在機械手搬運控制系統中的應用摘要：機械手是在機械化、自動化生產過程中發展起來的壹種新型裝置。它可在空間抓、放、搬運物體等，動作靈活多樣，廣泛應用在工業生產和其他領域內。應用PLC控制機械手能實現各種規定的工序動作，不僅可以提高產品的質量與產量，而且對保障人身安全，改善勞動環境，減輕勞動強度，提高勞動生產率，節約原材料消耗以及降低生產成本，有著十分重要的意義。本文以日本三菱FX2N-48MR型的PLC為基礎，介紹PLC在機械手搬運控制中的應用，並給出了詳細的PLC程序設計過程。該程序已在工業機械手中獲得了廣泛應用，具有穩定、可靠的性能。關鍵詞：PLC·機械手，控制。應用1機械結構和控制要求如圖1所示是壹個將工件由A處傳送到B處的機械手示意圖，機械手的上升，下降和左移，右移的執行用雙線圈二位電磁閥推動氣缸完成。其中上升與下降對應電磁閥的線圈分別為YVl與w2，左行、右行對應電磁閥的線圈分別為YV3與YV4。當某個電磁閥線圈通電，就壹直保持現有的機械動作，直到相對的另壹線圈通電為止。氣動機械手的夾緊，松開的動作由只有壹個線圈的兩位電磁閥驅動的氣缸完成，線圈(YVS)斷電夾住工件，線圈(YV5)通電，松開工件，以防止停電時的工件跌落。機械手的工作臂都設有上、下限位和左、右限位的位置開關SQl、SQ2和sQ3、SQ4，夾持裝置不帶限位開關，它是通過壹定的延時來表示其夾持動作的完成。機械手在最上面、最左邊且除松開的電磁線圈(YV5)通電外其它線圈全部斷電的狀態為機械手的原位。機械手的操作面板分布情況如圖2所示，機械手具有手動、單步，單周期、連續和回原位五種工作方式，用開關SA進行選擇。手動工作方式時，用各操作按鈕(SB5、SB6，SB7、SB8、SB9、SBIO、SBll)來點動執行相應的各動作l單步工作方式時，每按壹次起動按鈕(SB3)，向前執行壹步動作，單周期工作方式時，機械手在原位，按下起動按鈕SB3，自動地執行壹個工作周期的動作，最後返回原位(如果在動作過程中按下停止按鈕SB4，機械手停在該工序上，再按下起動按鈕SB3，則又從該工序繼續工作，最後停在原位)j連續工作方式時，機械手在原位，按下起動按鈕(SB3)，機械手就連續重復進行工作(如果按下停止按鈕SB4，機械手運行到原位後停止)；返回原位工作方式時，按下。回原位”按鈕SBll，機械手自動回到原位狀態。2 LC的I／o分配如圖3所示為PLC的I／O接線圖，選用FX2N·48MR的PLC，系統***有18個輸入設備和5個輸出設備分別占用PLC的18個輸入點和5個輸出點。為了保證在緊急情況下(包括PLC發生故障時)，能可靠地切斷PLC的負載電源，設置了交流接觸器KM。在PLC開始運行時按下“電源”按鈕SBl，使KM線圈得電並自鎖，KM的主觸點接通，給輸出設備提供電源；出現緊急情況時，按下“急停”按鈕SB2，KM觸點斷開電源。 PLC程序設計3．1程序的總體結構如圖4所示為機械手系統的PLC梯形圖程序的總體結構，將程序分為公用程序、自動程序、手動程序和回原位程序四個部分，其中自動程序包括單步、單周期和連續工作的程序，這是因為它們的工作都是按照同樣的順序進行，所以將它們合在壹起編程更加簡單。梯形圖中使用跳轉指令使得自動程序、手動程序和回原位程序不會同時執行。假設選擇。手動”方式，則X0為ON、X1為OFF，此時PLC執行完公用程序後，將跳過動程序到P0處，由於X0常閉觸點為斷開，故執行“手動程序”，執行到P1處，由於X1常閉觸點為閉合，所以又跳過回原位程序到P2處l假設選擇分“回原位”方式，則X0為OFF、X1為ON，跳過自動程序和手動程序執行回原位程序，假設選擇“單步”或“單周期”或“連續”方式，則X0、X1均為OFF，此時執行完自動程序後，跳過手動程序和回原位程序。3．2各部分程序的設計(1)公用程序公用程序如圖5所示，左限位開關X12、上限位開關X10的常開觸點和表示機械手松開的Y4的常開觸點的串聯電路接通時，輔助繼電器M0變為ON，表示機械手在原位。公用程序用於自動程序和手動程序相互切換的處理，當系統處於手動工作方式時，必須將除初始步以外的各步對應的輔助繼電器(M1I-M18)復位，同時將表示連續工作狀態的M1復位，否則當系統從自動工作方式切換到手動工作方式，然後又返回自動
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