数控技术课程设计任务书(机械手自动操作控制的PLC程序设计)

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机械手的PLC控制-PLC课程设计

一、要求机械手的PLC控制1．设备基本动作：机械手的动作过程分为顺序的8个工步：既从原位开始经下降、夹紧、上升、右移、下降、放松、上升、左移8个动作后完成一个循环（周期）回到原位。

并且只有当右工作台上无工件时，机械手才能从右上位下降，否则，在右上位等待。

2．控制程序可实现手动、自动两种操作方式；自动又分为单工步、单周期、连续三种工作方式。

3．设计既有自动方式也有手动方式满足上述要求的梯形图和相应的语句表。

4. 在实验室实验台上运行该程序。

二参考1. “PLC电气控制技术——CPM1A系列和S7-200”书中212页“8.1.3机械手的控制”2. “机床电气控制”第三版王炳实主编书中156页“三、机械手控制的程序设计”。

3．“可编程控制器原理及应用”宫淑贞徐世许编著人民邮电出版社书中P168—P175例4.6。

其中工作方式时手动、自动（单步）、单周期、连续；还有自动工作方式下的误操作禁止程序段（安全可靠）。

注解：“PLC电气控制技术——CPM1A系列和S7-200”书中212页“8.1.3机械手的控制”例中只有手动和自动（连续）两种操作模式，使用顺序控制法编程。

PLC 机型选用CPM2A-40型，其内部继电器区和指令与CPM1A系列的CPM有所不同。

“机床电气控制”第三版王炳实主编书中156页“三、机械手控制的程序设计”。

本例中的程序是用三菱公司的F1系列的PLC指令编制。

有手动、自动（单工步、单周期、连续）操作方式。

手动方式与自动方式分开编程。

参考其编程思想。

“可编程控制器原理及应用”宫淑贞徐世许编著人民邮电出版社书中P168—P175例4.6。

其中工作方式有手动、自动（单步）、单周期、连续；还有自动工作方式下的误操作禁止程序段（安全可靠）。

用CPM1A编程。

这里“误操作禁止”是指当自动（单工步、单周期、连续）工作方式时，按一次操作按钮自动运行方式开始，此后再按操作按钮属于错误操作，程序对错误操作不予响应。

机械手臂plc课程设计

机械手臂plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解机械手臂的基本结构和功能，掌握PLC编程的基础知识。

2. 学生能够描述机械手臂的运动原理，了解PLC在自动化控制中的应用。

3. 学生能够解释机械手臂PLC控制系统的工作原理，掌握相关术语和概念。

技能目标：1. 学生能够运用PLC编程软件进行简单的程序编写，实现对机械手臂运动的控制。

2. 学生能够通过实际操作，熟练使用机械手臂PLC控制系统的相关设备。

3. 学生能够运用问题解决策略，对机械手臂PLC控制系统进行故障排除和优化。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械手臂PLC控制技术的兴趣，激发创新意识和探索精神。

2. 培养学生团队协作意识，提高沟通与交流能力，学会共同解决问题。

3. 增强学生的安全意识，培养严谨的科学态度和良好的工程素养。

课程性质：本课程为实践性较强的学科课程，结合理论知识与实际操作，培养学生的动手能力和创新能力。

学生特点：学生具备一定的物理和数学基础，对机械手臂和PLC技术有一定了解，对实践操作有浓厚兴趣。

教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的主体地位，引导学生主动探究，提高解决问题的能力。

将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 机械手臂基本结构及功能：介绍机械手臂的组成部分，包括执行器、传感器、控制器等，并分析其各自功能。

教材章节：第二章机械手臂的结构与原理2. PLC编程基础：讲解PLC的基本指令、编程方法和应用案例，使学生掌握PLC编程的基本技能。

教材章节：第三章 PLC编程与应用3. 机械手臂运动原理：分析机械手臂的运动学原理，包括正运动学、逆运动学以及动力学等内容。

教材章节：第四章机械手臂的运动学与动力学4. PLC在自动化控制中的应用：介绍PLC在机械手臂控制系统中的应用，以及与其他自动化设备的配合。

教材章节：第五章 PLC在自动化系统中的应用5. 机械手臂PLC控制系统设计与实践：通过实际案例，教授学生如何设计机械手臂PLC控制系统，并进行实践操作。

机械手自动操作控制的PLC程序设计

中北大学信息商务学院课程设计说明书学生姓名：学号：系：机械自动化系专业：机械设计制造及其自动化题目：数控技术课程设计——机械手自动操作控制的PLC程序设计指导教师：职称:职称:2016年12月5日中北大学信息商务学院课程设计任务书2016/2017 学年第 1 学期所在系：机械工程系专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：学号：课程设计题目：数控技术课程设计—机械手自动操作控制的PLC程序设计起迄日期：2016年12月5日～2016年12月9日课程设计地点：中北大学信息商务学院指导教师：系主任：暴建岗下达任务书日期: 2016 年12月 5日课程设计任务书1．设计目的：通过对机械手自动操作控制的PLC程序设计，使学生在熟练机械手的动作顺序与原理的基础上，学会应用PLC。

2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：机械手将工件从A工作台搬到B工作台。

机械手的工作过程由8个动作完成一个循环，如图所示。

取放工件的上升/下降和左移/右移分别用YV1、YV3、YV4和YV5控制，夹具的夹紧和放松由电磁阀YV2控制。

当工件搬到B工作台返回时，用光电开关SQ7发出无工件信号。

（1）采用内部移位寄存器M100~ M117逐位输出方式实现顺序控制，移位条件是对各限位开关（SQ1~SQ6）的状态检测来决定。

（2）夹紧或放松动作，分别用定时器T450、T451延时控制。

（3）采用具有保持功能的辅助继电器M202驱动夹紧阀。

通过本课程设计,完成①输入输出信号分析与PLC I/O分配图②PLC选型③主要元器件型号的选择④主接线图设计⑤完成梯形图设计并完成相应指令。

3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕：目录1机械手的工作原理1.1 机械手的概述 (1)1.2 机械手的工作方式 (2)2机械手控制程序设计2.1 输入和输出点分配表及原理接线图 (3)2.2 控制程序 (4)3梯形图及指令表3.1 梯形图 (9)3.2 指令表 (11)总结 (13)参考文献 (14)附录 (15)1机械手的工作原理1.1机械手的概述能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。

数控机床课程设计任务书

数控机床课程设计任务书本课程设计是在《数控机床》理论课程学习完后进行的一次重要的实践环节。

《数控机床》是机械类专业必修的主干专业课之一，对实际应用能力要求很高；该课程设计目的是通过实践方式使学生进一步掌握和消化数控技术基本内容，通过设计掌握数控编程的步骤和内容，熟练应用CAD/CAM软件，为今后从事数控领域工作打下基础。

一、设计任务1、设计题目箱体类零件设计及其数控加工程序编制2、设计内容●根据给定零件图样要求、毛坯情况，指定加工部位，制定该零件的数控加工工艺；●选择所需刀具、确定切削用量；●工件坐标系、对刀点和换刀点的选择；●根据有关教材或实际数控系统的格式要求采用刀具补偿功能编写该零件的加工程序，可选用手工编程或自动编程。

3、设计要求●图纸必须符合制图标准，图面应正确、完整、美观，零件应具有良好的工艺性能；●工艺卡、刀具卡必须符合规范，切削用量的选择应有技术根据，工件坐标系等的选择应满足加工操作简单、方便计算等要求；●说明书按一定的格式单面书写、要求简明扼要、语句通顺、图文并茂、装订成册。

二、设计步骤1、设计工艺1.1、零件介绍该零件材料为HT200，毛坯为铸件，为大量生产类型产品。

该零件由结合面（基准E面）;后端面（主视图下表面）、后端面上2-4XM8EQS螺纹孔、φ45H7孔、φ35H7孔、φ58H9孔;前端面(主视图)、φ25H7孔;左侧面(左视图)上M16x1.5螺纹孔、φ18H9孔;右侧面(左视图下表面)上φ18H9孔等组成,加工表面较多且多为平面和孔,适合加工中心加工.1.2、工艺分析1,加工技术要求分析该零件精度要求高的项目有:A和B的同轴度H7,C、D和A―B的平行度0.021,φ35H7及对基准A的50±0.1,φ45H7及对基准A的50±0.1,φ25H7及对基准A的50±0.1,2―4x M8EQS分度72±0.1,φ35H7孔和2―φ45H7孔的孔心距90±0.07等.2,定位基准选择在铣后端面时选结合面为粗基准, 铣结合面时以后端面为基准，后续加工时基本以结合面和后端面为定位基准，有利于采用加工中心加工。

机械手PLC控制系统设计任务书

课程设计任务书课题九机械手PLC控制系统设计机设0501 *** ***1．机械手结构、动作与控制要求机械手在专用机床及自动生产路上应用十分广泛，主要用于搬动成装卸零件的重复动作，以实现生产自动化。

本设计中的机械手采用关节式结构．各动作由液压驱动，并由电磁阀控制。

动作顺序及各动作时间的间隔采用按时间原则控制的电气控制系统。

机械手的结构如图7—13所示，主要由手指、手腕、小臂和大臂等几部分组成．料架6为旋转式，由料盘和棘轮机构组成．每次转动一定角度(由工件数决定)以保证待加工零件4对准机械手。

机械手各动作与相应电磁阀动作关系如表7—4所示。

以镗孔专用机床加工零件的上科、下科为例，机械手的动作顺序是：由原始位置将已加工好的工件卸下，放回料架，等料架转过一定角后，再将来加工零件拿起，送到加工位置，等待镗孔加工结束，再将加工完毕工件放回料架，如此重复循环．具体动作历序是：原始位置(装好工件等待加工位置，其状态是大手臂竖立，小手臂伸出并处于水平位置，手腕横移向右，手指松开)→手指夹紧(抓住卡盘上的工件)。

→松卡盘→手腕左移(从卡盘上卸下已加工好的工件)→小手臂上摆→大手臂下摆→手指松开(工件放回料架)→小手臂收缩→料架转位→小手臂伸出→手指夹紧(抓住末加工零件)→大手臂上摆(取送零件)→小手臂下摆→手指右移(将工件装到机床的主轴卡盘中)→卡盘收紧→手指松开，等待加工。

根据表7—4及各动作中机械的状态，列出各动作中对YV1—YV11线圈的通电要求。

2．设计要求1）加工中上科、下料各动作采用自动循环。

2）各动作之间应有一定的延时(由时间继电器调定)3）机械手各部分应能单独动作，以使于调整及维修。

4）油泵电机(Y100L2-4.3KW)及各电磁阀运行状态应有指示。

5）应有必要的电气保护与联锁环节．3．设计任务1）设计并绘制电气原理图(继电器设计)，选择电器元件，编制元件目录表。

2）PLC设计，PC选择及I／O的分配，根据控制要求设计必要的硬件系统，绘制梯形图、编写程序。

plc课程设计任务书

plc课程设计任务书一、课程目标知识目标：1. 让学生理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理，掌握其工作流程和编程方法。

2. 使学生掌握PLC的常用指令，并能运用这些指令完成简单的控制程序编写。

3. 帮助学生了解PLC在工业自动化中的应用，提高对实际工程问题的解决能力。

技能目标：1. 培养学生运用PLC软件进行程序设计和调试的能力。

2. 培养学生通过团队协作，分析问题、解决问题的能力。

3. 提高学生动手实践能力，学会使用PLC控制硬件设备。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对PLC技术的兴趣，激发学习热情，树立正确的学习态度。

2. 培养学生具备创新意识和实践精神，敢于面对挑战，勇于克服困难。

3. 通过课程学习，使学生认识到PLC技术在工业发展中的重要性，增强国家使命感和社会责任感。

课程性质：本课程为实践性较强的学科，注重理论联系实际，强调学生的动手能力和创新能力。

学生特点：学生具备一定的电子基础和编程能力，对新鲜事物充满好奇，但可能缺乏实践经验。

教学要求：结合学生特点，以实际应用为导向，注重启发式教学，鼓励学生参与实践，培养其独立思考和解决问题的能力。

将课程目标分解为具体的学习成果，以便在教学过程中进行有效评估。

二、教学内容1. PLC基本原理及结构：包括PLC的定义、发展历程、主要组成部分及其功能。

教材章节：第一章可编程逻辑控制器概述2. PLC工作原理及编程方法：讲解PLC的工作流程、编程语言和编程规则。

教材章节：第二章 PLC工作原理与编程基础3. PLC常用指令及其应用：介绍PLC的常用指令，如逻辑运算、定时器、计数器等，并结合实例进行分析。

教材章节：第三章 PLC指令系统及编程实例4. PLC控制系统设计：讲解PLC控制系统的设计步骤、硬件选型和软件编程。

教材章节：第四章 PLC控制系统设计5. PLC在工业自动化中的应用：介绍PLC在各个领域的应用案例，分析其优缺点。

教材章节：第五章 PLC在工业自动化中的应用6. PLC实践操作：组织学生进行PLC编程软件的使用、程序设计、调试及硬件控制等实践活动。

plc机械手课程设计

plc 机械手课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理，掌握其操作方法和应用场景。

2. 学生能够描述机械手的基本结构、功能和工作原理。

3. 学生掌握PLC与机械手联动的编程方法，能够实现基本的运动控制。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的PLC控制机械手程序，实现指定动作。

2. 学生能够分析并解决PLC控制机械手过程中遇到的问题。

3. 学生通过实践操作，提高动手能力，培养团队协作和沟通能力。

情感态度价值观目标：1. 学生对PLC和机械手产生兴趣，增强对自动化技术的认识和好奇心。

2. 学生在学习过程中，培养认真负责、严谨细致的工作态度。

3. 学生能够认识到PLC机械手在工业生产中的应用价值，增强对现代工业的认识。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论教学和实际操作，使学生掌握PLC机械手的应用。

学生特点：学生具备一定的电工电子基础和编程能力，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践。

教学要求：教师需结合理论教学和实际操作，注重培养学生的动手能力和团队协作能力，提高学生对PLC机械手应用的认识。

在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，以便进行教学设计和评估。

二、教学内容1. PLC基本原理：介绍PLC的定义、功能、组成和应用场景，结合教材相关章节，使学生理解PLC在自动化控制中的重要作用。

2. 机械手基本结构和工作原理：讲解机械手的类型、结构、功能以及工作原理，使学生掌握机械手的基本知识。

3. PLC与机械手联动编程：学习PLC编程语言，掌握基本指令，结合教材实例，使学生能够实现机械手的运动控制。

4. 实践操作：安排学生分组进行PLC机械手的编程与调试，包括以下内容：a. 编写简单的PLC程序，实现机械手的运动控制；b. 分析并解决实际操作过程中遇到的问题；c. 团队协作，共同完成指定任务。

5. 教学内容安排与进度：a. PLC基本原理（1课时）；b. 机械手基本结构和工作原理（1课时）；c. PLC与机械手联动编程（2课时）；d. 实践操作（4课时）。

数控技术课程设计任务书目录说明书

课程设计说明书姓名：学号：学院：机械工程与自动化学院专业：机械设计制造及其自动化题目：数控技术课程设计——箱盖零件的数控工艺分析与编程指导教师：职称:职称:2010年12月27日课程设计任务书2010/2011 学年第 1 学期学院：机械工程与自动化学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：学号：课程设计题目：数控技术课程设计—箱盖零件的数控工艺分析与编程起迄日期：2010年12月27日～2010年12月31日课程设计地点：指导教师：系主任：下达任务书日期: 2010 年12月 27日课程设计任务书目录1引言 (1)1.1数控机床的发展过程 (1)1.2数控机床的巨大进步及现状 (3)1.3本设计的主要研究内容 (3)2实体造型 (5)3 箱盖的数控铣削加工工艺 (6)3.1零件图工艺分析 (6)3.2确定加工方案 (7)3.3确定装夹方案 (7)3.4确定工艺过程 (8)3.5确定走刀路线 (9)3.6划分数控铣削加工工步及安排加工顺序 (9)4操作要点 (11)4.1加工准备 (11)4.2注意事项 (11)5数控仿真 (12)6数控加工程序编制 (15)7结论 (17)参考文献 (18)1引言1.1数控机床的发展过程数控机床是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备，是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物。

随着数控机床的发展与普及，现代化企业对于懂得数控加工技术、能进行数控加工编程的技术人才的需求量必将不断增加。

自从1952年第一台数控铣床在美国诞生以来，随着电子技术、计算机技术、自动控制和精密测量技术的发展，数控机床得到迅速的发展和更新换代。

数控技术的发展先后经历了电子管（1952年）、晶体管（1959年）、小规模集成电路（1956年）、大规模集成电路及小型计算机（1970年）和微处理或计算机（1974年）等五代数控系统。

前三代数控系统采用专用电子线路实现硬件式数控，一般成为普通数控系统，简称NC。

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中北大学
课程设计说明书
学生姓名：学号：
学院：机械工程与自动化学院
专业：机械设计制造及其自动化
题目：数控技术课程设计
机械手自动操作控制的PLC程序设计
指导教师：职称:
职称:
2011年12月27日
中北大学
课程设计任务书
2011/2012 学年第 1 学期
学院：机械工程与自动化学院
专业：机械设计制造及其自动化
学生姓名：学号：
课程设计题目：数控技术课程设计
机械手自动操作控制的PLC程序设计起迄日期：2011年12 月28日～2012年1月6日课程设计地点：
指导教师：
系主任：
下达任务书日期: 2011年12月27日
课程设计任务书
1．设计目的：
通过对机械手自动操作控制的PLC程序设计，使学生在熟练机械手的动作顺序与原理的基础上，学会应用PLC。

2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：
机械手将工件从A工作台搬到B工作台。