,还能通过拨号或者无线的方式使PLC联网。
 3、编程软件多样化
 PLC的梯形力语言、助记符语言和功能模块语言虽然使用方便,而且也能很好的实现控制要求,倡在处理一些高级功能(复杂运算、报表生成和打印等功能)时存在明显的不足,所以就要求高级语言(BASIC、C、FORTRAN等)、图形语言、汇编语言兼容。这样不公可以通过梯形图语言、助记符语言和功能 模块语言来编写程序,也可以通过高级语言来编程。
 
 
 
  五、 PLC应用中应注意的若干问题
 
 本节主要介绍PLC在应用过程中经常遇到的一些对PLC的某些输入信号的处理问题。
 1、PLC输入信号抖动的消除
 在实际应用中,有些开关输入信号在接通过程中,由于外界干扰会出现时通时断的“抖动”现象。这种现象在继电器系统中由于继电器的电磁惯性一般不会造成误动作,没什么影响。但在PLC应用系统中,PLC是不断扫描工作,扫描周期一般比继电器动作时间短得多,抖动信号很可能被PLC检测到,造成错误的结果。所以,必须对这些“抖动”进行处理,已保证系统正常工作。
 2、两线式传感器输入的处理
 如果PLC输入设备采用两线式传感器(如接近开关、光电开关等)时它们的漏电电流较大,可能会出现错误的输入信号。为了避免这种现象,可在输入端并联输入电阻R,
 旁路电阻R的阻值由下式确定:
 I(Um∕InUn)∕(R+Un∕In)∕≤UL
 式子中,I为传感器的漏电流;Un、In分别是PLC的额定输入电压和额定电流;Um是PLC输入电压低电平的上限值。
 3、 由晶体管提供输入信号的处理
 如果PLC输入信号由晶体管提供,则要求晶体管的截止电阻应大于10千欧姆,导通电阻应小于800欧姆。
 
 
 
  
 
 六、机械手移动工件的控制系统

 1、机械手移动工件的基本机构
 机械手是工业自动控制领域中经常遇到的一种控制对象。机械手可以完成许多工作,如搬物、装配、切割、喷染等,应用非常广泛。应用PLC控制机械手实现各种规定的工序动作,可以简化控制线路,节省成本,提高劳动生产效率。
 如图 [1] 所示,是一台工件传送机械手的动作示意图。
 其作用是将工件从A位置传送到B位置。其上升、下降和左移、右移动作由双线圈的两位式电磁阀驱动气缸来控制完成,一旦电磁阀线圈通电,就一直保持现有的机械动直到相对的线圈通电为止。另外夹紧、放松的动作由只有一个线圈的两位式电磁阀驱动的气缸控制完成,线圈通电,夹住工件,线圈断电,放松工件(若担心停电时的工件跌落,可选用通电时松开、断电时夹紧的夹具)。


 
 
 
 
 
 
 
  
 
 
 
                             图 [1]
 
 
 2、机械手移动工件的控制要求与工作流程
  机械手的全部动作由气官缸驱动,而气缸又有相应的电磁阀控制。其中,上升/下降和左移/右移分别由双线圈两位电磁阀控制。例如,当下降电磁阀通电时,机械手下降;下降电磁阀断电时,机械手下降停止。只有当上升电磁阀通电时,机械手才上升;当上升电磁阀断电时,机械手上升停止。同样,左移/右移分别由左移电磁阀和右移电磁阀控制。机械手的放松/夹紧由一个单线圈两位置电磁阀(称为夹紧电磁阀)控制。当该线圈通电时,机械手夹紧;当该线圈断电时,机械手放松。
 当机械手右移到位并准备下降时,为了确保安全,必须右工作台无工件时才允许机械手下降。也就是说,若上一次搬运到右工作台上的工件尚未搬走时,机械手应自动停止下降,用光电开关进行无工件检测。
 机械手的动作过程如图 [2] 所示。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
 
 
                               图 [2]
 
 从原点开始,按下起动按钮,下降电磁阀通电,机械手下降。下降到底时,碰到下限位开关,下降电磁阀断电,下降停止;同时接通加紧电磁阀,机械手夹紧。夹紧后,上升电磁阀通电,机械手上升。上升到顶时,碰到上限位开关,上升电磁阀断电,上升停止;同时接通右移电磁阀,机械手右移。右移到位时,碰到右限位开关,右移电磁阀断电,右移停止。若此时右工作台上无工件,则光电开关接通,下降电磁阀通电,机械手下降。下降到底时,碰到下限位开关,下降电磁阀断电,下降停止;同时夹紧电磁阀断电,机械手放松。放松后,上升电磁阀通电,机械手上升。上升到顶时,碰到上限位开关,上升电磁阀断电,上升停止,同时接通左移电磁阀,机械手左移。左移到原点时,碰到左限位开关,左移电磁阀断电,左移停止。至此,机械手由原位→下降→抓物→上升→右转→下降→放物→上升→左旋→原位→结束。经过八步动作完成了一个周期的动作。
 
 3、操作面板布置
 如图 [3] 是可编程控制器控制盘面板布置图
 

 
        

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