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　　氣動(dòng)機(jī)械手動(dòng)作表示圖，其功用是將工件從 A 處移送到 B 處。氣動(dòng)機(jī)械手的升降和左右移行分別運(yùn)用了雙線圈的電磁閥，在某方向的驅(qū)動(dòng)線圈失電時(shí)能堅(jiān)持在原位，必需驅(qū)動(dòng)反方向的線圈才干反向運(yùn)動(dòng)。

　　上升、降落對(duì)應(yīng)的電磁閥線圈分別是 YV2 、YV1 ，右行、左行對(duì)應(yīng)的電磁閥線圈分別是 YV3 、YV4。機(jī)械手的夾鉗運(yùn)用單線圈電磁閥 YV5 ，線圈通電時(shí)夾緊工件，斷電時(shí)松開(kāi)工件。

　　經(jīng)過(guò)設(shè)置限位開(kāi)關(guān) SQ1 、SQ2、SQ3、SQ4 分別對(duì)機(jī)械手的降落、上升、右行、左行停止限位，而夾鉗不帶限位開(kāi)關(guān)，它是經(jīng)過(guò)延時(shí) 1.7s 來(lái)表示夾緊、松開(kāi)動(dòng)作的完成的。如下圖所示

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　　如圖 10-8 所示為機(jī)械手的操作面板，機(jī)械手能完成手動(dòng)、回原位、單步、單周期和連續(xù)等五種工作方式。手開(kāi)工作方式時(shí)，用各按鈕的點(diǎn)動(dòng)完成相應(yīng)的動(dòng)作；回原位工作方式時(shí)，按下“回原位”

　　按鈕，則機(jī)械手自動(dòng)返回原位；單步工作方式時(shí)，每按一次起動(dòng)按鈕，機(jī)械手向前執(zhí)行一步；選擇單周期工作方式時(shí)，每按一次起動(dòng)按鈕，機(jī)械手只運(yùn)轉(zhuǎn)一個(gè)周期就停下；連續(xù)工作方式時(shí)，機(jī)械手在原位，只需按下起動(dòng)按鈕，機(jī)械手就會(huì)連續(xù)循環(huán)動(dòng)作，直到按下中止按鈕，機(jī)械手才會(huì)最后運(yùn)轉(zhuǎn)到原位并停下；而在傳送工件的過(guò)程中，機(jī)械手必需升到最高位置才干左右挪動(dòng)，以避免機(jī)械手在較低位置運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)碰到其它工件。

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　　2.1 分配輸入 /輸出點(diǎn)，見(jiàn)表 10-4

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　　2.2 PLC 接線圖，如圖 10-9 所示

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　　2.3 程序設(shè)計(jì)

　　2.3.1 根本指令編程

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　　機(jī)械手系統(tǒng)的程序總體構(gòu)造如圖 10-10 所示，分為公用程序、自動(dòng)程序、手動(dòng)程序和回原位程序等四局部。其中自動(dòng)程序包括單步、單周期和連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的程序，因它們的工作次第相同，所以可將它們合編在一同。 CJ（FNC00）是條件跳轉(zhuǎn)應(yīng)用指令（詳情見(jiàn)項(xiàng)目十二），指針標(biāo)號(hào) P□ 是其操作數(shù)。

　　該指令用于某種條件下跳過(guò) CJ 指令和指針標(biāo)號(hào)之間的程序，從指針標(biāo)號(hào)處繼續(xù)執(zhí)行，以減少程序執(zhí)行時(shí)間。假如選擇“手動(dòng)”工作方式，即 X0 為 ON，X1 為 OFF，則 PLC 執(zhí)行完公用程序后，將跳過(guò)自動(dòng)程序到 P0 處，由于 X0 動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)，所以直接執(zhí)行“手動(dòng)程序”。由于 P1 處的X1 的動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，所以又跳過(guò)回原位程序到 P2 處。

　　假如選擇“回原位”工作方式，同樣只執(zhí)行公用程序和回原位程序。假如選擇“單步”或“連續(xù)”方式，則只執(zhí)行公用程序和自動(dòng)程序。公用程序如圖 10-11 所示，當(dāng) Y4 復(fù)位（即松緊電磁閥松開(kāi)）、左限位 X21 和上限位 X17 接通時(shí)，輔助繼電器 M0 變?yōu)?ON，表示機(jī)械手在原位。

　　這時(shí)， 假如開(kāi)端執(zhí)行用戶(hù)程序 （M8002 為 ON）、系統(tǒng)處于手動(dòng)或回原位狀態(tài)（ X0 或 X1 為ON），那么初始步對(duì)應(yīng)的 M10 被置位，為進(jìn)入單步、單周期、連續(xù)工作方式作好準(zhǔn)備。

　　假如 M0 為 OFF， M10 被復(fù)位，系統(tǒng)不能進(jìn)入單步、單周期、連續(xù)工作方式。圖中的指令ZRST（FNC40）是成批復(fù)位的應(yīng)用指令，當(dāng) X0 為 ON 時(shí)，對(duì) M11~M18 的輔助繼電器復(fù)位，以避免系統(tǒng)從自動(dòng)方式轉(zhuǎn)換到手動(dòng)方式，再返回自動(dòng)方式時(shí)呈現(xiàn)兩種不同的活動(dòng)步。

　　手動(dòng)程序如圖 10-12 所示， 用 X10~X15 對(duì)應(yīng)機(jī)械手的上下左右移行和夾鉗松緊的按鈕。按下不同的按鈕，機(jī)械手執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。在左、右移行的程序中串聯(lián)上限位置開(kāi)關(guān)的動(dòng)合觸點(diǎn)是為了防止機(jī)械手在較低位置移行時(shí)碰撞其它工件。為保證系統(tǒng)平安運(yùn)轉(zhuǎn)，程序之間還停止了必要的聯(lián)鎖。

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　　如圖 10-13 所示為回原位程序， 在系統(tǒng)處于回原位工作狀態(tài)時(shí)， 按下回原位按鈕 （X5 為ON），M3 變?yōu)?ON，機(jī)械手松開(kāi)和上升，當(dāng)升到上限位（ X17 變?yōu)?ON），機(jī)械手左行，直到移至左限位（ X21 變?yōu)?ON）才中止，并且 M3 復(fù)位。

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　　自動(dòng)程序如圖 10-14 所示，系統(tǒng)工作為單步方式時(shí)， X2 為 ON，其動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)，輔助繼電器普通狀況下 M2 為 OFF 。X3 、X4 都為 OFF，“單周期”和“連續(xù)”工作方式被制止。假定系統(tǒng)處于初始狀態(tài)， M10 為 ON,當(dāng)按下起動(dòng)按鈕 X6 時(shí)， M2 變?yōu)?ON,使 M11 為 ON，Y0 線圈得電，機(jī)械手降落。放開(kāi)起動(dòng)按鈕后， M2 立刻變?yōu)?OFF。

　　當(dāng)機(jī)械手降落到下限位時(shí)，與 Y0 線圈串聯(lián)的 X16 動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)， Y0 線圈失電，機(jī)械手中止降落。此時(shí)， M11 、X16 均為 ON，其動(dòng)合觸點(diǎn)接通，再按下起動(dòng)按鈕 X6 時(shí)， M2 又變?yōu)?ON，M12 得電并自堅(jiān)持，機(jī)械手進(jìn)入夾緊狀態(tài)，同時(shí) M11 也變?yōu)镺FF。在完成某一步的動(dòng)作后，必需按一次起動(dòng)按鈕，系統(tǒng)才干進(jìn)入下一步。

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　　假如選擇的是單周期工作方式， 此時(shí) X3 為 ON，X2 的動(dòng)斷觸點(diǎn)接通， M2 為 ON，允許轉(zhuǎn)換。在初始步時(shí)按下起動(dòng)按鈕 X6 ，在 M11 電路中，因 M10、X6 、M2 的動(dòng)合觸點(diǎn)和 M12 的動(dòng)斷觸點(diǎn)都接通，所以 M11 變?yōu)?ON，Y0 也變?yōu)?ON，機(jī)械手降落。當(dāng)機(jī)械手碰到下限位開(kāi)關(guān) X16 時(shí)中止降落，M12 變?yōu)?ON， Y4 也變?yōu)?ON，機(jī)械手進(jìn)入夾緊狀態(tài)，經(jīng)過(guò) 1.7s 后，機(jī)械手夾緊工件開(kāi)端上升。這樣，系統(tǒng)就會(huì)按工序一步一步向前運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　當(dāng)機(jī)械手在 M18 步返回原位時(shí)， X4 為 OFF，其動(dòng)合觸點(diǎn)斷開(kāi)，此時(shí)不是連續(xù)工作方式，因而機(jī)械手不會(huì)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　系統(tǒng)處于連續(xù)方式時(shí)， X4 為 ON ，它的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，在初始步時(shí)按下起動(dòng)按鈕 X6 ，M1 得電自堅(jiān)持，選擇連續(xù)工作方式，其它工作過(guò)程與單周期方式相同。按下中止按鈕 X7 后， M1 變?yōu)镺FF，但系統(tǒng)不會(huì)立刻停下，在完成當(dāng)前的工作周期后，機(jī)械手最終停在原位。

　　2.3.2 根本指令配合步進(jìn)指令的編程辦法

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　　運(yùn)用步進(jìn)指令編寫(xiě)機(jī)械手次第控制的程序比用根本指令更容易、更直觀。在機(jī)械手的控制系統(tǒng)中，手動(dòng)和回原位工作方式用根本指令很容易完成，這里不反復(fù)。只引見(jiàn)圖 10-15 所示的次第功用圖，該圖完成了機(jī)械手的自動(dòng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。圖中特殊輔助繼電器 M8002 僅在運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)端時(shí)接通。S0 為初始狀態(tài)，對(duì)應(yīng)回原位的程序。

　　在選定連續(xù)工作方式后， X4 為 ON，按下回原位按鈕 X5，能保證機(jī)械手的初始狀態(tài)在原位。當(dāng)機(jī)械手在原位時(shí)，夾鉗松開(kāi) Y4 為 OFF，上限位 X17、左限位 X21 都為 ON，這時(shí)按下起動(dòng)按鈕 X6，狀態(tài)由S0 轉(zhuǎn)換到 S20，Y0 線圈得電，機(jī)械手降落。

　　當(dāng)機(jī)械手碰到下限位開(kāi)關(guān) X16 時(shí)， X16 變?yōu)?ON，狀態(tài)由 S20 轉(zhuǎn)換為 S21， Y0 線圈失電，機(jī)械手中止降落， Y4被置位， 夾鉗開(kāi)端夾持， 定時(shí)器 T0 啟動(dòng)，經(jīng)過(guò) 1.7s 后，定時(shí)器的觸頭接通， 狀態(tài)由S21 轉(zhuǎn)換為 S22，機(jī)械手上升。

　　系統(tǒng)如此一步一步按次第運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)機(jī)械手返回到原位時(shí) X21 變?yōu)?ON，狀態(tài)由 S27 轉(zhuǎn)換為 S0，機(jī)械手自動(dòng)進(jìn)入新的一次運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程。因而機(jī)械手能自動(dòng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　從圖 10-15 所示的次第功用圖中能夠看出，每一狀態(tài)繼電器都對(duì)應(yīng)機(jī)械手的一個(gè)工序，只需弄清工序之間的轉(zhuǎn)換條件及轉(zhuǎn)移方向就很容易、很直觀的畫(huà)出次第功用圖。其對(duì)應(yīng)的步進(jìn)指令梯形圖也很容易畫(huà)出。

　　2.3.3 根本指令、初始狀態(tài)指令和步進(jìn)指令配合的編程辦法

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　　初始狀態(tài)指令次第控制的程序如圖 10-16 所示。圖（ a）為初始化程序，它保證了機(jī)械手必需在原位才干進(jìn)入自開(kāi)工作方式。圖（ b）為手動(dòng)方式程序，機(jī)械手的夾緊、放松及上下左右移行由相應(yīng)的按鈕完成。在圖（c）回原位方式程序中， 只需按下回原位按鈕即可。

　　圖中除初始狀態(tài)繼電器外，其它狀態(tài)繼電器應(yīng)運(yùn)用回零狀態(tài)繼電器 S10~ S19。圖（ d）為自動(dòng)方式程序， M8041 和 M8044 都是在初始化程序中設(shè)定的，在程序運(yùn)轉(zhuǎn)中不再改動(dòng)。

　　下面是圖 10-16 對(duì)應(yīng)的語(yǔ)句表程序

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