基于PLC的自动生产线控制系统的设计

基于PLC的自动生产线控制系统的设计
基于PLC的自动生产线控制系统的设计

安徽机电职业技术学院

毕业论文

基于PLC的自动生产线控制系统的设计

系部电气工程系

专业机电一体化

班级

姓名

学号

指导教师

2010~ 2011学年第一学期

摘要

随着科学技术的发展,人类社会对产品的功能与质量的要求越来越高,产品更新换代的周期越来越短,产品的复杂程度也随之增高,传统的大批量生产方式受到了挑战。这种挑战不仅对中小企业形成了威胁,而且也困扰着国有大中型企业。

因为,在大批量生产方式中,柔性和生产率是相互矛盾的。众所周知,只有品种单一、批量大、设备专用、工艺稳定、效率高,才能构成规模经济效益;反之,多品种、小批量生产,设备的专用性低,在加工形式相似的情况下,频繁的调整工夹具,工艺稳定难度增大,生产效率势必受到影响。为了同时提高制造工业的柔性和生产效率,使之在保证产品质量的前提下,缩短产品生产周期,降低产品成本,最终使中小批量生产能与大批量生产抗衡,柔性自动化系统便应运而生。

PLC是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术而形成的一代新型工业控制装置;充分利用计算机技术对生产过程进行集中监视、控制管理和分散控制;充分吸收了分散式控制系统和集中控制系统的优点,采用标准化、模块化、系统化设计,配置灵活、组态方便。本论文主要是模拟工业自动生产线通信系统实现以下各站功能。然后利用Profibus总线进行八站通信连接使之成为一条自动生产线控制模拟系统。

关键字:PLC、自动生产线、Profibus通信

目录

第一章绪论 (1)

1.1自动化生产线的介绍及发展 (1)

1.2工业自动化生产线体系结构 (4)

第二章可编程控制器 (5)

2.1可编程控制器的定义 (5)

2.2可编程控制器的发展概况 (5)

2.3可编程控制器的基本组成及特点 (6)

第三章自动生产线实训系统设计与实现 (7)

3.1工业自动生产线系统结构 (7)

3.2工业自动生产线单站功能及系统程序设计 (9)

3.3工业自动生产线通信系统设计 (20)

第四章论文总结 (22)

参考文献 (23)

致谢 (24)

第一章绪论

1.1自动化生产线的介绍及发展

1、自动化生产线介绍

自动化生产线是指劳动对象按照一定的工艺路线,顺序的通过各个工作地,并按照统一的生产速度(节拍)完成工艺作业的连续的重复的生产过程。

产品生产过程所经过的路线,即从原料进入生产现场开始,经过加工、运送、装配、检验等一系列生产活动所构成的路线。自动化生产线是按对象原则组织起来的,完成产品工艺过程的一种生产组织形式,即按产品专业化原则,配备生产某种产品(零、部件)所需要的各种设备和各工种的工人,负责完成某种产品(零、部件)的全部制造工作,对相同的劳动对象进行不同工艺的加工。

随着科学技术的发展,人类社会对产品的功能与质量的要求越来越高,产品更新换代的周期越来越短,产品的复杂程度也随之增高,传统的大批量生产方式受到了挑战。这种挑战不仅对中小企业形成了威胁,而且也困扰着国有大中型企业。因为,在大批量生产方式中,柔性和生产率是相互矛盾的。众所周知,只有品种单一、批量大、设备专用、工艺稳定、效率高,才能构成规模经济效益;反之,多品种、小批量生产,设备的专用性低,在加工形式相似的情况下,频繁的调整工夹具,工艺稳定难度增大,生产效率势必受到影响。为了同时提高制造工业的柔性和生产效率,使之在保证产品质量的前提下,缩短产品生产周期,降低产品成本,最终使中小批量生产能与大批量生产抗衡,柔性自动化系统便应运而生。

2、自动化生产线的基本构成

(1)自动加工系统

自动加工系统,指以成组技术为基础,把外形尺寸(形状不必完全一致)、重量大致相似,材料相同,工艺相似的零件集中在一台或数台数控机床或专用机床等设备上加工的系统。

(2)物流系统

物流系统,指由多种运输装置构成,如传送带、轨道、转盘以及机械手等,完成工件、刀具等的供给与传送的系统,它是柔性生产线的主要组成部分。

(3)信息系统

信息系统,指对加工和运输过程中所需各种信息收集、处理、反馈,并通过电子计算机或其他控制装置(液压、气压装置等),对机床或运输设备实行分级控制的系统。(4)软件系统

软件系统,指保证柔性生产线用电子计算机进行有效管理的必不可少的组成部分。它包括设计、规划、生产控制和系统监督等软件。柔性生产线适合于年产量1000~

100,000件之间的中小批量生产。

3、柔性自动化生产线的优点

柔性生产线是一种技术复杂、高度自动化的系统,它将微电子学、计算机和系统工程等技术有机地结合起来,理想和圆满地解决了机械制造高自动化与高柔性化之间的矛盾。具体优点如下。

第一,设备利用率高。一组机床编入柔性生产线后,产量比这组机床在分散单机作业时的产量提高数倍。

第二,在制品减少80%左右。

第三,生产能力相对稳定。自动加工系统由一台或多台机床组成,发生故障时,有降级运转的能力,物料传送系统也有自行绕过故障机床的能力。

第四,产品质量高。零件在加工过程中,装卸一次完成,加工精度嵩,加工形式稳定。

第五,运行灵活。有些柔性生产线的检验、装卡和维护工作可在第一班完成,第二、第三班可在无人照看下正常生产。在理想的柔性生产线中,其监控系统还能处理诸如刀具的磨损调换、物流的堵塞疏通等运行过程中不可预料的问题。

第六,产品应变能力大。刀具、夹具及物料运输装置具有可调性,且系统平面布置合理,便于增减设备,满足市场需要。

4、自动化生产线发展趋势

性能发展方向:

(1)高速高精高效化,速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统,同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施,机床的高速高精高效化已大大提高。

(2)柔性化包含两方面:数控系统本身的柔性,数控系统采用模块化设计,功能覆盖面大,可裁剪性强,便于满足不同用户的需求;群控系统的柔性,同一群控系统能依据不同生产流程的要求,使物料流和信息流自动进行动态调整,从而最大限度地发挥群控系统的效能。

(3)工艺复合性和多轴化,以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工,正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后,通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施,完成多工序、多表面的复合加工。数控技术轴,西门子880系统控制轴数可达24轴。

(4)实时智能化早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境,其作用是如何调度任务,以确保任务在规定期限内完成。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。技术发展到今天,实时系统和人工智能相互结合,人工智能正向着具有实时响应的、更现实的领域发展,而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的发展,

由此产生了实时智能控制这一新的领域。在数控技术领域,实时智能控制的研究和应用正沿着几个主要分支发展:自适应控制、模糊控制、神经网络控制、专家控制、控制、前馈控制等。例如在数控系统中配备编程专家系统、故障诊断专家系统、参数自动设定和刀具自动管理及补偿等自适应调节系统,在高速加工时的综合运动控制中引入提前预测和预算功能、动态前馈功能,在压力、温度、位置、速度控制等方面采用模糊控制,使数控系统的控制性能大大提高,从而达到最佳控制的目的。

功能发展方向

(1)用户界面图形化,用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户对界面的要求不同,因而开发用户界面的工作量极大,用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。当前INTERNET、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术也对用户界面提出了更高要求。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用,人们可以通过窗口和菜单进行操作,便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。

(2)可视化,科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据,使信息交流不再局限于用文字和语言表达,而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合,进一步拓宽了领域,如无图纸设计、虚拟样机技术等,这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。在数控技术领域,可视化技术可用于CAD/CAM,如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。

(3)插补和补偿方式多样化,多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空间椭圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2D+2螺旋插补、NANO插补、NURBS插补(非均匀有理B样条插补)、样条插补(A、B、C样条)、多项式插补等。多种补偿功能如间隙补偿、垂直度补偿、象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑接近和退出以及相反点计算的刀具半径补偿等。(4)内装高性能PLC,数控系统内装高性能PLC控制模块,可直接用梯形图或高级语言编程,具有直观的在线调试和在线帮助功能。编程工具中包含用于车床铣床的标准PLC用户程序实例,用户可在标准PLC用户程序基础上进行编辑修改,从而方便地建立自己的应用程序。

(5)多媒体技术应用,多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体,使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力。在数控技术领域,应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化,在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等方面有着重大的应用价值。

1.2工业自动化生产线体系结构

1、集成化

采用高度集成化CPU、RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPLD、CPLD 以及专用集成电路ASIC芯片,可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度。应用FPD 平板显示技术,可提高显示器性能。平板显示器具有含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点,可实现超大尺寸显示,成为和CRT抗衡的新兴显示技术,是21世纪显示技术的主流。应用先进封装和互连技术,将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格,改进性能,减小组件尺寸,提高系统的可靠性。

2、模块化

硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化。根据不同的功能需求,将基本模块,如CPU、存储器、位置伺服、PLC、输入输出接口、通讯等模块,作成标准的系列化产品,通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减,构成不同档次的数控系统。

3、无人化

机床联网可进行远程控制和无人化操作。通过机床联网,可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行,不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。

4、通用型开放式闭环控制模式

采用通用计算机组成总线式、模块化、开放式、嵌入式体系结构,便于裁剪、扩展和升级,可组成不同档次、不同类型、不同集成程度的数控系统。闭环控制模式是针对传统的数控系统仅有的专用型单机封闭式开环控制模式提出的。由于制造过程是一个具有多变量控制和加工工艺综合作用的复杂过程,包含诸如加工尺寸、形状、振动、噪声、温度和热变形等各种变化因素,因此,要实现加工过程的多目标优化,必须采用多变量的闭环控制,在实时加工过程中动态调整加工过程变量。

加工过程中采用开放式通用型实时动态全闭环控制模式,易于将计算机实时智能技术、网络技术、多媒体技术、CAD/CAM、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体,构成严密的制造过程闭环控制体系,从而实现集成化、智能化、网络化。

第二章可编程控制器

2.1可编程控制器的定义

PLC即可编程控制器(Programmable logic Controller),是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。在1987年国际电工委员会(International Electrical Committee)颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义:

PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。

定义强调了可编程控制控制器是“数字运算操作的电子系统”,是一种计算机。它是“专为在工业环境下应用而设计”的工业计算机,是一种用程序来改变控制功能的工业控制计算机,除了能完成各种各样的控制功能外,还有与其他计算机通信联网的功能。

这种工业计算机采用“面向用户的指令”,因此编程方便。它能完成逻辑运算、顺序控制、定时计数和算术操作,它还具有“数字量和模拟量输出输入控制”的能力,并且非常容易与“工业控制系统联成一体”,易于“扩充”。

可编程控制器能直接应用于工业环境,它需具有很强的抗干扰能力、广泛的适应能力和应用范围。

2.2可编程控制器的发展概况

随着计算机控制技术的不断发展,可编程控制器的应用已广泛普及,成为自动化技术的重要组成部分。可编程控制器最先出现在美国,1968年,美国的通用汽车公司(GM)提出了研制一种新型控制器的要求,并从用户的角度提出新一代控制器应具备以下十大条件:

(1)编程简单,可在现场修改程序。

(2)维护方便,最好是插件式。

(3)可靠性高于继电器控制柜。

(4)体积小于继电器控制柜。

(5)可将数据直接送入管理计算机。

(6)在成本上可与继电器控制柜竞争。

(7)输入可以是交流115V(即用美国的电网电压)。

(8)输出为交流115V、2A以上,能直接驱动电磁阀。

(9)在扩展时,原有系统只需要很小的变更。

(10)用户程序存储器容量至少能扩展到4KB。

1969年,美国数字设备公司(DEC)研制出了世界上第一台可编程序控制器,并应用于通用汽车公司的生产线上,当时叫可编程逻辑控制器PLC,目的是用来取代继电器,以执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能。

特别是进入20世纪80年代以来,PLC已广泛地使用16位甚至32位微处理器作为中央处理器,输入输出模块和外围电路也都采用了中、大规模甚至超大规模的集成电路。这时的PLC还同时具有数据处理、PID调节和数据通信功能。PLC是微机技术和传统的继电器-接触器控制技术相结合的产物,其基本设计思想是把计算机功能完善、灵活、通用等优点和继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来。

2.3可编程控制器的基本组成及特点

可编程控制器主要由CPU、存储器、基本I/O接口电路、外设接口、编程装置、电源等组成。可编程控制器的特点:

1.可靠性高,抗干扰能力强

PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。故障也就大大降低。此外,PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。这样,整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。

2.编程简单,使用方便。

梯形图是用得最多的可编程序控制器的编程语言,其符号与继电器电路原理图相似。梯形图语言形象直观,易学易懂。

3.控制灵活,程序可变,具有很好的柔性。

产品采用模块化形式,配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用,用户能灵活地进行系统配置,组成不同功能、不同规模的系统。硬件配置确定后,可通过修改用户程序,不用改变硬件,方便快速适应工艺条件的变化,具有很好的柔性。

4.功能强,扩充方便,性价比高。

有很强的逻辑判断、数据处理、PID调节和数据通信功能,可以实现非常复杂的控制功能。扩充非常方便。

5.系统的设计、建造工作量小,维护方便,容易改造

PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时维护也变得容易起来。

6.体积小,重量轻,能耗低

以超小型PLC为例,新近出产的品种底部尺寸小于100mm,重量小于150g,功耗仅数瓦。由于体积小很容易装入机械内部,是实现机电一体化的理想控制设备。

第三章自动生产线实训系统设计与实现

3.1工业自动生产线系统结构

工业自动化生产线实训系统,是为高职学院学生提高动手能力和实践技能而设计的一套实用性实训设备。该装置由八套各自独立而又紧密相连的工作站和一套监控站组成。这八站分别为:上料检测站、搬运站、加工站、搬运分拣站、传送站、安装站、安装搬运站和分类站。

该实训装置的一大显著特点是:具有较好的柔性,即每站各有一套PLC控制系统独立控制。将八个模块分开培训可以容纳较多的学员同时学习。在基本单元模块培训完成以后,通过组建PLC网络,又可以将相邻的两站、三站……直至八站连在一起,学习复杂系统的控制、编程、装配和调试技术。

该系统囊括了机电一体化等专业学习中所涉及的诸如电机驱动、气动、PLC(可编程控制器)、传感器等多种技术,给学生提供了一个典型的综合操作平台,使学生将学过的各门专业知识在这里得到全面认识、综合训练和相互提升。

1.系统个硬件结构

(1)上料检测站

由料斗、回转台、工件滑道、提升装置、检测工件和颜色的光电开关、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、直流减速电机、电磁阀及SMC气缸组成,主要完成回传上料台将工件依次送到检测工位,提升装置将工件提升并检测工件颜色。(2)搬运站

由机械手、气爪、回转台、电感式传感器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、多种类型电磁阀及SMC气缸组成,主要完成将工件从上站搬至下一站。(3)加工站

由回转工作台、打孔电机组件、检测缸组件、检测工件转台到位传感器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、直流减速电机、多种类型电磁阀及SMC气缸组成,主要完成用回转工作台将工件在四个工位间转换,钻孔单元打孔,检测打孔深度。

(4)搬运分拣站

由机械手、气爪、电感式传感器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、多种类型电磁阀及SMC气缸组成,主要完成在加工后的物料送到指定位置,分拣站的机械手开始左右移动分拣搬运物料,将合格物料搬运至传送站,其基本原理类同于搬运站。其分拣是通过传感器IB2来控制的。

(5)传送站

由交流电动机、变频器、传送带、电感式传感器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、,主要完成当分拣站将合格物料送至传送站传送带上,此时光电传感器B1检测到信号,PLC驱动变频器,使电机转动,运送物料;当物料到达指定位置时,此时光电传感器B2检测到信号,PLC驱动变频器,使电机停止转动。

(6)安装站

由吸盘机械手、上下摇臂部件、料仓换位部件、工件推出部件、真空发生器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、多种类型电磁阀及SMC气缸组成,主要完成选择要安装工件的料仓,将工件从料仓中推出,将工件安装到位。

(7)安装搬运站

由平移工作台、回转工作台、塔吊臂、机械手、气爪、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、多种类型电磁阀及SMC气缸组成,主要完成将上站工件拿起放入安装工位,将装好工件拿起放下一站。

(8)分类站

由滚珠丝杠、滑杠推出部件、分类料仓、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O 接口板、步进电机及驱动器、直流减速电机、电磁阀及SMC气缸组成,主要完成按工件类型分类,将工件推入不同的仓位。

2.控制技术

1.该柔性自动化生产线实训系统每一站都有一套独立的控制系统,因此,该系统可拆分开来学习,以保证初学者容易入门和足够的学习工位,而将各站联在一起集成为系统后,能为学员提供一个学习复杂和大型控制系统的学习平台,该系统可用不同厂商所提供的控制器进行控制。

2.各站与PLC之间由一个标准电缆进行连接,通过这个电缆可连接8个传感器信号和8个输出控制信号。通过该电缆各站的传感器和输出控制器可得到24V电压。

3.各站都可通过一块控制面板来控制PLC使各站按要求进行工作,一个控制面板上有5个按钮开关,二个选择开关和一个急停开关。各开关的控制功能定义如表3-1所示。

表3-1开关的控制功能

序号项目说明序号项目说明

1. 带灯按钮,绿色开始 5. 两位旋钮,黑色单站/联网

2. 带灯按钮,黄色复位 6. 按钮,红色停止

3. 按钮,黄色调试按钮7. 带灯按钮,绿色上电

4. 两位旋钮,黑色手动/自动8. 急停按钮,红色急停

3.工作过程

图3-1给出了系统中工件从一站到另一站的物流传递过程:上料检测站将大工件按顺序排好后提升送出。搬运站将大工件从上料检测站搬至加工站。加工站将大工件加工后送出工位。搬运分拣站是将加工好的工件搬运同时分拣次品和正品。传送站是将工件传送到下一站。安装搬运站将大工件搬至安装工位放下。安装站再将对应的小工件装入大工件中。而后,安装搬运站再将安装好的工件送分类站,分类站再将工件送入相应的料仓。

图3-1系统工作流程图

3.2 工业自动生产线单站功能及系统程序设计

一、上料检查站

1、上料检测站

设计实现的功能

①下上电按钮,上电灯亮,复位灯闪烁

②下复位按钮,复位灯灭,气缸下降,开始等闪烁

③下开始按钮,电机转,送物料

④料至升降台,触动货台光电传感器,气缸通电上升,直至触动传感器的气缸上眼,升降台停

⑤物料被运走,气缸失电下降到下限位停止

⑥降台下限位传感器在10S后没有检测到物体,报警灯亮,报警鸣声

⑦下急停按钮,系统停止,再次从1步骤开始

2、上料检查站设计的系统程序如图3-2所示。

图3-2上料检查站设计的系统程序

3、上料检查站系统硬件接线图如图3-3所示。

图3-3上料检查站系统硬件接线图

二、工件搬运站

1、工件搬运站设计实现的功能

①按下上电按钮,上电灯亮,复位灯闪烁(f=1s)。

②按下复位按钮,机械手放松,上升臂缩回,机械手左旋,开始灯闪烁,复位灯

灭。

③按下开始按钮,调试按钮,手臂出,机械手下降,夹紧物体,手臂上升再缩回,

手臂右旋。

④手臂伸出,下降,机械手放松,再上升,手臂缩回,再左旋。

2、工件搬运站设计的系统程序如图3-4所示。

图3-4工件搬运站设计的系统程序

3、工件搬运站系统硬件接线如图3-5所示。

图3-5工件搬运站系统硬件接线

三、工件加工站

1、工件加工站设计实现的功能

①下上电按钮,上电灯亮,复位灯闪烁(f=1s)

②下复位按钮,工作台旋转电机旋转,旋转到位(辅助加工,模拟加工台和加工推台回到初始位置)开始灯闪烁(f=1s)

③下开始按钮,传感器检测到工件,旋转台旋转,旋转到位后,模拟加工台,辅助加工台,加工推动台的电磁阀动作,Q0.2、 Q0.3、Q0.4灯亮,模拟加工台,辅助加工台下降到下限位,加工推动台前移到前限位后停止,钻头旋转电机动作开始加工工件,即Q0.1亮,加工好后( 几秒后),模拟加工台,加工推动器,后移到后限位

④下急停按钮,系统停止,再次上电以1步骤,开始运行。

2、工件加工站设计的系统程序如图3-6所示。

图3-6工件加工站设计的系统程序3、工件加工站系统硬件接线如图3-7所示。

图3-7工件加工站系统硬件接线

四、搬运分拣站

1、搬运分拣站设计实现的功能

①下上电按钮,上电灯亮,复位灯闪烁(f=1s)

②下复位按钮,复位灯灭,开始灯闪烁

③下开始按钮,机械手下降,夹紧物体,机械手上升

a 如果物品是正品,则气夹右移到右限位下降,气夹张开,放下物品,然后上升到上限位,右移,右限位。

b 如果物品是次品,则机械手右移到中间限位然后下降,气夹张开,物品掉下,然后气夹上升,上升到位后右移到位,气缸把次品推出到次品筐

2、搬运分拣站设计的系统程序如图3-8所示。

图3-8搬运分拣站设计的系统程序

图3-8搬运分拣站设计的系统程序

图3-9搬运分拣站系统硬件接线

五、运输传送站

1、运输传送站设计实现的功能

按下上电按扭,复位灯闪烁,按下复位按扭,复位动作,开始灯闪烁,按下开始按钮,电机正转,电机停止(循环往复动作,出现故障,应按下急停按钮,使PLC 停止工作)

2、运输传送站设计的系统程序如图3-10所示。

图3-10运输传送站设计的系统程序

图3-11运输传送站系统硬件接线

六、安装站

1、安装站设计实现的功能

①下上电按钮,上电成功,复位灯闪烁,按下复位按钮,执行复位动作,使手臂上升到位,并回到初始位置。

②下开始按钮,按照程序的动作流程依次完成气夹的下降,上升,手臂的右转到中间位置再下降,手臂回到左限位,并完成各汽缸的动作过程

2、安装站设计的系统程序如图3-12所示。

3、安装站系统硬件接线如图3-13所示。

图3-13安装站系统硬件接线

基于PLC的液位控制系统设计论文

题目:基于PLC的液位控制系统设计姓名: 学号: 系别: 专业: 年级班级: 指导教师: 2013年5月18日

毕业论文(设计)作者声明 本人郑重声明:所呈交的毕业论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 本人完全了解有关保障、使用毕业论文的规定,同意学校保留并向有关毕业论文管理机构送交论文的复印件和电子版。同意省级优秀毕业论文评选机构将本毕业论文通过影印、缩印、扫描等方式进行保存、摘编或汇编;同意本论文被编入有关数据库进行检索和查阅。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 本毕业论文内容不涉及国家机密。 论文题目: 作者单位: 作者签名: 年月日

目录 摘要............................................................................................................. 1残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。引言............................................................................................................. 1酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 1.研究现状分析 ................................................................................... 2彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 1.1题研究背景、意义和目的 ...................................................... 2謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。 1.2液位控制系统的发展状况 ...................................................... 3厦礴恳蹒骈時盡继價骚。 1.3课题研究的主要内容................................................................ 4茕桢广鳓鯡选块网羈泪。 2.控制方案设计 ................................................................................... 4鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。 2.1系统设计 ...................................................................................... 4籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。 2.2单容水箱对象特性 .................................................................... 6預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。 3.硬件配置 .............................................................................................. 8渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。 3.1控制单元 ...................................................................................... 8铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。 3.2检测单元 ...................................................................................... 9擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。 3.3执行单元 ...................................................................................... 9贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。 4.软件设计 .............................................................................................. 9坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。 4.1STEP 7-Micro/WIN编程软件简介 ........................................ 9蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。 4.2参数设定及I/O分配 .............................................................. 10買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。 5.程序编程和系统仿真.................................................................. 12綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。 5.1程序设计 .................................................................................... 12驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。 5.2程序仿真和分析....................................................................... 13猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。 6.结论....................................................................................................... 16锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。参考文献................................................................................................ 17構氽頑黉碩饨荠龈话骛。附录........................................................................................................... 19輒峄陽檉簖疖網儂號泶。致谢........................................................................................................... 22尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。

PLC课程设计报告.

第一章前言 本实验指导书,主要适用于自动化、电气工程及其自动化、测控与仪器等专业,根据具体教学大纲的要求,任课教师可以有选择地安排指实验导书之中的相关内容进行实验教学。 通过本实验指导书,能够使学生们熟练掌握S7-200PLC的接线方式、程序编写和整体系统调试,从而全面地提高学生们对PLC的软件、硬件等方面的理解,进而增强学生们在实践环节的动手操作能力。譬如,学生们可以根据实验指导书的要求,完成交通信号灯的硬件设计、PLC型号选择、软件操作、以及整体控制系统调试,并写出完善的实验报告。在进行实验之前,要求学生们具备数字电路、模拟电路、电路基础、自动控制、电力电子、电机学、电气控制和PLC等相关课程的知识,并具备一些基本的实践操作水平。

第二章PLC的基础知识 2.1 PLC概述 可编程控制器(PLC)是以微处理器为核心,将计算机技术、自动控制技术、通讯技术融为一体的一种专门为适应恶劣的工业环境下而设计的工业控制装置,涉及到很多自动控制、电器方面的知识。经过30多年的发展,在工业生产中获得极其广泛的应用。目前,可编程控制器成为工业自动化领域中最重要、应用最多的控制装置,居工业生产自动化三大支柱(可编程控制器、机器人、计算机辅助设计与制造)的首位。其应用的深度和广度成为衡量一个国家工业自动化程度高低的标志。 2.2 PLC的定义 可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员,是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),简称PLC,它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展,这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围,因此,今天这种装置称作可编程控制器,简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆,所以将可编程控制器简称PLC PLC 问世以来,尽管时间不长,但发展迅速。为了使其生产和发展标准化,美国电气制造商协会NEMA(National Electrical Manufactory Association)经过四年的调查工作,于1984 年首先将其正式命名为PC(Programmable Controller),并给PC 作了如下定义 “PC”是一个数字式的电子装置,它使用了可编程序的记忆体储存指令。用来执行诸如逻辑,顺序,计时,计数与演算等功能,并通过数字或类似的输入/输出模块,以控制各种机械或工作程序。一部数字电子计算机若是从事执行PC 之功能着,亦被视为PC,但不包括鼓式或类似的机械式顺序控制器。” 以后国际电工委员会(IEC)又先后颁布了PLC 标准的草案第一稿,第二稿,并在1987 年2 月通过了对它的定义: “可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制

基于PLC系统的中央空调控制系统毕业设计论文

哈尔滨理工大学毕业设计 题目:基于PLC的中央空调控制系统设计院、系:自动化学院自动化系 姓名: 指导教师: 系主任: 2012年06月25 日

哈尔滨理工大学毕业设计(论文)任务书 学生姓名:学号: 学院:自动化学院专业:自动化 任务起止时间:2012 年 2 月27 日至2012 年 6 月25 日 毕业设计(论文)题目: 基于PLC的中央空调控制系统设计 毕业设计工作内容: 1.第1~2周,查阅相关资料并翻译外文资料; 2.第3~4周,了解课题目前在国内外的研究现状、发展趋势,确定中央空调所要实现的功能和了解整个系统的结构框架; 3.第5~8周,进一步了解中央空调的所要实现的具体功能,确定系统中所要用到的原器件,并进行最初的硬件电路的设计,为软件编程做准备; 4.第9~11周,学习PLC程序的设计与开发,确定最终的硬件电路的设计; 5.第12~13周,编写PLC程序,并和硬件一起进行程序调试,来检查程序的可行性; 6.第14~15周,修改必要的程序部分来完善系统,并书写论文的初稿;7.第16~17周,修改并完成书面论文,准备答辩。 资料: 1.王卫兵,高俊山. 可编程控制器原理及应用.第二版.机械工业出版社,2005 2.任光.可编程序控制器(PC)应用技术与实例.华南理工大学出版社,2001 3.汤蕴缪,史乃. 电机学.机械工业出版社,1999 4.康贤永,万大福. 可编程控制器及其应用. 重庆大学出版社,1998 5.梅晓榕,柏桂珍. 自动控制元件及线路. 科学出版社,2005 6.刘金琨. 先进PID控制Matlab仿真(第二版). 电子工业出版社,2004 指导教师意见: 签名: 年月日系主任意见: 签名: 年月日 教务处制表

全自动洗衣机PLC控制课程设计

四川理工学院课程设计 全自动洗衣机PLC控制 学生:冯维虎 学号: 专业:机械设计制造及其自动化班级:机电072 指导教师:黄波 四川理工学院机械工程学院 二零一一年一月

课程设计设计任务书 一、设计要求: 1、完成PLC控制系统设计,并绘制出PLC外部接线图和编写PLC程 序; 2、要求在电气原理图中,用明细表列出所有电器元件的相关信息。 3、编写课程设计说明书,设计说明书书写格式参照《四川理工学院机 械工程学院毕业设计(论文)管理实施细则》附录2:毕业设计说明书 (论文)书写格式。 二、设计的原始数据 1、按下启动按钮及水位选择开关,开始进水直到高(中、低)水位,关水 2、2秒后开始洗涤 3、洗涤时,正转30秒,停2秒,然后反转30秒,停2秒 4、如此循环5次,总共320秒后开始排水,排空后脱水30秒 5、开始清洗,重复(1)——(4),清洗俩遍 6、清洗完成,报警3秒并自动停机 7、若按下停车按钮,可手动排水(不脱水)和手动脱水(不计数)

目录 1.1全自动洗衣机PLC控制的控制要求 (4) 1.1.1全自动洗衣机的基本结构、工作流程和工作原理 (4) 1.1.2洗衣机控制要求 (5) 1.2全自动洗衣机控制系统的PLC选型和资源配置 (5) 1.2.1控制系统硬件接线图 (5) 1.2.2模块功能概述 (7) 1.3全自动洗衣机控制系统程序设计和调试 (7) 1.3.1编程软件 (7) 1.3.2程序的流程图、构成和相关设置 (7) 1.4全自动洗衣机PLC控制系统程序 (10) 1.4.1系统资源分配 (10) 1.4.2源程序 (11) 参考文献 (19) 总结 (20)

PLC论文 控制系统设计

基于PLC的霓虹灯控制系统设计 目录 第一章绪论 (1) 第二章霓虹灯变压器 (2) 2、1霓虹灯的工作原理 (2) 2、2霓虹灯的结构与部件 (2) 第三章可编程序控制器简介 (3) 3、1 PLC简介 (3) 3、2 PLC的结构 (4) 3、3 PLC的工作原理 (4) 3、4控制器简介:S7-200系列PLC (5) 3、5 PLC应用特点 (5) 第四章霓虹灯控制系统设计 (6) 4、1任务分析及功能阐述 (6) 4、2 PLC接线图 (7) 4、3 I\O分配表 (8) 4、4控制流程的设计 (9) 4、5梯形图的设计 (10) 总结 (14)

第一章绪论 在现阶段,可编程控制器在工业控制领域已经起着举足轻重的作用,其方便快捷,准确等功能决定了它的主导地位,它将逐渐发展成以微处理器为核心,把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业自动控制装置。本课题可以说就是对可编程控制器在自动控制方面的一个简单的应用。 随着改革的不断深入,社会主义市场经济的不断繁荣与发展,大中小城市都在进行亮化工程。企业为展现自己的形象与产品,一般都会采用通过霓虹灯广告屏来这种广告手法,所以当我们夜晚走在大街上,马路两旁各色各样的霓虹灯广告随处可见,一种就是采用霓虹灯管做成的各种形状与多种彩色的灯管,另一种为日光等管或白炽灯管作为光源,另配大型广告语或宣传画来达到宣传的效果,大部分就是采用霓虹灯。这就涉及到如何去控制霓虹灯的亮灭、闪烁时间及流动方向等诸多控制问题,如何去快捷、可靠、简单的去控制,成为人们考虑的重点,在这我认为PLC最适合去解决这些问题。 可编程控制器PLC英文全称Programmable Logic Controller,就是一种数字运算操作的电子系统,专为工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等方面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。作为自动控制装置的核心,它具有功能强,可靠性高等诸多优点,PLC实验装置采用的式模块化结构,主要模块有可编程序控制器、编程器模块,九种实验模块,按钮、开关输入模块与继电器输出模块,以及四层电梯模型。该装置可以完成各种指令系统以及多种控制对象的程序设计训练。因为PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。并且PLC在工业自动化控制特别就是顺序控制中的方面具有比较突出的优势,在现实中人们也就是多通过PLC去控制霓虹灯的。以上就就是我选择此题目作为本学期PLC应用系统设计的意义。 本次设计的主要任务就是利用可编程控制器对霓虹灯进行控制,采用的就是SIEMENS公司生产的S7-200系列可编程控制器,与其对应的编程软件就是STEP7-Micro/WIN。

PLC课程设计报告

福州大学至诚学院本科生课程实训 题目:可编程序控制器实训 姓名:陈XX 学号:210992XXX 系别:电力工程及其自动化 专业:电力系统及其自动化 年级:2009级 指导教师:林宝全陈秀菊 2012年02月27日

目录 《可编程序控制器》课程设计任务书 (2) 任务一:步进电机控制 1、系统描述及控制要求 (4) 2、设计方案 (5) 3、I/O分配表 (5) 4、外部接线图 (6) 5、梯形图 (6) 6、系统调试 (9) 任务二:刀具库中刀具的取放控制 1、系统描述及控制要求 (10) 2、设计方案 (11) 3、I/O分配表 (11) 4、外部接线图 (12) 5、梯形图 (13) 6、系统调试 (16) 总结 (16) 参考文献 (17)

《可编程序控制器》实训任务书 说明:1、设备为OMRON——CPM2A或CP1H机型。 2、课程设计任务一、二中选一 3、课程设计报告要求:按格式规范撰写,内容包括控制要求;控制图(主电路、PLC外部接线图、程序流程图);提供通过试运行后的功能梯形图(附简要注释);I/O分配表;调试问题分析及心得体会。 课程设计任务一:步进电机控制 要求: 设计一个三相六拍环形分配器控制脉冲进而控制步进电机运行。 该程序应具有: 1.能实现电机正反转驱动控制 2.频率控制分四档:快速、中速、慢速、单步 3.可实现定步控制。 说明: 步进电机是电流在线圈中按顺序切换而使电机转轴作步矩式转的电机。切换是由输入驱动的脉冲信号来完成的,每给驱动电路一个脉冲,电机转轴就按要求旋转一定的角度。故这种电机可以用输入的脉冲数来控制电机的转角,并且转速由脉冲的频率决定。 步进电机可分为3相、4相、5相线圈型等,对于步进电机还有三种励磁方式: 1、相励磁:通常按顺序依次激励一个线圈。 2、双相励磁:通常按顺序依次激励两个线圈。 3、单——双相励磁:它是上面两种方法的综合,其特点是高分辨率(本实 验用本励磁方式)见下图:

PLC课程设计--机械手动作的模拟

一、课程设计的目的和任务: 本课程是电气工程及电气自动化专业在掌握所学习的专业基础课专业课基础上一次叫全面的实习训练,通过完成一个具有较完善功能的设计课题,大到训练学生综合运用所学知识的能力。其基本目的是: 培养理论联系实际的正确设计思想,训练综合运用已学的理论和生产实习知识去分析和解决工程实际问题的能力, 学习工业自动化网络一个完整系统设计的一般方法,掌握运用专业课、专业基础课的知识解决自动化网络方面常见实际问题的能力。 进行基本技能训练,如利用设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、试验设备进行调试和数据处理等。陪养学生的创新能力。 二、设计方式 1、根据课程设计任务书提出的控制要求选择系统方案和控制方式 2、合理选择元器件型号,正确进行硬件电路设计和软件调试。 3完成电路设计、编写完成实时控制程序或编写完仿真程序。 4调试和完成控制系统,使之满足控制要求。 5编写课程设计说明书。 三、机械手及其应用 机械手是一种能模拟人的手臂的部分动作,按预定的程序轨迹极其它要求,实现抓取,搬运工件或操做工具的自动化装置。在我国由于大多数工业机器人所执行的工作为模拟人的手臂而工作,因而通常把工业机器人称做操作机械手。 四、机械手的特点: (1)对环境的适应性强能代替人从事危险,有害的工作。在长时间工作对人体有害的场所,机械手不受影响,只要根据工作环境进行合理的设计,选择适当的材料和结构,机械手就可以在异常高温或低温,异常压力和有害气体,粉尘,放射线作用下,以及冲压,灭等危险环境中胜任工作。 (2)机械手能持久,耐劳,可以把人从繁重单调的劳动中解放出来,并能扩大和延伸人的功能。 (3)由于机械手的动作准确,因此可以稳定和提高产品的质量,同时又可以避免人为的操作错误。

基于plc电梯控制系统设计毕业论文_1

第1章绪论 1.1 论文的背景及意义 随着科学技术的发展、城市现代化进程的突飞猛进,电梯作为一种高效、迅捷、安全、可靠的垂直运输设备,成为了人们不可缺少的运输工具。现代高层建筑中各办公大楼、住宅、宾馆、医院、工矿企业、仓库、码头、大型货轮等都离不开它。据统计,在美国乘其他交通工具的人数每年约为80亿人次,而乘电梯的人数每年却有540亿人次之多。电梯服务中国已有100多年历史,特别在改革开放以后,我国电梯的使用数量快速增长。尤其是现阶段,随着经济日新月异的发展,人们生活水平不断提高,城市建筑不断增多,楼房也越来越高,与此相应,电梯也得到迅猛的发展。现在,电梯已完全融入我们的生产、生活中,满足人们生活、工作及学习的需要。据统计,我国在用电梯已达40多万台,每年还以约5万~6万台的速度增长[1][2]。 电梯的作用越来越显著,电梯的需求越来越大。而目前我国使用的先进的电梯系统基本上都是国外设计制造,其核心技术并不公开。国内具有自主知识产权的控制方法和技术在实际中的应用还比较少,与国外先进技术相比还有较大的差距。尽快研究和掌握先进的控制技术,对国内电梯工业的发展会有很大的促进作用。 早期的电梯自动控制系统中,信号的逻辑控制一般是由继电器—接触器电路来实现。由于继电器、接触器都是有触点的电气元件,体积庞大,弧光放电较严重,使用寿命有限;在电梯这种较复杂控制系统中可靠性不高,施工过程中接线复杂,当控制要求改变时必须改变硬件接线,使得通用性和灵活性不够,生产周期加长;另外,继电器、接触器触点数目有限,可扩展性较差;继电器—接触器控制系统依靠触点的机械动作实现控制,工作频率低且机械触点还会出现抖动问题;继电器控制逻辑一般不具备计数功能;同时随着楼宇层数的增加,继电器—接触器控制系统过于庞大,给设计带来不便。基于以上多种原因,导致电梯控制系统的工艺性、运行的可靠性与安全性降低,故目前己被逐步淘汰。 目前电梯的控制普遍采用两种方式,一是采用微机作为信号控制单元,完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定,实现电梯的自动调度和集选运行功能。微机控制是电梯控制技术的发展方向,目前已有一些由微机控制的电梯新机型相继推出,使控制功能得到增强,性能得到改善。微机控制系统虽然在智能控制方面有较强大的功能,但也存在一定的不足之处,一方面微机控制抗干扰能力较差、

向 PLC课程设计总结报告

中国石油大学 电气控制与PLC课程设计总结报告 题目:①设计具有指定功能的全自动洗衣机 ②设计传送带故障停止控制 学生姓名: 系别:电气信息工程系 专业年级: 2008级电气工程及其自动化专业1班

指导教师: 2011年7月 2 日 ①设计具有指定功能的全自动洗衣机 一、设计任务与要求 1、设计一台具有指定功能的全自动洗衣机; 2、控制要求 全自动洗衣机有三档水位选择:上、中、下。按下启动按钮,选择水位,进水阀打开,开始进水。水位高度达到该档水位后,该档位传感器被触发使进水阀关闭,停止进水。开始自动进入洗衣程序。 洗衣程序为:(洗衣)电动机正转洗涤6s,暂停,暂停2s后,反转洗涤6s,暂停,暂停2s后,完成一次循环。按此规律循环5次。接着打开排水电磁阀,开始排水。排水一定时间后,开始进入脱水程序(脱水过程中排水电磁阀始终打开)。脱水完毕后,排水电磁阀关闭,接着进水电磁阀打开,档位自动记忆为第一次洗衣时所选择的档位。重复上述洗衣,排水,脱水流程,至结束。 二、方案设计与论证 按下启动按钮后,选择水位,洗衣机开始进水。当到达限定水位(如高水位或中水位),PLC关闭进水阀停止进水,并开始正转,正转洗涤6s后暂停,暂停2s后开始洗涤反转,反洗6s后再暂停2s;如此循环五次。循环满5次后,则开始排水。当水排空时(排水时间结束),开始脱水。脱水10秒后再循环一次。 脱水10s后即完成一次从进水到脱水的大循环过程。2次大循环后程序结束,停机。在PLC工作过程中的任何阶段,按下停止按钮,洗衣机将停止当前所执

行的任何程序指令,并恢复至开始状态。此外,还可以加装手动排水按钮,实现功能扩展。 三、电路设计与参数计算 1、I/O分配表 输入地址分配: 输出地址分配

基于PLC系统的全自动洗衣机控制系统毕业设计论文

毕业设计(论文) 基于PLC的全自动洗衣机控制系统设计论文 学生 指导教师 专业机电一体化 层次 班级 学号 日期

原创性声明 本人声明所呈交的毕业论文(设计)是我个人进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文(设计)中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,已在毕业论文(设计)中作了明确的说明并表示了谢意。 学生签名: 时间:年月日 关于论文(设计)使用授权的说明 本人完全了解《江西农业工程职业学院本、专科毕业论文(设计)工作条例(暂行规定)》对:“成绩为优秀毕业论文(设计),江西农业工程职业学院将有权选取部分论文(设计)全文汇编成集或者在网上公开发布。如因著作权发生纠纷,由学生本人负责”完全认可,并同意江西农业工程职业学院可以以不同方式在不同媒体上发表、传播毕业论文(设计)的全部或部分内容。江西农业工程职业有权保留送交论文(设计)的复印件和磁盘,允许论文(设计)被查阅和借阅,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编论文(设计)。 [保密的毕业论文(设计)在解密后应遵守此协议] 学生签名: 时间:年月日 密级:

摘要 本文介绍了利用三菱FX2N系列PLC对全自动洗衣机控制系统总体控制,阐述了控制方案。实现全自动洗衣机控制系统总体控制有多种,可以采用早期的模拟电路、数字电路或模数混合电路。近年来随着科技的飞速发展,单片机、PLC的应用不断地走向深入,同时带动传统的控制检测技术的不断更新。本文采用日本三菱公司生产的FX2N-48MR型PLC 作为核心控制器进行全自动洗衣机控制系统的设计,并且设计出了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案。同时根据全自动洗衣机控制系统总体控制要求和特点,确定PLC 的输入输出分配,并进行现场调试 关键字:PLC 全自动洗衣机控制系统 PLC程序设计

PLC课程设计

PLC编程及应用 课程设计报告书题目:抢答器 组员:廖宗豪20143581042 王勇杰20143581049 桂林港20143581040 专业:电气工程及其自动化 指导老师:乐程放 设计时间:2017年6月9号

摘要 (2) 引言 (3) 一、设计背景与选题..................................................................................... 错误!未定义书签。1应用背景 1.1 设计背景 1.2 设计目的 二、PLC编程与硬件接线.............................................................................. 错误!未定义书签。抢答器 2.1四路抢答器概述 2.2四路抢答器工作原理 三.程序设计与调试 3.1 PLC选型............................................................................................ 错误!未定义书签。 3.2 I/O分配 ............................................................................................ 错误!未定义书签。 3.3 PLC外部硬件接线图........................................................................ 错误!未定义书签。 3.4工作流程图....................................................................................... 错误!未定义书签。 3.5语句表............................................................................................... 错误!未定义书签。 3.6 PLC的梯形图.................................................................................... 错误!未定义书签。 四、控制系统的程序调试............................................................................. 错误!未定义书签。总结 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。课程设计体会 (17) 参考文献错误!未定义书签。 摘要 伴随着科技的飞速发展,PLC的应用正在不断地走向深入人们的生活。同时带动传统控制检测日新月益换代与更新。PLC的结构简单、编程方便、可靠性高、适用性能优越、实用性强可等优点,已广泛用于工业过程和日常生活中的自动控制中。据统计,可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。在当今社会以及今后的生活中可编程控制器将成为工业控制的主要手段和重要的基础设备之一。PLC将成为工业生产的重要因素之一。由于PLC 具有对使用环境适应性强,同时其内部定时器资源十分丰富。可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制,特别对多岔路口的控制可方便地实现。因此现在越来越多地将PLC 应用于交通灯系统中,将同一条道路上的信号灯组成一局域网进行统一调度管理可缩短车辆通行等候时间,实现科学化管理,减少了交通事故的发生。在实时检测和自动控制的PLC 应用系统中,PLC往往是作为一个核心部件来使用,根据具体硬件结构以及针对具体应用对象特点的软件结合加以完善。十分形象地显示出了PLC在交通灯系统中的实际应用。

PLC课程设计

PLC编程及应用 课程设计报告书 题目:抢答器 专业:电气工程及其自动化 指导老师:乐程放 设计时间:2017年6月9号 摘?要 (1) 引言 (2) 一、设计背景与选题........................................... 错误!未定义书签。 1应用背景 1.1 设计背景 1.2 设计目的 二、PLC编程与硬件接线 ....................................... 错误!未定义书签。 抢答器 2.1四路抢答器概述 2.2四路抢答器工作原理 三.程序设计与调试 3.1 PLC选型............................................ 错误!未定义书签。 3.2 I/O分配............................................ 错误!未定义书签。 3.3 PLC外部硬件接线图.................................. 错误!未定义书签。 3.4工作流程图.......................................... 错误!未定义书签。 3.5语句表.............................................. 错误!未定义书签。 3.6 PLC的梯形图........................................ 错误!未定义书签。 四、控制系统的程序调试....................................... 错误!未定义书签。 总结......................................................... 错误!未定义书签。 课程设计体会 (8) 参考文献错误!未定义书签。 摘?要 伴随着科技的飞速发展,PLC的应用正在不断地走向深入人们的生活。同时带动传统控制检测日新月益换代与更新。PLC的结构简单、编程方便、可靠性高、适用性能优越、实用性强可等优点,已广泛用于工业过程和日常生活中的自动控制中。据统计,可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。在当今社会以及今后的生活中可编程控制器将成为工业控制的主要手段和重要的基础设备之一。PLC将成为工业生产的重要因素之一。由于PLC具有对使用环境适应性强,同时其内部定时器资源十分丰富。可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制,特别对多岔路口的控制可方便

PLC论文控制系统设计

P L C论文控制系统设计 The pony was revised in January 2021

基于P L C的霓虹灯控制系统设计 目录 第一章绪 论.................................. ..................... 1 第二章霓虹灯变压器............................................... 2 2.1霓虹灯的工作原理................................................ 2 2.2霓虹灯的结构与部件.............................................. 2 第三章可编程序控制器简介......................................... 3

3.1 PLC简介........................................................ 3 3.2 PLC的结构...................................................... 4 3.3 PLC的工作原理.................................................. 4 3.4控制器简介:S7-200系列PLC......................................5 3.5 PLC应用特点.................................................... 5 第四章霓虹灯控制系统设计......................................... 6

plc课程设计报告

沈阳工程学院自动化学院 《PLC原理及应用》课程设计 设计题目:四层电梯控制系统设计与开发 系别自动化系班级自本122 学生姓名李晓学号 2012314201 指导教师职称副教授讲师 课程设计进行地点:教学楼F420 图书馆 任务下达时间: 2015年 1 月 9 日 起止日期:2015 年1 月 12日起——至2015 年 1月 23 止 系部主任 2015 年 1 月 8 日批准

《PLC原理及应用》课程设计任务书 一.设计主要内容及要求 设计主要内容: (1)系统的硬件接线; (2)控制系统PLC程序设计; (3)控制系统画面设计; (4)联机调试。 设计要求: (1)开关门控制实验: 按下开门按钮,电梯门打开,碰到开门限位停止一段时间,自动关门。如果在开门过程中,按下关门按钮后,电梯门关闭。 (2)外呼按钮控制电梯升降实验: 按4层下呼梯按钮,4层下呼梯按指示灯亮,电梯上升,电梯上升到四层,四层限位开关动作,电梯停止,4层下呼梯按指示灯灭。按1层上呼梯按钮,1层上呼梯按钮指示灯亮,电梯下降,电梯下降到一层,一层限位开关动作,电梯停止,1层上呼梯按钮指示灯灭。 (3)当电梯响应4层下呼梯按钮信号时,电梯向上运行,此时可以接收记忆1层的上呼梯按钮的信号,等电梯上升到4层后,等待一段时间后马上响应1层上呼梯按钮的信号。同理,电梯响应1层上呼梯按钮信号时,同样记忆4层下呼梯按钮信号。 (4)内选按钮控制电梯升降实验 电梯响应内部面板信号1—4,顺向优先执行。对内选信号具有记忆功能,执行后解除。有内选信号输入时对应的指示灯亮,执行后消除。 二.对设计说明书、论文撰写内容、格式、字数的要求 (1)课程设计说明书(论文)是体现和总结课程设计成果的载体,一般不应少于5000字。 (2)学生应撰写的内容为:中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献等。课程设计说明书(论文)的结构及各部分内容要求可参照《沈阳工程学院毕业设计(论文)撰写规范》执行。应做到文理通顺,内容正确完整,书写工整,装订整齐。 (3)说明书(论文)手写或打印均可。手写要用学校统一的课程设计用纸,用黑或蓝黑墨水工整书写;打印时按《沈阳工程学院毕业设计(论文)撰写规范》的要求进行打印。

自动化毕业论文(四层电梯的PLC控制系统设计与实现)概要

摘要 随着科学技术的发展,近年来我国的电梯生产技术得到了迅速发展,一些电梯厂也在不断改进设计、修改工艺。更新换代生产更新型的电梯,电梯主要分为机械系统与控制系统两大部份,随着自动控制理论与微电子技术的发展,电梯的拖动方式与控制手段均发生了很大的变化,交流调速是当前电梯拖动的主要发展方向。目前电梯控制系统主要有三种控制方式:继电路控制系统(早期安装的电梯多位继电器控制系统)、PLC控制系统、微机控制系统。继电器控制系统由于故障率高、可靠性差、控制方式不灵活以及消耗功率大等缺点,目前已逐渐被淘汰。微机控制系统虽在智能控制方面有较强的功能,但也存在抗扰性差,系统设计复杂,一般维修人员难以掌握其维修技术等缺陷。而PLC控制系统由于运行可靠性高,使用维修方便,抗干扰性强,设计和调试周期较短等优点,倍受人们重视等优点,已成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式,目前也广泛用于传统继电器控制系统的技术改造。 关键词PLC;电梯;控制系统;设计 I

Abstract Along with science's and technology's development, the recent years, our country's elevator production technology obtained the rapidly expand. Some elevator factory unceasingly is also improving the design, the revision craft. The renewal production renewal's elevator, the elevator mainly divides into the mechanical system and the control system two major parts, along with the automatic control theory and microelectronic technology's development, elevator's dragging way and the control method has had the very big change, the exchange velocity modulation is the current elevator dragging main development direction. At present the lift control system mainly has three control modes: Following electric circuit control system (“early installment elevator many black-white control system), PLC control system, microcomputer control system. Because the black-white control system the failure rate is high, the reliability is bad, control mode not nimble as well as consumed power big and so on shortcomings, at present has been eliminated gradually. Key words PLC, elevator, control system, design II

基于PLC控制的小型自动化立体仓库设计

理工类大学本科毕业设计论文 ****大学 毕业设计(论文)任务书 课题名称基于S7-200 PLC控制的小型自动化立体仓 库设计 学院电气信息学院 专业班级自动化084班 姓名XX 学号089064444 毕业设计(论文)的主要内容及要求: (1)了解自动化立体仓库的组成及基本功能,熟悉PLC控制系统设计的一般步骤。 (2)结合相关资料设计立体仓库的系统结构图;本课题所设计的立体仓库具有以下功能: 1、堆垛机(机械手)要有三个自由度,即:前进、后退;上、下;左、右 2、堆垛机的运动由步进电机驱动 3、堆垛机前进(或后退)运动和上(或下)运动可同时进行 4、堆垛机前进、后退和上、下运动时必须有超限位保护 5、每个仓位必须有检测装置(微动开关),当操作有误时发出错误报警信号 6、当按完仓位号后,没按入或取前,可以按取消键进行取消该操作 7、整个电气控制系统必须设置急停按钮,以防发生意外 起止时间: 2012 年 2 月21 日至2012 年 6 月 5 日共15 周 指导教师签字系主任 签字 院长 签字

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 摘要 自动化立体仓库是现代物流系统中迅速发展的一个重要组成部分,是一种多层存放货物的高架仓库系统,由自动控制与管理系统、高位货架、巷道堆垛机、自动入库、自动出库、计算机管理控制系统以及其他辅助设备组成。它具有节约用地、减轻劳动强度、消除差错、提高仓储自动化水平及管理水平、提高管理和操作人员素质、降低储运损耗、有效地减少流动资金的积压、提高物流效率等诸多优点。如今我国国民经济的飞速发展,自动化立体仓库必然会在各行各业中得到越来越广泛的应用。 本课题的电气控制主要由西门子公司的PLC、步进电机驱动器、步进电动机、直流电动机等器件组成。本文首先对本课题进行简要的介绍,包括背景,研究意义,现状等;其次对该系统的硬件组成、结构、原理进行了阐述和分析;再次对本系统用到的器件分别进行介绍,重点对PLC程序进行了编写;最后对设计本课题所学到的知识进行归纳和总结。 关键字:立体仓库可编程控制器(PLC)西门子S7-200

基于PLC的自动化生产线的毕业设计

目录 第一章绪论 (1) 1.1自动化生产线发展状况 (1) 1.2 PLC的应用及目前的研究现状 (3) 1.2.1生产线上的工艺过程 (3) 1.2.2连续生产线 (4) 1.2.3控制系统组成框图 (5) 1.3课题主要研究的内容及意义 (6) 第二章各单元硬件设备的说明 (7) 2.1电感式接近开关的设备说明 (7) 2.1.1电感式传感器简单介绍 (7) 2.1.2电感式接近开关传感器的基本工作方式 (7) 2.2电容式接近开关的设备说明 (8) 2.2.1电容式传感器简单介绍 (8) 2.2.2电容式接近开关传感器的使用 (8) 2.3继电器的设备及微动开关的设备说明 (9) 2.4电磁阀的设备说明 (9) 第三章 S7-2OO PLC在自动线中的使用 (10) 第四章各单元控制系统的设计 (12) 4.1PLC对下料单元的控制 (12) 4.1.1下料单元控制要求 (12) 4.1.2下料单元控制流程图 (13) 4.1.3下料单元I/O分配表 (14) 4.1.4下料单元梯形图 (15) 4.2 PLC对加盖单元的控制 (21) 4.2.1加盖单元控制要求 (21) 4.2.2加盖单元控制流程图 (22) 4.2.3加盖单元I/O分配表 (23) 4.2.4加盖单元梯形图 (24) 4.3PLC对穿销单元的控制 (30) 4.3.1穿销单元控制要求 (30) 4.3.2穿销单元控制流程图 (31) 4.3.3穿销单元I/O分配表 (32) 4.3.4穿销单元梯形图 (33) 4.4PLC对检测单元的控制 (39) 4.4.1检测单元控制要求 (39) 4.4.2检测单元控制流程图 (40) 4.4.3检测单元的I/O分配表 (41) 4.4.4检测单元梯形图 (41) 4.5PLC对分拣单元的控制 (45) 4.5.1分拣单元控制要求 (45) 4.5.2分拣单元控制流程图 (47)

相关文档
最新文档