电镀生产线PLC控制

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PLC在电镀生产线控制系统中的应用设计

PLC在电镀生产线控制系统中的应用设计

PLC在电镀生产线控制系统中的应用设计引言电镀生产线是广泛应用于各种电子产品生产过程中的重要工艺环节之一。

电镀生产线通过将金属物体浸入带有金属离子的电镀液中进行电解沉积,从而实现在物体表面镀上一层金属薄膜。

为了确保电镀生产线的稳定和高效运行,PLC(可编程逻辑控制器)在控制系统中发挥了重要作用。

本文将介绍PLC在电镀生产线控制系统中的应用设计。

电镀生产线的工作流程在深入探讨PLC在电镀生产线控制系统中的应用设计之前,首先需要了解电镀生产线的工作流程。

通常情况下,电镀生产线的工作流程包括以下几个主要步骤:1.预处理:在电镀之前,需要对金属物体进行表面处理,以确保表面平整和清洁。

2.电镀:将经过预处理的金属物体浸入电镀液中,并通过电解沉积的方式,在物体表面形成金属薄膜。

3.清洗:在电镀完成后,需要对金属物体进行清洗以去除残留的电镀液和杂质。

4.干燥:清洗完毕后,将金属物体进行干燥,以确保表面不受潮湿影响。

PLC在电镀生产线中的应用设计PLC在电镀生产线控制系统中的设计主要包括输入/输出模块的选择、控制程序的编写和参数设置等方面。

输入/输出模块的选择在电镀生产线控制系统中,输入/输出模块用于将外部信号输入到PLC中,并将PLC的输出信号传输到外部设备中。

在选择输入/输出模块时,需要考虑以下几个因素:•输入/输出点数:根据生产线的规模和要控制的设备数量,选择相应点数的输入/输出模块。

•信号类型:根据实际情况选择电压信号、电流信号或数字信号等输入/输出模块。

•通信接口:选择支持与其他设备进行通信的输入/输出模块。

控制程序的编写在编写控制程序时,需要考虑以下几个关键的方面:•运行模式选择:根据电镀生产线的实际需求,选择手动模式或自动模式进行控制。

•控制算法设计:采用适当的控制算法,例如PID控制算法,以保持电镀过程中的稳定性和精确性。

•故障检测和报警:编写故障检测和报警程序,及时发现和处理系统中的异常情况。

电镀生产线PLC控制系统

电镀生产线PLC控制系统

1引言一件电镀产品的质量除了要有好的成熟的电镀工艺和品质好的镀液添加剂外,如何保证电镀产品严格按照电镀工艺流程运行和保证产品的电镀时间则是决定电镀产品质量和品质的重要因素。

在电镀生产线上采用自动化控制不但可以使电镀产品的质量和品质得到严格的保证,有效的减少废品率,而且还可以提高生产效率和减轻工人的劳动强度,有着非常好的经济效益和社会效益,电镀生产线上对行车的自动控制则是电镀生产线自动化控制的关键。

电镀生产线按照其工艺要求和规模一般设计有两台行车、三台行车和四台行车工作,每台行车都根据已编制好的各自的程序运行;对于行车的自动控制,早期是采用继电器逻辑电路和顺序控制器,发展至今其控制方式已采用可编程控制器PLC作为核心控制部件,其控制更为安全、可靠、方便、灵活,自动化程度更高。

本文介绍在一条电镀自动生产线上用PLC控制行车及挂钩的自动控制系统。

本文使用三菱公司的FX系列PLC进行系统控制,具有灵活多变的特点。

软件使用STL指令的编程方法,使程序简单易懂,便于仿真及运行。

2. 课题内容电镀生产线采用专用行车,行车架上装有可升降的吊钩,行车和吊钩各有一台电动机拖动。

行车的前进、后退和吊钩的上升、下降均由相应的行程开关发出信号。

该电镀生产线只有三个基本的槽位,分别是:清水槽、回收槽和电镀槽。

编程时要求半自动和全自动控制。

电镀生产线的工艺流程如下图所示:图2-1工艺流程:工件放入电镀槽中,电镀5分钟后提起,停30秒,再放入回收液槽中停放30秒,提起后停20秒,再放入清水槽中,清洗20秒,行车返回到原位,镀件的加工过程全部结束。

3.电镀生产线PLC控制系统总体设计过程1)行车、吊钩的行程控制:采用计数固定的脉冲数来控制各种转速下工作台的行程;2)电动机转速的测量和显示:通过编码器产生的高速脉冲,在利用PLC高速计数器在单位时间内计数,3)电动机正反转的实现:由PLC输出端Y0、Y1分别控制继电器KM1、KM2去改变加给三相异步电动机的直流电源的极性,从而实现对三相异步电机转向(行车前进后退、吊钩上升下降)的控制。

电镀生产线PLC控制(DOC)

电镀生产线PLC控制(DOC)

第一章引言1、设计目的和任务及内容1.1、设计目的综合运用本课程及前期课程的相关知识和技能,相对独立地设计和调试一个小型PLC应用系统,使学生获得控制技术工程的基本训练,提高工程意识和实践技能。

同时提高学生对文献资料的检索和信息处理的能力,以及编写和整理设计文档的能力。

1.2、设计任务熟悉工艺流程及生产设备的工作原理;根据控制要求,画出硬件电路图、PLC 接线图及控制梯形图;利用编程软件编制程序,可先在计算机上进行仿真,然后在实验室完成调试;完成课程设计说明书。

1.3、设计内容电镀生产线采用专用行车,行车架上装有可升降的吊钩。

行车和吊钩各由一个电动机拖动。

行车的进退和吊钩的升降均由相应的限位开关定位。

假定该生产线有三个槽位。

工艺要求:工件放入镀槽中,电镀280s后提起,停放28s,让镀液从工件上流回镀槽,然后放入回收液槽中浸30s,提起后停15s,接着放入清水槽中清洗30s。

最后提起停15s后,行车返回原位,电镀一个工件的全过程结束。

系统有自动和手动两种操作模式。

第二章系统硬件设计2.1、系统硬件配置及组成原理2.1.1、电气控制线路的设计本自动线中的电动机控制线路,采用交流380/220V电源供电,电源开关采用刀开关与自动开关串连的组合形式,其中刀开关起隔离电源、安全检修的作用,自动开关起短路保护作用。

电动机控制线路中各电机主电路接于380V电源,控制电路接于220V电源。

各电机主电路采用接触器控制,并采用热继电器作过载保护,其中行车电机和吊钩电机采用电磁抱闸制动。

因实际需要,吊钩电机采用转子串电阻起动。

因此,电镀行车电动机的主电路、局部照明电路、向PLC负载供电的直流稳压电源。

2.1.2、电动机的设计本文采用三相异步电动机控制作为行车和吊钩的动力单元。

三相异步电动机具有结构简单,维护容易,运行可靠,价格便宜,具有较好的为太和动态特性的有点。

2.1.3、PLC的选型PLC的选型在PLC的应用设计当中非常的重要,目前在国内外生产的PLC种类很多,在选用PLC时应考虑以下几点:首先规模要适当。

电镀生产线PLC控制要求

电镀生产线PLC控制要求

PLC控制电镀生产线控制要求
一、任务和要求
1.总体控制要求:电镀生产线采用专用行车架,行车架上装有可升降的吊钩,行车和吊钩各有一台电动机拖动,行车进退和吊钩升降由限位开关控制,限定为良槽位,依次完成电镀、清洗过程。

2.工作循环为:启动后,吊钩由下向上移动,遇到上限位后,行车从左向右移动,到2号限位开关后(中间遇到1号限位开关不响应)停止,吊钩下降,碰到下限位开关后停止,工件放入镀槽,电镀10秒后,吊钩上升,遇到上限位开关,停5秒,接着左行,到1号限位开关时,吊钩下降,遇到下限位后停止,放入清水槽清洗10秒,吊钩上升,遇到上限位后停5秒,行车接着左行,左行1秒下降,合上原点开关,到达原点。

中间过程由发光二极管点亮指示,限位开关由钮子开关模拟,需手动。

3.合上自动开关,则系统开始自动运行。

4.启动前,左限位开关拨到上面,行车处于原点位置
二、面板图
三、端口分配及接线图1.
2.PLC外部接线图。

电镀生产线PLC控制系统

电镀生产线PLC控制系统

1引言一件电镀产品的质量除了要有好的成熟的电镀工艺和品质好的镀液添加剂外,如何保证电镀产品严格按照电镀工艺流程运行和保证产品的电镀时间则是决定电镀产品质量和品质的重要因素。

在电镀生产线上采用自动化控制不但可以使电镀产品的质量和品质得到严格的保证,有效的减少废品率,而且还可以提高生产效率和减轻工人的劳动强度,有着非常好的经济效益和社会效益,电镀生产线上对行车的自动控制则是电镀生产线自动化控制的关键。

电镀生产线按照其工艺要求和规模一般设计有两台行车、三台行车和四台行车工作,每台行车都根据已编制好的各自的程序运行;对于行车的自动控制,早期是采用继电器逻辑电路和顺序控制器,发展至今其控制方式已采用可编程控制器PLC作为核心控制部件,其控制更为安全、可靠、方便、灵活,自动化程度更高。

本文介绍在一条电镀自动生产线上用PLC控制行车及挂钩的自动控制系统。

本文使用三菱公司的FX系列PLC进行系统控制,具有灵活多变的特点。

软件使用STL指令的编程方法,使程序简单易懂,便于仿真及运行。

2. 课题内容电镀生产线采用专用行车,行车架上装有可升降的吊钩,行车和吊钩各有一台电动机拖动。

行车的前进、后退和吊钩的上升、下降均由相应的行程开关发出信号。

该电镀生产线只有三个基本的槽位,分别是:清水槽、回收槽和电镀槽。

编程时要求半自动和全自动控制。

电镀生产线的工艺流程如下图所示:图2-1工艺流程:工件放入电镀槽中,电镀5分钟后提起,停30秒,再放入回收液槽中停放30秒,提起后停20秒,再放入清水槽中,清洗20秒,行车返回到原位,镀件的加工过程全部结束。

3.电镀生产线PLC控制系统总体设计过程1)行车、吊钩的行程控制:采用计数固定的脉冲数来控制各种转速下工作台的行程;2)电动机转速的测量和显示:通过编码器产生的高速脉冲,在利用PLC高速计数器在单位时间内计数,3)电动机正反转的实现:由PLC输出端Y0、Y1分别控制继电器KM1、KM2去改变加给三相异步电动机的直流电源的极性,从而实现对三相异步电机转向(行车前进后退、吊钩上升下降)的控制。

PLC电镀生产线控制系统设计

PLC电镀生产线控制系统设计

评分:唐山工业职业技术学院毕业设计说明书设计题目:基plc的电镀生产线控制系统设计专业:机电一体化技术班级: 07机电51姓名:李雅娴学号:37****:***、完成日期:前言毕业设计是大学阶段最后一次综合性设计,是大学里所学知识的综合体现,是应用所学基础理论.专业知识与技能分析和解决生产实际问题的综合性训练。

毕业设计是学生毕业前进行的全面综合训练,是培养学生综合运用所学知识与技能解决实际问题的教学环节,是学生在校获得的最后训练机会,也是对学生在校期间所获得知识检验。

希望通过最终的毕业设计,能更加巩固、扩大和强化自己所学到的理论知识和技能,提高自己毕业设计制图、编写技术说明书的能力,学会正确使用技术资料,标准手册和工具书。

并在设计中进一步提高自己理论联系实际、严肃、认真的工作作风,为即将走向工作岗位所从事的技术工作打下一个良好的基础。

这次设计的题目是:PLC在电镀生产线上的应用设计。

并绘制出电镀工艺流程图、自动工作状态流程图、电镀生产线PLC控制梯形图。

在这次设计中,我明确设计目的并决定好好把握和利用好这次机会,通过自己的努力终于完成了这次设计任务,但又由于水平和时间有限,设计中错误难免,希望老师们批评指正,从而能得到不断的进步。

在本次设计过程中,得到了孙来为老师的精心讲解和耐心帮助,对此,特表示衷心的感谢,感谢孙来为老师抽出宝贵时间为我讲解一些设计中出现的疑问。

目录1绪论1.1课题概述本课题要求设计一种基于plc的全自动电镀生产线,利用实验室plc 实训装置模拟全自动电镀生产线的运行,并利用计算机进行组态监控。

1.2电镀概述就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一层薄层其他金属或合金的过程。

电镀时,镀层金属做阳极,别氧化成阳离子进入电镀液;待镀的金属制品做阴极,镀层金属的阳离子在金属表面别还原成镀层。

为排除其他阳离子的干扰,切实镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。

PLC课程设计(电镀车间专用行车PLC控制系统设计) 精品

PLC课程设计(电镀车间专用行车PLC控制系统设计) 精品

电镀车间专用行车PLC控制系统设计1.1 电镀生产线简介随着我国国民经济的迅速发展,电镀与精饰的新技术,新工艺不断涌现。

电镀生产线实现的是一个复杂的工艺生产过程,需要控制电镀时间,电镀电流,电压,溶液浓度,温度,相关的周边设备控制及生产过程自动化。

电动行车是现代化工厂中用于物料输送的重要设备,传统的控制方式下,大都采用人工操纵的半自动控制方式。

在许多场合,为了提高工作效率、促进生产自动化和减轻劳动效率,往往需要实现电动行车的自动化控制。

实现自动化控制,可以使行车能够按照预定顺序和控制要求,自动完成一系列的工作。

1.2电镀车间行车专用PLC控制系统设计内容1.2.1设备基本情况该电镀自动线是某厂电镀车间为提高工效、促进生产自动化和减轻劳动强度而提出制造的一台专用半自动起吊设备。

采用远距离控制,起吊重量在500千克以下,起吊物品是待进行电镀及表面处理的各种产品零件。

其结构及工艺流程如图1所示。

图1 电镀自动线示意图电镀自动线机械结构与普通小型行车结构类似,由小车、大车和吊物提升机构组成。

工作时,除具有自动控制的大车移动(前/后)与小车(提升吊物用)上/下运动外,还有调整吊篮位置的小车左右运动。

其工作过程为:在电镀自动线的一侧,工人将待加工零件装入吊篮,并发出信号,提升机构便提升并自动逐段前进,按工艺要求在需要停留的槽位停止,并自动下降,停留一定时间后自动提升,如此完成电镀工艺规定的每一道工序,直至自动线的末端自动返回原位,卸下处理好的零件,重新发出信号进入下一加工循环。

对于不同零件,其镀层要求和工艺过程是不相同的,则自动线上镀槽的数量也不相同,该控制系统能对不同工艺过程(如镀锌、镀铬、镀镍镉)有程序预选和修改能力。

该自动线有5个电镀槽,各槽停留时间由用户根据工艺要求进行整定。

1.2.2 拖动系统专用行车的小车、大车和升降运动均采用三相交流异步电动机(Y802-4,0.75kW、2A、1390r/min、380V)分别拖动,并采用一级机械减速。

电镀自动生产线PLC控制课程设计完整版

电镀自动生产线PLC控制课程设计完整版

电镀自动生产线P L C 控制课程设计标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]《电气与PLC控制系统设计》指导及任务书设计课题:电镀自动生产线PLC控制设计专业建筑电气与智能化学生姓名班级学号指导教师设计地点起至时间发放日期电气工程学院目录第一章概述1.1 电镀工艺的发展1.2 PLC- FX2N第二章电镀生产线总体设计说明2.1 电镀自动生产线示意图2.2 电镀自动生产线控制要求第三章控制系统设计说明3.1主电路设计说明3.2 PLC输入输出接线图设计说明3.3 控制面板元件布置图的设计 3.4 梯形图设计说明3.5 操作控制设计说明3.6 主要电器元件选择说明3.7 元器件目录表第四章设计小节概述1.1 电镀工艺的发展电镀生产作为一种传统产业自开始以来,几十年间有了极大的发展,从早期的纯手工作坊生产发展到今天的半自动甚至全自动生产,电镀工业的进步巨大的,电镀产品的种类和电镀工艺的复杂程度也是发生了极大的变化,大道汽车、飞机,小到生活用品金银首饰,各式各样的赣南工业产品都离不开电镀技术,电镀技术已发展形成一个重要的工程领域一个表面工程。

近年来随着生产的发展和不同产品工艺的特殊要求,电镀生产的生产过程在有些淋雨显得相当复杂,有许多条流水线构成一套完整的生产线,这就要各流水线之前能实现互联,因而PLC技术开始引入电镀。

质量优秀的电镀产品不光需要好的电镀工艺和镀液添加剂,还需要保证电镀产品按照电镀工艺流程运行以及电镀时间,这些都是决定电镀产品质量的重要因素。

因此PLC的引入尤为重要。

1.2 PLC- FX2N三菱FXPLC是小形化,高速度,高性能和所有方面都是相当FX系列中最高档次的超小程序装置,除输入出16~25点的独立用途外,还可以适用于多个基本组件间的连接,模拟控制,定位控制等特殊用途,是一套可以满足多样化广泛需要的PLC。

特点 -系统配置即固定又灵活;-编程简单;备有可,丰富的品种;令人放心的高性能;高速运算;使用于多种特殊用途;外部机器通讯简单化;共同的外部设备。

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第一章 引 言
1、设计目的和任务及容
1.1、设计目的
综合运用本课程及前期课程的相关知识和技能,相对独立地设计和调试一个小型PLC应用系统,使学生获得控制技术工程的基本训练,提高工程意识和实践技能。同时提高学生对文献资料的检索和信息处理的能力,以及编写和整理设计文档的能力。
1.2、设计任务
熟悉工艺流程及生产设备的工作原理;根据控制要求,画出硬件电路图、PLC接线图及控制梯形图;利用编程软件编制程序,可先在计算机上进行仿真,然后在实验室完成调试;完成课程设计说明书。
2.1.2、电动机的设计
本文采用三相异步电动机控制作为行车和吊钩的动力单元。三相异步电动机具有结构简单,维护容易,运行可靠,价格便宜,具有较好的为太和动态特性的有点。
2.1.3、PLC的选型
PLC的选型在PLC的应用设计当中非常的重要,目前在国外生产的PLC种类很多,在选用PLC时应考虑以下几点:
首先规模要适当。输入、输出点数以及软件对PLC的功能及指令要选择PLC机型规模大小的重要依据。首先要有足够的输入、输出点数,并留有一定的裕量(百分之十的备用量)。如果只是为了实现单机自动化,或者机电一体化产品,可选用小型的PLC。如果控制系统较大,输入、输出点数较多,被控设备较分散的,可选用中型或大型的PLC。
系统程序用来管理PLC系统,不能由用户直接存取,所以,PLC产品样本或说明书中所列的存储器类型及其容量,系指用户程序存储器而言。如FX2-24M的存储器容量为4K步,即指用用户程序存储器的容量。
PLC所配的用户存储器的容量 大小差别很大,通常中小型PLC的用户存储容量在8K步以下,大型PLC的存储了容量可达到或超过256K步。
由PLC产生的输出控制信号经过输出模块去驱动负载,如电镀上的升降电动机的起停和正反转、阀门的开闭、设比的移动、升降等。和输入模块相同,与输出模块相接的负载所需的控制信号有的是属质量,有的模拟量;有的交流,有的是直流。因此,同样需要根据负载性质选择合适的输出模块。PLC具有多种模块,常见的有属质量I/O模块和模拟量I/O模块,以及快速响应模块、高速计数模块、通信接口模块、温度控制模块、中断控制模块、PID控制模块和位置控制模块等多种。I/O模块的类型、品种与规格越多,PLC系统的灵活性越好;I/O模块的I/O容量越大,PLC系统的适应性越强。
1、微处理器(CPU)
与通用计算机一样,CPU是PLC的核心部件,在PLC控制系统中的控制系统中的作用类似于人体的神经中枢,整个PLC工作过程都是在CPU的统一指挥
下进行的。它的主要功能有以下几点:
(1)接受从编程器输入的用户程序和数据,送入存储器存储;
(2)用扫描方式接受输入设备的状态信号,并存入相应的数据区(输入映像寄存器);
PLC输入/输出模块的电路框图2.1、图2.2所示。
图2.1 输入接口
图2.2 输出接口
为提高抗干扰能力,一般的输入/输出模块都有光电隔离装置。在数字量I/O模块中广泛采用由发光二接管和光电三接管组成的光电耦合器,在模拟量I/O模块常采用隔离放大器。
来自工业生产现场的输入信号经输入模块进入PLC。这些信号有的是数字量,有的是模拟量;有的是直流信号,有的是交流信号。使用时要根据输入信号的类型选择何时得输入模块。
其次功能要相当,结构要合理。对于以开关量进行控制的系统,一般的低档机就能满足要求;对于以开关量控制为主,带少量模拟量控制的系统,应选用带A/D、D/A转换,加减运算,数据传送的低档机;对于控制比较复杂,控制性能较高的系统,应选用中档或高档机。
根据以上对PLC的选型要进行的严格分析,再对照我们所设计的电镀生产线的控制系统的具体分析,我们所选用的控制系统是三菱公司的FX2N-32MR-001,CPU、电源、输入输出一体化机型,可以连接模拟量、定位、通讯、网络等各种特殊扩展设备。置8K容量的RAM存储器,通过安装存储器卡盒,最大可扩展到16K容量。CPU处理速度0..08us/基本指令,I/O点数各为16点,便可以满足其控制要求,且有一定的裕量。
1.3、设计容
电镀生产线采用专用行车,行车架上装有可升降的吊钩。行车和吊钩各由一个电动机拖动。行车的进退和吊钩的升降均由相应的限位开关定位。假定该生产线有三个槽位。工艺要求:工件放入镀槽中,电镀280s后提起,停放28s,让镀液从工件上流回镀槽,然后放入回收液槽中浸30s,提起后停15s,接着放入清水槽中清洗30s。最后提起停15s后,行车返回原位,电镀一个工件的全过程结束。系统有自动和手动两种操作模式。
3、输入\输出(I/O)部件
如上图1所示中的输入部件和输出部件也成为输入/输出单元或输入/输出模块。实际生产过程中产生的输入信号多种多样信号电平各不相同,而PLC所能处理的信号只能是标准电平,因此必须通过输入模块将这些信号转换成CPU能够接受和处理的标准电平信号。同样外部执行元件如电磁阀、接触器、继电器等所需要的控制信号电平也千差万别,亦必须通过输出模块将CPU输出的标准电平信号转换成这些执行元件所能接收的控制的信号。所以,输入/输出模块实际上是CPU与现场输入输出设备之间的连接部件,起着PLC与被控制对象间传递输入输出信号的作用。
2.1.4、PLC的控制功能
PLC是一种一位处理器为核心的工业通用自动控制装置,其实质是一种工业控制用的专用计算机。因此它的组成以一般的微型计算机基本相同,也是有硬件系统和软件系统两大部分组成。
PLC的硬件系统由基本单元、I/O扩展单元及外部设备组成,如下图为PLC的硬件系统的机构框架图1
图1 PLC的硬件系统结构框图
第二章 系统硬件设计
2.1、系统硬件配置及组成原理
2.1.1、电气控制线路的设计
本自动线中的电动机控制线路,采用交流380/220V电源供电,电源开关采用刀开关与自动开关串连的组合形式,其中刀开关起隔离电源、安全检修的作用,自动开关起短路保护作用。电动机控制线路中各电机主电路接于380V电源,控制电路接于220V电源。各电机主电路采用接触器控制,并采用热继电器作过载保护,其中行车电机和吊钩电机采用电磁抱闸制动。因实际需要,吊钩电机采用转子串电阻起动。因此,电镀行车电动机的主电路、局部照明电路、向PLC负载供电的直流稳压电源。
(3)监测和诊断电源,PLห้องสมุดไป่ตู้部电路工作状态和用户程序编程过程中的语法错误;
(4)执行用户程序,完成各种数据的运算、传递和存储等功能;
(5)根据数据处理的结果,刷新有关标志位的状态和输出状态寄存器表的容,以实现输出控制、制表打印或数据通信等功能。
2、存储器
PLC配有两种存储器:系统存储器和用户存储器。系统存储器存放系统程序,用户存储器用来存放用户编织出来控制程序。
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