淺談利用PLC控制的自動機械裝置

王軍義

摘 要：隨著科技不斷的發(fā)展，工業(yè)自動化的推廣，機械自動化進入了我們的生活。機械手是在機械化、自動化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。近年來，隨著電子技術(shù)特別是電子計算機的廣泛應(yīng)用，機器人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)迅速發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，它更加促進了機械手的發(fā)展，使得機械手能更好地實現(xiàn)與機械化和自動化的有機結(jié)合。

關(guān)鍵詞：PLC；機械手；系統(tǒng)框架；工作方式；程序設(shè)計

機械手雖然目前還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復工作和勞動、不知疲勞、不怕危險、抓舉重物的力量比人手大等特點，因此，機械手已受到許多部門的重視，并越來越廣泛地得到了應(yīng)用，例如：

（1）機床加工工件的裝卸，特別是在自動化車床、組合機床上使用較為普遍。

（2）在裝配作業(yè)中應(yīng)用廣泛，在電子行業(yè)中它可以用來裝配印制電路板，在機械行業(yè)中它可以用來組裝零部件。

（3）可在勞動條件差，單調(diào)重復易子疲勞的工作環(huán)境工作，以代替人的勞動。

（4）可在危險場合下工作，如軍工品的裝卸、危險品及有害物的搬運等。

1 系統(tǒng)構(gòu)成

1.1 系統(tǒng)框圖（見圖1）

圖1 機械手傳送示意及操作面板圖

1.2 工作方式

機械手電氣控制系統(tǒng)，除了有多工步特點之外，還要求有連續(xù)控制和手動控制等操作方式。工作方式的選擇可以很方便地在操作面板上表示出來。當旋鈕打向回原點時，系統(tǒng)自動地回到左上角位置待命。當旋鈕打向自動時，系統(tǒng)自動完成各工步操作，且循環(huán)動作。當旋鈕打向手動時，每一工步都要按下該工步按鈕才能實現(xiàn)。以下是設(shè)計該機械手控制程序的步驟和方法。

2 機械手控制程序設(shè)計

2.1 輸入和輸出點分配表及原理接線圖

2.2 控制程序

操作系統(tǒng)

操作系統(tǒng)包括回原點程序，手動單步操作程序和自動連續(xù)操作程序（如圖3所示）。

2.3 工作原理

把旋鈕置于回原點，X16接通，系統(tǒng)自動回原點，Y5驅(qū)動指示燈亮。再把旋鈕置于手動，則X6接通，其常閉觸頭打開，程序不跳轉(zhuǎn)（CJ為一跳轉(zhuǎn)指令，如果CJ驅(qū)動，則跳到指針P所指P0處），執(zhí)行手動程序。之后，由于X7常閉觸點，當執(zhí)行CJ指令時，跳轉(zhuǎn)到P1所指的結(jié)束位置。如果旋鈕置于自動位置，（既X6常閉閉合、X7常閉打開）則程序執(zhí)行時跳過手動程序，直接執(zhí)行自動程序。

回原位程序

回原位程序如圖4所示。用S10～S12作回零操作元件。應(yīng)注意，當用S10～S19作回零操作時，在最后狀態(tài)中在自我復位前應(yīng)使特殊繼電器M8043置1（如圖3所示）。

4 總結(jié)與評價

機械手的控制對于很多場合需求很大，不論是機床使用的小型系統(tǒng)還是流水線上的這類設(shè)備，其基本動作要求類似，所以控制的實現(xiàn)也可以相互借鑒。

對于控制程序的編寫，這里給出的只是一種實現(xiàn)手段，使用可編程控制器還有其他的方法可以實現(xiàn)這樣的控制，針對所用的具體系統(tǒng)的情況，設(shè)計人員可以選用不同的方法來編寫程序。

機械手高效的工作效率，準確的定位精度，以及簡單的結(jié)構(gòu)及控制方式是人手不能替代的，機械手的使用也將越來越廣泛。

參考文獻

[1]《PLC應(yīng)用開發(fā)實用子程序》

[2]《PLC程序設(shè)計和實例應(yīng)用》