一、系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)
1、系統(tǒng)元件I/O分配表
根據(jù)分析，可得plc控制系統(tǒng)的輸入輸出點(diǎn)分配                                                 

表1 機(jī)械手I/O分配                   
2、繪制PLC硬件接線圖及硬件連接
 根據(jù)I/O分配表，可畫出PLC的外部接線示意圖。

圖1 機(jī)械手PLC接線圖
二、系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
運(yùn)用步進(jìn)指令編寫機(jī)械手順序控制的程序比用基本指令更容易、更直觀。在機(jī)械手的控制系統(tǒng)中，手動(dòng)和回原點(diǎn)工作方式用基本指令很容易實(shí)現(xiàn)，故手動(dòng)和回原點(diǎn)工作方式用基本指令編寫，自動(dòng)工作方式用步進(jìn)指令編寫。
機(jī)械手控制系統(tǒng)的程序總體結(jié)構(gòu)如圖所示，分為公用程序、自動(dòng)程序、手動(dòng)程序和回原點(diǎn)程序等四部分。其中自動(dòng)程序包括單步、單周期和連續(xù)運(yùn)行的程序，由于它們的工作順序相同，所以可將它們合編在一起。

圖2 機(jī)械手手動(dòng)程序
手動(dòng)程序如圖2所示，用X5～X12對應(yīng)的機(jī)械手的上下、左右移和夾鉗松緊的按鈕，按下不同的按鈕，機(jī)械手執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。

圖3 機(jī)械手回原點(diǎn)程序
如圖3為回原點(diǎn)程序，在系統(tǒng)處于回原點(diǎn)狀態(tài)時(shí)，按下回原點(diǎn)按鈕（X25為ON），機(jī)械手松開并上升，當(dāng)上升到上限位，機(jī)械手左移直到碰到左限位開關(guān)才停止。
公用程序如圖4所示，當(dāng)執(zhí)行但不工作方式時(shí)，X22為ON，特殊輔助繼電器M8040為ON，為禁止轉(zhuǎn)移狀態(tài)。假設(shè)系統(tǒng)處于初始狀態(tài)，當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕，系統(tǒng)開始以單步工作方式運(yùn)行，在完成某一步的動(dòng)作后必須按一次啟動(dòng)按鈕，系統(tǒng)才能進(jìn)入下一步。

圖3 機(jī)械手公用程序
圖4為機(jī)械手的自動(dòng)連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。每一狀態(tài)對應(yīng)機(jī)械手的一個(gè)工序。根據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖很容易畫出對應(yīng)的步進(jìn)梯形圖。

圖 機(jī)械手自動(dòng)單周期/連續(xù)運(yùn)行的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖
三、系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行
1、按照圖連接好PLC的輸入和輸出；
2、輸入梯形圖，并將程序下載到PLC。
3、將PLC運(yùn)行開關(guān)打到RUN，運(yùn)行程序。
5、操作控制按鈕，觀察運(yùn)行結(jié)果。
6、分析程序運(yùn)行結(jié)果，編寫相關(guān)技術(shù)文件。