机械手在自动化生产线和数控加工中心上都应用的非常普遍。机械手的运动控制是一个典型的步进控制，即控制系统按照固定的步骤，一步接着一步地执行，也就是说只有前一个动作完成后才允许后一个动作发生。
图1是某搬运机械手的工作示意图，其任务是将传送带a上的物品搬送至传送带b上。该机械手有三个动作：升降运动由液压缸驱动，回转运动由液压马达驱动，手爪的松夹运动由另一液压缸驱动。三个动作的正反向运动均由电磁换向阀来改变液流的方向来控制。传送带a和b均由电动机通过机械装置来驱动。机械手一个动作循环的动作顺序如下：
原位→下降→抓紧→上升→正转→下降→松开→上升→反转→原位
机械手的每次循环动作均从原位开始。动作的切换除抓紧/松开由压力继电器和时间控制外，机械手的升降和回转运动均由限位开关控制。
图1 某搬运机械手的工作示意图
一、控制要求
（1）机械手在原位时，按下启动按钮，系统启动，传送带a运转。当装在传输带a端部的光电开关检测到物品后，传送带a停止。
（2）传输带a停止后，机械手进行一次循环动作，把物品从传送带a上搬到连续运转的传送带b上。
（3）机械手返回原位后，自动启动传送带a运转，进行下一个循环。
（4）按下停止按钮后，待整个循环完成后，机械手返回原位，才能停止工作。
二、i/o通道分配
表1 i/o通道分配
三、i/o接线图
图2 机械手的i/o接线图
四、梯形图程序设计
机械手的动作控制是一个典型的步进控制，采用状态流程图可以大大简化梯形图的设计。这里先介绍状态流程图的画法。
（1）将整个工作过程分为若干个独立的控制功能步，简称步（本例中机械手的工作过程就可以分解成九个独立的步），它是为完成相应的控制功能而设计的独立的控制程序或程序段。
（2）每个独立的步分别用一个方框表示，然后根据动作顺序将各个步用箭头连接起来。
（3）在相邻的两个步之间画上一条短横线，表示状态转换条件。当转换条件满足时上一步被封锁，下一步被激活，转向执行新的控制程序，若不满足转换条件，则继续执行上一步的控制程序。
（4）在每个步的右侧画上要被执行的控制程序。
机械手步进控制的状态流程图如图3所示。
步进控制在omron c系列机型中采用移位寄存器sft很容易实现，当然不用sft指令也能实现。图4是用sft指令来设计的梯形图。
机械手原位时，按下启动按钮sb1，与其对应的输入点0000为on，使0500为on，传送带a运转；当光电开关ps检测到有物品后，0007为on，使0500为off，传送带a停止运行。在0500的后沿，mov指令将＃0001送入hr0通道中，使hr000位为“1”而其余位为“0”，使机械手执行下降的动作。同时，为移位脉冲的产生做好准备。
机械手下降到位时，下降限位开关0003为on，发出移位脉冲，使hr001为“1”，hr000为“0”（因为1812为常开继电器），机械手停止下降。此时0503为on，开始执行抓紧动作。同时，为下一个移位脉冲的产生做准备。
机械手抓紧到位时，压力继电器k的动合触点闭合，0006为on，又发出一个移位脉冲，使hr002为“1”，hr001为“0”。此时，0504为on，机械手紧抓着物品上升。同时，为下一个移位脉冲的产生做准备。
机械手上升到位时，上升限位开关0002为on，又发出一个移位脉冲，使hr003为“1”，he002为“0”，使0504为off，机械手停止上升。此时0501为on，机械手执行正转动作。同时，为下一个移位脉冲的产生做准备。
械手正转到位时，正转限位开关0004为on，又发出一个移位脉冲，使hr004为“1”，hr003为“0”，使0501为off，机械手停止正转。此时0505为on，机械手执行下降动作。同时，为下一个移位脉冲的产生做准备。
机械手下降到位时，下降极限开关0003为on，又发出一个移位脉冲，使hr005为“1”，hr004为“0”，使0505为off，机械手停止下降。此时0503被复位，机械手执行放松动作，并且启动定时器tim01。同时，为下一个移位脉冲的产生做准备。
在tim01的定时时间到时，机械手放松到位，又发出一个移位脉冲，使hr006为“1”，hr005为“0”。此时，0504为on，机械手执行上升动作。同时，为下一个移位脉冲的产生做准备。
图3 状态流程图
图4 机械手梯形图
机械手上升到位时，上升限位开关0002为on，又发出一个移位脉冲，使hr007为“1”，hr006为“0”，使0504为off，机械手停止上升。此时，0502为on，机械手执行反转动作。同时，为下一个移位脉冲的产生做准备。
机械手反转到位时，反转限位开关0005为on，又发出一个移位脉冲，使hr008为“1”，hr007为“0”，使0502为off，机械手停止反转。此时，机械手已回到原位，只要在此之前没有按下停止按钮，hr008再次将0500置位，传送带a重新运行，等待物品检测信号0007的到来。同时，为下一个移位脉冲的产生做准备。
无论何时按下停止按钮，锁存器1200被置位，使得串接在锁存器0500的置位输入端的1200的动断触点断开，只有在当前循环全部完成后，机械手才能停于原位。
机械手的每次循环均是根据光电开关检测到物品后，使传送带a停转，由mov指令将＃0001传送到hr000，开始循环。