机械手的步进控制

时间:2023-03-13作者:佚名

机械手在自动化生产线和数控加工中心上都应用的非常普遍。机械手的运动控制是一个典型的步进控制,即控制系统按照固定的步骤,一步接着一步地执行,也就是说只有前一个动作完成后才允许后一个动作发生。

  图1是某搬运机械手的工作示意图,其任务是将传送带A上的物品搬送至传送带B上。该机械手有三个动作:升降运动由液压缸驱动,回转运动由液压马达驱动,手爪的松夹运动由另一液压缸驱动。三个动作的正反向运动均由电磁换向阀来改变液流的方向来控制。传送带A和B均由电动机通过机械装置来驱动。机械手一个动作循环的动作顺序如下:

原位→下降→抓紧→上升→正转→下降→松开→上升→反转→原位

机械手的每次循环动作均从原位开始。动作的切换除抓紧/松开由压力继电器和时间控制外,机械手的升降和回转运动均由限位开关控制。

机械手的步进控制

图1 某搬运机械手的工作示意图

一、控制要求

(1)机械手在原位时,按下启动按钮,系统启动,传送带A运转。当装在传输带A端部的光电开关检测到物品后,传送带A停止。

(2)传输带A停止后,机械手进行一次循环动作,把物品从传送带A上搬到连续运转的传送带B上。

(3)机械手返回原位后,自动启动传送带A运转,进行下一个循环。

(4)按下停止按钮后,待整个循环完成后,机械手返回原位,才能停止工作。

二、I/O通道分配

机械手的步进控制

表1 I/O通道分配

  三、I/O接线图

机械手的步进控制

图2 机械手的I/O接线图

四、梯形图程序设计

机械手的动作控制是一个典型的步进控制,采用状态流程图可以大大简化梯形图的设计。这里先介绍状态流程图的画法。

(1)将整个工作过程分为若干个独立的控制功能步,简称步(本例中机械手的工作过程就可以分解成九个独立的步),它是为完成相应的控制功能而设计的独立的控制程序或程序段。

(2)每个独立的步分别用一个方框表示,然后根据动作顺序将各个步用箭头连接起来。

(3)在相邻的两个步之间画上一条短横线,表示状态转换条件。当转换条件满足时上一步被封锁,下一步被激活,转向执行新的控制程序,若不满足转换条件,则继续执行上一步的控制程序。

(4)在每个步的右侧画上要被执行的控制程序。

机械手步进控制的状态流程图如图3所示。

步进控制在OMRON C系列机型中采用移位寄存器SFT很容易实现,当然不用SFT指令也能实现。图4是用SFT指令来设计的梯形图。

机械手原位时,按下启动按钮SB1,与其对应的输入点0000为ON,使0500为ON,传送带A运转;当光电开关PS检测到有物品后,0007为ON,使0500为OFF,传送带A停止运行。在0500的后沿,MOV指令将#0001送入HR0通道中,使HR000位为“1”而其余位为“0”,使机械手执行下降的动作。同时,为移位脉冲的产生做好准备。

机械手下降到位时,下降限位开关0003为ON,发出移位脉冲,使HR001为“1”,HR000为“0”(因为1812为常开继电器),机械手停止下降。此时0503为ON,开始执行抓紧动作。同时,为下一个移位脉冲的产生做准备。

机械手抓紧到位时,压力继电器K的动合触点闭合,0006为ON,又发出一个移位脉冲,使HR002为“1”,HR001为“0”。此时,0504为ON,机械手紧抓着物品上升。同时,为下一个移位脉冲的产生做准备。

机械手上升到位时,上升限位开关0002为ON,又发出一个移位脉冲,使HR003为“1”,HE002为“0”,使0504为OFF,机械手停止上升。此时0501为ON,机械手执行正转动作。同时,为下一个移位脉冲的产生做准备。

械手正转到位时,正转限位开关0004为ON,又发出一个移位脉冲,使HR004为“1”,HR003为“0”,使0501为OFF,机械手停止正转。此时0505为ON,机械手执行下降动作。同时,为下一个移位脉冲的产生做准备。

机械手下降到位时,下降极限开关0003为ON,又发出一个移位脉冲,使HR005为“1”,HR004为“0”,使0505为OFF,机械手停止下降。此时0503被复位,机械手执行放松动作,并且启动定时器TIM01。同时,为下一个移位脉冲的产生做准备。

在TIM01的定时时间到时,机械手放松到位,又发出一个移位脉冲,使HR006为“1”,HR005为“0”。此时,0504为ON,机械手执行上升动作。同时,为下一个移位脉冲的产生做准备。

机械手的步进控制

图3 状态流程图

机械手的步进控制

图4 机械手梯形图

机械手上升到位时,上升限位开关0002为ON,又发出一个移位脉冲,使HR007为“1”,HR006为“0”,使0504为OFF,机械手停止上升。此时,0502为ON,机械手执行反转动作。同时,为下一个移位脉冲的产生做准备。

机械手反转到位时,反转限位开关0005为ON,又发出一个移位脉冲,使HR008为“1”,HR007为“0”,使0502为OFF,机械手停止反转。此时,机械手已回到原位,只要在此之前没有按下停止按钮,HR008再次将0500置位,传送带A重新运行,等待物品检测信号0007的到来。同时,为下一个移位脉冲的产生做准备。

无论何时按下停止按钮,锁存器1200被置位,使得串接在锁存器0500的置位输入端的1200的动断触点断开,只有在当前循环全部完成后,机械手才能停于原位。

机械手的每次循环均是根据光电开关检测到物品后,使传送带A停转,由MOV指令将#0001传送到HR000,开始循环。

相关阅读

关于电厂那些事——我在电厂培训中心的日子

上一篇文章介绍了我自大学毕业后来到电厂实习的,刚来的一个月还不能进入生产现场学习,而是在培训中心度过的。 培训课室 电厂的培训中心已经存在好些年了,我第一次走进培训...
2023-07-05
关于电厂那些事——我在电厂培训中心的日子

变压器、箱式变电所安装

变压器安装应位置正确,附件齐全,变压器油位正常,无渗油现象。这是进场之后必须要检查的项目 安装时要注意接地装置引出的接地干线与变压器的低压侧中性点直接连接:接地干线...
2023-04-30

plc边沿指令的使用

plc 边沿指令,指上升沿指令EU和下降沿指令ED: 1、边沿指令针对位逻辑值操作,因此凡是操作结果为位逻辑的,都可以在后面跟边沿指令,比如I、Q、M、V、C、T、比较指令等等; 2、每条...
2023-03-21

热继电器对电动机进行保护的典型电路图

热继电器 以其体积小,结构简单、成本低等优点得到了广泛应用。但同时存在不易克服的下述缺点:双金属片受热弯曲过程中,热量的传递需要较长的时间,因此,热继电器不能用作短...
2023-03-21
热继电器对电动机进行保护的典型电路图

看复杂的电气图纸为什么很吃力?那是你的方法不对

电气图纸就是电气设计的核心,对于后期的成套、PLC程序、人机界面、设备安装和运行维护都是紧密相关的!面对一整套电气图纸,我们如何才能快速看懂其中的设计原理、产品选型和...
2023-06-11
看复杂的电气图纸为什么很吃力?那是你的方法不对

热销商品

德国进口雅马哈风力灭火机大功率手提森林灭火器落叶工地吹雪机汽

德国进口雅马哈风力灭火机是一款高效、可靠的森林灭火和清理设备。它拥有大功率风机,能够迅速吹散落叶、杂草和积雪,有效清理工地和森林地面。这款灭火机采用先进技...
¥ 692.5

3M自粘橡胶条高硬度耐压实心幕墙玻璃舞台搭建货架专用减震密封条

3M自粘橡胶条是一款专为高要求工业及建筑场景设计的高性能密封减震材料,采用高硬度实心橡胶材质,具备优异的耐压性、抗老化性和持久弹性。其独特的自粘背胶设计,安装...
¥ 1.6

公牛官方旗舰店开关插座空调16A插座五孔10A面板暗装多孔G12白灰

公牛官方旗舰店提供一系列高质量的开关插座和空调配件。这款16A插座五孔面板采用暗装设计,适用于多种安装环境,如墙面、天花板等。它具有10A的电流容量,可以满足家庭...
¥ 5.55

电位器旋钮电流调节螺帽直流逆变电焊机二保焊送丝机通用旋钮B102

电位器旋钮电流调节螺帽适用于直流逆变电焊机和二保焊送丝机,是一款通用的旋钮B102。该旋钮采用优质材料制造,具有耐磨损、耐高温、耐腐蚀等特点,能够长时间稳定运行...
¥ 0.7

西门子开关插座无框皓彩米绒白亚光二三插USB10A五孔一开旗舰店

西门子开关插座无框皓彩米绒白亚光二三插USB10A五孔一开旗舰店,作为西门子品牌的专卖店,提供了一系列高品质、设计新颖的家居电气产品。这里销售的开关插座采用无框...
¥ 8.77

网站栏目