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1、实验目的：
① 掌握机械手的动作时序。
② 熟悉PORTAL软件的基本使用方法。
③ 进一步巩固对常规指令的正确理解和使用。
④ 根据实验设备，熟练掌握PLC的外围I/O设备接线方法。
⑤ 能根据“系统设计要求”进行程序设计和程序调试，养成良好的设计习惯，培养基本的设计能力，学会逐步优化程序算法和积累编程技巧。
2、实验预习要求：
① 熟悉实验对机械手的控制要求。
② 熟悉I/O口的地址分配和PLC接线图的绘制。
③ 熟练使用PORTAL软件进行硬件组态，程序输入，下载，调试。
3、实验设备：
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名称 |
型号 |
数量 |
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三相交流电源模块 |
30822001 |
1 |
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直流电源模块 |
30824001 |
1 |
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PLC主机单元模块 |
30864002 |
1 |
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数字量输入模块 |
30824003 |
1 |
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机械手实验模块 |
18504001 |
1 |
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个人计算机 PC |
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1 |
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PC/MPI 编程电缆 |
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1 |
4、实验原理：
如图所示是一个将工件由工作台D处移动到输送带M处的机械手。上升/下降和伸出/缩回的执行用双线圈二位电磁阀推动汽缸完成。当某个电磁阀线圈通电，就一直保持现有的机械动作，例如一旦下降的电磁阀线圈通电，机械手下降，即使线圈再断电，仍保持现有的下降动作状态，直到相反方向的线圈通电为止。另外，线圈，夹紧/放松由单线圈二位电磁阀推动汽缸完成，线圈通电执行夹紧动作，线圈断电时执行放松动作。设备装有上、下限和左、右限位开关，它的工作过程如图所示，有八个动作，即为：
原位 → 下降 → 夹紧 → 上升 → 左移
↑ ↓
右移 ← 上升 ← 放松 ← 下降
机械手控制分为一个周期运行与连续运行:
当按下一个周期运行按钮(SB1)时，机械手开始向下运动(LED7亮)， 当下限位开关启动时(按下LS3，LED3亮)，机械手向下运动停止(LED7灭)，机械手抓紧(LED8亮)，3秒(时间可以自设)过后，机械手开始上升(LED7亮)，当上限为开关启动时(按下LS4，LED4亮)，机械手停止向上运动(LED7灭)，开始向左运动(LED6亮)，当左限位开关启动时(按下LS2,LED2亮),机械手停止向左运动(LED6灭)，开始向下运动(LED7亮)，当下限位开关启动时(按下LS3，LED3亮)，机械手停止向下运动(LED7灭)，机械手松开(LED8灭)，3秒(时间可以自设)之后，机械手向上运动(LED7亮)，当上限位开关启动时(按下LS4，LED4亮)，机械手停止向上运动，开始向右运动(LED6亮)，当右限位开关启动时(按下LS1，LED1亮)，机械手停止向右运动，恢复至原位(LED9亮)。一个周期运动完成。
当同时按下启动按钮(SB1)与连续运行按钮(SB3)，第一个周期结束时，机械手运行至右限位开关时不再恢复至原位而是接着向下运动，进行下一个周期的循环。
机械手运行期间，如需停止按下停止按钮SB2，机械手运动停止。
注意：机械手实验板中的按钮按一次启动，再按一次方停止。
5、实验内容：
① 进行PLC的I/O地址分配，并画出机械手运动时PLC控制的接线图。
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输 入 设 备 |
输 出 设 备 |
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序 号 |
名 称 |
代号 |
地 址 |
序 号 |
名 称 |
代 号 |
地 址 |
|
1 |
起动按钮 |
SB1 |
I0.1 |
1 |
上升/下降电磁阀 |
LED7 |
Q16.2/Q16.0 |
|
2 |
停止按钮 |
SB2 |
I0.2 |
2 |
左/右电磁阀 |
LED6 |
Q16.3/Q16.4 |
|
3 |
连续运行 |
SB3 |
I0.3 |
3 |
夹紧/放松电磁阀 |
LED8 |
Q16.1 |
|
4 |
下限位开关 |
LS3 |
I1.0 |
4 |
原位指示灯 |
LED9 |
Q16.5 |
|
5 |
上限位开关 |
LS4 |
I1.1 |
6 |
左限位指示灯 |
LED2 |
|
|
6 |
左限位开关 |
LS2 |
I1.2 |
7 |
右限位指示灯 |
LED1 |
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7 |
右限位开关 |
LS1 |
I1.3 |
8 |
上限位指示灯 |
LED4 |
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8 |
工件指示开关 |
LS6 |
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9 |
下限位指示灯 |
LED3 |
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工件指示灯 |
LED5 |
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② 设计由PLC 控制的机械手动作程序，画出控制程序梯形图。
③ 输入自编程序，上机调试、运行直至符合动作要求。
