机械手教学设计要点_机械手控制教学设计

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机械手的 PLC 的自动控制

一、教学目标 1.知识目标

(1掌握机械手的工作原理。(2熟练运用梯形图绘制 PLC 程序。(3掌握利用辅助继电器的编程技巧。2.能力目标

(1知道每个辅助继电器的功能。(2知道定时器是如何定时工作的。(3培养学生单独接线、编程的能力。3.情感目标

先通过机械手动作的实验, 使学生产生浓厚的兴趣。继而带着兴趣, 主动地 去学习。为了使学生容易理解,在学习过程中,先逐个分析每条语句的功能,最 后再整体讲解。

二、实验目的1.掌握机械手的程序设计。

2.进一步加强对辅助继电器的理解和运用。3.锻炼学生的动手能力。

三、实验器材

1.FX2N-48MR 型的 PLC 主机 一台 2.机械手演示装置 一台 3.微型计算机 一台 4.编程电缆 一根 5.连接导线 若干

四、教学过程 1.引入新课

我们知道现在科技发展越来越快, 在不久的将来机器人将代替我们人类工作 今天让我们大家也尝试着做一次科学家,让机器人用他们的机械手为我们搬运 物料。

2.学生思考

(1 常用开关和传感器有何区别?(2 输入、输出点怎样定义的?(3 机器人怎样搬运?分为几个步骤? 3.教师讲解

第一节课 :复习基本指令(定时器,辅助继电器,左移位指令;解答学生的思考题。

(1常用开关是点动控制的,如果传感器检测到物料相当于常闭的开关。(2输入点是传感器,输出点是执行动作。输入点:

检测光电传感器 X2 手臂伸出限位传感器 X5 手爪下降限位传感器 X10 手爪夹紧限位传感器 X11 手爪提升限位传感器 X7 手臂缩回限位传感器 X6 手臂旋转右限位传感器 X4 输出点: 手臂前伸 Y5 手臂下降 Y4 手爪抓取物料 Y1 手臂上升 Y3 手臂缩回 Y6 手臂向右转动 Y10 第二节课 :分析机械手的工作原理 首先考虑机械手的初始状态;按下启动按钮 X0,线圈 M10得电, M10常开触头闭合;当检测光电传感器检测物料 1S 后,手臂前伸;手臂伸出限位传感器检测到位后,手臂下降;

手臂下降限位传感器检测到位后,手爪抓取物料;手爪夹紧限位传感器检测到夹紧信号 0.5S 后;手臂上升;手臂提升限位传感器检测到位后,手臂缩回;手臂缩回限位传感器检测到位后;手臂向右转动;手臂旋转右限位传感器检测到位后,手臂前伸;手臂伸出限位传感器检测到位后,手臂下降;手臂下降限位传感器检测到位后,手爪放开物料;手臂上升,手臂提升限位传感器检测到位后,手臂气缸缩回;手臂缩回限位传感器检测到位后;手臂向左转动, 等待下一个物料到位, 重 复上面的动作,在分拣气缸完成分拣后,再将物料放入输送线上。

第三节课 :在学生理解了机械手的工作原理的情况下,绘制梯形图并接线。注意强调接线安全, 不能把接地和接电源的线接反了, 否则会引起器件的损 坏。

五、探究活动

结合职业中学的特点,多开展联系生活实际的实践课,使学生多学习 PLC 产生浓厚的兴趣。比如运料小车,十字路口红绿灯,抢答器等等。