基于PLC的机械手设计和多通道温湿度监控装置文档格式.docx
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9、“停止”按钮应设有两个，一个实现立即完全停止，完全停电，而另一个停止按钮按下时，先完成整个工作过程，然后完全停电。
用数码管显示机械手下降的时间。
当按下非立马停止的“停止”按键的同时，启动三相异步电动机运转，当机械手完成整个工作过程，三相异步电动机停止。
三相异步电动机也应能独立控制启停。
（2）用稳压器给定2路输入信号为0-10V标准直流电压信号分别表示为温度、湿度对应的电压信号。
分别经过EM235转换之后，用2位LED交替显示相应电压值的个位和第一个小数位（静态显示方式），要实现可自动每隔2秒交替，也可手动按键交替显示。
把其中的一路模拟量输入，通过EM235的模拟量输出端直接输出，可用万用表测量。
要保证显示精度。
要有启动和停止按钮！
二、设计原始资料
PC机；
西门子S200PLC
三、设计完成后提交的文件和图表
系统原理说明；
I/O端子分配图；
外部接线结构图；
梯形图及每一网络相应的注释；
使用的中间继电器、定时器、计数器等用途说明；
结合具体使用的I/O，定时器，计数器等做系统原理的详细说明；
设计中遇到的问题，解决方法；
设计心得展望等；
四、进程安排
教学内容学时地点
集中学习0.5天综合实验楼
资料查阅与学习讨论1天综合实验楼
设计及调试7天综合实验楼
成果验收1.5天综合实验楼
五、主要参考资料
[1]王永华，现代电气控制及PLC应用技术[M]，北京，北京航空航天大学出版社2007年11月。
[2]所用三相电机，步进电机等原理介绍
[3]电控与PLC课程设计指导书
1.基于PLC的机械手控制
1.1题目要求
分别有总的启、停按钮，开始时，按下启动按钮SB后，机械手处于原始位
1、机械手下降：
2、机械手夹紧：
3、机械手上升：
4、机械手右行：
5、机械手下降：
6、机械手放松：
7、机械手上升：
8、机械手左移：
9、“停止”按钮应设有两个，一个实现立即完全停止，完全停电，而另一个停止按钮按下时，先完成整个工作过程，然后完全停电。
1.2方案说明
1.3端子分配
输入端
输出端
机械手启动按钮（SB）
I0.0
Y1
Q0.1
下限位（SQ1）
I0.1
Y2
Q0.2
上限位（SQ2）
I0.2
Y3
Q0.3
右限位（SQ3）
I0.3
Y4
Q0.4
左限位（SQ4）
I0.4
Y5
Q0.5
完全停止按钮
I0.5
Y6
Q0.6
非完全停止按钮
I0.6
Y7
Q0.7
电机单独启动
I0.7
Y8
Q1.0
电机单独停止
I1.1
电动机
Q1.1
1.4程序设计
1.5图片
2.基PLC的多通道温湿度监控装置
2.1题目要求：
用稳压器给定2路输入信号为0-10V标准直流电压信号分别表示为温度、湿度对应的电压信号。
把其中的一路模拟量输入，通过EM235的模拟量输出端直接输出，可用万用表测量。
2.2方案说明及EM235模块的要点：
（1）温度湿度对应的电压信号可以自动实现2S交替，也可以用手动控制，二个手动按钮分别控制温度与湿度对应的电压信号，输出的电压信号经过EM235的转换把模拟量转换成数字量，在通过数码管分别显示个位与小数点第一位。
（2）EM235是最常用的模拟量扩展模块，它实现了4路模拟量输入和1路模拟量输出功能。
下面以EM235为例讲解模拟量扩展模块接线图，如下图1所示。
没没
图1
图1演示了模拟量扩展模块的接线方法，对于电压信号，按正、负极直接接入X＋和X－；
对于电流信号，将RX和X＋短接后接入电流输入信号的“＋”端；
未连接传感器的通道要将X＋和X－短接。
对于某一模块，只能将输入端同时设置为一种量程和格式，即相同的输入量程和分辨率。
（后面将详细介绍）
EM235的常用技术参数：
模拟量输入特性
模拟量输入点数
4
输入范围
电压（单极性）0～10V0～5V0～1V0～500mV0～100mV0～50mV
电压（双极性）±
10V±
5V±
2.5V±
1V±
500mV±
250mV±
100mV±
50mV±
25mV
电流0～20mA
数据字格式
双极性全量程范围-32000～+32000
单极性全量程范围0～32000
分辨率
12位A/D转换器
模拟量输出特性
模拟量输出点数
1
信号范围
电压输出±
10V
电流输出0～20mA
电压-32000～+32000
电流0～32000
分辨率电流
电压12位
电流11位
下表说明如何用DIP开关设置EM235扩展模块，开关1到6可选择输入模拟量的单/双极性、增益和衰减。
EM235开关
单/双极性选择
增益选择
衰减选择
SW1
SW2
SW3
SW4
SW5
SW6
ON
单极性
OFF
双极性
X1
X10
X100
无效
0.8
0.4
0.2
由上表可知，DIP开关SW6决定模拟量输入的单双极性，当SW6为ON时，模拟量输入为单极性输入，SW6为OFF时，模拟量输入为双极性输入。
SW4和SW5决定输入模拟量的增益选择，而SW1，SW2，SW3共同决定了模拟量的衰减选择。
根据上表6个DIP开关的功能进行排列组合，所有的输入设置如下表：
满量程输入
SW1
SW3
SW4
SW5
SW6
OFF
0到50mV
12.5μV
0到100mV
25μV
0到500mV
125uA
0到1V
250μV
0到5V
1.25mV
0到20mA
5μA
0到10V
2.5mV
±
25mV
50mV
25μV
100mV
50μV
250mV
125μV
500
1V
500μV
2.5V
5V
10V
5mV
6个DIP开关决定了所有的输入设置。
也就是说开关的设置应用于整个模块，开关设置也只有在重新上电后才能生效。
输入校准模拟量输入模块使用前应进行输入校准。
其实出厂前已经进行了输入校准，如果OFFSET和GAIN电位器已被重新调整，需要重新进行输入校准。
其步骤如下：
A、切断模块电源，选择需要的输入范围。
B、接通CPU和模块电源，使模块稳定15分钟。
C、用一个变送器，一个电压源或一个电流源，将零值信号加到一个输入端。
D、读取适当的输入通道在CPU中的测量值。
E、调节OFFSET（偏置）电位计，直到读数为零，或所需要的数字数据值。
F、将一个满刻度值信号接到输入端子中的一个，读出送到CPU的值。
G、调节GAIN（增益）电位计，直到读数为32000或所需要的数字数据值。
H、必要时，重复偏置和增益校准过程。
EM235输入数据字格式
下图给出了12位数据值在CPU的模拟量输入字中的位置：
图2
可见，模拟量到数字量转换器（ADC）的12位读数是左对齐的。
最高有效位是符号位，0表示正值。
在单极性格式中，3个连续的0使得模拟量到数字量转换器（ADC）每变化1个单位，数据字则以8个单位变化。
在双极性格式中，4个连续的0使得模拟量到数字量转换器每变化1个单位，数据字
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