工艺过程
图6.1所示为一简易物料搬运机械手的工艺流程图。该机械手是一个水平垂直位移的机械设备，其操作是将工件从左工作台搬运到右工作台，由光耦合器VLC来检测工作台上有没有工件。机械手通常位于原点，它的动作全部由气缸驱动，而气缸则由相应的电磁阀控制。其中，上升下降和左移右移分别由双线圈二位电磁阀控制，放松夹紧由一个单线圈二位电磁阀(称为夹紧电磁阀)控制。
2) 控制要求
机械手整个搬运过程要求都能自动控制。在启动过程中能切换到手动控制及自动控制或半自动控制(又称单周期控制)，以便对设备进行调整和检修。图6.2是机械手控制系统的逻辑流程图。系统启动之前，机械手处于原始位置，条件是机械手在高位﹑左位。
2. 可编程序控制器选型
1) 硬件配置
系统输入信号有3个启动按钮，4个限位开关，5个手动输入信号，1个有工件检测信号，共计14个数字量输入信号；输出信号有机械手上升下降驱动信号﹑左移右移驱动信号和机械手夹紧驱动信号，共有5个数字量输出信号。不需模拟量模块，选择S7-300系列的CPU313，加上数字量输入模块SM321及输出模块SM322就可以满足要求，而且还有一定的裕量。
2) IO地址分配
将14个输入信号、5个输出信号与PLC的IO端一一对应，编排好地址，
其它地址分配
(1) 夹紧定时器T1，定时5 s；
(2) 放松定时器T2，定时5 s；
(3) 自动方式标志M0.0；
(4) 单动方式标志M0.1；
(5) 手动方式标志M0.2；
(6) 结束标志M0.5。
3. 机械手程序设计
1) 逻辑功能块(子程序)
逻辑功能块包括两个部分：自动方式或单动方式控制(FC10)和手动方式控制(FC11)。
(1) 自动方式或单动方式控制(FC10)的具体程序(梯形图表示)如图6.3所示。
(2) 手动方式控制(FC11)的具体程序(梯形图表示)如图6.4所示。
2) 组织块(主程序)
组织块OB1用于设定机械手启动方式，主要负责功能块或子程序的调用，是自动运行还是单动运行，以及系统的循环扫描、故障诊断和输出刷新。其梯形图如图6.5所示。
