摘 要
為工業(yè)機(jī)械手研制一個(gè)技術(shù)性能優(yōu)良的控制系統(tǒng)，對(duì)于提高工業(yè)機(jī)械手的整體技術(shù)性能來說具有十分重要的意義。本論文正是針對(duì)這一課題，選擇了可編程控制器(PLC)作為工業(yè)機(jī)械手的控制系統(tǒng)，這對(duì)提升工業(yè)機(jī)械手的整體技術(shù)性能起到了良好的作用。
本論文的控制對(duì)象是由三個(gè)搬運(yùn)機(jī)械手組成的機(jī)械手群，每個(gè)機(jī)械手完成八個(gè)基本動(dòng)作，三個(gè)機(jī)械手互相配合動(dòng)作。機(jī)械手由氣缸驅(qū)動(dòng)，氣缸受電磁閥控制。限位開關(guān)檢測(cè)機(jī)械手是否到達(dá)固定位置。
可編程控制器(PLC)控制每個(gè)機(jī)械手的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手群的自動(dòng)運(yùn)行。本論文可編程控制器(PLC)選用西門子（SIEMENS）公司S7–200系列的CPU224，并擴(kuò)展了EM221數(shù)字量輸入模塊和EM222繼電器輸出模塊。機(jī)械手的開關(guān)量信號(hào)直接輸入PLC，PLC通過中間繼電器對(duì)電磁閥加以控制。在軟件上，設(shè)計(jì)了主程序和子程序。主程序控制機(jī)械手群動(dòng)作，子程序控制每個(gè)機(jī)械手動(dòng)作。
本論文的重點(diǎn)放在PLC各硬件部分的設(shè)計(jì)和介紹、PLC梯形圖的編寫上。在整體設(shè)計(jì)過程中按照“提出問題，分析問題，解決問題”的主導(dǎo)思想，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作做出了細(xì)致的闡述。

關(guān)鍵詞：可編程控制器(PLC)；氣動(dòng)機(jī)械手；梯形圖；CPU224；

目 錄
第1章 緒 論 1
1.1 機(jī)械手的概念 1
1.2 氣動(dòng)機(jī)械手的簡介 1
1.2.1 氣動(dòng)技術(shù) 1
1.2.2 氣動(dòng)機(jī)械手 2
1.2.3 氣動(dòng)機(jī)械手的發(fā)展趨勢(shì) 3
第2章 方案論證 4
2.1 機(jī)械手的設(shè)計(jì) 4
2.1.1 氣動(dòng)搬運(yùn)機(jī)械手的結(jié)構(gòu) 4
2.1.2 氣動(dòng)搬運(yùn)機(jī)械手的工作原理 4
2.2 氣動(dòng)搬運(yùn)機(jī)械手群 5
2.2.1 氣動(dòng)搬運(yùn)機(jī)械手群結(jié)構(gòu) 5
2.2.2 氣動(dòng)搬運(yùn)機(jī)械手群工作原理 6
2.3 本論文的主要內(nèi)容及達(dá)到的目標(biāo) 6
2.4 本系統(tǒng)的控制方案 6
第3章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì) 8
3.1 PLC的簡介 8
3.1.1可編程控制器的概念 8
3.1.2 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域 8
3.1.3 PLC的系統(tǒng)組成 9
3.1.4 PLC的工作原理 11
3.2 輸入/輸出信號(hào) 13
3.3 PLC的選型 15
3.4 I/O地址分配 17
3.5 PLC外部接線 19
3.6 電氣控制原理 23
第4章 軟件設(shè)計(jì) 24
4.1 機(jī)械手1控制程序 24
4.2 機(jī)械手2控制程序 27
4.3 機(jī)械手3控制程序 30
4.4 機(jī)械手群主程序 33
第5章 結(jié)論 37
參考文獻(xiàn) 38
致 謝 39
附 錄Ⅰ 40
附 錄Ⅱ 55
附 錄Ⅲ 60