計算機控制系統(tǒng)在機械手中的應(yīng)用

（一）操作方法計算機-PLC在機械手遠程控制系統(tǒng)中的應(yīng)用1隊員分工定課題，找資料：夏振剛整理資料：孫明杰鄔凱濤PPT制作：馬洪良

后期整合與檢錯：束敏演講：任友陽2行業(yè)背景科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,人類活動給世界帶來了巨大的改變以各種控制器控制的不同類型的機械手以其突出的性能越來越多的被人們所應(yīng)用為人類活動的順利快速進行帶來了極大的方便和益處,尤為明顯的是在工業(yè)及軍事領(lǐng)域內(nèi)在自動化、工業(yè)化進程中,

在特殊背景環(huán)境中使用機械

手已成為一種必然的趨勢。使用具有遠程控制功能的機

械手,則可以增加系統(tǒng)的安

全性,大大的節(jié)約損耗,提高

效率3控制系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成控制方式遠程分步動作控制遠程循環(huán)動作控制現(xiàn)場手動控制4硬件與軟件設(shè)計硬件設(shè)計軟件設(shè)計通信協(xié)議設(shè)計遠程分步動作控制遠程循環(huán)動作控制現(xiàn)場手動控制5系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成:選用三菱公司的FX2N系列PLC為例系統(tǒng)原理圖返回6遠程分步動作控制通過選擇“啟動”、“停止”、“上升”、“下降”、“左移”、“右移”、“松開”、“夾緊”、“制動”等命令按鈕,即可實現(xiàn)相應(yīng)的動作。操作人員根據(jù)監(jiān)控軟件的實時監(jiān)視動畫,任意組合九種動作,實現(xiàn)對機械手的遠程分步動作控制。返回7遠程循環(huán)動作控制在上位機監(jiān)控界面循環(huán)動作控制區(qū),選擇“啟動”按鈕,機械手從起始位置開始,按如圖2所示流程自動地、連續(xù)不斷地循環(huán)動作,直到按下“停止”按鈕。按下“停止”按鈕后,機械手完成一個周期的動作后,回到起始位置停止返回起始位置下降夾緊右移上升下降左移上升松開8現(xiàn)場手動控制在工業(yè)現(xiàn)場,通過選擇機械手控制箱上的各種命令按鈕,可實現(xiàn)對機械手的控制。此項控制主要用于機械手的安裝調(diào)試,以及遠程通信線路出現(xiàn)故障時能夠在現(xiàn)場有效的控制機械手返回9硬件設(shè)計控制系統(tǒng)的PLC選用日本三菱公司的FX2N-48MRPLC外部I∕O地址分配如表1所示返回10軟件設(shè)計按照機械手的動作先后順序,在遠程∕現(xiàn)場控制信號的作用下,根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時間順序,機械手內(nèi)部各執(zhí)行機構(gòu)自動地、有序地進行動作。為簡化PLC程序、增強程序的可讀性,利用控制系統(tǒng)的順序功能圖設(shè)計梯形圖,系統(tǒng)軟件采用模塊化的結(jié)構(gòu),如圖3所示。返回11遠程分步動作控制在上位機分步動作控制區(qū)選擇“啟動”∕“停止”按鈕,上位機遠程控制PLC輔助觸點M1閉合∕斷開,決定遠程分步動作控制子程序是否執(zhí)行。PLC根據(jù)接收到的不同控制命令,使輔助觸點M101～M106分別閉合∕斷開,從而控制輸出繼電器Y0~Y5通斷,實現(xiàn)機械手的遠程分步動作控制。返回12遠程循環(huán)動作控制只要接收到上位機“循環(huán)動作啟動”命令(輔助觸點M0閉合),PLC就會根據(jù)機械手的動作順序,利用4個限位開關(guān)的輸入信號X12～X15和松開、夾緊定時器的觸點狀態(tài)依次控制輸出繼電器Y0～Y5通斷,實現(xiàn)機械手的遠程循環(huán)動作控制。完成一個周期動作,機械手返回起始位置,開始第二個周期動作,直到上位機向PLC發(fā)送“循環(huán)動作停止”命令。在循環(huán)動作期間,收到“停止”命令,系統(tǒng)將完成一個完整循環(huán)動作后返回起始位置停止。返回13現(xiàn)場手動控制手動控制比較簡單,利用X0～X7對應(yīng)的現(xiàn)場手動輸入信號,控制PLC的輸出繼電器Y0～Y5通斷。為保證系統(tǒng)安全運行,在手動控制程序中,設(shè)置了必要的互鎖,以防止功能相反的兩個輸出繼電器同時接通。返回14通信協(xié)議設(shè)計要實現(xiàn)PLC與上位機之間的通信,首先要對PLC中D8120進行賦值來設(shè)定通信的格式。需要注意,PLC中的通信協(xié)議要與上位機的通信協(xié)議保持一致。令D8120=H6381,梯形圖如圖4所示,通信格式如表2所示15結(jié)束語計算機集成控制系統(tǒng)采用了先進的系統(tǒng)集成的設(shè)計思想，投入運行后