设计第三节导轨的设计第四节液压回路的设计第三章机械手的主电路设计第四章的控制电路的设计第节的组成第二节可编程控制器的工作原理第三节控制系统设计参考文献致谢前言自动装卸工件装置是自动机床不可缺少的辅助装置。

当机床实现加工循环自动之后，还只是半自动机床，因为每当完成个加工循环后必须停车，有工人装卸工件，经过两次起动才能进行下次加工循环。

在半自动机床上配备自动装卸工件装置以后由于能够自动完成装卸工作，因而自动加工循环可以连续进行，即成为全自动机床。

在实现工艺过程自动化时，自动装卸工件装置也是组成自动线的不可缺少的辅助设备。

用控制液压系统，可编程控制器简称，早期也称为区别于个人计算机的可编程控制器是世纪年代末发展起来的种新型自动化控制装置。

最早是用于代替传统的继电器控制装置，功能上只有逻辑运算定时记数以及顺序控制等，而且只能进行开关量的控制。

随着微电子技术的不断发展，功能也将不断增强，规模不断扩大，已超出了逻辑功能的范围。

可编程控制器是继电器控制和计算机控制基础上发展起来的，以微处理器为核心，把自动化技术，计算机技术，通信技术融入为体的新型工业自动控制装置它具有逻辑判断，定时，记数，记忆和算术运算，数据处理，联网通信，回路调节，自适应控制及人工智能等功能目前以被广泛应用于各种生产机械和生产过程的自动控制中可编程控制器是工业自动化的主导产品。

其可靠性极高，使用极方便的巨大优越性，已广为工业技术人员所熟知。

在可编程控制器中，充分应用了大规模集成电路技术，微电子技术及通信技术，迅速的从早期的逻辑控制发展到进入位置控制，伺服控制，区中的数据。

即受现场信号的控制。

由于设置了输入输出状态暂存区，在用户程序中个扫描周期中，具有如下的特点在个扫描周期内，个输入输出状态对整个用户是致的。

对个输出点的状态，用户程序应只赋值次，如果赋值多次，则最后次赋值又有效。

输出端点的值也可当作逻辑运算的条件使用。

为了调试方便，有的具有输入输出控制功能，用户可通过编程封锁或开放输入输出，即封锁或开放输入信息采样和输出服务的扫描过程。

超时检查扫描过程的超时检查是的自监视功能。

超时检查是时间监视器完成的，若扫描周期时间不超过的设走时间，则进行下扫描周期若超时了，将停止运行，复位输入输出，并给出报警信号，即转入出错停机扫描过程，超时可能由硬件引起，也可能由于用户程序执行时间太长所致。

出错显示停机扫描过程若自诊断的硬件与软件不正常或超时的时候，进入出错显示停机扫描过程，编程器上显示出相映信息，发出报警信号，停止运行，复位输入输出。

通过上述的六个扫描过程可以看出，循环的扫描方式，才能保证可靠的工作，才能周期的由于扫描周期时间很短，可近似认为实时地将输入端上输入信号的变化采集到输入状态暂存区，通过执行用户程序，产生相应的输出信号，使控制系统的执行元件的状态发生相应的变化，也就是说控制系统及时的做出反应，来完成预期的控制任务。

若改变被控任务，只要改变下内存中的用户程序和输入端输出端上信号和执行元件即可，的柔性好。

输入采样阶段程序执行阶段输出阶段输入接口输入印象寄存器输出印象寄存器输出接口第三节弹体上下料的控制液压系统设计分析工艺过程，明确控制要求工艺过程机械手把弹体从输料机上拿到喷沙机上喷沙，完成后把弹体从喷沙机上取下，拿回输料机上。

控制要求机械手个循环周期分十五步。

第步是当输料机上有弹体出现时，可由光电耦合器检查到时机械手开始下降。

当机械手下降到位时可由限位开关检查到，当下降到位时机械手停止下降，第步结束。

第二步机械手在低位开始抓紧弹体，约抓住抓紧，第二步结束。

第三步机械手夹紧弹体开始上升，当上升到位时可由限位开关检查到，当上升到位时机械手停止上升，第三步结束。

第四步机械手带弹体右移，当机械手到达右位时，可由限位开关检查到，当到右位时机械手停止右移，第四步结束。

第五步是机械手到达右位将弹体旋转度，使弹体翻转，口向下。

当旋转到位时，可由压力继电器检查到，当旋转到位机械手停止转动，第五步结束。

第六步是机械手开始下降。

当机械手下降到喷沙机到位时，可由限位开关检查到，当下降到为时机械手停止下降，第六步结束。

第七步是机械手开始放松弹体。

所需时间约为。

后放开弹体，第七步结束。

第八步是机械手等待喷沙结束，所需时间为分钟。

分后喷沙结束，第八步结束。

第九步是机械手开始夹紧弹体，约抓住抓紧，第九步结束，第十步是机械手夹紧弹体上升。

当机械手上升到位时可限位开关检查到，当上升到时机械手停止上升，第十步结束。

第十步是机械手将工顺旋转回原位。

当旋转到位时，可由压力继电器检查到，当旋转到位机械手停止旋转工件。

第十步结束。

第十二步是机械手夹紧工件左移。

当机械手左移到位时，可由限位开关检查到，当左移到位时机械手停止左移，第十二步结束。

第十三步是机械手在最左位下降。

当机械手下降到位，可由限位开关检查到，当下降到位时机械手停止下降，第十三步结束。

第十四步是机械手开始放松工件，所需时间为秒。

秒之后放开工件，第十四步结束。

第十五步是机械手开始上升。

机械手上升到位时，可由限位开关检查到，当上升到位时机械手停止上升，第十五步结束。

机械手工作个周期完成。

等待弹体在输料机上出现转到第步。

工艺要求有三种控制方式自动，单动和手动。

程序控制流程图二确定输入，输出点数并选择型号输入信号个急停按钮，用来处理在任何情况下的停止运行，机械手的限位开关有个，高位开关，低位开关，左位开关和右位开关，工作台上有无工件检测耦合器的输入信号，和电机驱动信号等。

其它，均由触摸屏，故输入为检测信号。

输出信号输出信号有机械手下降驱动信号，上升信号，右移驱动信号，左移驱动信号，机械手松开信号，机械手夹紧驱动信号，机械手转动信号和电机驱动信号共个输出信号。

由于给定机械手功能未提出特殊要求因此任何型号的小型均能满足要求。

根据所需点数的点点数并留有定的备用备量，可选用西门子公司的型。

西门子公司的系列属于小型可编程控制器，可用来代替继电器的简单的控制场合，也可用于复杂的自动化场合的控制系统。

由于它有极强的通信功能，在大型网络控制系统中发挥其作用。

的可靠性高，可用梯形图语言表即指令表和功能块图种语言编程。

它的指令丰富，指令功能强，易于掌握，操作方便。

内置有高速计数器高速输出控制器通信接口通信协议通信协议和自由通信功能，端子排可以很容易的拆卸。

最大可扩展到点数量或路模拟量，最多有程序和数据存储空间。

三分配的输入输出端子控制系统触摸屏采用与之间的连接涉及到使用协议配置文件，的点对应连接。

用于连接的驱动程序由组态软件提供，自动安装。

与的连接本质上限制为操作单元的物理连接，并不需要连接到的特殊功能块。

功能发挥的基本方法与之间的常规数据交换可通过过程值来完成。

为此，必须在组态中指定些变量，使其指向上的基本地址，这样操作员可以在操作单元上输入个值，然后将值写入中的地址。

通过连接到组态在通过进行连接的情况下，被连接到的接口。

操作单元组态为了使能够与进行通讯并交换数据，必须相应的组态。

为此，必须使用在组态中对地址进行定义，并对通讯同位体的连接进行组态。

表的地址与触摸屏的对照表触摸屏功能键内部地址起动停止自动循环单动循环手动调整复位右行左行下降上升夹紧放松上转动下转动功能键的组态本系统的功能组态为键操作每个功能键作为个切换按纽来用，在按下功能键时，状态按纽将切换到状态开，只要直按下此功能键不放，就始终保持这种状态，旦功能键释放，它就自动切换到状态关。

上接口的放配针型子插口的分配针输出输入输出地址分配表模块号输入端子号输出端子号地址号信息名称说明急停按扭低位限位开关高位限位开关右位限位开关左位限位开关工件检测光耦合器压力压力继电器压力压力继电器上升电磁阀下降电磁阀右行电磁阀左行电磁阀转动电磁阀放松电磁阀夹紧电磁阀电磁阀内存变量分配表为了便于编制程序和修改程序，需要建立输入输出与内存变量分配表。

这种分配表又叫符号表，见表所示。

从表中可以明显地看到，分配内存及它们的功能。

分配表如果写入的符号表，就可以用表中的名称代替实际的地址去编写程序。

内存分配符号序号名称地址注释急停按钮低位限位开关高位限位开关右位限位开关左位限位开关工件检测光耦合器压力压力继电器压力压力继电器上升电磁阀下降电磁阀右行电磁阀左行电磁阀转动电磁阀放松电磁阀夹紧电磁阀电机交流接触器夹紧定时器时基的定时器放松定时器时基的定时器等待定时器时基的定时器自动方式标志单动方式标志手动方式标志周期方式标志控制程序控制程序中的任务是根据起动信号分别调用自动控制和单动控制程序，手