PLC机械手实验指导书
PLC实验指导书
实验一喷泉的模拟控制一、实验目的用PLC构成喷泉控制系统二、实验内容1．控制要求隔灯闪烁：L1亮0.5秒后灭，接着L2亮0.5秒后灭，接着L3亮0.5秒后灭，接着L4亮0.5秒后灭，接着L5、L9亮0.5秒后灭，接着L6、L10亮0.5秒后灭，接着L7、L11亮0.5秒后灭，接着L8、L12亮0.5秒后灭，L1亮0.5秒后灭，如此循环下去。
2．I/O分配输入输出起动按钮：X0 L1：Y0 L5、L9：Y4停止按钮：X1 L2：Y1 L6、L10：Y5L3：Y2 L7、L11：Y6L4：Y3 L8、L12：Y73．按图所示的梯形图输入程序。
4．调试并运行程序。
三、喷泉控制语句表四、喷泉控制梯形图图1-2 喷泉控制梯形图实验五交通灯的模拟控制一、实验目的用PLC构成交通灯控制系统二、实验内容1．控制要求起动后，南北红灯亮并维持25s。
的同时，东西绿灯也亮，1s到20s时，东西绿灯闪亮，3s后熄灭，在东西绿灯熄灭后东西黄灯亮，同时甲灭。
黄灯亮2s后灭东西红灯亮。
与此同时，南北红灯灭，南北绿灯亮。
1s后，南北车灯即乙亮。
南北绿灯亮了25s后闪亮，3s后熄灭，同时乙灭，黄灯亮2s后熄灭，南北红灯亮，东西绿灯亮，循环。
2．I/O分配输入输出起动按钮：X0 南北红灯：Y0 东西红灯：Y3停止按钮：X1 南北黄灯：Y1 东西黄灯：Y4南北绿灯：Y2 东西绿灯：Y5南北车灯：Y6 东西车灯：Y73．按图所示的梯形图输入程序。
4．调试并运行程序。
图5-1 交通灯控制示意图三、交通灯控制语句表四、交通灯控制梯形图实验四工作台自动循环控制一、实验目的1. 掌握PLC控制的基本原理2. 掌握工作台循环控制的基本原理及程序设计。
二、实验器材1．ZYE3103B型可编程控制器实验台 1台2．ZYPLC04工作台自动循环控制演示板 1块3．PC机或FX-20P-E编程器 1台4．编程电缆 1根5．连接导线若干三、实验原理与实验步骤1. 面板上SIN1-SIN2是两个工作台到位信号开关（由磁感应器充当），SIN3-SIN4是两个工作台过位的保护开关。
PLC教学实验指导书
PLC教学实验指导书武汉科技学院机电工程学院怎样使用PLC试验箱PLC试验箱的用途：PLC试验箱是为PLC提供电源、调试信号的工具。
现在，具体分析其各部分的作用。
试验箱端子与PLC请按下面方法连接：（如出厂已连接好，请检查）PLC输入、接试验箱端子INPUT00…19;目录实验一与、或、非逻辑处理实验实验二定时器、计数器实验实验三数据控制功能试验实验四红绿灯控制实验PLC 输出2INPUT01INPUT02PLC 输出1实验一 与、或、非逻辑处理实验实验目的：1. 熟悉PLC 编程软件CX-P 及使用方法2. 掌握与、或、非等指令编程要求：接线方法：INPUT00接开关PO1的输出插孔PO1 INPUT01接开关PO2的输出插孔PO2 INPUT02接开关PO3的输出插孔PO3 INPUT03接开关PO4的输出插孔PO4 INPUT04接开关PO5的输出插孔PO5 OUTPUT00接输出显示LED 灯FL1 OUTPUT01接输出显示LED 灯FL2 OUTPUT02接输出显示LED 灯FL3输出显示LED 灯可用电梯的PBO5—PBO1代替。
按实验要求对PLC 编程；运行PLC 程序；分别按下PO1、PO2、PO3、PO4、PO5，观察输出变化。
PLC 输出3INPUT03INPUT04梯形图程序：实验报告：1. 观察I/O分配表、梯形图程序、清单。
2. 仔细观察实验现象，认真记录实验中发现的问题、错误、故障及解决方法。
实验二 定时器、计数器实验实验目的：1. 熟悉PLC 编程软件及方法2. 掌握定时器、计数器的使用试验方法：INPUT00接PO1 INPUT01接PO2OUTPUT00接输出显示LED 灯FL1 OUTPUT01接输出显示LED 灯FL2输出显示LED 灯FL1可用PBO1代替编程使PLC 输出1输出脉冲宽度为3秒的方波，按动PO1由PLC 输入1对脉冲计数，计数值为6时，PLC 输出2输出为“1”，按动PO2将PLC 输出2清零。
PLC实验——机械手控制
1. 机械手控制
搬运纸箱的机械手结构示意图如图1所示, 它的气动系统原理图如图2所示。
机械手的主要运动机构是升降气缸和回转气缸。
升降挡铁初始时处于行程开关SQ1处, 吸盘在A处正上方。
系统启动后, 如果光电开关TD检测出A处有纸箱, 则升降气缸使机械手的升降杆下降, 当升降挡铁碰到行程开关SQ2时, 吸盘恰好接触到纸箱上表面, 继续让升降杆下降, 以挤出吸盘和纸箱表面围成的空腔内的空气, 形成负压。
持续几秒钟, 升降杆停止下降, 升降气缸使升降杆上升, 吸盘带着纸箱上升, 当升降挡铁碰到SQ1时, 停止上升。
回转气缸使回转臂顺时针转180°, 吸盘运动至B处正上方, 回转挡铁碰到行程开关SQ4时停止回转, 吸盘下降, 当升降挡铁碰到SQ2时, 停止下降, 并且停止几秒钟, 这时, 电磁阀HF3开启, 吸盘放松纸箱。
之后, 吸盘上升, 当升降挡铁碰到SQ1时, 吸盘逆时针转180°回到A处正上方, 回转挡铁碰到行程开关SQ3时停止回转, 如果TD未检测出A处有纸箱, 则机械手停止等待；若TD检测出A处有纸箱, 则机械手重复上述工作过程。
机械手的I/O连接图、流程图、梯形图分别如图2、图3、图4所示。
图1 机械手
图2 I/O连接图图3 流程图
图4 梯形图。
PLC实训指导书
一、熟悉产线功能模块 (1)1.1 整体系统组成 (1)1.2 产线基本功能 (2)1.3 产线综合任务 (2)1.4 系统流程 (3)1.5 网络架构 (6)1.6 坐标系定义 (10)1.7 托盘流水线传感器布置 (13)1.8 组装流水线布置 (15)二、熟悉总控模块使用 (16)2.1 总控触摸屏介绍 (16)2.1.1 操作界面功能介绍 (17)2.1.2 机器人界面功能介绍 (18)2.1.3 生产线界面功能介绍 (19)2.1.4 工件数据界面功能介绍 (20)2.2 总控操作流程步骤 (22)三、掌握料仓模块使用 (23)3.1 料仓触摸屏介绍 (23)3.1.1 主画面功能介绍 (24)3.1.2 仓库画面功能介绍 (25)3.1.3 速度设置界面功能介绍 (26)3.1.4 报警画面功能介绍 (27)3.1.5 超限解除功能介绍 (28)3.2 料仓单元操作流程步骤 (29)四、了解AGV磁导航小车模块使用 (30)4.1 AGV磁导航小车 (30)4.2 AGV小车操作界面 (31)五、了解视觉系统 (32)5.1 软件运行环境 (32)5.2 硬件安装 (32)5.3 相机的连接 (33)5.4 打开视觉软件及调节曝光焦距 (35)5.5 与PLC通讯设置 (38)5.6 软件使用说明 (41)5.7 修改PLC地址 (49)5.8 监听PLC接受数据 (50)5.9 脚本编辑 (51)5.10 附录： (53)六、熟悉机器人模块使用 (55)6.1 机器人流程介绍 (55)6.2 机器人程序解析 (55)一、产线功能模块简介1.1 整体系统组成11.2 产线基本功能1.六关节机器人手爪的安装及手爪控制设备的安装调试。
2.生产线空间位置调整、传感器安装调试及基本功能调试。
3.六关节机器人基础设定、标定、现场示教编程及与PLC通信链路的建立及测试。
4.AGV机器人磁导条安装及定位。
PLC教程理论篇之实验指导篇五
PLC教程理论篇之实验指导篇五
专题实验一:机械手控制实验
一、控制要求：
1．手动控制要求：
按下向左按钮，机械手向左移动，到达左限位开关后停止；按下向右按钮，机械手向右移动，到达右限位开关后停止。
按下向上按钮，机械手向上移动，到达上限位开关后停止；按下向下按钮，机械手向下移动，到达下限位开关后停止。
机械手的电磁铁在A 位置可吸引提取物料（铁块）或释放物料。
机械手的电磁铁在 B 位置
同样可吸引提取物料（铁块）或释放物料。
可手动操作实现物料从A 位置移动到B 位置或从B 位置移到达A 位置。
2．自动返回原点控制要求
当按下向左按钮和向上按钮，机械手自动返回到左限位和上限位位置（原点位置）。
3．机械手单步控制要求：
控制机械手单步动作
在原点，当按下启动按钮，机械手向下移动，到达下限位停止；
当再按下启动按钮，机械手电磁铁夹紧（吸引）物料；
当再按下启动按钮，机械手机械手向上移动，到达上限位停止；
当再按下启动按钮，机械手机械手向右移动，到达右限位停止；
当再按下启动按钮，机械手机械手向下移动，到达下限位停止；
当再按下启动按钮，机械手电磁铁放下（释放）物料；
当再按下启动按钮，机械手机械手向上移动，到达上限位停止；
当再按下启动按钮，机械手机械手向左移动，到达左限位停止。
4．机械手自动控制要求：
自动方式下，在原点位置，当按下启动按钮，机械手连续实现上述单步方式下的动作，达到全自动控制。
二、I/O分配表：I/O分配: (输入、输出端子编号由用户根据机型补写完整)。
PLC控制的工业机械手设计说明书
学院课程设计说明书题目:基于PLC控制的工业机械手专业:机电一体化技术班级:学号:姓名:指导老师:二○一○年十一月三日摘要机械手在先进制造领域中扮演着极其重要的角色。
它可以搬运货物、分拣物品、代替人的繁重劳动。
可以实现出产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以庇护人身安然，因此被广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部分。
本文在纵不雅了近年来机械手开展状况的根底上，结合机械手方面的设计，对机械手技术进行了系统的阐发，提出了用气动驱动和PLC控制的设计方案。
采用整体化的设计思想，充实考虑了软、硬件各自的特点并进行互补优化。
对物料分拣机械手的整体布局、执行布局、驱动系统和控制系统进行了阐发和设计。
在其驱动系统中采用气动驱动，控制系统中选择PLC的控制单元来完成系统功能的初始化、机械手的移动、故障报警等功能。
最后提出了一种简单、易于实现、理论意义明确的控制策略。
通过以上局部的工作，得出了经济型、实用型、高可靠型工业机械手的设计方案，对其他经济型PLC控制系统的设计也有必然的借鉴价值。
关键词:机械手，气动控制，可编程控制器〔PLC〕，自动化控制。
学院课程设计说明书题目:基于PLC控制的工业机械手专业:机电一体化技术班级:学号:姓名:指导老师:二○一○年十一月三日毕业设计任务书机电工程系机电一体化技术专业学生姓名学号一、毕业设计标题问题：PLC控制的工业机械手设计二、毕业设计时间 2021 年11月1日至2021年 11 月 28日三、毕业设计地址：四、毕业设计的内容要求：1、系统的电路道理图。
2、元器件的明细表。
3、毕业设计说明书包含工作道理、系统布局、控制过程、控制流程图机控制程序等，字数不少于6000字。
4、设计格式按照要求完成。
指导教师年月日目录第一章前言1.1 研究的目的及意义…………………………………………………………1.2 机械手在国表里现状和开展趋势…………………………………………1.3 主要研究的内容……………………………………………………………1.4 解决的关键问题……………………………………………………………第二章机械手的工作道理机械手的概述 (1)1.2 机械手夹持器和机座的布局 (1)机械手的工作方式 (2)第三章可编程PLCPLC简介 (3)PLC控制系统设计的底子原那么3.3 PLC种类及型号选择……………………机械手PLC选择、参数及电器元件、设备的选择 (4) (5)第三章机械手控制程序设计输入和输出点分配表及道理接线图 (13)3.2 控制程序 (14)第四章梯形图及指令表梯形图 (18)指令表 (19)总结与评价 (20)摘要机械手在先进制造领域中扮演着极其重要的角色。
西门子PLC实验指导书(第一版)
可编程序控制器实验指导书测控技术与仪器系孙明革吴猛刘麒2010年12月目录实验一基本指令的编程练习 (1)实验二定时器/计数器功能实验 (4)实验2 水塔水位控制 (7)实验四液体混合装置控制的模拟 (9)实验3 五相步进电动机控制的模拟 (13)实验4 天塔之光控制的模拟 (16)实验7 装配流水线控制的模拟 (19)实验5 LED数码显示控制 (21)实验6 十字路口交通灯控制的模拟 (24)实验8 机械手动作的模拟 (28)实验十一四节传送带控制的模拟 (32)实验十二 PLC综合设计实验 (37)实验一基本指令的编程练习1.实验目的1、熟悉PLC实验装置。
2、练习手持编程器的使用。
3、熟悉系统操作。
4、掌握与、或、非逻辑功能的编程方法。
2.实验内容(1）用短线将基本指令练习区按钮接入PLC的I0.0,I0.1，I0.2，I0.3通道，在PLC 的输出通道Q0.0，Q0.1，Q0.2，Q0.3中接入基本指令练习区的LED指示灯；（2）练习西门子200编程软件(V4.0 STEP 7 MicroWIN)；●双击V4.0 STEP 7 MicroWIN软件，打开菜单“文件”－“新建”出现下，如图1-1：图1-1●在梯形图窗口中编写下面程序（如图1-2）：图1-2●按菜单“查看”－“梯形图”，翻译成梯形图指令形式；●按菜单“文件”－“保存”，保存程序到文件夹，准备下载；●按菜单“PLC”－“编译”，确定无误后开始下载程序；●按菜单“文件”－“下载”，将程序下载到PLC中；●按菜单“PLC”－“RUN”，运行程序；●按菜单“调试”－－“开始程序状态监控”，开始在线监控PLC运行状态。
绿色表示本元件有信号；在菜单“查看”中，按“梯形图”和“指令表”可切换程序窗口。
若上面程序运行时，则同时按I0.0，I0.1按钮时LED0亮，按I0.2，I0.3按钮时LED1亮。
●熟悉编程软件的常用菜单，如PLC的运行停止、PLC程序传送、在线监控等。
PLC实验指导书
《PLC原理与应用》实验指导书机电工程系检测教研室南阳理工学院2008-09注意１.PLC应用是一门实践性很强的技术，进实验室之前必须预习实验内容，以提高实验效率。
２.学生必须遵守操作规程，按照指导教师的要求进行实验，爱护实验设备，否则造成设备损坏必须赔偿。
目录一 PLC各部分的名称和机能 (1)二 SAC-PLC实验台的组成及应用 (4)三手持编程器的使用 (7)（一） CQM1-PR001简介 (7)（二）程序的输入 (8)（三）其它操作参考 (16)四实验内容 (19)实验一手持编程器的使用 (20)实验二混料罐控制 (22)实验三传输线控制 (26)五实验参考程序 (28)实验一手持编程器的使用 (28)实验二混料罐的控制 (29)实验三传输线控制 (32)一 PLC各部分的名称和机能（一）CPU单元下面以OMRON公司的十点输入输出型的CPU单元为例来说明。
其外形图如图1-1所示，各部分的名称和机能说明如下：图1-1 十点输入输出型CPU单元各部分名称图1.电源输入端子连接电源（AC100~240V或DC24V）2.功能接地端子3.保护接地端子为防止触电，必须接地4.外部供应电源端子作为输入设备用DC24V电源使用（仅AC电源型）。
5.输入端子连接输入电路。
6.输出端子连接输出回路。
7.状态显示LED灯亮、闪烁表示单元状态如表1-1所示。
表1-1 状态显示LED表示的状态表1-2 故障发生时输入LED的状态8.输入LED输入端子的接点ON时，LED变亮。
故障发生时LED的状态如表2-2所示。
9.输出LED输出端子的接点ON时，LED变亮。
10.模拟设定电位器根据实际操作，在CH250、CH251存储0~200的值。
11.外设端口连接编程工具或者RS-232C适配器，RS-422适配器。
12.扩展连接器（只有30点和40点的单元有）连接扩展I/O单元（输入12点/输出8点），扩展I/O单元最多连接3台。
plc机械手课程设计实验报告
PLC机械手课程设计实验报告1. 引言本实验针对PLC（可编程逻辑控制器）机械手进行课程设计，旨在通过实际操作掌握PLC编程和机械手控制的基本原理与方法。
通过本实验的学习，可以进一步加深对PLC及其应用的理解，并培养学生的实践能力。
2. 实验目标本实验的目标是设计一个PLC控制的机械手系统，通过编写PLC程序控制机械手的运动和操作。
具体目标如下：1.了解PLC的基本原理和工作方式；2.了解机械手的基本结构和工作原理；3.掌握PLC编程，包括Ladder图的编写；4.实现机械手的基本运动，如抓取、放置等；5.实现机械手的路径规划和运动控制。
3. 实验步骤3.1 实验环境搭建1.准备一台PLC控制器和一台机械手；2.将PLC控制器与机械手进行连接，确保联通正常；3.配置PLC编程软件，确保能够正常编写PLC程序。
3.2 机械手的基本控制在本实验中，我们使用PLC编程软件，针对机械手的基本动作编写PLC程序，实现机械手的基本控制功能。
包括以下几个步骤：1.编写PLC程序，实现机械手的抓取功能；2.编写PLC程序，实现机械手的放置功能；3.编写PLC程序，实现机械手的回到初始位置功能。
3.3 机械手的路径规划和运动控制在本实验中，我们进一步深入研究机械手的路径规划和运动控制。
具体步骤如下：1.学习机械手的运动学原理，并了解机械手路径规划的基本方法；2.编写PLC程序，实现机械手的按照指定路径运动；3.通过模拟机械手的运动轨迹，验证PLC程序的正确性。
4. 实验结果分析实验完成后，我们对实验结果进行分析评估。
主要包括以下几个方面：1.实验是否达到了预期的目标；2.实验中是否存在问题，以及问题的解决方案；3.对实验结果的总结和评价。
通过实验结果分析，我们可以进一步改进实验设计，提高实验教学效果。
5. 总结与展望通过本次PLC机械手课程设计实验，我们对PLC编程和机械手控制有了更深入的理解。
通过实践操作，我们掌握了PLC的基本原理和工作方式，学习了机械手的基本结构和工作原理，并实现了机械手的基本运动和路径规划控制。
PLC实例-机械手的PLC控制 -职业教育-在线
三、实训要求
设计一个用PLC控制的将工件从A点移到 B点的机械手的控制系统。其控制要求如 下:
（1）手动操作，每个动作均能单独操作 ，用于将机械手复归至原点位置；
（2）连续运行，在原点位置按起动按钮时， 机械手按图连续工作一个周期，一个周期 的工作过程如下:
原点→下降→夹紧（T）→上升→右移
→下降→放松（T）→上升→左移到原点, 时间T由教师现场规定。
交通灯控制的梯形图
（3）步进指令编程, 其状态转移图如图所 示。
五、系统接线六、系统调试七、实训报告
交通灯控制的状态转移图
交通灯控制系统接线图
X10: 手动向下，
X11: 手动左移，
X12: 手动向右，
X13: 手动放松；
Y0: 夹紧/放松，Y1: 上升， Y2: 下降，
Y3: 左移， Y4: 右移， Y5: 原点指示。
2. 程序设计方案
根据系统的控制要求及PLC的I/O分配，其系 统程序如图6-42所示。
五、系统接线
根据系统控制要求，其系统接线图如 图所示 （PLC的输出负载都用指示灯代替）
一、实训目的 1 熟悉顺控指令的编程方法； 2 掌握并行性流程程序的编制； 3 掌握交通灯的程序设计及其外部接线。
二、实训器材
1 可编程控制器1台（FX2N-48MR）； 2 交通灯模拟显示模块1块（带指示灯
、接线端口及按钮等）； 3 实训控制台1个； 4 电工常用工具1套； 5 手持式编程器或计算机1台； 6 连接导线若干。
机械手的状态转移图
机械手控制系统接线图
工业洗衣机的PLC控制
一、实训目的 1 熟悉步进顺控指令的编程方法； 2 掌握单流程程序的编制； 3 掌握工业洗衣机的程序设计及其外部接
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TVT-99D机械手实验指导书浙江求是科教设备有限公司第1章系统介绍 (2)1.1 TVT-99D机械手模型简介 (2)1.2 系统各部件名称与功能 (3)1.3 系统功能及其配置 (6)1.4 控制原理及工作流程 (7)第2章使用说明 (9)第3章系统安装与接线 (10)3.1 设备的安装 (10)3.2 系统接线 (11)第4章系统的实训实验课题 (15)4.1 基本指令操作训练 (15)4.2 位置检测技术 (25)4.3 步进电机控制操作训练 (28)4.4 光电传感器定位及限位检测技术训练 (38)4.5 机械手操作训练 (41)第1章系统介绍1.1 TVT-99D机械手模型简介TVT-99D 机械手模型采用台式结构，配有带位控功能的PLC 主机、滚珠丝杆、滑轨、气动元件、步进电机及其驱动模块、传感器、光电编码器等。
可实现机械手五维控制，完成料块的码放、移动等。
机械手模型的外形实物图如图1-1 所示。
该装置可培养学生掌握PLC 编程及系统调试、掌握直流电机、步进电机的使用及速度位置控制、插补控制、传感器的使用及调整，通过该设备的学习可让学生掌握位置控制技术，培养学生构建控制系统的能力。
该装置从机构上分为：1）机械手本体单元、2）PLC 控制单元、3）接口单元、4）电源单元等组成。
1）立体机械手本体单元：该单元由五自由度机械手、位置传感器、旋转编码器单元等组成。
2）PLC 控制单元：该单元可分别选用松下、西门子、OMRON、三菱等厂家的PLC 主机组成。
PLC 主体具有脉冲输出功能，至少能同时实现两轴定位功能。
3）接口单元：该单元将系统中所有控制单元、执行单元、检测单元、输入输出单元的信号都引到面板上，由学生自行完成线路连接设计，不同性质的节点采用不同的颜色进行标识，并且每个单元自身的线路具有独立性，具备扩展功能。
4）电源单元：电源单元是由开关电源提供系统工作的直流24V 电压。
1.2 系统各部件名称与功能该系统由机械手本体、PLC 控制单元、电源单元、接口单元，其部件的实物结构如图1-2所示。
1.2.1 机械手本体机械手本体按功能分为由二轴平移机构、旋转底盘、旋转手臂机构、气动夹手、支架、限位开关等部件组成。
按活动关节分为S 轴、L 轴、U 轴、T 轴、B 轴等机构，其结构示意图如图1-3 所示。
图1-3 机械手结构示意图机械手本体的活动范围：1）底盘的旋转角度：大于270°2）旋转手臂的范围：大于270°3）水平移动的范围：小于21cm4）垂直移动的范围：小于15cm1.2.2 PLC 控制单元PLC 控制单元现采用日本三菱公司生产的FX2N-32MT 型可编程序控制器，所有操作控制指令都是由PLC 发出的，其基本参数如表1-1 所示。
表1-1 PLC 基本参数1.2.3 电源单元电源单元是用于给系统提供DC 24V 电源，输出功率为150W，其外形图参看图1-2 所示。
1.2.4 接口单元该系统将所有元器件的接口都引到面板上，故学生进行实验操作时，只需要将相对应的端子用安全接插线进行连接，省去了元器件接线的麻烦。
为了学生接线方便，所有接线端子的底座都用颜色进行标记。
例如PLC 的输入端在面板上用蓝色标识，而面板上所有传感器的输出端、旋转编码器的输出端也是用蓝色标识；PLC的输出端在面板上用绿色标识，而变频器、气缸、步进电机的控制信号也是用绿色标识；电源输出的正端是用红色标识，负端是用黑色标识，因此其它器件的电源引线的正端是用红色标识，负端是用黑色标识。
系统的接口单元参看图1-2 所示。
为了引用电源线方便，在每个接口板的左右两侧都有电源输出的正负端子，因此在接线时引用同侧电源线即可。
注意在接线时必须断开电源，同时注意信号的流向。
该装置是将PLC 控制技术、步进电机速度位置控制驱动技术、传感器检测技术、气动技术等有机结合成一种的教学仪器设备，适用于大中专院校学生毕业设计、课程设计、实习实验等，也可作为教师研究开发等实物实训。
在实训过程中，主要完成下面两方面的训练：（1）硬件方面的训练该装置中所有器件的接口全部开放，在认真学习了该设备硬件原理的基础上，按照图1-4 所示的系统原理接线框图，要求学生独立完成系统的硬件接线工作。
（2）软件方面的训练在充分了解机械手工作过程基础上以及熟悉PLC 指令系统后，按照图1-5 所示的系统流程框图进行编程训练；要求学生理解系统程序设计思想，掌握系统的编程设计方法。
系统配置如下：①机械手臂一套（含滚珠丝杆两套、旋转手臂一套、旋转底盘一套）②主机模块（三菱FX2N-32MT）1 个③步进电机驱动器2 个④电源单元1 个⑤编程电缆1 根⑥接口板1块⑦连接导线若干系统在电气设计上，二轴平移机构采用步进电机进行控制，旋转手臂及旋转底盘采用直流电机进行控制，夹手采用气动电磁阀来进行控制。
机械手在动作过程的原点判断及限位保护都是采用微动开关来进行设计，机械手臂以及旋转底盘的原点判断及限位保护都是采用接近开关进行检测。
为了检测底盘旋转的位移，采用旋转码盘来记录其旋转位置。
系统的接线原理框图如图1-4 所示。
图1-4 机械手控制系统接线原理框图安装环境：避免将设备安装到下列场所：●日光直射或者环境温度超出0 到50℃范围的场所。
●相对湿度超出35%RH 到75%范围或者由于剧烈温度变化产生结露的场所。
●空气中存在腐蚀气体或可燃气体场所。
●对本体造成直接振动或撞击的场所。
●粉尘、铁屑或盐分较多的场所。
●会使本设备附着水、油或化学物质的场所。
●空气中含有有机溶济的例如苯、涂料稀释济、酒精或者强碱物质如氨和苛性碱的场所。
静电防护：在干燥的环境下有产生静电累积的危险，所以当需要触摸设备时，应选通过接地设备对其进行放电再触摸。
清洗：不要使用稀料或类似的溶液清洗，因为会溶解本体的某些部件并且会造成褪色。
供电顺序：在给变频器供电之前控制单元应处于停止工作状态。
在接通电源之前：当您是第一次接通供电时，请注意以下事项：●请确认没有接线的碎屑或者尤其是导电物质在印制电路板上。
●确认电源接线、输入/输出接线和电压是正确的。
●确认控制单元是处于停止工作状态。
3.1 设备的安装1）实验桌的选择：TVT-99D 采用平板式结构，应放置在一个平台上，同时为了实验需要，最好配备一台电脑，其尺寸应满足：●长度≥1600mm●宽度≥800mm●高度≥750mm2）电源的选择●供电电压：交流AC 220V●输出功率：大于150W3）电脑配置●CPU：主频600MHz 以上。
●RAM：256MB 内存（推荐512MB）●空余磁盘空间：600MB 以上。
●显示设备：XGA，支持1024*768 分辨率，16bit 以上彩色深度。
3.2 系统接线（1）电源引线的连接在接口单元板上每一侧都有电源输出端，如图3-1 所示：当系统需要直流电源供电时，只需要从最近的电源输出端引出电源线。
注意图3-1 所示的四个电源输出正端部已经内部短接，四个电源输出负端也已经内部短接。
如果电源输出电压不正常，应先检查外部供电电源是否正常，然后再检查保险丝是否损坏，检查完毕如果都正常，再查看开关电源是否正确。
（2）PLC 的输入输出接线PLC 的输入输出端子在接线之前，应将其对应的公共端与电源的相关的端子进行连接。
具体连接方式如下：PLC 输入端的“M”接电源输出正端，PLC 输出端的“M”接电源输出的负端，“L+”接电源输出的正端。
如图3-2 所示。
连接完PLC 的公共端以后，根据系统的I/O 接线图将对应的输入输出端子与各执行器或检测器件进行连接，以X0 接SQ1，Y0 接S 轴F 端（正转）为例，参看图3-2 所示：（3）外围设备的接线1）传感器的接线在该系统中，涉及到的传感器从功能上分为：光电传感器、光电开关、行程开关等。
从接线方式上分为两种，一种是三线式，另一种是二线式。
光电传感器采用三线式接线方式，光电开关、行程开关是二线式。
三线式传感器分为电源线和信号线，其中电源线为两根，分别接24V 直流电源的正负端子，信号线根据I/O 分配表与PLC 的输入端进行连接。
（关于与PLC 之间的连接可参见PLC 的输入输出接线方式）。
具体的接线方式如图3-3 所示。
二线式传感器分为信号线和公共线，公共线接24V 直流电源的负端子，信号线根据I/O 分配表与PLC 的输入端进行连接。
具体接线方式如下图所示：在系统设计时，为了节省接线，将传感器的电源线都短接在一起，因此在使用过程中可以预先将传感器的电源线与电源输出端进行连接（参见电源引线的连接）。
下面以接近开关SQ9 为例说明一下传感器的连接。
接近开关的信号SQ9 与PLC 的输入端X0 进行连接。
其接线如图3-5 所示。
2）调试开关的接线为了实验方便，在每个接口板的右下方都设有调试开关区，用作手动调试时作为输入信号使用，也可作为PLC 的模拟输入信号。
开关的接线方式为二线式，其中一根为信号线，另一根为公共端。
信号线与PLC 的输入端连接，公共端与电源输出的负端进行短接。
在设计实验单元板时，为了节省布线，将所有开关的公共端短接在一起。
以一个开关的接线为例，假设开关的信号线为X0，则其实际接线图如图3-6 所示：3) 直流电机的接线直流电机的控制是应用PLC 控制外部继电器的吸合从而控制直流电机两端的电压方向，达到控制电流电机正反转的目的，其直流电机控制接线如图3-7 所示：4) 步进电机的接线步进电机的控制是应用PLC 的脉冲输出功能，对于西门子S7-200 CPU 来说，只有晶体管输出型能输出高速脉冲列和脉冲宽度可调的波形。
因此对于步进电机的接线方式来说，脉冲端CP 只能与Y0 或Y1 连接。
在习惯上为了接线方便，一般将Y2 或Y3 作为步进电机的方向控制。
步进电机的公共端接电源输出的负端。
步进电机是接有源的器件，因此在控制之前，需要外接24V 直流电源。
这样步进电机控制的接线如图3-8 所示：对于脱机电平，当输入高电平信号时，电机处于无扭矩状态，是用来保护电机运行的，在正常情况下，可以不需要接此信号。
第4章系统的实训实验课题4.1 基本指令操作训练4.1.1 输入输出指令操作训练例题：拨动控制开关SW0,信号灯L1 亮，拨动控制开关SW1，信号灯L0 熄灭。
例题解析：（1）系统的I/O 分配根据系统要求，系统I/O 分配表如表4-1 所示。
表4-1 系统的I/O 分配表(2) 系统接线系统接线图如图4-1 所示。
（3）梯形图程序图4-2 梯形图程序（4）思考题：1）用一个开关如何完成题目要求的实验内容。
2）按照图4-3 所示的时序图编写程序。
提示：采用上升沿指令和下降沿指令来完成控制。
3）按照图4-4 所示的时序图编写程序。