（定稿）某河段堤防工程项目资金申请报告6

梯形图如下图简易机械手控制系统梯形图指令表如下部分调试图运行结果截图第六章设计小结经过两个星期的设计，机械手控制系统的程序，已成功地通过了模拟手动单步单周期连续等运行的调试，证明本设计的硬件软件部分基本都能达到预期要求，能可靠地控制机械手动作，达到机械手所要求的技术性能。

系统的分析与设计过程也是对学习的总结过程，更是进步学习和探索的过程。

在这过程中，我对利用可编程控制器进行控制系统的设计与开发有了深刻的的认识，对机械手的工作原理有了进步的掌握，对控制系统的分析与设计有了切身的认识和体会，并在学习和实践过程中增长了知识，丰富了经验。

控制系统的开发设计是项复杂的系统工程，必须严格按照系统分析系统设计系统实施系统运行与调试的过程来进行。

系统的分析与设计是项很辛苦的工作，同时也是个充满乐趣的过程。

在设计过程中，要边学习，边实践，遇到新的问题就不断探索和努力，即可使问题得到解决。

同时，在本次设计中，也深刻体会到理论和实践相集合的重要性。

虽然之前收集了大量的资料但在实际应用中却有很大差异，出现了许多意想不到的问题。

但经过长时间的摸索最终还是设计出达到要求的系统。

由于时间紧迫，有些设计工作还有待完善，在以后的工作中我会继续努力，不断提高自己的技术水平，以适应未来的激烈竞争形势。

参考文献可编程控制器原理与应用主编周惠文电子工业出版社北京，可编程控制器原理与应用主编涂明武北京航空航天出版社北京，操作实训三菱主编孙德胜李伟机械工业出版社北京，应用技术主编冯新强北京邮电大学出版社北京，主编主编主编主编主编，分别编写和调试，最后组合成个完成总任务的完整程序。

这种方法叫做模块化程序设计。

我们经常采用这种程序设计思想，因为各模块具有相对独立性，相互连接关系简单，程序易于调试修改。

特别是用于复杂控制要求的生产过程。

控制系统的程序设计要点控制系统分配，依据生产流水线从前至后，点数由小到大尽可能把个系统发件的信号集中编址，以利于维护。

定时器计数器要统编号，不可重复使用同编号，以确保工作运行的可靠性。

程序中大量使用的内部继电器或者中间标志位不是位，也要统编号，进行分配。

在地址分配完成后，应列出分配表和内部继电器或者中间标志位分配表。

彼此有关的输出器件，如电机的正反转等，其输出地址应连续安排，如等。

第五章控制系统的设计程序设计思路绘制梯形图程序机械手搬运工件时，按如下步骤自动进行。

机械手处于原位第步运行时，先按下复位按钮，闭合，单脉冲指令使辅助继电器产生个脉冲，使移位寄存器复位。

因此，移位寄存器的常闭触点卜均为闭合状态。

同时，因机械手在原位，上限位开关，左限位开关均处于压合状态，相对应的输入点均闭合，使移位寄存器首位置输出继电器得电，原位指示灯亮。

第次下降第步按下起动按钮，接通产生移位信号，使右移位，则为从而使得电，执行下降动作同时常开触点断开，使置，完成第步到第步的转变常开触点闭合，又为下次转换做好准备。

机械手下降过程中，上限位开关复位，断开，保持为。

夹持工件第二步下降布指令给输出模块调节各机构运行动作。

硬件设计更是控制系统的至关重要的个环节，这关系着控制系统运行的可靠性安全性稳定性。

主要包括输入和输出电路两部分。

控制系统的输入电路设计供电电源般，适应电源范围较宽，但应该加装抗干扰装置，输入电路电源般应采用，同时其带负载时要注意容量，并作好防短路措施，这对系统供电安全和安全至关重要，因为该电源的过载或短路都将影响的运行，般选用电源的容量为输入电路功率的两倍，输入电路电源支路加装适宜的熔丝，防止短路。

控制系统的输出电路设计依据生产工艺要求，各种指示灯变频器数字直流调速器的启动停止应采用继电器输出，它适应于高频动作，并且响应时间短如果系统输出频率为每分钟次以下，应首选继电器输出，采用这种方法，输出电路的设计简单，抗干扰和带负载能力强。

如果输出带电磁线圈等感性负载，负载断电时会对的输出造成浪电流的冲击，为此，对直流感性负载应在其旁边并接续流二极管，对交流感性负载应并接浪涌吸收电路，可有效保护。

当对于两个重要输出量，不仅在内部互锁，建议在外部也进行硬件上的互锁，以加强系统运行的安全性可靠性。

对于常见的交流开关类负载，例如交流接触器电磁阀等，应该通过微小型中间继电器驱动，避免的接点直接驱动，尽管手册标称具有交流开关类负载驱动能力。

行程开关行程开关又称限位开关，用于控制机械设备的行程及限位保护。

在实际生产中，将行程开关安装在预先安排的位置，当装于生产机械运动部件上的模块撞击行程开关时，行程开关的触点动作，实现电路的切换。

因此，行程开关是种根据运动部件的行程位置而切换电路的电器，它的作用原理与按钮类似。

行程开关广泛用于各类机床和起重机械，用以控制其行程进行终端限位保护。

控制系统的软件设计在进行硬件设计的同时可以着手软件的设计工作。

软件设计的主要任务是根据控制要求将工艺流程图转换为梯形图，这是应用的最关键的问题，程序的编写是软件设计的具体表现。

在控制工程的应用中，良好的软件设计思想是关键，优秀的软件设计便于工程技术人员理解掌握调试系统与日常系统维护。

控制系统的程序设计思想由于生产过程控制要求的复杂程度不同，可将程序按结构形式分为基本程序和模块化程序。

基本程序既可以作为独立程序控制简单的生产工艺过程，也可以作为组合模块结构中的单元程序依据计算机程序的设计思想，基本程序的结构方式只有三种顺序结构条件分支结构和循环结构。

模块化程序把个总的控制目标程序分成多个具有明确子任务的程序模到位，再次压合使接通，设备或部产生移位信号，为为。

失电，下移停止被复位，进而使失电，夹持的工件被松开，放在右工作台上同时得电，开始松开计时第二次上升第七步延时后，其触点接通，产生移位信号，使为，为。

再次得电，机械手空载上升。

左移第八步上升到上限位开关处，再次压合，接通，产生移位信号，使为为从而使失电，停止上升，得电，机械手左移。

回到原位，左移到原位时，压下左限位开关，接通产生移位信号，使为，为。

失电，机械手停在原点位置。

想要再次起动，只有按下复位按钮，闭合，使卜复到位，按照如图所示工作时序周而复始，循环往复工作。

手柄指向中间时，接点接通，交通指挥系统南北向绿灯常亮，东西向红灯常亮。

手柄指向右时，接点接通，交通指挥系统东西向绿灯常亮，南北向红灯常亮。

正常控制时当东西方向允许通行绿灯时，南北方向应禁止通行红灯同样，当南北方向允许通行绿灯时，东西方向应禁止通行红灯。

在绿灯信号要切换为红灯信号之前，为提醒司机提前减速并刹车，应有明显的提示信号绿灯闪烁同时黄灯亮。

信号灯控制系统启动后应能自动循环动作。

信号灯动作的时序图如图所示，它是按信号灯置与置两种状态绘制的，置表示信号灯点亮。

图十字路口交通灯正常工作时序输入输出信号分配输入输出信号分配如表所示表十字路口交通灯控制信号说明硬件控制电路设计硬件结构设计。

了解各个控制对象的驱动要求，如驱动电压的等级负载的性质等分析对象的控制要求，确定输入输出接口数量确定所控制参数的精度及类型，如对开关量模拟量的控制用户程序存储器的存储容量等，选择适合的机型及外设，完成硬件结构配置。

根据上述硬件选型及工艺要求，绘制控制电路接线图，编制接口功能表。

据信号控制要求，分配及其接线如图所示图中用个输出点驱动两个信号灯，如果输出点的输出电流不够，可以用个输出点驱动个信号灯，也可以在输出端增设中间继电器，由中间继器再去驱动信号灯。

输入输出输入输出文字符号信号地址说明文字符号信号地址说明交通灯正常工作控制开关东西向绿灯指示线圈得电东西红灯亮，计数器复位。

另方面状态转移到，使置同时在下扫描周期自动复位，线圈得电南北绿灯亮。

延时后，转移条件闭合，状态从转移到，使置，同时驱动记时，而在下扫描周期自动复位。

延时后，转移条件闭合，状态从转移，使置产生接通和断开的时针脉冲信号，从而使南北绿灯闪烁，同时驱动计数器记数，若记数次数未到三次，的常闭触点接通，状态转移到，继续循环共计三次。

次数到三，常开触点闭合，状态由转移到，使置同时在下扫描周期自动复位，线圈得电南北黄灯亮，计数器复位。

号，从而使东西绿灯闪烁，同时驱动计数器记数，若记数次数未到三次，的常闭触点接通，状态转移到，继续循环共计三次。

次数到三，常开触点闭合，状态由转移到，使置同时在下扫描周期自动复位，线圈得电东西黄灯亮。

延时后，转移条件闭合，方面状态从转移到，使置，在下扫描周期自动复位，向高速度大容量方向发展为了提高的处理能力，要求具有更好的响应速度和更大的存储容量。

目前，有的的扫描速度可达步左右。

的扫描速度已成为很重要的个性能指标。

在存储容量方面，有的最高可达几十兆字节。

为了扩大存储容量，有的公司已使用了磁泡存储器或硬盘。

向超大型超小型两个方向发展当前中小型比较多，为了适应市场的多种需要，今后要向多品种方向发展，特别是向超大型和超小型两个方向发展。

现已有点数达点的超大型，其使用位微处理器，多并行工作和大容量存储器，功能强。

小型由整体结构向小型模块化结构发展，使配置更加灵活，为了市场需要已开发了各种简易经济的超小型微型，最小配置的点数为点，以适应单机及小型自动控制的位后，才能重新开始。

梯形图如下图简易机械手控制系统梯形图指令表如下部分调试图运行结果截图第六章设计小结经过两个星期的设计，机械手控制系统的程序，已成功地通过了模拟手动单步单周期连续等运行的调试，证明本设计的硬件软件部分基本都能达到预期要求，能可靠地控制机械手动作，达到机械手所要求的技术性能。

系统的分析与设计过程也是对学习的总结过程，更是进步学习和探索的过程。

在这过程中，我对利用可编程控制器进行控制系统的设计与开发有了深刻的的认识，对机械手的工作原理有了进步的掌握，对控制系统的分析与设计有了切身的认识和体会，并在学习和实践过程中增长了知识，丰富了经验。

控制系统的开发设计是项复杂的系统工程，必须严格按照系统分析系统设计系统实施系统运行与调试的过程来进行。

系统的分析与设计是项很辛苦的工作，同时也是个充满乐趣的过程。

在设计过程中，要边学习，边实践，遇到新的问题就不断探索和努力，即可使问题得到解决。

同时，在本次设计中，也深刻体会到理论和实践相集合的重要性。

虽然之前收集了大量的资料但在实际应用中却有很大差异，出现了许多意想不到的问题。

但经过长时间的摸索最终还是设计出达到要求的系统。

由于时间紧迫，有些设计工作还有待完善，在以后的工作中我会继续努力，不断提高自己的技术水平，以适应未来的激烈竞争形势。

参考文献可编程控制器原理与应用主编周惠文电子工业出版社北京，可编程控制器原理与应用主编涂明武北京航空航天出版社北京，操作实训三菱主编孙德胜李伟机械工业出版社北京，应用技术主编冯新强北京邮电大学出版社北京，主编主编主编主编主编，分别编写和调试，最后组合成个完成总任务的完整程序。

这种方法叫做模块化程序设计。

我们经常采用这种程序设计思想，因为各模块具有相对独立性，相互连接关系简单，程序易于调试修改。

特别是用于复杂控制要求的生产过程。

控制系统的程序设计要点控制系统分配，依据生产流水线从前至后，点数由小到大尽可能把个系统发件的信号集中编址，以利于维护。

定时器计数器要统编号，不可重复使用同编号，以确保工作运行的可靠性。

程序中大量使用的内部继电器或者中间标志位不是位，也要统编号，进行分配。

在地址分配完成后，应列出分配表和内部继电器或者中间标志位分配表。

彼此有关的输出器件，如电机的正反转等，其输出地址应连续安排，如等。

第五章控制系统的设计程序设计思路绘制梯形图程序机械手搬运工件时，按如下步骤自动进行。

机械手处于原位第步运行时，先按下复位按钮，闭合，单脉冲指令使辅助继电器产生个脉冲，使移位寄存器复位。

因此，移位寄存器的常闭触点卜均为闭合状态。

同时，因机械手在原位，上限位开关，左限位开关均处于压合状态，相对应的输入点均闭合，使移位寄存器首位置输出继电器得电，原位指示灯亮。

第次下降第步按下起动按钮，接通产生移位信号，使右移位，则为从而使得电，执行下降动作同时常开触点断开，使置，完成第步到第步的转变常开触点闭合，又为下次转换做好准备。

机械手下降过程中，上限位开关复位，断开，保持为。

夹持工件第二步下降