PLC课程设计---电镀行车的PLC控制
电镀plc课程设计

电镀plc课程设计一、教学目标本节课的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握电镀PLC的基本原理、工作流程和应用场景。
技能目标要求学生能够运用PLC进行简单的电镀控制程序设计和调试。
情感态度价值观目标要求学生培养对电镀技术的兴趣和热情,提高学生的问题解决能力和创新意识。
通过本节课的学习,学生将能够理解电镀PLC的工作原理,掌握PLC的基本编程方法,并能够运用PLC解决实际的电镀控制问题。
同时,学生将培养对电镀技术的兴趣和热情,提高对工程技术的认识和尊重。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括电镀PLC的基本原理、工作流程和应用场景。
首先,将介绍电镀PLC的基本概念,包括PLC的定义、结构和功能。
然后,将讲解电镀PLC的工作原理,包括PLC的输入输出处理、控制逻辑和程序执行过程。
接下来,将通过案例分析,介绍电镀PLC在实际应用中的应用场景和优势。
最后,将进行PLC编程实践,学生将亲自动手编写和调试PLC程序,巩固所学的知识。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,将采用多种教学方法进行教学。
首先,将采用讲授法,系统地讲解电镀PLC的基本原理和工作流程。
其次,将采用案例分析法,通过实际应用场景的介绍,使学生更好地理解电镀PLC的应用价值。
同时,将学生进行实验操作,通过实践操作,提高学生的动手能力和问题解决能力。
最后,将鼓励学生进行小组讨论和合作,培养学生的团队合作意识和沟通能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,将选择和准备适当的教学资源。
教材方面,将选择权威的电镀PLC教材,为学生提供系统的理论知识。
参考书方面,将提供相关的技术手册和论文,为学生提供更多的学习资料。
多媒体资料方面,将制作精美的PPT和教学视频,为学生提供直观的学习体验。
实验设备方面,将准备相应的PLC实验设备,为学生提供实践操作的机会。
同时,还将利用网络资源,提供在线学习平台和交流论坛,方便学生随时随地进行学习和交流。
plc控制课程设计电镀车间专用行车plc控制系统

课程设计任务书学院名称课程名称工厂电气控制技术课题名称电镀车间专用行车PLC控制系统专业班级姓名学号指导教师审批一、设计任务书(一)专用设备基本情况介绍电镀专用行车采用远距离控制,起吊重量500kg以下,起重物品是有待进行电镀或表面处理的各种产品零件。
根据电镀加工工艺的要求,电镀专用行车的结构和动作流程如图1所示,其中1 槽为电镀槽,槽中装有电镀液,2槽为回收槽,3槽为清水槽,实际生产中电镀槽的数量由电镀工艺要求决定,电镀的种类越多,槽的数量越多。
图 1 电镀专用行车的结构和动作流程图。
图1电镀专用行车的结构和动作流程图电镀专用行车的工作过程如下:(1)在电镀生产一侧,工人将待加工的零件装入吊篮,发出控制信号,行车自动上升,并逐段前进,根据工艺要求在需要停留的槽位停止。
(2)行车停留在某个槽位上面后,自动下降,停留一定的时间(各槽停留的时间根据工艺要求预先设定),再自动上升并继续前行。
(3)如此完成电镀工艺规定的各道工序,直至生产的末端。
然后,自动返回原位,由工人卸下处理好的零件。
电镀专用行车一次加工过程的控制是顺序控制,由吊篮前进、下降、延时停留、上升、后退等工序组成。
(二)拖动系统设计专用行车的前后和升降运动由三相交流异步电动机拖动,根据电镀行车的起吊重量,选用两台电动机进行拖动。
主电路拖动控制系统如图2所示,其中,行车的前进和后退,吊钩的上升和下降控制分别通过两台电动机M1、M2的正、反转来控制图2 主电路拖动控制系统原理图(三)设计任务(1)根据控制选择PLC型号,分配I/O端口(2)设计 I/O电路,选择电器元件,并绘制I/O接线电气原理图(3)绘制梯形图,绘制用户程序语句表并进行模拟调试(4)绘制以下工艺图中的一种:电气元件布置图与接线图、底板加工图;控制面板布置图、接线图、面板加工图;电气箱图与总接线图(5)编写设计、使用说明书、设计小结及参考资料目录二、设计过程(一)总体方案选择说明(1)本设计方案中的控制对象电机均由交流接触器完成开、停的控制,电动机需采用正、反向控制,正、反转之间具有互锁的功能,为了避免过多的使用接触器,互锁装置由PLC 内部的软件完成。
电镀生产plc控制课程设计

电镀生产plc控制课程设计电气控制技术课程设计设计题目: 电镀生产线的PLC控制专业班级:级自动化班姓名:学号:指导老师:日期:2016 题目:电镀生产线的PLC控制一.课题分析1 课题要求本课题是为了电镀车间提高工效、促进生产自动化以及减轻劳动强度而设计的一种专门半自动起吊设备,采用远距离控制。
起吊物品为待进行电镀或表面处理的各种产品零件。
电镀生产过程是由人工将待加工零件装入吊篮(或挂钩上),在发出信号后,起吊设备便逐段前进,按工艺要求,在需要停留的一段时间(电镀)后,自动提升。
如此完成电镀工艺规定的每一道工序后,返回起吊位置,卸下加工好的零件,为下一次加工做好准备。
电镀系统结构示意图如图所示。
1镀槽2第一电解液回收槽3第二电解液回收槽4第三电解液回收槽5挂件架6吊钩7回车电解工艺:先将待镀工件放入槽内2min,然后提起悬停30s,随后放入第一电镀液回收槽内浸32s,提起悬停16s,再放入第二电镀液回收槽内浸32s,提起悬停16s,如此循环直到加工过程结束。
整个过程为:从原始位置开始,行车7停在挂件架放在固定架上,由操作人员将待镀工件挂在挂具上,挂钩6勾住挂架然后启动系统工作,如图。
2、控制要求电镀流水线顺序控制系统的动力配置两台电动机。
行车架前的后移由行车电动机MA1控制,其功率为4kw,提升电动机MA2控制吊钩上升和下放,其功率为2.5kw。
吊钩上升,提起待镀工件,其上升高度由行程开关控制。
(1)手动调试和检修SF0手柄指向左45°时,接点SF0-1接通,通过SF1、SF1控制按钮,行车架前后移动,通过SF3、SF4控制按钮,吊钩上升与下放,以便于系统调试和检修。
有超限保护。
(2)自动/停车功能SF0手柄指向右45°时,接点SF0-2接通,按下自动启动按钮SF5,自动运行。
1*行车架携带待镀工件向前运动至槽上方,由行程开关控制其停止向前运动。
2*吊钩下放到一定位置,停车,待镀工件浸入槽内2min。
电镀车间专用行车PLC控制系统设计说明

市职业大学毕业设计说明书(论文)作者: 学号:教研室: 机电教研室专业: 机电一体化题目: 基于电镀行车的PLC控制指导者:目录摘要3绪论 31 电镀生产线的现状及发展状态. 51.1 国外电镀生产线的发展情况 51.2国电镀行业存在的问题 61.3国电镀生产线的发展状态 72 电镀生产线专用行车的技术要求 82.1电镀生产线的工艺要求 82.2 系统动力设备的要求 92.3系统设计要求103 系统总体设计 113.1 总体的方案说明 113.2电气控制系统的设计123.2.1主电路的设计 143.2.2交流控制电路设计 163.3系统设备元件的选用方案和参数的计算 17 3.3.1动力设备的设计和选择 193.3.2 主要参数计算及元器件选择 253.4 PLC控制电路设计 273.4.1 PLC硬件电路的设计 283.4.2 PLC系统程序的分析313.4.3 PLC整体程序的设计 364 设计工艺图 385 设计小结 46致 47参考文献 48摘要电镀行车的PLC控制是在工业生产领域的可编程控制器(PLC)的应用程序。
用以解决经常开车的小电镀车间电气控制系统故障弊端,采用国外领先的PLC控制系统加以改进,在旧机的使用情况下的成功转型PLC控制系统。
它允许完全自动化的生产线的同时,灵活地进行手动操作,以及通过报警,断层线出现智能报警。
该系统技术先进,操作简单,安全,经济效益高。
该系统保证生产效率,与旧设备相比,产品合格率大大提高。
关键词:PLC,自动化的生产线,智能报警诸论随着金属加工行业的发展,电镀行业在我国起来迅速发展,目前在全国拥有5000多家工厂分,超过二十万工人,其规模,产量和产值都进入了世界上最伟大的行列权力电镀。
电镀新的研究,工程和技术的不断更新。
它带来了进步为重工业在我国发展的收费,创造了大量的财富,为社会主义祖国。
然而,在电镀车间生产过程中还存在很大的问题。
传统的小电镀车间的生产线较长,设备分散各地的联锁逻辑的复杂性。
「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。
PLC课程设计电镀

PLC课程设计电镀一、教学目标本章节的教学目标是使学生掌握PLC课程设计电镀的相关知识,主要包括以下三个方面:1.知识目标:学生需要了解电镀的基本原理,掌握PLC在电镀生产线上的应用,以及电镀过程中的控制策略。
2.技能目标:学生能够运用PLC编程软件进行电镀控制程序的编写,调试和优化电镀生产线上的PLC控制系统。
3.情感态度价值观目标:培养学生对PLC技术的兴趣和热情,增强其对工业自动化的认识,培养学生的创新精神和团队合作意识。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括以下几个部分:1.电镀基本原理:介绍电镀的定义、分类、基本过程和特点。
2.PLC在电镀生产线上的应用:讲解PLC的工作原理、硬件结构和编程方法,以及如何应用于电镀生产线。
3.电镀过程中的控制策略:分析电镀过程中的关键参数,如电流、电压、温度等,以及如何通过PLC实现对这些参数的控制。
4.案例分析:以实际电镀生产线为例,讲解PLC控制系统的设计、调试和优化过程。
三、教学方法为了提高教学效果,本章节将采用以下几种教学方法:1.讲授法:讲解电镀基本原理、PLC的工作原理和编程方法。
2.讨论法:学生讨论电镀过程中的控制策略,以及如何利用PLC实现对这些策略的控制。
3.案例分析法:分析实际电镀生产线的PLC控制系统设计、调试和优化过程。
4.实验法:安排学生进行PLC控制系统的设计和调试,以提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的PLC教材,为学生提供理论知识的学习。
2.参考书:推荐学生阅读与PLC和电镀相关的参考书籍,以拓展知识面。
3.多媒体资料:制作精美的PPT,生动展示电镀原理和PLC控制系统的工作过程。
4.实验设备:准备PLC实验装置,让学生亲自动手进行控制系统的设计和调试。
五、教学评估本章节的教学评估将采用多元化的评估方式,全面客观地评价学生的学习成果,主要包括以下几个方面:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现,评估其对知识的掌握和应用能力。
基于PLC控制电镀生产线课程设计
摘要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。
以S7-200作为主控器,行程开关检测。
并详细阐述了其工作原理、基本工能框图、关键设计技术及软件工作流程,最后进行了软件实现,达到系统要求的功能。
关键词:电镀生产线 PLC一概述1.1 可编程控制器的定义可编程控制器简称PC(英文全称:Programmable Controller),它经历了可编程序矩阵控制器PMC、可编程序顺序控制器PSC、可编程序逻辑控制器PLC (英文全称:Programmable Logic Controller)和可编程序控制器PC几个不同时期。
为与个人计算机(PC)相区别,现在仍然沿用可编程逻辑控制器这个老名字。
1.2 PLC在工业产品中的应用PLC是可编程控制器(Programmable logic Controller)的简称,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)颁发的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式式的输入和输出,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。
”技术上,计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上,会有运算速度更快、存储器容量更大、智能更强的品种出现:产品规模上,会进一步向超小型及超大型方向发展;从产品的配套性上看,产品的品种会更丰富、规格更齐全,完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求;伴随着计算机网络的发展,可编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分,将在工业及工业以外的众多领域发挥越来越大的作用。
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。
电镀车间专用行车PLC控制系统毕业设计
2 电镀生产线专用行车的技术要求2.1电镀生产线的工艺要求本课题研究的电镀生产线属于小型生产企业的电镀生产线。
电镀小型专业行车,其运动形式主要有三种:即大车拖动的行车前后运动和提升机构的重物的升降运动以及小车在镀槽方向上的左右运动。
电镀专用行车设备是采用远距离控制,起吊重量是500kg以下(含电镀装具和电镀件),生产效率高,劳动强度低的专用自动化起吊设备。
电镀专用行车的结构与工艺流程图1所示:图1 电镀专用行车示意图电镀专用行车在生产线上的工作顺序是:操作人员在操作区域将待加工的零件装入吊篮,并发出开车指令,专用行车的小车便自动提升吊篮至吊梁顶部,大车同时自动前行。
前行至电镀生产现场时大车停止运行,小车牵引吊篮以及生产工件自动逐段前行,按工艺设定的要求在各镀槽前停车,吊篮自动下降至电镀槽内,停留一定的时间(在各槽停留的时间预先按工艺要求设定)后自动提升吊篮,如此完成电镀工艺规定的每一道工序,直至生产线的终端,大车自动后行返回操作区域,小车自动右行自动返回原位,卸下吊篮内处理好的零件,重新装料待出发指令后进入下一次加工循环。
在电镀生产工艺中,不同的零件对镀层的要求不同,而且还要满足批量生产的需求。
因此,电气控制系统针对不同的工艺流程(如镀锌、镀铬、镀镍等),硬件应具有预选功能,控制程序应具有参数可修正功能。
电镀专用行车与通用的小型行车结构类似,跨度较小,但要求定位准确,以便吊篮能准确进入电镀槽内,所以设计中在工序的各个动作中的转化时利用传感器的传感信号作为动作转化的开关。
工作时大车的移动(前/后)与吊篮的上/下运动、小车移动(左/右),除了应该具有自动控制功能以外,还要能够执行人工手动控制。
由于电镀生产线属于中型的工业生产系统,生产的设备的造价较高,生产的时候设备的功率较大,耗电量较大,故而其安全性必须得到考虑,以保证操作人员以及生产设备的安全,降低危险系数,所以无论是自动运行时还是手动运行时,系统都必须有相应的保护措施,各个动作之间要有联锁、自锁。
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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电气控制与PLC 课程设计(论文)题目:电镀行车的PLC控制院(系):电气工程学院专业班级:学号:学生姓名:指导教师:起止时间:摘要本文以电镀自动生产线控制系统设计为研究对象,以其电镀专用行车为控制对象,对其电镀的工艺要求和控制要求进行了分析,采用理论研究的方法,设计了一套基于PLC的电镀车间专用行车自动控制系统。
本系统选用三菱FX2N-64MR-001型号的PLC来进行控制,通过PLC输出信号接触器的触点动作,来控制三台异步电动机的运行,从而实现对行车的水平运动和吊钩的垂直运动的控制,考虑到电镀、上升、下降等运动时行车和吊钩需要准确停位。
在程序设计时为了便于对设备进行调整和检修,设计了手动程序以实现对行车和吊钩的点动控制,对于自动控制程序的设计,其工作过程是典型的顺序控制,采用步进指令能很好的实现对其控制。
通过软件仿真可以看出所设计的控制系统很好的实现了电镀的工艺要求和控制要求,可以方便完成自动和手动之间的切换,体现出PLC控制系统具有调试方便、适应性强的优点。
关键字:电镀行车;可编程控制器;梯形图ABSTRACTThe electroplating automatic production line to control system design to study, with its specialized operations to control traffic. the electroplating technology and control of the claim was analysed and the theory of the research methods, design a web based on the plc electroplated impression of the special traffic control system; The system for mitsubishi fx2n - 64mr -001 kind of the plc to control, the output signal of the plc contacts with some action to control motor three asynchronous operation, the level of the motion and the hook vertical motions of the operations, rising and falling, the motion and the hook to the right stop. in programming, to facilitate the adjustment of equipment and design a manual procedures for the implementation and hook at the control, the automatic control of the design, it is typical of the order of control and use the step into the instructions to the very good with the controls. Through software simulations can see that the system of the electroplating technology and control, you can easily finish automatic and manual switch between that of the plc control system for the adaptable.Key words:the electroplating ;programmable logic control;terraced figure目录1 绪论 (3)1.1电镀生产线简介 (3)1.2 电镀车间行车专用PLC控制系统设计内容 (3)1.2.1 设备基本情况 (3)1.2.2 拖动系统 (4)1.3 电镀车间行车专用PLC控制系统设计要求 (4)1.4 可编程控制器简述 (4)2 控制系统总体方案及系统硬件设计 (5)2.1 电镀车间专用行车PLC控制系统方案选择 (5)2.1.1 拖动方案 (5)2.1.2 槽位选择方案 (5)2.1.3 信号检测装置选择 (5)2.1.4 指示显示方案 (5)2.2 电镀车间专用行车PLC控制系统主电路 (5)2.3 保护方案选择 (6)2.4 抗电源干扰措施 (6)2.5 控制系统的接地设计 (6)3 控制系统软件设计 (8)3.1 控制系统动作流程框图 (8)3.2 系统控制流程图 (8)3.3 PLC选型 (9)3.4 I/O点分配 (10)4 测试调试 (13)5 参考文献 (15)致谢 (16)附录1 绪论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。
1.3电镀车间行车专用PLC控制系统设计要求(1)控制装置具有程序预选功能(按电镀工艺确定需要停留工位),一旦程序选定,除上、下装卸零件,整个电镀工艺应能自动进行。
(2)前后运动和升降运动要求准确停位,前后、左右、升降运动之间有联锁作用。
(3)采用远距离控制,整机电源及各种动作要有相应指示。
(4)应有极限位置保护和其它必要的电气保护措施。
1.4 可编程控制器简述PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物,它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,它采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学。
用可编程序控制器实施控制,其实质是按一定算法进行输入输出变换,并将这个变换予以物理实现,应用于工业现场。
它具有可靠性高,抗干扰能力强,功能完善,适用性强,易学易用,系统的设计、建造工作量小,维护方便,容易改造;体积小,重量轻,能耗低等特。
2 控制系统总体方案及系统硬件设计2.1 电镀车间专用行车PLC控制系统方案选择2.1.1 拖动方案为实现不同的槽位的精准位置停车,设计采用自带刹车的电机。
这既节省了左右制动接触器,也减少了能耗制动的能量,使用接近开关代替行程开关,以获得更多的反应时间,然后在程序中使用一定的延时,保证行车的精准位置停车,并且使挂件不会因为运动的惯性,出现撞击事故。
在平移过程中上下行的电机采用抱闸制动(失电保持型),以防止吊篮因为自重下滑导致事故。
2.1.2 槽位选择方案在启动电机以前要通过旋动开关选择不同的槽位,因设计的行车是上料点和下料点分开,故不需考虑行车在中途返回。
通过程序的设计就可以实现行车在不同的槽位上停车并进行电镀的设计要求。
2.1.3 信号检测装置选择在每一个槽位之前设置接近开关,相对行程开关能使停车更精准,在左右平移上限位置也设置接近开关,给行车充分的反应时间实现前后限位保护。
每个槽位电镀都做了上下限的行程开关,方便控制电镀过程的电机动作。
由于上下动作的速度较慢,为了减少输入点和开关数量以及成本,没有添加上下限保护开关。
2.1.4 指示显示方案在不同的槽位前面设置到位提示,在原点和下料点处、及电机前进运行时设置指示灯,以保证控制人员通过指示灯清晰了解行车的运行状况。
2.2 电镀车间专用行车PLC控制系统主电路如图2,控制系统采用3台三相交流异步电动机(Y802-4,0.75kW、2A、1390r/min、380V),M1用于驱动行车的前进后退,M2用于控制上升下降, M3用于点动调整行车左右位置,并由接触器 KM1 KM2 KM3 KM4 KM5 KM6分别控制其正反转。
隔离开关 QS作为电源控制, 由熔断器FU1实现短路保护,由热继电器FR1、FR2、FR3实现过载保护。
取U、W两相电流,经整流滤波后产生36V直流电,为能耗制动提供直流电源。
图2 电镀车间专用行车PLC控制系统主电路2.3 保护方案选择如图2,在主电路以及整流滤波电路中装设熔断器保护,并给每一台电动机装设热继电器,防止电机过载过热。
2.4 抗电源干扰措施(1)可以使用隔离变压器来抑制电网中的干扰信号,为了改善隔离变压器的抗干扰效果,应注意两点:第一,屏蔽层要良好接地;第二,次级连接线应用双绞线,以减少电源线间干扰。
(2)滤波器有较好的抗电网干扰的作用,但是要选择好滤波器的频率范围常常是困难的,为此,常的方法是既使用滤波器,同时也使用隔离变压器。
2.5 控制系统的接地设计良好的接地可以有效地防止干扰引起的误动作,控制系统的接地一般有图3所示的3种方法。