搬运机械手及其PLC控制系统设计论文.docx

江 西 理 工 大 学 南 昌 校 区

毕 业 设 计（论文）

题 目：搬运机器手及其PLC控制系统设计

系 ：机电工程系
专 业：机电一体化
班 级：08机电（1）
学 生：王 淼 清
学 号： 08312111

指导西席：王春花老师、张乐平老师 职称：副传授

摘 要

随着产业自动化的普及和生长，控制器的需求量逐年增大，搬运机器手的应用也逐渐普及，主要在汽车，电子，机器加工、食品、医药等领域的生产流水线或货品装卸调运, 可以更好地节约能源和提高运输设备或产物的效率，以低落其他搬运方法的限制和不敷，满足现代经济生长的要求。
搬运机器手是能模仿人和臂的某些行动功效，用以牢固步伐抓取、搬运物件或操纵东西的自动操纵装置。为了满足生产的需要，机器手要求设置多种事情方法，例如手动和自动（包罗连续、单周期、单步和自动返回初始状态）事情方法。在运动控制方面，PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。所以利用PLC步伐控制可以实现机器手的控制要求。通过梯形图步伐使各行动电磁阀行动，配合各极限位置的限位开关，准确而又循环的连续操纵。系统以液压传动为驱动方法，制止使用三相异步电动机，具有防过载的优点。机器手、PLC、液压系统组成的整体具有高效、宁静、经济、实用等特点。

要害词：搬运机器手；液压；电磁阀；可编程控制器（PLC）

ABSTRACT

With the popularity of industrial automation and development, the demand for year-on-year increase of controller, handling the application of robot gradually popularity, mainly in the automotive, electronic, mechanical processing, food, medicine and other areas of the production line or cargo transport, we can be more good to save energy and improve the transport efficiency of equipment or products, to reduce restrictions on other modes of transportation and inadequate to meet the requirements of modern economic development.
Handling manipulator is able to imitate some actions and arm function, fixed procedure of crawling, handling objects or tools automatically-operated equipment. In order to meet the needs of production, various working methods required for the manipulator, such as manual and automatic (including continuous, single cycle, and automatically return to the initial state in a single step) works. In the area of motion control, PLC can be used for circular or linear motion control. Using PLC control manipulator control requirements can be implemented. By ladder diagram programs enable the solenoid valve action, combined with the extreme position of limit switches, accurate and continuous operation of the loop. System in hydraulic-driven way, avoiding the use of three-phase induction motor, has the advantage of overload-proof. Manipulator, PLC, hydraulic system as a whole is an efficient, secure, economical and practical characteristics.

Keywords: handling mechanical hands；hydraulic；solenoid valve；Programmable Logic Controller (PLC)

目 录
摘要
第一章 机器手的介绍 1
第二章 机器手抓取机构设计 3
2.1 手部设计盘算 3
2.2 大臂上下移动机构设计 5
2.3 上臂左右移动机构设计 6
第三章 液压系统原理设计 8
8
8
8
3.4 总体系统图 9
第四章 PLC的硬件设计 12
设计 12
4.2 操纵面板的设计 13
4.3 PLC型号的选择 14
4.4 PLCI/O分派表 14
4.5 PLC的外部接线图 16
4.6 电器元件的选用 17
19
第五章 PLC的步伐设计 22
主步伐 22
5.1.1 行动要求 22
5.1.2 事情方法 22
5.1.3 步伐的总体结构 23
子步伐 23
5.2.1 公用步伐 23
5.2.2 手动步伐 24
5.2.3 自动步伐 25
5.2.4 自动回原点步伐 30
参考文献 34
附录 35
致谢 39

第一章 机器手的介绍
1.1 机器手组成
在我国，产业呆板人的应用虽然起步较晚，但生长很快。目前，海内呆板人已经从仿制引进阶段，逐渐过渡到自行设计和开发阶段了。
机器手是在机器手、自动化生产历程中生长起来的一种新型装置。能模仿人手和臂的某些行动功效，用以按牢固步伐抓取、搬运物件后哦操纵东西的自动操纵装置。它可取代人的沉重劳动以实现生产的机器化和自动化，能在有害情况下操纵以掩护人身宁静，因而遍及应用机器制造、冶金、电子、轻工和原子能等部分。近年来，随着电子技能特别是电子盘算机的遍及应用，呆板人的研制和生产已成为高科技领域内迅速生长起来的一门新兴技能，它越发促进了机器手的生长，使得机器手能跟好地实现与机器化和自动化的有机结合。
机器手通常用于机床或其他呆板的附加装置，如在自动机床或自动生产线上装卸和通报工件，在加工中心中调换刀具等，一般没有独立的控制装置。有些操纵装置需要由人直接利用，如用于原子能部分操持危险物品的主从式操纵手也常称为机器手。
产业机器手是产业生产的一定产物，它是一种模仿人体上肢的部分功效，凭据预定要求输送工件或握持东西进行操纵的自动化技能设备，对实现产业生产自动化，推动产业生产的进一步生长起着重要作用。因而具有强大的生命力受到人们的遍及重视和接待。实践证明，产业机器手可以取代人手的沉重劳动，显著减轻工人的劳动强度，改进劳动条件，提高劳动生产率和自动化水平。产业生产中经常出现的搬运和恒久频繁、单调的操纵，接纳机器手是有效的。机器手主要由手部和运动机构组成。手部是用来抓持工件的部件，凭据被抓持物件的形状、尺寸、重量、质料和作业要求面有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成种种转到、移动或复合运动来实现划定的行动，改变被抓持物件的位置和姿势。我设计的是一种液压机器手。本机构具有快递、高效等优点。
机器手主要由手部和运动机构组成。手部是用来抓持工件（或东西）的部件，凭据被抓持物件的形状、尺寸、重量、质料和作业要求面有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成种种转动（摆动）、移动或复合运动来实现划定的事情，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方法，成为机器手的自由度。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。自由度是机器手设计的要害参数。自由度越多，机器手的灵活越大，通用性越广，其结构也越庞大。一般专用机构有2--3个自由度。

机器手主要由执行机构、驱动系统、控制系统组成。
(1)执行机构：包罗机器手部、大臂、上臂和立柱等部件，有的还增设行走机构如1-1所示。

图
1） 手部：是机器手与工件打仗的部件。由于与物件的形式差别，可分为夹持式和 吸附式手部，由于本课题的工件是圆柱状棒料，所以接纳夹持式。由手指和传力机构所组成，手指与工件打仗而传力机构则通过手指夹紧力来完成夹放工件的任务。
2） 大臂：支撑手部的部件，用以改变工件的空间位置。
3） 上臂：支撑手部和大臂的部件，用以改变工件的空间位置。
4） 立柱：指支撑上臂的部件，是机器手的底子部分，起着支撑和联接的作用。
（2） 驱动系统：机器手的驱动系统是驱动执行运动的传动装置。常用的有液压传动、气压传动、电力传动和机器传动等四种方法。[3]

第二章 机器手抓取机构设计

一、 敌手部设计的要求
1、 有适当的夹紧力
手部在事情时，应具有适当的夹紧力，以包管夹持稳定可靠，变形小，且不损坏工件的已加工外貌。对付刚性很差的工件夹紧力巨细应该设计得可以调治，对付粗笨的工件应考虑接纳自锁宁静装置。
2、 有足够的开闭范畴
夹持类手部的手指都有张开和闭合装置。事情时，一个手指开闭位置以最大变革量称为开闭范畴。对付回转型手部开闭范畴，可用开闭角和手指夹紧端长度表现。手指开闭范畴的要求与许多因素有关，如工件的形状和尺寸，手指的形状和尺寸，一般来说，如事情情况许可，开闭范畴大一些较好，如图2.1所示。

图2.1 机器手开闭示意图
3、 力系结构简朴，重量轻，体积小
手部处于大臂的最前端，事情时运动状态多变，其结构、重量和体积直接影响整个机器手的结构，抓重，定位精度等性能。因此。在设计手部时，必须力求结构简朴，重量轻，体积小。
4、 手指应有一定的强度和刚度
5、 其它要求
因此送料，夹紧机器手，凭据工件的形状，接纳最常用的外卡式两指钳爪，夹紧方法用常闭史弹簧，松开时，用单作用式液压缸。此种结构较为简朴，制造方便。[15]
二、 手部装置原理
如图2.2所示：油缸右腔停止进油时，弹簧力夹紧工件，油缸右腔进油时松开工件。

图2.2 油缸示意图
1、右腔推力为
Fp=（π/4）D²P
=（π²X25X10³

2、凭据钳爪夹持的方位，查出当量夹紧力盘算公式为：
F1=(2b/a)X(cosa)²N′
其中N′=4X98=392N，带入上式得：
F1=(2b/a)X(cosa)²X392
=1680N

经圆整F1=3300N
3、盘算手部活塞杆行程长L，即
L=（D/2）tan a
=35×tan30
=20.2 mm
4、确定“V”型钳爪的L, β。
取L/Rcp=3
式中：Rcp=P/4=200/4=50
由上两式可得：L=Rcp=150
取“V”型钳口的夹角2α=120，则偏转角按最佳偏转角来确定，
查表得：β=22°39′
5、机器运动范畴（速度）
(1)伸缩运动 Vmax=500mm/s
Vmin=50mm/s

（2)上下运动 Vmax=600mm/s
Vmin=60mm/s
(3)左右运动 Vmax=800mm/s
Vmin=80mm/s
所以取手部驱动活塞速度V=60mm/s
6、手部右腔流量：
Q=sv
=60πr²
²
=230790mm³/s
7、手部事情压强
P=F1/S

2.2 大臂上下移动机构设计
大臂是机器手的主要执行部件。它的作用是支撑手部，并动员他们在空间运动。
大臂运动的目的，一般是把手部送达空间范畴内的任意点上，从上臂的受力情况看，它在事情中即直担当着手部和工件的动、静载荷，并且自身运动又较多，故受力较庞大。
机器手的精度最终会合在反应在手部的位置精度上，所示在选择符合的导向装置和定位方法就显得尤其重要了。
大臂的上下速度为200mm/s
行程L为800mm
1、 大臂右腔流量，由公式得：
Q=sv
=200XπX45²
=1271700mm³/s

2、大臂右腔事情压力，由公式得：
P=F/S
式中：F---取工件重和大臂运动部件总量，估算F=500+150=650N，F摩=1000N。所以带入上式得：
P=（F+F摩）/S
=1650/πX45²

2.3 上臂左右移动机构设计
上臂是机器手的主要执行部件。它的作用是支撑手部，并动员他们在空间运动。
上臂运动的目的，一般是把手部送达空间范畴内的任意点上，从上臂的受力情况看，它在事情中即直担当着手部和工件的动、静载荷，并且自身运动又较多，故受力较庞大。
机器手的精度最终会合在反应在手部的位置精度上，所示在选择符合的导向装置和定位方法就显得尤其重要了。

上臂的伸缩速度为：300mm/s
行程L为：800mm
1.、上臂右腔流量，公式得：
Q=sv
=300XπX50²
=2355mL/s
2、 上臂右腔事情压力，公式得：
P=F/S
式中：F--活塞左右移动的摩擦力F摩=1000N。
所以代入上公式得：
P=F摩/S
=1000/πX50²

3、 绘制机构事情变参数变如下表2.4所示：
表 机构工件参数表
机构名称
事情速度
行程
事情压力
流量
手部抓紧
60mm/s
20mm

231mL/s
大臂上下
200mm/s
800mm

上臂左右
300mm/s
800mm

2355mL/s

4、由开端盘算选液压缸

所需液压最大流量Q=2311mL/s
选取CB-D型液压缸（齿轮泵）
此泵事情压力为10Mpa，转速为1800r/min，事情流量Q在32-70mL/r之间，可以满足需要。
5. 圆整各缸的数值：

流量 Q1=231mL/s

流量 Q2=1271mL/s

流量 Q3=2355mL/s

第三章液压系统原理设计
手部抓取缸

图3.1 手部抓取缸液压原理图
1、 [14]
2、 泵的供油压力取10Mpa，流量Q取系统所需最大流量即Q=1300mL/s。因此，需装图3.1所示的调速阀，流量定为7.2L/min，事情压力P=2Mpa。接纳：
YF--B10B 溢流阀
2FRM5--20/102 调速阀
23E1--10B 二位三通换向阀
大臂伸缩缸液压回路

1、
2、
流量 Q=1271ml/s
接纳：
2FRM5-20/102 调速阀
34E1-10B 三位四通换向阀
上臂伸缩缸液压回路回路

图 3.3 上臂伸缩缸液压回路

1、
2、
流量 Q=2355ml/s
接纳：
23E1-10B 三位四通换向阀
2FRM5-20/102 调速阀
总体系统图

1、
2、 事情历程
下降→夹持→上升→右移→下降→松开→上升→松开→上升→左移

3、 电磁铁行动顺序表：
表 电磁阀顺序行动表
元件

行动
1DT
2DT
3DD
4DT
5DT
下降
-
+
-
-
-
夹持
+
-
-
-
-
上升
+
-
+
-
-
右移
+
-
-
+
-
下降
+
+
-
-
-
松开
-
-
-
-
-
上升
-
-
+
-
-
左移
-
-
-
-
+

4、 确定电动机规格：
液压泵选取CB-D型液压泵，额定供油压力P=1Mpa，事情流量在32-70ml/r之间，选取80L/min为额定流量的泵。
因此：传动功率 P0=P×Q/η
式中： η=0.8（经验值）
所示代入上式得：
P0=1×70×
×7/8

第四章 PLC的硬件设计
系统的主电路设计
本设计只由一个液压电机拖动，功率为1.5KW，要求设置过载与短路掩护。这部电机的功率小，可直接起动，不需降压起动。
液压电机控制电路———打仗器控制电路
图4-1为电动机单向旋转打仗器控制电路。图中QF为电源开关,KM为打仗器，KR为热继电器，SB2、SB1分别为起动按钮与停止按钮，M为三相鼠笼式感到电动机。
电动机起动控制：合上电源开关QF，按下起动按钮SB2，其常开触点闭合，打仗器KM线圈通电吸合，其主触点闭合，电动机接通三相电源起动。同时，与起动按钮SB2并联的打仗器常开帮助触点闭合，使KM线圈经SB2触点与KM自身常开帮助触点通电，当松开SB2时，KM线圈仍通过自身常开触点继承保持通电，从而使电动机得到连续运转。
电动机需停转时，可按下停止按钮SB1，打仗器KM线圈断电释放，KM常开主触点与帮助触点均断开，切断电动机主电路及控制电路，电动机停转。
电路掩护环节
（1） 短路掩护 由断路器QF实现主电路与控制电路的短路掩护。
（2） 过载掩护 由热继电器KR实现电动机的恒久过载掩护。当电动机出现恒久过载时，串接在电动机定子电路中的发热元件使双金属片弯曲，使串接在控制电路中的常闭触点断开，切断KM线圈电路，使电动机断开电源，实现掩护目的。
（3） 欠压和失压掩护 当电源严重下降或电压消失时，打仗器电磁吸力急剧下降或消失，衔铁释放，各触点回复，断开电动机电源，电动机停止旋转。一旦电源规复时，电动机也不会自行起动，从而制止事故产生。因此，具有自保电路的打仗器具有欠压与失压掩护作用。[9]

图4-1 主电路图
操纵面板的设计
凭据控制和生产工艺的要求，控制操纵包罗手动和自动，手动又包罗手动步进、回原位操纵，自动控制包罗单步、单周期、连续的操纵。故操纵方法选择开关设置有五个档位。手动事情方法下，手动行动包罗上升、下降、放松、左移、右移、夹紧，故设置六个行动开关按钮。另外设有启动停止按钮，另有负载电源、紧急停车两个按钮。设计如图4-2所示：

图4-2 操纵面板
PLC型号的选择
本次设计使用的是可编程控制实验装置。由于机器手系统的输入/输出点少，要求电气控制部分体积小，本钱低，并能够用盘算机对PLC进行监控和治理，该机器手的控制为纯开关量控制，且I/O点数不多，仅需18个输入点和5个输出点，考虑留有一定的裕量。故选用德国西门子公司生产的多功效小型S7-200 CPU 226 CN主机，该机输入点为24个，输出点为16个。
4.4 PLC I/O分派表
凭据机器手行动的要求及各限位开关和各掩护系统的开关设备，输入、输出点分派如表4-3所示。

表4-3 I/O分派表
名称
输入
名称
输出
下限位

下降

上限位

夹紧

右限位

上升

左限位

右行

上升

左行

左行

松开

下降

右行

夹紧

手动

回原点

单步

单周期

连续

返回原位

起动

停止

4.5 PLC的外部接线图

图4-3 PLC的外部接线图

4.6 电器元件的选用
电动机运行的各相关参数：
本次设计接纳的电机是JO2··M。估算出线路中出现的最大短路电流为18.5A。
1. 塑料外壳式断路器的选用：
（1）额定电压：它是表征断路器绝缘强度的参数，它是断路器恒久事情的尺度电压。为了适应电力系统事情的要求，断路器又划定了与各级额定电压相应的最高事情电压。
（2） 额定电流：它是表征断路器通过恒久电流能力的参数，即断路器允许连续恒久通过的最大电流。
（3）额定短路通断能力：即是或大于线路中可能出现的最大短路电流，一般按有效值盘算
（4） 欠电压脱扣器电压：即是线路额定电压
（5） 分励脱扣器额定电压：即是控制电源电压
（6） 长延时电流整定值：电动机额定电流
（7） 瞬时整定电流：（8～15）倍电动机额定电流
（8）6倍长延时电流整定值的可返回时间：即是或大于电动机实际起动时间
因此选型号为DZX19-63/130的限流塑料外壳式断路器，级数为1，额定电压为380V，壳架品级额定电流为63A，额定电流为20A，额定分断能力P-2为6KA，限流因数小于0.6，机电寿命4000次，外形尺寸：单极25.4mm，安装尺寸：长76.2mm，宽为64.6mm，高为88mm。
2. 交换打仗器的选用：
电动机负载时的选用：本电机的功率为1.5KW，为一般任务型，选配打仗器时只要使选用打仗器的额定电压和额定电流即是或稍大于电动机的额定电压和额定电流即可。因此选用型号为CJ8-10的交换打仗器，额定电流为10A，打仗器所能控制电动机的最大功率为4.0KW，机器寿命为330万次，电寿命为60万次，开断能力为10倍，接通能力为12倍，最高操纵频率为1200次/时，外形尺寸为长、宽、高为69、68、90mm。
3. 热继电器的选用
本设计的电动机处于恒久事情制，
（1） 凭据电动机起动时间，选取6IN,下具有相应可返回时间的热继电器，通常在6IN下热继电器的可返回时间与行动时间有下列干系：
t1=(0.5～0.7)t2
式中，t1为继电器在6IN下可返回时间；t2为继电器在6IN下行动时间，而t2值可在热继电器安秒特性上查出。
热继电器整定电流范畴的中间值为电动机的额定事情电流。使用时，热继电器的旋钮应跳到该额定值，不然将不能起动掩护作用。
因此选型号为LR1-D09308的热继电器，整定电流范畴为2.5～4A，控制电动机功率（AC3）为1.5KW。外型尺寸为长宽高各为104、44、35mm。
4.控制按钮的选用：
按钮通常是用来短时接通大概断开小电流控制电路的一种主令电器，其选用依据主要是凭据需要的触点对数、行动要求、是否需要带指示灯、使用场所以及颜色等要求。目前，按钮产物有多种结构型式、多种触头组合以及多种颜色，供差别使用条件选用。例如急停操纵一般选用蘑菇形，停止按钮通常选择赤色等。本设计中的控制按钮选用型号为LA2（J），额定电压为380V，额定电流为5A，控制容量为300VA，机器寿命为100万次，电寿命为50万次，操纵频率为1200次/小时，外形尺寸：φ37mm，长54.5mm，安装尺寸为长宽都为40mm；急停按钮选择型号为NP2-BS442。
组合开关选型号为HZ15-10/501的组合开关，接线方法为板后接线，极数为5，外形尺寸为长宽高各为85、65、90mm，安装尺寸为长宽高各为75、60、104mm。
5.行程开关的选用：
（1） 凭据应用场所及控制东西选择：选用一般用途行程开关。
（2） 凭据安装情况选择防护式，选用开启式。
（3） 凭据控制回路的电压和电流选择行程开干系列。
（4） 凭据机器与行程开关的传力与位移干系选择符合的头部形式。
选择型号为LXl9-001， 额定电压是380V，额定电流为5A，结构形式为无滚轮，仅用传动杆，能自复位，常开常闭的触头都为1对，触头转换时间小于0.04s，事情行程＜4 mm，超行程＞3mm。
6. 熔断器的选用
熔断器的选择主要包罗熔断器类型、额定电压、熔断器额定电流与熔体额定电流简直定。
（一） 熔断器类型与额定电压选择
凭据负载掩护特性和短路电路巨细、种种熔断器的适用范畴来选用熔断器的类型。凭据被掩护的电压来决定熔断器的电压。
（二） 熔体与熔断器额定电流简直定
熔体额定电流巨细与负载巨细、负载性质有关。对笼型感到电动机其熔断器熔体的额定电流为：
单台电动机
INF=(1.5～2.5)INM
式中，INF为熔体额定电流(A)；INM为电动机额定电流（A）
选择型号为R1-10的熔断器，额定电压为220V，额定电流为10A，熔体额定电流为10A，极限分断能力为1000A，外形尺寸为长宽高各为65、25、35mm，安装尺寸为长宽高各为72、24、30mm[1]。
元器件一览表：
序号
代号
名称
数量
规格型号
备注
1
JO2
电动机
1
JO2-21-2

2
FR
热继电器
1
LR1-D09308

3
KM
打仗器
1
CJ8-10
电压220VAC
4
SQ01～SQ04
限位开关
4
LXl9-001

5
SA01
组合开关
1
HZ15-10/501

6
SB
按钮
11
LA2（J）

7
XT1，XT2
端子排
2
TZ1-10L

8
QF
断路器
1
DZX19-63/130

9
FU
熔断器
1
R1-10

4.7 电器安装板接线图
按国度尺度～2m之间。所有器件的接线端子和五连端子，必须位于维修台之上至少0.2m处，以便装拆导线。摆设器件时，一个电器与另一个电器元件的导电部件之间的爬电距离和电气间隙不得低于10和6mm。电柜和壁龛中裸露、无电弧的带电与电柜或壁龛导体壁板间必须留有间隙：不小于15mm[9]。
电柜内的电器可按下述原则部署：
（1） 一般监督器件部署在电柜仪表板上，丈量仪表部署在仪表板上部，指示灯部署在仪表板下部。
（2） 体积大或较重的电器元件安装在电柜下方；发热元件安装在电柜的上方，对付板型电阻装于地面1.7m以上的区域，对付管行电阻应装于柜后部。
（3） 强电弱电应离开，弱电部分应屏蔽和断绝，以防强电及外界的滋扰。
（4） 部署电器元件时，应留布线、接线、维修和调解操纵的空间间距。
（5） 电器部署应考虑整齐、美观、对称。尽量使外形与结构尺寸相同的电器元件安装在一起，便于加工、安装和配线。
（6） 接线座的部署：对用于相邻柜间连接用的接线座应部署在柜的两侧；用于与柜外部接线的接线座应部署在柜的下部且不得低于200mm[9]。
凭据以上原则：断路器QF、打仗器KM、热继电器KR安装在电器安装板里，行程开关通过端子排连接到外部的开关电路；各手动按钮通过端子排连接到操纵面板上，PLC的CPU放在最下方，各I/O口输入输出点通过走线槽用导线连接到端子排。断路器QF、打仗器KM、热继电器KR之间的连线可直接敷在走线槽，不必连到端子排。具体的接线方法如下图所示。
注：选择型号为TZ1-10L的XT1、XT2，额定电压为380V，额定电流为10AA，外形尺寸：长宽高各为40、39、8mm。

图4-4 PLC外部接线图

第五章 PLC步伐的编写
5.1 主步伐
5.1.1 行动要求
为了满足生产的需要，许多设备要求设置多种事情方法，例如手动和自动（包罗连续、单周期、单步和自动返回初始状态）事情方法。手动步伐比力简朴，一般用经验法设计，庞大的自动步伐一般凭据系统的顺序功效图用顺序控制法设计。 图5-1 行动流程图
本课题的机器手用来将工件从A点搬运 到B点（见图5-1，右图），操纵面板如图5-2所示（同图4-2所示），图5-3（同图4-3）是PLC的外部接线图。输出Q0.1为1状态时被夹紧，为0状态时被松开。事情方法选择开关的5个位置分别对应于5种事情方法，操纵面板左下部的6个按钮（I0.5-I1.2）是手动按钮。为了包管在紧急情况下（包罗PLC产生妨碍）能可靠地切断PLC的负载电源，设置了交换打仗器KM（见图5-3）。在运行时按下“负载电源”按钮，使KM线圈得电并自锁，KM的主触点接通，给外部负载提供交换电源，出现紧急情况时用“紧急停车”按钮断开负载电源。

5.1.2 事情方法
系统设有手动、单周期、单步、连续和回原点5种事情方法。
在手动事情方法，用I0.5-I1.2对应的6个按钮分别独立控制机器手的升、降、左行、右行和夹紧、松开。
机器手在最上面和最左边，且夹紧装置松开时，称为系统处于原点状态（或称初始状态）。在进入单周期、连续和单步事情方法之前，系统应处于原点状态；如果不满足这一条件，可以选择回原点事情方法，然后 图5-1 机器手示意图
按返回原位按钮I2.5，使系统自动返回原点状态。在原点状态，顺序功效图 中的初始步M0.0为ON，为进入单周期、连续和单步事情方法做好了准备。
机器手从初始状态开始，将工件从A点搬运到B点，最后返回初始状态的历程，称为一个事情周期。
在单周期事情方法，在初始状态按下起动按钮I2.6后，从初始步M0.0开始，机器手按顺序功效图（见图5-7）的划定完成一个周期的事情后，返回并停留在初始步。
在连续事情方法，在初始状态按下起动按钮，机器手从初始步开始，事情一个周期后又开始搬运下一个工件，重复连续地事情。按下停止按钮，并步马上停止事情，完成最后一个周期的事情后，系统才返回并停留在初始步。

在单步事情方法，从初始步开始，按一下起动按钮，系统转换到下一步，完成该步的任务后，自动停止工件并停留在该步，在按一下起动按钮，才开始执行下一步的操纵。单步事情方法常用于系统的调试。
5.1.3 步伐的总体结构
图5-4（右图）是主步伐OB1，SM0.0的常开触点一直闭合，公用步伐是无条件执行的。在手动方法，I2.1为ON，执行“回原点”子步伐。在其他3种事情方法执行“自动”子步伐。

子步伐
图5-4 主步伐图 5.2.1 公用步伐
公用步伐（见图5-5）用于处置惩罚种种事情方法都要执行的任务，以及差别的事情方法之间相互切换的处置惩罚。
左限位开关I0.4、上限位开关I0.2的常开触点和表现机器手松开的Q0.1的常闭触点的串联接通时，“原点条件”M0.5变为ON。当机器手处于原点状态（M0.5为ON），在开始执行用户步伐（SM0.1为ON）、系统处于手动状态或自动回原点状态（I2.0或I2.1为ON）时，初始步对应的M0.0将被置位，为进入单步、单周期和连续事情方法做好准备。如果此时M0.5为OFF状态，M0.0被复位，初始步为不运动步，按下起动按钮也不能进入M2.0，系统不能在单步、单周期或连续事情方法下事情。
当系统处于手动事情方法和回原点时，必须将如5-7中除初始步以外的各步对应的存储器位（M2.0-M2.7）复位，不然当系统从自动事情方法切换得手动事情方法，然后又返回自动事情方法时，可能会出现同时有两个运动步的异常情况，引起错误的行动。
如果不是回原点方法，I2.1的常闭触点闭合，将代表回原点顺序功效图（见图5-10）总的各步的M1.0-M1.5复位。
在非连续方法，I2.4的常闭触点闭合，将表现连续事情状态的标记M0.7复位。

图5-5 公用步伐

5.2.2 手动步伐
图5-6是手动步伐，为了包管系统的宁静运行，在手动步伐中设置了一些须要的连锁：
1） 设置上升与下降之间、左行与右行之间的互锁，以防备功效相反的两个输出同时为ON。
2） 用限位开关I0.1-I0.4的常闭触点，限制机器手的范畴。
3） 上限位开关I0.2的常开触点与控制左、右行的Q0.3和Q0.4的线圈串联，机器手升到最高位置才气左右移动，以防备机器手