　　根據(jù)上述功能要求，機(jī)械手的控制系統(tǒng)需設(shè)計成單級式，以實(shí)現(xiàn)對機(jī)械手各驅(qū)動器件的控制。根據(jù)工藝要求、控制功能等綜合考慮，本系統(tǒng)選用三菱FZ2N-48MR微型PLC，其輸入為24點(diǎn)，輸出為24點(diǎn)。I/O端子接線圖如圖四所示。

　　輸入信號包括：四種工作方式旋轉(zhuǎn)開關(guān)、六種點(diǎn)動運(yùn)動按鈕以及用于檢測各氣缸行程的位置檢測開關(guān)（伸縮和回轉(zhuǎn)氣馬達(dá)各采用2個行程開關(guān)）。

　　由于控制氣缸的電磁閥線圈1DT-6DT均為24V直流電壓，故將其接至Y0-Y5，且均設(shè)指示燈指示。以便于觀察和監(jiān)視?？紤]斷開電流時電磁閥線圈會在其兩端產(chǎn)生極高的感應(yīng)電壓的問題，在每一個電磁閥線圈兩端并接了續(xù)流二極管。除外，還設(shè)有故障報警指示及原點(diǎn)指示。

　　為了防止PLC停電后再來電會自行啟動，有礙安全，設(shè)置了外部接觸器來控制PLC的電源。另外，還設(shè)置了緊急停止開關(guān)。

　　三、PLC程序設(shè)計

　　為增強(qiáng)本程序的可讀性及簡化程序，整個軟件系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu)，以方便指令中的IST狀態(tài)初始化指令來進(jìn)行設(shè)計。

　　總軟件系統(tǒng)包括初始化電路、故障報警程序、點(diǎn)動操作程序、回原點(diǎn)程序及自動操作程序五大模塊構(gòu)成，分別解決單個問題，然后再進(jìn)行綜合。圖五為經(jīng)銷商系統(tǒng)模塊圖。

　　初始化電路：由于要用到IST指令，考慮到本系統(tǒng)省略了部分模式，故需借助輔助繼電器進(jìn)行模式選擇輸入的分配。

　　故障報警程序：本系統(tǒng)中，將時間程序控制和行程程序控制結(jié)合起來，揚(yáng)長避短，使系統(tǒng)既有時間控制的檢測功能，又有行程控制的功能。為此，使用了ANS指令。不管機(jī)械手處于哪種工作方式，其每一個動作的期間中，若給定的延時時間已到，但行程開關(guān)仍未能到位閉合，說明系統(tǒng)出現(xiàn)故障，故障報警程序診斷報警。排除故障后，按復(fù)位按鈕能消除故障指示及進(jìn)行狀態(tài)元件的成批復(fù)位。

　　點(diǎn)動操作程序：可用單個按鈕分別控制三個氣缸的電磁閥工作，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動控制。

　　回原點(diǎn)程序：按下啟動按鈕，可使機(jī)械手自動返回原點(diǎn)。

　　自動操作程序：M8044檢測原點(diǎn)狀態(tài)，作為自動操作傳送開始的條件。自動程序可實(shí)現(xiàn)：(1)單步操作：機(jī)械手在原點(diǎn)位置時，每次按啟動按鈕，執(zhí)行一個工序。(2)連續(xù)運(yùn)行操作：當(dāng)機(jī)械手處于原位時，按啟動按鈕，機(jī)械手開始連續(xù)反復(fù)運(yùn)行。在自動連續(xù)程序執(zhí)行的期間李，若按下停止按鈕使X17為1，系統(tǒng)都能完成一個完整的運(yùn)動循環(huán)返回至原點(diǎn)才結(jié)束。

　　圖六為初始化電路，圖七為自動操作程序狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，其余模塊的程序圖略。

　　四、PLCo控制程序具有以下特點(diǎn)：

　　(1)采用IST指令實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計，程序簡潔，可讀性好，調(diào)試方便，易于擴(kuò)充。

　　(2)具有回原點(diǎn)、手動及自動操作（單步和連續(xù)運(yùn)行操作）三種工作方式。

　　(3)回原點(diǎn)程序及自動操作程序都是用步進(jìn)順控方式編程的，以實(shí)現(xiàn)動作的連續(xù)順序執(zhí)行。

　　(4)采用ANS指令組成故障報警陳故鄉(xiāng)。故障排除后，可進(jìn)行復(fù)位以消除故障指示及執(zhí)行過的狀態(tài)元件警醒復(fù)位（采用成批復(fù)位指令ZRSTP）。

　　氣動機(jī)械手是工業(yè)及非產(chǎn)業(yè)界的重要生產(chǎn)和服務(wù)性設(shè)備，也是先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域不可缺少的自動化設(shè)備。氣動機(jī)械手的設(shè)計和制造涉及到機(jī)械、電氣控制、液壓和氣壓傳動等方面的專業(yè)知識。而機(jī)電液（氣）一體化是工業(yè)自動化發(fā)展的必然趨勢。