基于PLC的真空镀膜机控制系统改造
基于PLC的电镀生产线控制系统的设计 毕业设计 精品
目录摘要： (1)关键词： (1)Abstract (1)Key words (1)引言 (2)1 电镀生产线控制系统概述 (2)1.1选题背景及意义 (2)1.2课题的国内外研究现状 (2)1.3控制系统的设计要求 (3)2 可编程序控制器（PLC）简介 (3)2.1 PLC的产生和定义 (3)2.2 PLC的分类 (4)2.2.1 按I/O点数容量分类 (4)2.2.2 按结构形式分类 (4)2.3 PLC的系统组成 (5)2.4 PLC的工作方式 (6)2.5 PLC应用领域 (8)3 系统的硬件设计 (8)3.1 电机的选择 (8)3.2 PLC机型的选择 (9)3.3 I/O分配表及其端子接线图 (9)4 系统的软件设计 (11)4.1 软件的组成及作用 (11)4.1.1 PLC内部资源 (11)4.1.2 STEP7软件使用简介 (11)4.1.3 PLC编程语言 (12)4.1.4 电镀生产线的工作流程 (13)4.2 PLC梯形图设计 (14)5 实时监控系统的设计 (15)5.1组态软件 (15)5.2 组态王软件的设计 (16)5.3 软硬件调试 (16)总结 (19)参考文献 (20)附录梯形图程序 (21)致谢 (32)基于PLC的电镀生产线控制系统的设计基于PLC的电镀生产线控制系统设计机械电子工程专业学生徐广超指导教师王秀摘要：电镀行业是我国重要的加工行业，随着科学技术的快速发展，电镀生产线越来越趋向自动化、智能化。
该课题的研究是用西门子PLC S7-200辅以变频器对电镀自动生产线进行自动控制，依次自动完成酸洗、电镀和清洗的过程。
重点分析了系统的硬件设计、软件设计，给出了系统硬件接线图、PLC控制I/O端口分配表以及整体程序流程图，并辅以组态王进行监控等。
该基于PLC的电镀生产线控制系统具有结构简单、编程方便、操作灵活、使用安全、工作稳定、性能可靠和靠干扰能力强等特点，实现了电镀生产过程的自动化，提高了生产效率，降低了疲劳强度，能够更好的融入到现在的工业控制领域。
基于PLC的电镀生产线控制系统设计-毕业设计(论文)
基于PLC的电镀生产线控制系统设计摘要本文讨论了如何利用德国西门子PLC S7-200进行自动化电镀生产线控制，在本次设计中，我们从自动控制技术器件在国内的应用前景及电镀生产线生产现场的环境来考虑，以使该生产线真正具备自动生产运行为目的，从而采用在当前及以后都应用广泛且能适应多种环境的可编程控制器来控制整个工作流程的方案。
重点分析了系统软硬件设计部分，并给出了系统硬件接线图、PLC控制I/O端口分配表以及整体程序流程图等，实现了电镀生产自动化，提高了生产效率，降低了劳动强度，大大提高了工作人员的工作环境质量。
为适应现代传统的工业控制系统，还采用了基于组态王软件的系统作为上位机，配合下位机PLC完成了该系统的实时监控系统功能，更好的使该自动生产系统融入到现代工业控制领域中。
关键词：PLC，电镀，组态王Design of Galvanization Production Line ControlSystem Based on PLCABSTRACTThis article discussed how carried on the automated galvanization production line control using German Siemens PLC S7-200. In this design, we take consider of the automatic control technology component in the domestic application prospect and the environment of the galvanization production line, and this makes this production line truly to have the automatic production movement as the goal. We formulate a plan that uses a programmable controller which can adapt many kinds of environment in current and later to control the entire work. We analyzed the system software and hardware design with emphasis, and provide the system hardware wiring diagram, PLC I/O port distribution list and the overall program flow diagram and so on. This design realized the galvanization production automation, enhanced the product efficiency, and reduced the labor intensity. In order to adapt the modern tradition industry control system, we also used the King View software system which had taken on as the position machine. And coordinate PLC as lower position machine. All this has made this system had the function of current time monitoring. That caused this automatic production system integrate to the modern industry control system better.KEY WORDS: PLC, Galvanization, King View目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 控制系统概述与选题背景意义 (2)1.1.1 控制系统的概述 (2)1.1.2 课题的选题背景及意义 (2)1.2 控制对象的设计要求 (3)1.3PLC系统组成 (4)1.3.1 CPU (4)1.3.2 存储器 (4)1.3.3 输入/输出接口电路 (4)1.4PLC的基本工作原理 (5)1.5 小结 (5)第2章系统的硬件设计 (6)2.1 主电路设计 (6)2.2 PLC机型选择 (7)2.3 I/O分配表及其端子接线图 (7)2.3.1 I/O地址分配 (7)2.3.2 PLC外部接线图 (8)2.4 小结 (9)第3章系统的软件设计 (10)3.1 软件的组成及作用 (10)3.1.1 PLC内部资源 (10)3.1.2 PLC编程语言 (11)3.2 程序流程图设计 (12)3.3 程序梯形图设计 (13)3.4 指令表 (15)3.5 小结 (18)第4章系统组态画面设计 (19)4.1 组态软件介绍 (19)4.2 监控画面设计 (20)4.2.1 建立新工程 (20)4.2.2 创建组态画面 (22)4.2.3 定义I/O设备 (24)4.2.4 构造数据库 (27)4.2.5 动画连接 (29)4.2.6 编写语言命令 (30)4.3 小结 (31)第5章系统软硬件调试 (32)结论 (37)谢辞 (38)参考文献 (39)外文资料翻译 (1)前言本设计的工作过程是这样的：在电镀生产线左侧，工人将零件装入行车的吊篮并发出自动启动信号，行车提升吊篮并自动前进。
基于PLC手机贴膜机控制系统设计规划方案
基于 PLC的贴膜机控制系统的设计方案第一章引言1.1 贴膜机开展现状随着我国市场的迅猛开展，庞大的市场及数码产品催生了其个性化美容效劳市场。
现在大街上随处可见的手工贴膜生意个个忙得不亦乐乎，但传统手工贴膜速度慢，效率低，美观度差，缺乏个性化等缺点。
而自动贴膜技术在我国并不常见，我国自动贴膜技术还处于开展阶段，有广阔得前景。
1.2 贴膜机开展前景贴膜机是一款最新的美容工具，贴膜机设计精巧方便携带，皮箱外装，美观大方，比费时费力的传统人工贴膜具有革命性进步，巩固耐用、稳定性高。
贴膜机的问世是美容行业革命性的产品，不仅操作简便，效率高，而且体积更小，方便携带。
以前贴膜的方法主要是人工手工粘贴, 但贴膜质量不稳定、效率很低、尤其劳动力本钱很高, 降低了企业效益。
智能贴膜必将颠覆个性化效劳市场，一经推出，供不应求。
该机设计精巧方便携带，随着我国市场的迅猛开展，贴膜机庞大的市场及数码产品催生了其个性化美容效劳市场，开展前景广阔。
1.3 课题概述当今社会，移动通讯迅速开展，已经成为人们现代生活必须的通讯工具之一。
的生产和销售越来越大，生产厂家为了节约生产本钱，提高生产效率。
自动贴膜机可以提高贴膜的效率、稳定性和平稳性而取代人工贴膜，减少了劳动力，降低了生产厂家的生产本钱。
第二章总体方案设计机械结构贴膜机机械结构如图2-1 所示。
该机主要由机架﹑基板组件，吸料贴裝组件，剥料板组件，治具架组件，调整支架组件，收料盘组件，给料盘组件，主动轮组件。
1.机架主要由主支架、送料滑台支架和电控安裝箱三大局部組成。
2.基板组件主要用来支撑，安裝其它主要组件。
3.吸料贴裝组件主要用来保护膜剥离，贴合到产品外表。
4.治具架组件主要用来产品定位，以及角度调整。
5.调整支架组件主要用来调整保护膜与图2-1贴膜机机械结构产品贴合时的位置。
6.收料盘组件主要用来保护膜剥离后定位底纸回收，辅助料台送料。
7.给料盘组件主要用来料带定位，张紧料带。
基于S7-300PLC镀膜控制系统的设计与应用
配 气 部 分 采 用 ＣＰ Ｕ３ ｌ ９ — ３ ＰＮ／ ＤＰ， 其 中 电 源
模块Ｐ Ｓ ３ ０ ７（ ５ Ａ） ，接 口模 块 Ｉ Ｍ １ ５ ３ — ２， 通 讯 处 理 模 块 ＣＰ ３ ４ ２ — ５， 模 拟 量 输 入 模 块 共 ｌ ６
个 （ ３ ８ ＴＣ ５ ８ ＲＴ Ｄ ８ ￥ ８ １ ２ ＢＩ Ｔ）， 模 拟 量
阀 、 气 动 调 节 阀 、 电 机 等 进 行 信 号 的 采 集 与 控
制 ，从 而实 现玻 璃镀 膜工 艺 的要求 。
１ 系统Ｐ Ｌ Ｃ 模块的组态
本 系统 的 Ｐ ＬＣ控 制 器 采 用 ２ 块西 门子Ｓ ７ － ３ ０ ０
的 ＣＰＵ， 分 为 完 成 相 对 独 立 的 工 作 。 系 统 的
接 口模 块 Ｉ Ｍ３ ６ ５， 通 讯 处 理 模 块 ＣＰ ３ ４ ２ — ５，
简称 Ｃ ＶＤ） 是 把 含 有 构 成 薄 膜 元 素 的一 种 或 几 种
化 合 物 或 单 质 气 体 ，供 给基 板 ， 借助 气 相 反 应 ，
在 基 片 表 面 上 反 应 生 成 薄 膜 的 方 法 。 ＣＶＤ镀 膜 技 术压力分为低压Ｃ ＶＤ （ Ｌ Ｐ Ｃ ＶＤ）和 常 压 ＣＶＤ
相 沉积 法 （ ＡＰ Ｃ ＶＤ）实现 对 玻璃 的镀膜 ，整 个控
制 系 统 分 为传 动 部 分 和 配 气 部 分 ，传 动 部 分 的 主
要 功 能 是通 过 电机 控 制 玻 璃 在 各 个 室 间 的 运动 ； 配 气 部分 的主 要 功 能 是 控 制 各 种 化 学 气体 使其 进 入 镀 膜 室发 生 化 学反 应 ，来 完 成 玻 璃 的 镀 膜 。整 个 控 制 系统 主 要 是 对 热 电 阻 、 热 电偶 、气 体 流 量
基于plc的电镀行车控制系统毕业设计_secret
题目：基于PLC的电镀行车控制系统设计班级：**学号：**姓名：**指导教师：**.摘要利用可编程序控制器对某电镀行车的工作过程进行控制的方法，简化了控制系统的接线，克服了电磁继电器动作时间长、触点抖动的缺点，提高了系统的可靠性和灵活性。
利用PLC实现对电镀生产线的系统控制，使系统具有很强的适应能力，可方便完成自动，手动拉制和相互之间的切换；整个程序采用结构化的设计方法，具有调试方便，维护简单，移植性好的优点。
关键词：PLC，电镀行车，可编程控制器，控制目录第1章绪论 (1)1.1电镀行车控制系统的种类 (1)1.2电镀行车控制系统的发展和现状 (2)第2章电镀行车控制系统的总体方案 (4)2.1电镀行车概述 (4)2.2对电镀行车控制系统的设计要求 (7)第3章控制系统硬件设计 (9)3.1电气控制线路的设计 (9)3.2PLC控制系统硬件部分的设计 (9)第4章控制系统软件设计及实现 (14)4.1PLC梯形图总体方案设计 (14)4.2公用程序设计 (15)4.3单周/连续程序设计 (16)4.4手动程序设计 (17)4.5信号显示及故障报警程序设计 (17)结束语 (18)参考文献 (19)致谢..................................................................................... 错误！未定义书签。
附录A 基于PLC的电镀行车控制系统的设计图纸 . (21)附录B 电镀行车电气控制系统PLC指令表 (29)第1章绪论1.1 电镀行车控制系统的种类1.1.1 继电接触器控制系统继电器问世以来，一直是电气控制的主流，目前国内仍有不少厂家使用继电接触器控制系统。
其中输人单元为按钮开关等主令电器、逻辑单元是支配控制系统的“程序”，它是由各种继电器的触点通过导线连接，并具有一定的逻辑功能的控制线路。
输出单元包括各种阀门的控制线圈、各类接触器控制线圈及信号指示等执行元件。
真空镀膜机控制系统的PLC改造
ＰＦ ２－ＡＤ ￣ Ｄ转换器作为真空测量机构代替真空计，提高了系统的自动化程度． ￣ Ｘ Ｎ４ ）Ａ／ （ 关键词：真空；镀膜；Ｐ Ｃ；Ａ／ Ｌ Ｄ转换
中图分类号 ：Ｔ ７． Ｍ２３１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０－８３２１）３０４—５ ０７６８（０００—０８０
操作不当，该真空镀膜经常出现如下问题：
收稿 日期 ：２ ０ —１ —１ ０９ １ ０
作者简介：刘秋武（９５ ） １７一 ，男，广东潮州人，韩山师范学院物理与电子工程系实验师
４ ８
（ 扩散油失效． １ ） 在镀膜结束后应将钟罩再次抽真空，用冷水继续冷却扩散泵使扩散油的温度降至
室温 ，通常 需要 １ ， ４ 时．该机 不 带定 时装 置 ，没 有相应 的关 机程序 ，很 多学 生在镀 完膜 后就 关机离 开， 扩散泵 里的扩 散油在 高温 下接 触氧 气容 易热 分解 ，使扩 散油 失效．
１ ４
１ 罩 ２扩散泵 ３机械泵 ４预抽 电磁 阀 ５出口电磁 阀 ６主 阀电磁 阀 ７旋转架 电机 ８旋转架 ． 钟 ． ． ． ． ． ． ． ９蒸发 电热丝 １ ． ． ０热偶规管 １ ． １电离规管 １ ． ２热偶规管变送器 １ ． ３ 电离规管变送器 １ ． 罩升 限行程 开关Ｓ １ ． ４钟 Ｑ１ ５钟罩降限行程 开关Ｓ Ｑ２
第３ 卷第３ １ 期 ２ １ 年６ ００ 月
韩 山 师 范 学 院 学 报
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｏ ｎ ｈ ｎ Ｎｏ ｍａ ｉ ｅ ｓｔ ｏ ｒ ａ ｆＨａ ｓ ａ ｒ ｌＵｎ ｖ ｒ ｉ ｙ
Ｖｂ ． １ ＮＯ ３ １ ． ３ Ｊ ｎ２ １ ｕ ．０ ０
「基于PLC电镀行车自动控制系统的设计与改造」
「基于PLC电镀行车自动控制系统的设计与改造」基于PLC（可编程逻辑控制器）的电镀行车自动控制系统的设计与改造是为了提高电镀生产线的效率和安全性。
在传统的电镀行车系统中，操作人员需要手动控制行车的运行，不仅效率低下，还存在安全隐患。
因此，设计与改造电镀行车系统的自动控制系统是非常必要的。
首先，设计与改造的目标是实现电镀行车自动控制系统的全自动化。
通过PLC程序对电镀行车进行控制，可以实现行车的自动启停、自动导航以及自动加载和卸载等功能。
通过自动控制系统，可以提高行车的运行效率，减少人为操作所带来的误差和时间延迟。
其次，设计与改造的关键是选择合适的PLC控制器。
在选择PLC控制器时，需要考虑其对输入输出点数的支持、运算速度以及可靠性等因素。
同时，需要根据电镀行车的实际需求，选择适当的传感器和执行器，并将其与PLC控制器进行连接。
接下来，需要设计PLC控制程序。
根据电镀行车的运行逻辑，编写PLC控制程序，实现行车的自动化运行。
控制程序需要考虑行车的起停控制、导航控制以及负荷控制等方面。
通过PLC控制程序，可以实现行车的自动转向、自动加速和减速，并且可以实现行车与其他设备的联动控制。
最后，需要进行系统的调试和测试。
在进行调试和测试时，需要注意调整PLC控制程序的参数，确保行车的运行稳定和准确。
同时，需要测试行车与其他设备的联动控制，确保整个电镀生产线的自动化运行。
总之，基于PLC的电镀行车自动控制系统的设计与改造是提高电镀生产线效率和安全性的重要手段。
通过PLC控制器和控制程序的设计与调试，可以实现电镀行车的自动化运行，提高生产效率，减少安全隐患。
基于PLC的电镀行车自动控制系统设计毕业设计
基于PLC的电镀行车自动控制系统设计摘要本设计利用德国西门子PLC S7-200进行电镀行车自动化控制。
在本次设计中，从电镀行车在生产现场的运行环境和自动控制技术器件在国内的应用前景来考虑，以电镀行车具备自动生产运行为目的，制定了采用在当前及以后都应用广泛且能适应多种环境的可编程控制器PLC来控制整个工作流程的方案。
首先对系统的软硬件进行设计，给出系统的工作流程图、硬件接线图、PLC控制I/O端口分配表及整体程序流程图。
并以STEP7 Micro/WIN32为编程软件设计出电镀行车自动控制系统的梯形图，最后通过仿真实验，实现了电镀行车自动化控制，提高了电镀生产效率，降低了劳动强度。
关键词：PLC，电镀行车，自动控制，组态王Design of automatic control system of galvanization drivingbased on PLCABSTRACTHow did the article discuss has carried on the automated galvanization production line control using German PLC S7-200, in this design, we produced the scene from the automatic control technology component in the domestic application prospect and the galvanization production line the environment to consider, take caused this production line truly to have the automatic production movement as the goal, will formulate has used in current and later all applies widespread also can adapt the many kinds of environment programmable controller to control the entire work flow the plan. Has analyzed the system software and hardware design part with emphasis, and gave the system hardware wiring diagram, PLC has controlled the I/O port distribution list as well as the overall program flow diagram , and with STEP7 Micro/WIN32 as the programming software designs has realized the galvanization production automation, reduced the labor intensity. In order to adapt the modern tradition industry control system, we also used based on the system had taken on the position machine.KEY WORDS: PLC, Galvanization Driving, Automatic control, Configuration King毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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基于PLC的真空镀膜机控制系统改造摘要：为克服传统的化学气相镀膜机电气控制缺点，开发了一套基于可编程控制器的化学气相沉积镀膜机控制系统。
描述了该镀膜机控制系统的硬件结构和软件功能。
对气体流量、基片温度及开关量的控制效果进行了大量的实验研究。
结果表明：基片温度控制精度达到±1℃、工作（反应）气体的流量控制精度达到10ml、可以进行精确的开关量控制。
应用表明：该控制系统可以实时监控并保证镀膜机的可靠运行。
关键词：化学气相沉积镀膜机温度气体流量控制精度
1、前言
低温等离子体广泛应用于镀膜、半导体刻蚀等新材料制造领域。
其中射频放电电容耦合等离子体（ccp）是射频等离子体的重要方式[1]。
在射频电源作用下，平行板电极间的气体放电激发等离子体，等离子体在电磁场的作用下沉积在基片上形成薄膜。
本文研究利用射频等离子体进行等离子体增强化学气相沉积（pecvd）制备（类）金刚石薄膜的工艺过程[2]。
对原有的电气控制系统进行了改造，开发了工业控制计算机的控制系统，达到了对数据实时存储、显示和分析目的。
2、工艺简介
rf-500型cvd（化学气相沉积）镀膜机是根据射频放电电容偶合方式产生等离子体的设备，利用它可以进行化学气相沉积镀膜，
其射频电源频率为13.56mhz。
采用单室平行板电极电容耦合方式。
目前该镀膜机可用于纳米级功能薄膜、类金刚石硬质膜、光学薄膜的生产。
rf-500型cvd镀膜机结包括rf-500型cvd镀膜机的真空室、气体入口、射频电极、等离子体、朗缪尔探针、基片架、基片加热丝、热电偶温度传感器、为基片、为放气口。
3、控制系统的组成
为了深入研究薄膜的形成机理，精确控制各种物理量以及便于对数据进一步分析，开发了rf-500型cvd镀膜机计算机控制系统。
目的是实现该镀膜机镀膜过程的实时监控，并对数据进行存储和显示，提高可靠性和抗干扰性，使工作人员在友好的人机交互环境下，完成对现场设备的管理，以简化操作，提高效率。
该镀膜机的输入/输出开关量有15个，包括总电源开启/关闭、机械泵开启/关闭、进气阀开启/关闭和温控电源开启/关闭等；输入/输出模拟量有10个，如4路流量、真空度和温度等。
4、控制系统的实现
plc系统的开关量控制要求准确快速，且控制逻辑容易更改，通过编制简单的梯形图程序就可以实现逻辑控制，即控制逻辑的软件化，这样便于控制逻辑的升级。
本计算机控制系统的可编程序控制器选择松下fp2-c1型[3-4]，采用模块化设计，cpu模块具有rs232通讯端口，直接与计算机连接，其i/o模块为fp2-xy64d2t，模拟量采集模块为ad8，模拟量控制模块为da4。
由于晶体管型plc带负载能力有限，在工程中plc一般不直接控制功率较大的接触器和电磁阀，而是通过控制中间继电器（ka），再由中间继电器控制接触器和电磁阀。
质量流量控制器用于对镀膜过程的气体质量流量进行控制。
气体从质量流量控制器的气体入口处进入，其流量经质量流量控制器的传感器测量后，从质量流量控制器的出口流出。
质量流量控制器内的流量调节阀可以连续改变开度从而连续调节气体的流量。
质量流量控制器是没有控制算法的控制元件，其流量的测量信号可以通过其标准信号0-5v输出口输出，由ad8模块传送给计算机，利用计算机内编制的pid控制算法，输出控制量，再由da4模块输出0-5v 标准控制信号给质量流量控制器，使其阀的开度得到连续的控制。
图1为某次流量控制实验的响应曲线。
从图1可见流量的稳态误差远小于10sccm，说明实现了流量的精确控制。
图1某次流量控制实验的响应曲线图
温度控制是以温度控制器为核心。
温度控制器选用日本岛电公司的sr93型，显示精度为0.3级，具有自由输入，手动输出，调节输出限幅，双设定值，双调节输出，模拟变送输出，数字通讯功能。
sr93控制器采用了岛电的无超调专家pid算法，两组独立的pid参数，功能完善，能够充分满足系统控制的需求。
控制回路里，k型热电偶测量真空室内温度，并将测得的温度转换为电信号传送给sr93温度控制器，测量值与目标值相比较，经过控制器内专家pid算法运算，控制器输出0-5v标准控制信号。
此控制电压经功率调节装置，使可控硅移相触发器控制可控硅在00-1800范围内移相导通，从而控制电阻丝加热，达到温度闭环反馈控制的目的。
图2为某次温度控制实验的响应曲线。
从图2可见温度的稳态误差小于1℃，无超调。
图2 某温度控制实验的响应曲线图
5、控制系统软件开发
本系统软件开发[5-7]是在三维力控组态软件环境下进行的，根据控制系统的实际配置与工艺要求，软件设计最终实现了以下几点功能：
（1）实现了设备运行状态的动画显示；（2）实现了数据（开关量和模拟量）的实时显示；（3）实现了各种数据的存储及历史运行数据查询和数据报表打印；（4）实现了报警。
6、结束语
对rf-500型cvd镀膜机电气控制系统进行了全面改造，实现了基于工业pc和plc的开关量及模拟量的控制，开发的控制软件实现了控制工艺的动画显示、数据的实时显示和存储。
该控制系统的投入运行表明，其工作稳定可靠，控制精度高，提高了科研效率。
参考文献
[1] 王庆，巴德纯.rh-ktb炉外精炼过程监控软件开发[j].真空与低温，2002， 8 （3）：183～185.
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[4] 王常力，罗安. 分布式控制系统（dcs）设计与应用[m]，北京：电子工业出版社，2004.
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