PLC工业机械手步进控制

学号200925030230中州大学毕业设计（论文）题目工业机械手步进控制学院工程技术学院专业09级电气普招二班学生姓名苑永波指导教师甄敬然职称教师时间2012年4月18日星期三中州大学工程技术学院毕业设计（论文）任务书专业2009级电气普招二班______指导老师甄敬然学号__200925030230________学生__苑永波___________毕业设计（论文）题目工业机械手步进控制毕业设计（论文）工作内容与基本要求（目标、任务、途径、方法、成果形式，应掌握的原始资料（数据）、参考资料（文献）以及设计技术要求、注意事项等）（纸张不够可加页）控制要求:机械手的任务是将输送带A上的物品搬至输送带B，其中的上升、下降、左移、右移、抓、放动作用PLC来完成。1..按下起动按钮，手臂上升。2.上升到位后，手臂左旋。3.左旋到位后，手臂下降。4.下降到位后，传送带A起动。5.有物体检测信号后，手臂抓物体。6.抓紧后，手臂上升。7.上升到位后，手臂右旋。8.右旋到位后，手臂下降。9.下降到位后，手臂释放物体。10.完成一个循环，以此重复工作。12.各种动作均可手动。13.机械手既能连续控制又能单步控制（即按一下单步控制，机械手完成一步操作后暂停，再按一下单步按钮，机械手又完成一步操作）。设计要求：采用PLC作为控制器；采用梯形图语言编程。1.设计制作PLC控制程序。2.完成系统组态或硬件配置；3.正确合理的进行编程元件的通道分配；4.画出输入/输出接线图及相关的图纸；5.编制系统的操作说明；6.编制系统的调试说明及注意事项；注意：梯形图和程序的可读性应较好。本设计题目在掌握PLC基础上完成，设计所需资料可参考厂商说明，通过查阅国内外资料及相关论文、著作最终完成课题。指导老师：日期：2011年11月专业（教研室）审批意见：审批人签名：日期：年月目录中文摘要..............................................................5ABSTRACT..............................................................61引言................................................................72企业文化的内涵.......................................错误!未定义书签。2.1文化和企业的定义....................................错误!未定义书签。2.1.1企业组织的法律形态................................错误!未定义书签。2.1.2企业组织的管理形态................................错误!未定义书签。2.2企业文化............................................错误!未定义书签。2.3认识企业文化........................................错误!未定义书签。2.4企业文化的功能......................................错误!未定义书签。3企业文化对组织创新的影响..............................错误!未定义书签。3.1组织创新的内容......................................错误!未定义书签。3.2企业文化对组织创新的影响............................错误!未定义书签。3.2.1影响组织结构创新..................................错误!未定义书签。3.2.2影响组织流程创新..................................错误!未定义书签。3.2.3组织制度创新......................................错误!未定义书签。4结语.................................................错误!未定义书签。参考文献...............................................错误!未定义书签。致谢.................................................................22摘要机械手臂也称为工业机器人，优点有：不知疲倦、力量大、不怕危险、动作精确等。随着科学技术的的发展机械臂功能越来越强大、智能越来越高。广泛应用于汽车生产流水线、电路贴片线。所以，工业技术的发展程度，在一方面，是靠机械手臂先进程度体现的。最近也大显身手，如：2011年日本核电站爆炸就是派的机器人去到高辐射中心工作;美国航天飞机依靠机械臂在指定轨道放置卫星；美国的火星探测器也相继发射升空。机械臂涉及到动力学、控制学、传感器技术等，是一门跨学科实用性强的技术。控制器件有：plc、51单片机、arm单片机，还有最新发展流行的fpga/cpld等。机械手臂可以大致分为三种。第一种，无自主智能靠人手控制，如海洋打捞、金字塔探索：第二种为工业机器人，如汽车生产流水线机器人。第三种有很高的自主智能，依靠先进的算法（遗传算法）或者先进控制结构（如神经网络），向高级生物智能逼近，如美国的火星探测器，日本的asimo仿人机器人。纵览全球的技术发展，我国距世界的的先进水平有很大的距离，也要求我国对现今的教育科技要有很大的改革，同时历史赋予我们这一代的历史重任更加的艰巨。本设计属于第二类及工业用机器人（机械臂）。使用最基本的plc作为控制模块，其中还使用了传感器、电机等电气设备。关键词：PLC；机械手；自动化；控制AbstractMechanicalarmisalsoknownasindustrialrobots,advantagesare:tireless,powerful,andnotafraidofdanger,preciseaction.Scienceandtechnologyinthedevelopmentofroboticarmmorepowerful,intelligent.Widelyusedinautomotiveproductionlines,thecircuitchipline.Therefore,thedegreeofdevelopmentofindustrialtechnology,ontheonehand,relyontheadvancedmechanicalarmembodied.Recentlytoshowtheirtalents,suchas:the2011nuclearpowerplantexplosioninJapanistosendarobottogotothecenterofthehighradiation;U.S.spaceshuttlereliesontherobotarmplacedinthespecifiedorbitsatellite;theU.S.Marsprobelaunchedinsuccession.Manipulatorrelatedtothedynamics,control,sensortechnology,isaninterdisciplinarypracticaltechnology.Controldevices:plc,51microcontrollerarmmicrocontroller,thereisthelatestdevelopmentofthepopularfpga/cpldtoandsoon.Themechanicalarmcanbebroadlydividedintothreetypes.Firstautonomousintelligencerelyonmanualcontrol,suchasmarinesalvage,pyramidstoexplore:thesecondindustrialrobots,suchasautomotiveproductionlinerobots.Thirdhavehighself-intelligence,relyonadvancedalgorithms(geneticalgorithm)oradvancedcontrolstructures(suchasneuralnetworks),theapproximationtothehigh-levelbiologicalintelligence,suchastheU.S.Marsprobe,Japan'sasimoimitationrobot.Overviewofglobaltechnologydevelopment,ourcountryagreatdistanceawayfromtheworld'sadvancedlevel,alsocalledChina'smoderneducation,scienceandtechnologyhavealotofreform,whilehistoryhasgiventhehistorictaskofourgenerationismorearduous.Thisdesignbelongstothesecondclassandindustrialrobots(roboticarm).Usethemostbasicofplccontrolmodule,whichalsousesthesensors,motorsandotherelectricalequipment.KeyWords:PLC;manipulator;automation;control引言机械手臂所用到的控制器件可编程序控制器（ProgrammableLogicController）简称PLC。是在继电器顺序控制基础上发展起来的以微处理器为核心的通用的工业自动化控制装置。主要的生产厂家有：欧姆龙、西门子等。随着电子技术的发展，PLC的储存空间越来越大、功能越来越强，管脚也越来越多。更多的具有了计算机的功能，所以又简称为PC。现在PLC被广泛用工业生产控制中，为社会的进步与发展做出了主要的贡献。本设计通过机械臂的制作与具体应用，让我能更好的熟悉PLC，为今后的工作学习打下良好基础。能够更容易的融入到工作当中。一PLC介绍可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController，PLC），它采用一类可编程的储存器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。1.1PLC发展历史20世纪60年代末期，美国汽车制造工业竞争激烈，为了适应生产工艺不断更新的需要，在1968年美国通用汽车公司（GM）首先公开招标，对控制系统提出的具体要求基本为：a。它的继电控制系统设计周期短，更改容易，接线简单成本低。b。它能把计算机的功能和继电器控制系统结合起来。但编程要比计算机简单易学、操作方便。c。系统通用性强。1969年美国数字设备公司（DEC）根据上述要求，研制出世界上第一台PLC，并在GM公司汽车生产线上首次试用成功，实现了生产的自动化。其后日本、德国等相继引入，可编程序控制器迅速发展起来，但是主要应用于顺序控制，只能进行逻辑运算，故称为可编程逻辑控制器，简称PLC。其定义：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。1.2基本结构PLC可编程序控制器实施控制，其