基于西门子plc的机械手控制毕业设计

常州信息职业技术学院学生毕业设计（论文）报告系别：电子与电气工程学院专业：自动化生产设备应用班号：自动091学生姓名：雍淮阳学生学号：0906163121设计（论文）题目：基于西门子PLC的机械手设计指导教师：王慧芬设计地点：常州信息职业技术学院起迄日期：2010.9.1-2010.11.18毕业设计（论文）任务书专业自动化生产设备应用班级自动091姓名雍淮阳一、课题名称：基于西门子PLC的机械手设计二、主要技术指标：PLC的技术指标：（1）扫描周期：反映PLC的执行速度，这个指标很重要；（2）程序容量：也就是PLC的内存大小，包括注释存储空间，程序存储空间。空间大，我们发挥的余地就越大；（3）扩展能力：可扩展的IO点数，以及可扩展的高性能特殊模块的能力。一般来说，低级的PLC不能扩展特殊模块单元，或者无扩展能力；（4）高速计数输入能力：用于累计输入口接受的信号数，常用于编码器的输入脉冲计数。反映PLC的输入响应速度；MCGS的技术指标通讯方便：内置串行通讯功能、以太网通讯功能、GPRS通讯功能、Web浏览功能和Modem远程诊断功能，可以方便地实现与各种设备进行数据交换、远程采集和Web浏览；操作简便：MCGS嵌入版采用的组态环境，继承了MCGS通用版与网络版简单易学的优点，组态操作既简单直观，又灵活多变；三、工作内容和要求：工作内容：（1）机械结构和控制要求：通过PLC程序控制机械手一次动作完成要求（2）I/O点地址分配：测量I/O点，且记录（3）设计动作步骤及其流程工作要求：通过PLC编程是的机械手能够准确的完成预定动作，通过MCGS组态软件使在没有PLC的机械手的情况下模拟出它的机械动作四、主要参考文献：S7-200西门子PLC基础教程.人民邮电出版社现代电气控制及PLC应用技术（第三版）[M].北京：北京航空航天大学出版社电气工程及自动化专业英语[M].北京：电子工业出版社学生（签名）2011年月日指导教师（签名）2011年月日教研室主任（签名）2011年月日系主任（签名）2011年月日常州信息职业技术学院电子与电气工程学院毕业设计论文-2-毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目基于西门子PLC的机械手控制设计一、选题的背景和意义：在现代工业中，生产过程的机械化，自动化已成为突出的主题。化工等连续性生产过程的自动化已基本得到解决。但在机械工业中，加工、装配等生产是不连续的。专用机床是大批量生产自动化的有效的办法；控制机床、数控机床、加工中心等自动化机械是有效地解决多品种小批量生产自动化的重要办法。但除切削加工本身外，还有大量的装卸、搬运、装配等作业，有待于进一步实现机械化。据资料介绍，美国生产的全部工业零件中，有75%是小批量生产，金属加工生产批量中有四分之三有50件以下，零件真正在机床上加工的时间仅占零件生产时间的5%。从这里看出，装卸、搬运等工序机械化的迫切性，工业机械手就是为实现这些工序的自动化而生产的。二、课题研究的主要内容：PLC工作原理及其特点PLC的应用领域现代工业运用PLC的效果和意义（以西门子PLC的机械手控制设计为例）三、主要研究（设计）方法论述：通过书籍英特网等手段收集各种资料；在搜集到的各种资料中进行删选，归类；与指导老师进行课题的讨论，实行；进行论文的撰写；与指导老师一起对论文进行审核和修改完善。四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工作内容2011.9.1~2011.9.10搜集整理资料信息2011.9.11~2011.9.15完成开题报告、任务书并交指导教师常州信息职业技术学院电子与电气工程学院毕业设计论文-3-2011.9.16~2011.9.25将开题报告、任务书进行修改、完善2011.9.26~2011.10.2完成初稿并交指导老师2011.10.3~2011.11.3将毕业设计报告进行修改、充实、完善2011.11.4~2011.11.17交最终定稿2011.11.18答辩五、指导教师意见：指导教师签名：2011年月日六、系部意见：系主任签名：2011年月日常州信息职业技术学院电子与电气工程学院毕业设计论文-4-目录第1章前言..............................................................................................................-1-第2章PLC及其应用...............................................................................................-2-2.1PLC的概念...................................................................................................-2-2.2PLC的组成.....................................................................................................-2-2.3PLC工作原理及其特点...............................................................................-2-第3章PLC的控制方案分析以及内容设计.............................................................-4-3.1机械结构和控制要求....................................................................................-4-3.2对于PLC的选取............................................................................................-6-3.3系统的整体设计分析..................................................................................-7-3.4系统的硬件设计..........................................................................................-7-3.5系统的软件设计..........................................................................................-8-第4章MCGS组态软件模拟机械手...................................................................-16-4.1使用设备...................................................................................................-16-4.2仿真过程...................................................................................................-16-4.2.1工程的建立........................................................................................-16-4.2.2变量的分配........................................................................................-17-4.2.3变量定义的步骤................................................................................-17-4.2.4设备与变量连接................................................................................-19-4.3工程画面的创建..........................................................................................-20-4.3.1封面窗口及监控画面的制作............................................................-20-4.3.2运行策略的建立及脚本程序的编写................................................-21-答谢辞........................................................................................................................-26-参考文献....................................................................................................................-27-摘要在现代工业中，生产过程的机械化，自动化已成为突出的主题。化工等连续性生产过程的自动化已基本得到解决。专用机床是大批量生产自动化的有效的办法；控制机床、数控机床、加工中心等自动化机械是有效地解决多品种小批量生产自动化的重要办法。但除切削加工本身外，还有大量的装卸、搬运、装配等作业，有待于进一步实现机械化,工业机械手就是为实现这些工序的自动化而生产的。机械手是能够模仿人体上肢的部分功能，可以对其进行自动控制使其按照预定要求输送制品或操持工具进行生产操作的自动化生产设备。自上世纪六十年代，PLC设计的机械手被实现为一种产品后，对它的开发应用也在不断发展，它可以在减轻繁重的体力劳动、改善劳动条件和安全生产；提高生产效率、稳定产品质量、降低废品率、降低生产成本、增强企业的竞争力等方面起到及其重要的作用。关键字：机械手PLC现代工业AbstractInmodernindustry,theproductionprocessofmechanization,automationhasbecomeaprominenttheme.Continuityofthechemicalproductionprocessofautom\ationhasbeenbasicallyresolved.Dedicatedhigh-volumeproductionautomatedmachinetoolsisaneffectiveway;controlledmachinetools.However,inadditiontocuttingitsown,therearealotofloadingandunloading,transportation,assembly,andotheroperationstobefurthermechanized.Accordingtothedata,PLCrobotwasdesignedtoachieveaproduct,ithasbeenthedevelopmentandapplicationdevelopment,themosttypicalofthisdevelopmentaretheproducersofhealthproductsusedi