基于PLC控制的气动移载机的设计2

摘 　要 :论述了基于PLC 控制的气动移载机的特点 、组成 、动作顺序及软件的编制 。装置主要由执行部分（主体为带磁性开关气缸的横向移动轴、竖向升降轴、工件旋转轴、工件回转轴和工件夹持装置）及控制部分（PLC和电磁阀等）组成。
关键词 : PLC ;       气动         移载机

主要任务
气动移载机是为了满足各种生产线上工件的移送、搬运，或需要对工件进行成百上千次的移载操作而专门设计的专用设备。它有自动控制和手动控制两种方式，具体控制要求如下：
1.自动控制要求
1）系统应设有紧急停止按钮、故障报警连锁及故障排除复位按钮。
2）系统可以有三种运行模式：
A. 单工步运行模式：每按一次“步进”按钮，移载装置按顺序向前执行一个动作后停止。
B. 单循环运行模式：按下“单循环”按钮，移载装置循环一个周期动作后，自动停止在原点。
C. 自动循环运行模式：按下“自动”按钮，移载装置自动循环执行各工步工作，按“停止”按钮停止。
  装置动作顺序：初始状态：移载装置原位等待－当产品输送到位检测发信号－挡位气缸伸出（行程50mm）－夹紧气缸伸出（行程100mm）－移载装置下降（行程400mm）－气动手爪气缸夹紧工件（工件直径15mm）－升降轴上升－回转轴回转90度，旋转轴旋转270度－横向移动轴横移（行程600mm）－升降轴下降－－手爪松开放工件－升降轴上升，回转轴及旋转轴动至原位－横向轴移至原位

手动控制要求   
手动操作：用按钮对移载装置的每一种动作进行单独控制。例如，当选择上/下运动时，按下启动按钮，移载装置上升；按下停止按钮时，移载装置下降。其他动作，以此类推。

设计要求
气动部分在本设计中主要用作驱动动能，通过电磁阀的通断来控制相应的气缸的伸缩，来实现流水线上工件的移动。这一部分主要包括气源、气动执行元件、气动控制阀和气动辅件组成。
电气部分在本设计中主要用来给气动部分一个控制信号，在这一部分中设计了较多的位置检测开关，用来检测气缸的伸出和缩回是否到位，从而进行下一步的动作。
气动部分和电气部分之间主要靠电磁阀来建立起联系，电磁阀受控于PLC，用来控制气动传动的方向，使两者之间的桥梁，有着不可替代的作用。
附加控制部分主要是触摸屏（人机交互）等组成部分，触摸屏位于PLC的上位，用来控制和监测整个系统的运行状况。
操作人员使用人机界面（触摸屏）,由触摸屏提供一个开始工作的信号，PLC接受到信号，则利用自身的功能进行输入传送、执行程序指令、输出3个阶段来完成控制过程，从而来控制气动部分的电磁阀导通和通断，电磁阀的导通和通断就会控制气压不同的运动方向，从而控制气缸的动作，电磁阀里有密闭的腔，在的不同位置开有通孔，每个孔都通向不同的油管，腔中间是阀，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来档住或漏出不同的排油的孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油刚的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞竿带动机械装置动。这样通过控制电磁铁的电流就控制了机械运动。这样就完成了我们整个设备的流程。











毕业设计说明书目录
1 引言
    1.1 主要任务……………………………………………………………………15
1.2 设计要求……………………………………………………………………16
2 方案
2.1移载机的机构示图……………………………………………………………17
2.2动作过程分析…………………………………………………………………18
3气动系统设计
3.1系统整体气动设计……………………………………………………………19
3.2气缸的选择……………………………………………………………………20
3.3电磁阀的选择…………………………………………………………………21
3.4流量控制阀的选折……………………………………………………………23
3．5消声器的选折…………………………………………………………………24
3.6光电传感器的选择……………………………………………………………24
(毕业设计)
4 PLC和人机界面
    4.1PLC选择及使用要求 …………………………………………………………28
4.2简述……………………………………………………………………………29
4.3 PLC的外部输入输出电路……………………………………………………30
4.4系统主程序框图………………………………………………………………31
4.5系统主程序流程图……………………………………………………………31
4.6梯形图…………………………………………………………………………33
4.7语句表 …………………………………………………………………………37
4.8人机界面 ………………………………………………………………………39
5 结束语 ………………………………………………………………………………43