在控制方面，每个单元单独使用 S7-200 CPU 226 AC/DC/继电器型 PLC 进行控制， 每 一 个 工 作 单 元 由 一 台 PLC 承 担 其 控 制 任 务 ， PLC 之 间 通 过 工 业 现 场 网 络 Priofibus-DP 建立通讯，实现了互连的分布式控制方式[6]。

1。5 本课题研究工作

本课题的主要研究工作是设计并实现一条具有自动化程度高、稳定可靠、操作灵 活的全自动的工业控制系统。并可以实现利用机械手搬运物料并对其钻孔、深度和颜 色检测，然后用机械手将其运送至传动带的功能。

1。5。1 工业控制系统拟定要求

1  大幅度提升生产效率，减轻人力的劳动负担。

2  降低危险事故发生的频率，且一旦有事故发生可以紧急处理。

3  可以通过上位机从而实现对工业控制系统的监控。

1。5。2 本文结构

本文首先提出运用于工业控制系统的关键技术，并就课题的研究现状进行了系统 的阐述。然后对系统的基本组成简要的概述。

第二章是工业控制系统的硬件选择，第三章是工业控制系统的软件设计和运行结 果，第四章是工业控制系统上位机监测和运行结果。

第二章 工业控制系统的硬件选择

PLC 工业控制系统由无杆气缸搬运单元、模拟加工单元、旋转气缸搬运单元三个 单元组成，系统框图如下

到模拟加工单

物料 元加工

搬送加工后 的物料

图 2-1 PLC 工业控制系统框图

本章主要介绍了构成 PLC 工业控制系统的无杆气缸搬运单元、模拟加工单元、 旋转气缸搬运单元的各个单元的硬件结构和磁感应接近开关、电感式接近传感器、光 电传感器、槽型光电传感器等。

2。1 无杆气缸搬运单元

2。1。1 无杆气缸搬运单元的结构

1 无杆气缸搬运单元的功能 无杆气缸搬运单元起着将物料传输到模拟加工单元的作用。 组成：主要由铝合金型材基体、气动机械手、磁感应开关、电磁阀及 PLC 控制

系统等组成。

2  无杆气缸搬运单元的结构组成

① 无杆气缸搬运操作面板

（1）操作面板：由开始按钮、复位按钮、调试按钮、手/自动旋钮、单/联机旋钮、 停止按钮、上电按钮、急停按钮等组成。

（2）按钮功能

开始按钮：启动无杆气缸搬单元 PLC 及外围设备工作。 复位按钮：设备回准备工作状态。 手/自动旋钮：设备自动运行及手动操作切换开关。 单/联机旋钮：设备单站工作与多站联网工作切换开关。 停止按钮：停止设备运行。 上电按钮：设备弱电供电开关。

急停按钮：系统运行出现意外，停止设备并切断设备的弱电供应。

② 传感器

（1）传感器种类：磁感应接近开关。 磁感应接近开关工作原理：当磁性物质接近传感器时，传感器会动作，并且输出

传感器信号[7]。当传感器动作时 LED 亮，输出信号“1”；传感器不动作时 LED 不亮， 输出信号“0”。可以利用两个传感器分别标记出气缸运动的两个极限位。置磁感应接 近开关如图 2-2

（2）传感器作用

图2-2 磁感应接近开关

气缸及磁感应接近开关：为了使气缸的动作平稳可靠，气缸的作用气口都安装了 限出型气缸截流阀。

3  气动控制回路

① 气动回路组成：过滤减压阀、手动阀、标准气缸、无杆气缸、气动手指、电 磁阀、单向节流阀等组成。

② 电磁阀组 本工业控制系统所采用的电磁阀具备手动换向、加锁钮，共有锁定（LOCK）和