基于PLC的机械手多功能控制及组态设计
基于PLC的机械手控制设计
基于PLC的机械手控制设计基于PLC的机械手控制设计，是一种智能化的机械手控制方法，它利用PLC 控制器进行逻辑控制，使机械手能够自主地完成多种工作任务。
本文将介绍本方法的具体实现过程，包括机械结构设计、PLC程序设计以及控制算法设计。
一、机械结构设计机械结构是机械手的核心，合理的机械结构设计将为实现机械手的自主运动提供必要的保障。
机械手一般由控制系统、机械部分和执行机构三部分组成。
机械部分一般包含基座和移动结构，执行机构包括手臂和手指。
这里我们以一款三轴机械手为例进行介绍。
1. 机械手构造机械手采用了一种比较简单的三轴结构，主要有三个关节——一个旋转关节和两个平移关节。
机械手的底座固定在工作台上，三个关节通过模拟伺服电机的方式进行控制。
2. 机械手控制器机械手采用PLC控制器进行逻辑控制，PLC控制器由三个部分组成：输入接口、中央处理器和输出接口。
输入接口用于读取传感器信号，输出接口用于控制执行机构，中央处理器则用于控制机械手的运动。
二、PLC程序设计机械手的PLC程序设计主要分为四个部分：程序初始化、数据采集、运动控制和异常处理。
1.程序初始化机械手程序初始化主要包括程序开头的自诊断和状态检测，并根据检测结果自动执行不同的控制程序。
自诊断可以避免因器件故障等原因引起的机械手操作异常。
2.数据采集机械手需要收集外部环境数据和操作数据。
外部环境数据包括工作物品的坐标、大小、形状等信息，操作数据包括机械手应该执行的命令。
在采集数据时，机械手需要通过传感器或外部设备接口实现。
3.运动控制机械手的运动控制分为机械手移位运动和执行机构运动两个部分。
机械手移位运动需要根据采集到的工作物品信息以及执行机构的操作命令来控制机械手的运动轨迹。
执行机构运动控制则是将机械手的控制信号转换为电机运动信号。
4.异常处理机械手运动过程中可能会出现异常情况，例如碰撞、误差等，需要通过对异常情况的处理来保证机械手的安全和可靠性。
基于PLC机械手控制系统设计
2024-04-29
• 项目背景与意义 • 整体方案设计 • 硬件选型 • 程序设计 • PLC仿真 • 项目总结与展望
目录
Part
01
项目背景与意义
机械手控制系统优势
效率高、准确高
高生产自动化程度，有利于 提高材料的传送、工件的装 卸、刀具的更换以及机器的 装配等的自动化程度，提高 生产效率，降低生产成本
改善劳动条件
避免人身事故，代替人安全 地在高温、高压、低温、低 压、有灰尘、噪声、臭味、 有放射性或有其它毒性污染 以及工作空间狭窄等场合中 完成工作。
自动化程度高，成本低
采用PLC控制系统，实现远 程监控和自动调节，提高运 维效率，降低了人工成本。
Part
02
整体方案设计
系统硬件设计
plc选型 机械手的位置反馈是开关量控制，所需的I/0点数量并不多，所以使用一般 的小型plc的选择就可以了。由于所需要的 I/0 点数分别为 20 点和12 点， 因此本设计选用西门子S7-226来实现控制
2）通过下面一排拉杆模拟PLC输入信号，通过观察Q点输出亮灯情况检查程序。
组态制作
新建一个工程，触摸屏的类型选择TPC7062TD
2）制作主页面。
组态制作
在设备窗口中添加-通用串口父设备和西门子_S7200PPI
2）双击西门子_S7200PPI，增加设备通道，并且连接对应的数据库，是PLC与触摸屏互相通信。
Part
03
硬件选型
plc硬件接线图简图
选型与配置方案
PLC控制器
使用一般的小型plc的选择就可以 了。由于所需要的 I/0 点数分别 为 20 点和12 点，因此本设计选 用西门子S7-226来实现控制。
基于plc控制的机械手设计
基于PLC控制的机械手设计引言PLC（可编程逻辑控制器）是一种被广泛应用于工业自动化系统的控制器。
它以可编程的方式控制工业过程中的各种设备和机械。
机械手是一种常见的自动化设备，广泛应用于工业领域。
本文将介绍基于PLC控制的机械手设计，包括系统的硬件组成、PLC程序设计和系统的工作原理。
硬件组成基于PLC控制的机械手系统包括以下硬件组成部分：1.PLC控制器：PLC控制器是系统的核心部分，负责接收和处理输入信号，并控制输出设备的操作。
常见的PLC控制器有西门子、施耐德等品牌。
2.机械手：机械手是系统的执行部分，负责完成各种任务，如抓取、搬运等。
它通常由电动机、传动装置、执行器等组成。
3.传感器：传感器用于检测和监测系统的状态和环境变量。
常见的传感器有接近传感器、压力传感器、温度传感器等。
4.输入设备：输入设备用于向系统提供操作信号和参数设置，如按钮、开关等。
5.输出设备：输出设备用于显示系统状态或输出结果，如指示灯、显示屏等。
PLC程序设计PLC程序是由一系列指令组成的，用于控制PLC控制器。
以下是基于PLC控制的机械手系统的PLC程序设计步骤：1.确定系统的需求和功能：首先需要确定机械手的具体需求和功能，如抓取物体的方式、搬运的速度等。
2.设计输入和输出信号：根据系统需求，确定输入和输出信号的类型和数量。
输入信号可以是按钮的状态、传感器的检测结果等，输出信号可以控制机械手的运动和执行动作。
3.设计PLC程序逻辑：根据系统需求和硬件组成，设计PLC程序的逻辑。
逻辑可以使用Ladder Diagram、Function Block Diagram等可视化编程语言进行描述。
4.编写PLC程序：根据设计的逻辑，使用PLC编程软件编写PLC程序。
编写过程中需要考虑安全性、可靠性和性能等方面。
5.调试和测试：将编写好的PLC程序下载到PLC控制器中，并进行调试和测试。
调试过程中需要检查各个输入和输出设备是否正常工作，是否满足系统的需求和功能。
基于PLC的机械手控制设计
基于PLC的机械手控制设计一、绪论机械手是一种可以模仿人手操作的自动化机器。
它可以完成不同的工作任务，提高生产效率，减少劳动力成本。
在许多工业领域，机械手已经成为不可或缺的设备。
PLC（可编程逻辑控制器）是一种常用的自动化控制设备，它具有强大的逻辑计算和控制能力。
将机械手与PLC结合起来，可以实现对机械手的精确控制，提高其工作效率及安全性。
本文将讨论基于PLC的机械手控制设计，包括硬件设计、软件设计和控制实现。
二、硬件设计1. 机械手结构设计机械手的结构设计是机械手控制系统的基础。
一般来说，机械手的结构包括电机、传动装置、执行器、传感器等部件。
在进行硬件设计时，需要根据具体的工作任务和要求选择合适的机械手结构。
为了能够更好地与PLC进行配合，需要考虑机械手各部件的接口和通信方式。
2. PLC选择及接口设计PLC的选择直接影响到机械手控制系统的性能和稳定性。
在选择PLC时，需要考虑其输入/输出接口数量、通信接口标准、逻辑控制能力等方面的性能指标。
还需要根据机械手的具体结构和控制要求设计合适的PLC接口，以便实现PLC与机械手的连接和控制。
3. 传感器设计传感器在机械手控制系统中起着至关重要的作用。
传感器可以用来检测机械手的位置、姿态、力度等信息，并将这些信息传输给PLC，从而实现对机械手的实时监控和控制。
在硬件设计中，需要选择合适的传感器类型和布置位置，并设计相应的传感器接口电路，以确保传感器能够准确地获取所需的信息并与PLC进行通信。
三、软件设计1. PLC编程PLC的编程是机械手控制系统中的核心环节。
在进行PLC编程时，需要根据机械手的控制逻辑和工作流程，设计相应的控制程序。
控制程序包括逻辑控制部分、任务调度部分、通信控制部分等。
在设计控制程序时，需要考虑机械手的运动规划、安全控制、故障处理等方面的要求，以确保机械手能够安全、快速、准确地完成工作任务。
2. HMI设计HMI（人机界面）是机械手控制系统的另一个重要组成部分。
基于PLC的机械手控制设计
基于PLC的机械手控制设计PLC，即可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller），是一种专门用于工业自动化控制的电子设备。
它通过对输入信号进行处理，根据预定的程序逻辑进行运算，并输出控制信号，从而实现对机械手的精确控制。
机械手是一种能够模拟人手动作并完成相应任务的自动化设备。
它由多个关节构成，能够完成物体抓取、搬运、放置等动作。
为了保证机械手的运动精度和稳定性，需要通过PLC进行控制。
机械手的控制系统由传感器、执行器、PLC以及人机界面组成。
传感器用于采集机械手当前的位置、速度、力矩等信息，并将其转化为模拟信号输入到PLC中。
PLC根据预设的程序逻辑进行计算，并输出相应的控制信号。
执行器接收控制信号，并进行相应的动作。
人机界面用于人们与机械手进行交互，如设置任务、监测运行状态等。
机械手的控制程序需要在PLC中进行编写。
编写程序时，需要根据机械手的动作需求和运动学原理进行设计。
如果机械手需要进行物体抓取，就需要编写抓取动作的程序，包括控制机械手关节的运动、控制机械手末端执行器的开合等。
编写程序时，还需要考虑机械手的安全性，如设置限位开关、碰撞检测等功能，以避免意外事故的发生。
在实际控制中，还需要考虑机械手的坐标系与PLC的坐标系之间的转换关系。
通常情况下，机械手的坐标系是基于机械手末端执行器的坐标系进行定义的，而PLC的坐标系是基于机械手本体的坐标系进行定义的。
需要进行坐标系的转换，以保证机械手的控制精度。
机械手的控制程序还需要考虑故障检测和报警功能。
当机械手发生故障时，PLC能够通过接收传感器的信号进行故障检测，并输出相应的报警信息。
这样可以及时发现故障，并采取相应的措施进行修复，以确保机械手的正常运行。
基于PLC的机械手控制设计需要考虑传感器、执行器、PLC以及人机界面的选择和设计，编写相应的控制程序，进行坐标系的转换，以及故障检测和报警功能的实现。
这样可以实现对机械手的精确控制，提高生产效率和安全性。
基于PLC的机械手控制系统设计
基于PLC的机械手控制系统设计摘要近年来，机械手在工业自动化领域的应用越来越广泛，为了提高机械手的控制精度和稳定性，基于PLC的机械手控制系统设计成为研究热点。
本文通过对PLC技术和机械手控制系统的分析，提出了一种基于PLC的机械手控制系统设计方案，并在实际应用中进行了验证。
实验结果表明，该方案能够有效地提高机械手的运动精度和稳定性，并且具有较高的可靠性和可扩展性。
1. 引言随着工业自动化技术的不断发展，机械手作为一种重要的自动化设备，在工业生产中扮演着重要角色。
传统上，通过编程方式实现对机械手运动轨迹和速度等参数进行控制。
然而，在复杂环境下对机械手进行精确控制是一项具有挑战性的任务。
因此，研究人员开始采用基于PLC（可编程逻辑控制器）技术来设计和实现更加稳定、精确、可靠的机械手控制系统。
2. PLC技术介绍PLC是一种专门用于工业自动化控制的计算机控制系统。
它具有高可靠性、高稳定性、可编程性强等特点，广泛应用于工业自动化领域。
PLC系统由输入模块、输出模块、处理器和程序存储器等组成。
输入模块用于接收外部信号，输出模块用于控制外部设备，处理器负责执行用户编写的程序。
3. 机械手控制系统设计基于PLC的机械手控制系统设计是一种将PLC技术应用到机械手控制中的方法。
该方法通过编写PLC程序来实现对机械手运动轨迹和速度等参数的精确控制。
具体而言，该设计方案包括以下几个方面：3.1 传感器选择传感器是实现对机械手运动参数进行监测和反馈的关键设备。
在选择传感器时，需要考虑到传感器的测量精度、响应速度和稳定性等因素。
3.2 运动轨迹规划在基于PLC的机械手控制系统中，需要通过编写程序来规划机械手的运动轨迹。
运动轨迹规划的目标是使机械手能够按照预定的路径进行移动，并且能够实现高精度的定位。
3.3 运动控制算法为了实现对机械手运动参数的精确控制，需要设计合适的运动控制算法。
常用的运动控制算法包括PID控制算法、模糊控制算法和遗传算法等。
基于plc与组态王的机械手控制系统设计(1)_毕设论文
毕业论文标题：基于PLC与组态技术机械手的控制系统摘要 (1)引言 (2)一、机械手控制系统的工作要求 (4)二、下位机PLC控制系统设计 (5)2.1机械手控制PLC 输入输出端子分配 (5)2.2机械手控制PLC顺序功能图 (5)2.3机械手控制PLC外围接线图 (6)2.4机械手控制PLC梯形图 (7)三、系统上位机组态设计及功能实现 (10)3.1设备连接 (10)3.2通讯设备参数设置 (10)3.3构造数据库 (11)3.4监控界面的设计和动画连接 (12)3.5系统运行 (14)四、系统调试 (16)4.1使用设备 (16)4.2调试过程 (16)五、设计过程遇到的问题及解决方法 (17)总结 (19)参考文献 (20)致谢 (21)附录1 .................................. 错误！未定义书签。
附录2 .................................. 错误！未定义书签。
本设计主要介绍了基于组态王与PLC实现对机械手控制系统设计，开发PLC控制系统与上位机监控界面。
组态王通过设备驱动程序从现场硬件设备获取实时数据并处理，以动画的方式在上位机屏幕上显示，同时按照组态要求和操作人员的指令使机械手按照设定的轨迹运行，并且将现场动画在监控界面中显示出来。
该系统可以很好的实现机械手的自动控制和管理。
关键词：机械手； S7-200 PLC；组态王随着科学技术的迅速发展，我国正在进行由手工操作到机械控制的变革。
机械手的设计与控制对工业自动化的发展是不可缺少的，它的到来加速了企业变革，在工业自动化的生产中，无论是单机床还是组合机床、以及自动化生产流水线都要用机械手完成工件的取放甚至更复杂、更精密的零件加工。
机械手是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。
在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线，他是一门迅速发展起来的新兴技术。
目前机械手虽然还不如人手那样灵活，但是他具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，因此，机械手越来越广泛地得到应用。
基于PLC的机械手控制设计
基于PLC的机械手控制设计本文主要介绍了基于PLC的机械手控制设计。
随着现代制造技术的不断发展，机械手在工业生产中的应用越来越广泛，机械手控制系统的控制方式也在不断更新迭代。
本文提出了一种基于PLC控制机械手的新型控制方案。
1.机械手的基本原理机械手是一种基于电气、电子、机械、气动等多种技术相结合的智能机器人，其通过伺服电机、减速器、编码器等组件，实现了对各类物品的精准抓取、搬运、插入、安装等功能。
机械手控制系统一般由PLC、传感器、驱动模块等组成。
2.PLC的基本原理PLC(可编程控制器)是一种基于逻辑控制的自动化控制系统，主要由CPU、存储器、输入/输出模块、通信模块等组成。
通过编写PLC程序，可以实现对各类自动化设备的控制和管理。
（1）PLC编程设计程序编写是PLC系统中最重要的部分，这里以三轴机械手为例，可以将机械手运动分解成若干个基本的运动要素：横向、竖向、旋转。
通过PLC程序让机械手根据场景要求完成一系列的运动需求。
（2）PLC输入输出配置PLC输入/输出配置是设计控制系统时非常重要的部分。
基于PLC的机械手控制系统，输入/输出模块可以通过编程实现对机械手的控制。
需要根据机械手控制系统对应的型号、规格、要求等，对PLC输入/输出模块进行配置。
（3）硬件选型与安装本文实现的基于PLC的机械手控制，需要选择适合的硬件设备完成组装，并进行布线和安装。
（4）系统调试和优化在完成硬件组装和软件编程后，需要对整个机械手控制系统进行调试和优化。
主要是通过测试各项运动功能是否符合预期要求、能否按时完成任务等。
（1）控制精度高：PLC的控制精度高，支持对伺服电机进行精准控制，可以保证机械手运动精度。
（2）程序编写灵活：PLC编程可以根据生产实际需求，灵活定制机械手的各个运动要素及相应动作。
（3）易于维护：PLC控制系统将整个机械手控制系统设备集成在一起，为运维和维护带来便利。
（4）可实现远程监控：PLC控制系统可以通过网络连接实现远程监控，实时获取机械手的运行状态和运动参数。
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摘要机械手是在生产过程中采用机电结合来模拟人手动作的机械设备，它可以代替人手搬运笨重物体或在高温、有毒、高粉尘、易燃易爆、单调和放射性等恶劣的环境下工作。
传统的继电器控制，因机械触点多，接线复杂，因而控制装置体积较大，并且故障率高，可靠性差，动作精度低。
单片机系统由于所需驱动电流较大因而必须设计功率接口电路，还要进行抗干扰及其可靠性的设计。
PLC作为一种新型的工业控制器，其通用性和扩展性好、运用丰富，并且它的体积小、安装灵活、可靠性高、抗干扰能力强易于实现机电一体化且非常适合在环境条件较恶劣下使用。
本设计中采用PLC对机械手控制，从而实现机械手的动作。
利用组态软件MCGS设计机械手模型控制系统监控界面，提供了较为直观、清晰、准确的机械手运行状态。
关键词：机械手 PLC 多功能组态监控目录摘要.............................................................. I II ABSTRACT............................................ 错误!未定义书签。
引言. (1)1 机械手简介 (2)1.1机械手的设计要求 (2)2 可编程控制器简介 (2)2.1PLC的结构 (3)2.2PLC工作原理 (3)2.3PLC的特点 (4)2.4PLC的主要功能 (5)2.5PLC的应用范围 (5)3 基于PLC的机械手程序设计 (5)3.1机械手工作流程 (5)3.2机械手的控制要求 (6)3.3机械手动作的模拟实验面板图 (6)3.4机械手输入输出接线图 (7)3.5机械手输入输出分配表及接线图 (8)3.6机械手PLC编程 (9)4 MCGS的概述 (11)4.1MCGS的简介 (11)4.2MCGS的构成 (11)5 建立并编辑画面 (13)5.1机械手组态画面设计 (14)6建立实时数据库 (19)7 运行策略属性设置 (20)8 设备窗口属性设置 (23)9 主控窗口属性设置 (25)10 设置工程密码 (26)11 机械手组态画面的监控与PLC连接 (27)总结 (30)参考文献....................................................... - 31 - 致谢........................................................... - 31 - 附录........................................................... - 33 -附录1机械手工作流程脚本程序 (33)附录2梯形图 (37)引言在工业自动化生产工程中，机械手是工业控制下的常用设备，在机床或者自动化生产流水线上，常常需用机械手完成工件的取放。
对机械手的控制主要是位置的识别、方向控制、物料到位判断。
随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，PLC在工业控制领域内得到十分广泛地应用。
从单机自动化到整条生产线的自动化，乃至整个工厂的生产自动化；从柔性制造系统、工业机器人到分散式网络化控制系统，PLC都承担着及其重要的角色。
可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。
它采用了可以编制程序的存储器，用来在其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等面向用户的指令，并通过数字和模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。
组态软件MCGS是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件，它能够在基于Microsoft运行，通过对现场数据的采集处理，以动画显示、报警处理、流程控制、实时曲线、历史曲线和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案，它充分利用了Windows图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点，比以往使用专用机开发的工业控制系统更具有通用性，在自动化领域有着更广泛的应用。
机械手按照控制程序动作，实现生产的机械化和自动化。
它的动作由PLC程序控制，用组态设计实现对机械手工作过程的全程监视，通过不同的工作方式使机械手完成工件的传送。
1 机械手简介工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。
工业机械手是机器人的一个重要分支。
它的特点是通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。
机械手作业的准确性和在各种恶劣环境中完成作业的能力，在自动化工业领域中有着广阔的发展前景。
由于它的积极作用正日益为人们所认识：其一、它能部分的代替人工操作；其二、它能按照生产工业的要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸；其三、它能操作必要的机具进行焊接和装配，从而大大的改善了工人的劳动条件，显著提高了劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。
在我国近几年，机械手有较快的发展，并取得一定的效果，受到工业自动化领域的欢迎。
1.1 机械手的设计要求在本次毕业设计中，为了对前面所学的知识进行复习与巩固，加强理论与实践相结合的理念，对机械手的设计提出了以下几点要求：1、能设计机械手的PLC控制程序及相应的各种电路等。
2、利用GX-Developer软件设计PLC控制程序，并通过可编程控制器的实际运行调试来验证。
3、通过MCGS组态软件的运行来模拟实际的机械手动作。
4、MCGS组态界面在不同控制方式下均可完成动作。
5、机械手的PLC程序与组态界面应能够相互监控。
2 可编程控制器简介可编程控制器（Programmable Logic Controller）简称PLC，是从早期的继电器逻辑控制系统发展而来，它不断吸收计算机技术使之功能不断增强，逐渐适应复杂的控制任务。
随着半导体技术，尤其是微处理器和微型计算机的发展，PLC已广泛地使用微处理器作为中央处理器，输入输出模块和外围也都采用中，大规模甚至超大规模集成电路，PLC不再是仅有逻辑判断功能，还同时具有数据处理、PID调节和数据通信功能。
2.1 PLC的结构PLC和一般的微型计算机基本相同，也是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。
PLC的硬件系统由微处理器（CPU）、存储器（EPROM,RAM）、输入输出（I/O）部件、电源部件、I/O扩展单元和其它外围设备组成。
其结构图如图2.1所示：图2.1 PLC的结构图2.2 PLC工作原理PLC是一种工业控制计算机，所以它的工作原理与计算机的工作原理基本上是一致的，也就是说，PLC是在系统程序的管理下，通过运行应用程序完成用户任务，实现控制目的。
但是通用计算机与PLC的工作方式有所不同，计算机一般是采用等待命令的工作方式，如常见的键盘扫描方式或I/O扫描方式。
当键盘有键按下或I/O口有信号输入时，则中断转入相应的子程序。
而PLC是采用循环扫描工作方式，即顺序地逐条地扫描用户程序的操作，根据程序运行的结果，一个输出的逻辑线圈应按通或断开，但该线圈的触点并不立即动作，而必须等用户程序全部扫描结束后，才同时将输出动作信息全部送出执行。
PLC系统工作任务管理应用程序执行都是循环扫描方式完成的。
PLC的扫描运行方式工作说明如图2.2所示：图2.2 PLC扫描运行方式2.3 PLC的特点可编程控制器是一种以微机处理器为核心的工业通用自动控制装置，其实际是一种工业控制用的专用计算机。
其主要原因是因为PLC具有以下特点：1、可靠性高、抗干扰能力强2、丰富的I/O接口模块3、编程简单4、安装简单、维修方便5、配套齐全、功能完善6、体积小、重量轻、低能耗7、系统设计、调试周期短2.4 PLC的主要功能PLC是一种应用面很广、发展非常迅速地工业自动化装置，在工厂自动化和计算机集成制造系统内占重要地位。
PLC系统主要有以下功能：1、数据采集、存储与处理功能2、通信联网功能3、多种控制工能4、输入、输出接口调理功能5、人机界面功能6、编程、调试功能2.5 PLC的应用范围经过30多来的工业运行，PLC越来越为广大工业控制界人士所认识和接受，使得PLC迅速渗透到工业控制的各个领域，从单机自动化到工厂自动化；从机器人、柔性制造系统到工业局部网络。
从PLC的功能应用来看，它的应用范围包括以下几个方面：（1）开关量的逻辑控制（2）模拟量控制（3）运到控制（4）过程控制（5）数据处理（6）通信和联网3 基于PLC的机械手程序设计3.1 机械手工作流程机械手在生产线上的任务是将工件由A处传送到B处，上升/下降和左移/右移的执行用双线圈二位电磁阀推动气缸完成。
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，夹紧/放松由单线圈二位电磁阀推动气缸完成，线圈通电执行夹紧动作，线圈断电时执行放松动作。
机械手动作的变化由限位开关控制，机械手工作流程图如图3.1所示：图3.1 机械手工作流程图3.2机械手的控制要求机械手是运用在工业自动化领域当中，它要满足工业生产需求，因此，机械手不可能只是单纯的一种工作方式，它是多功能的运行设备。
正因为如此，机械手在自动化领域中被广泛的运用。
一般有五种控制方式：手动控制、回原点控制、单步控制、单周期控制、全自动控制。
（1）实现手动控制：用各自的按钮使各个动作单独产生。
（2）实现自动回原点控制：该方式下，按回原点的按钮，机械手自动向原点归位。
（3）实现单步控制：按一下启动按钮，前进一个工步。
（4）实现单周期控制：在原点位置按启动按钮，自动运行一个周期后在原点处停止。
中途按下停止按钮就停止运行，再按启动按钮则从断点处开始执行，完成后回到原点自动停止。
（5）实现全自动控制：在原点位置按启动按钮，自动开始连续反复的运行。
在中途按停止按钮，动作回到原点自动停止。
3.3机械手动作的模拟实验面板图YV1YV2YV3YV4 YV5HL1M2MSB1SB2SQ1SQ2 SQ3SQ4+24VCOM启动SB1停止SB2原位HL机械手动作模拟工件A点B点SQ4YV5SQ3YV4YV3YV1SQ2SQ1YV2夹紧放松图3.2 机械手模拟实验面板图3.4 机械手输入输出接线图图3.3 输入输出接线图3.5 机械手输入输出分配表及接线图表3.1 输入分配表表3.2 输出分配表3.6 机械手PLC编程在生产实践中，顺序控制是一种十分常见的控制方式，机械手就是一种顺序控制。
该控制方式应选用何种编程方法，如采用可编程控制器的辅助继电器、定时器、计数器可以实现顺序控制，但这需要经验设计法来设计控制电路，且设计出来的电路连锁关系复杂，可读性差。
现代的可编程控制器中都设有专门用于实现顺序控制的软元件—状态继电器，用状态继电器来实现顺序控制，能比较容易地设计出相应的控制电路，并且其结构层次清晰，可读性好。