自动化生产线之装配站设计_毕设论文
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可编程序控制器（PLC）以其高抗干扰能力、高可靠性、高性能价格比且编程简单而广泛地应用在现代化的自动生产设备中，担负着生产线的大脑——微处理单元的角色。系统控制方式采用每一工作单元有一台PLC承担任务，各PLC之间通过RS485串行通讯实现互联的分布式控制方式，因此，综合应用了许多知识，如气动控制技术、机械技术（机械传动、机械连接等）、传感器应用技术、PLC控制和组网、步进电机位置、和变频技术等。
安全类型。西门子S7-400具有多种机架类型的机架系统，优异的高速处理能力和通讯性能，可以在运行中更改组态，PROFIBUS上的等时模式，还支持PROFIBUS 连接分布式I/O，属于故障安全和容错类型，热插拔。S7-400的三个H CPU，支持硬件同步,功能强大的解决方案，不会发生任何信息损失，且可对工程任务提供高级支持，无需额外的编程费用, 可以为安全应用轻松扩展H系统。
由于传送带的广泛应用使得，原材料均可在使用机械装置搬运的移动中，加工成为各种零件而部件。而装配和汽车总装配原则，采用移动装配法完成。由于把生产工序分细，大大提高了操作熟练程度和劳动生产率。作业的速度也为传送带的速度所规定，借助于传送带的应用，使生产过程的各项作业能在同一时间进行并且各种零部件在各条流水线的投入和产出互相衔接配合，不至于发生在制品过多或不足的现象恰能保证总装配线的需要形成同步化的流水生产体系。本文介绍的是以PLC控制自动化生产线装配站系统的设计。
3.FX的PLC支持顺序控制。
可编程控制器的扫描周期是恒定模式，采用次模式可以以固定的周期处理和运算同步执行的指令。在设备不停机的情况下也可以对运行过程中的程序进行改变的功能。
4.应用指令
FX系列PLC基于追求“基本功能、高速处理、便于使用”的规范理念，FX可编程控制器具有数据的传送和比较，四则运算及逻辑运算、数据的循环和位移等基本指令，还有输入输出刷新、中断、高速计算器专用比较指令、高速脉冲输出等高速处理指令，以及在SFC控制方面，将机械控制的标准动作封袋化的状态初始化指令等。此外，还提供了可适应更复杂的控制的浮点运算及PID运算等。
下面介绍两种不同plc为控制核心的设计方案。
一、三菱系列的PLC
三菱PLC英文名又称：Mitsubish Power Line Communication，是三菱电机在大连生产的主力产品。三菱PLC在中国市场常见的有以下型号：FR-FX1N FR-FX1S FR-FX2N FR-FX3U
FR-FX2NC FR-AFR-Q，下面我们主要介绍FX1N和FX2N系列。
1.编程语言
在FX系列可编程控制器控制器中，除基本的指令表变成方式外，还可以采用在图形画面上进行阶源自文库符号作图的梯形图编程方式，以及对应机械动作流程进行顺控设计的SFC（顺序功能图）方式，而且，这些程序可以相互转换换。指令表及梯形图程序如果按一定的规则编写，也可以实现到SFC图的逆变换。
2.高速处理
三菱系列PLC可以实现高速处理，FX系列可编程控制器内置的高速计数器，对来自特定的输入继电器的高速脉冲进行中断处理，因此与扫描时间无关，可以进行高达60kHz/h的高速脉冲。在可编程控制器中设置了C-R滤波器，以防止输入信号的震动和噪音的影响。可以对脉冲进行捕捉，在脉冲捕捉中可以监视来自特定输入的脉冲信号，也可以在输入时采用中断处理设置特殊辅助继电器。
FX1N系列:是三菱电机推出的功能强大的普及型PLC。具有扩展输入输出，模拟量控制和通讯、链接功能等扩展性。是一款广泛应用于一般的顺序控制三菱PLC。
FX2N系列:是三菱PLC是FX家族中最先进的系列。具有高速处理及可扩展大量满足单个需要的特殊功能模块等特点，为工厂自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。
二、西门子系列PLC
西门子股份公司（SIEMENS AG FWB：SIE, NYSE：SI）是世界最大的机电类公司之一，1847年由维尔纳 冯 西门子建立。西门子SIAMTIC模块化控制器有着很大的优势，它可以即买即用，长期兼容性和可用性，可以在恶劣环境下工作，模块还可以扩展和升级。西门子的产品十分的抗震动，通过集中式和分布式I/O控制。所以西门子在最近的一些年内能够很有力的打进中国的市场并能在中国的市场牢牢的扎根。这和西门子产品的质量和性能有着十分大的关系.其中就有S7-200、S7-300、S7-400。
由于时间仓促以及编者水平有限，书中错误和不足之处在所难免，欢迎读者提出批评和建议。
关键词：PLC;装配站
第一章 绪论
1.1设计背景
随着PLC技术的普及，企业对PLC技术人才的需求明显增加。目前，很多企业为了提高生产效率，自动化生产线越来越普及，它有效的加快了工作的效率，提高生产速度和生产质量。当工人按下按钮，生产线就会自动运行，以此来满足企业的需求。
1.2设计的内容和结构
设计的内容共分为五章：第一章“绪论”概括了课题的设计背景和设计的内容和结构；第二章“方案论证”介绍三种控制中心的设计方案，结合多方面的原因，选择其中的一种方案作为本次设计的方案；第三章“硬件设计”主要分析了系统的构成以及基本工作原理；第四章“软件设计”介绍了软件流程图和部分关键程序；最后的总结对本次完成的工作进行总结，并对今后的工作提出建议。
毕业设计（论文）
课题名称：自动化生产线之装配站设计
指导教师：沈丽娜
系别：电子信息系
专业：机电一体化技术
班级：11机电4班
姓名：******
摘要
现代化的自动生产设备（自动生产线）的最大特点是它的综合性和系统性，在这里，机械技术、微电子技术、电工电子技术、传感测试技术、接口技术、信息变换技术、网络通信技术等多种技术有机地结合，并综合应用到生产设备中；而系统性指的是，生产线的传感检测、传输与处理、控制、执行与驱动等机构在微处理单元的控制下协调有序地工作，有机地融合在一起。
S7-200它适用于一系列机械设备的制造或用作独立的解决方案，微型自动化系统的组成部分，STEP 7 Micro/WIN工程组态软件应用于它，，应用于性能要求较低的自动化任务。它是低成本的微型系统。西门子S7-300它设计紧凑，安装在DIN导轨上，在CPU中集成了许多功能，通过在微型存储器上保持数据实现免维护，PROFIBUS上的等时模式，属于故障。
安全类型。西门子S7-400具有多种机架类型的机架系统，优异的高速处理能力和通讯性能，可以在运行中更改组态，PROFIBUS上的等时模式，还支持PROFIBUS 连接分布式I/O，属于故障安全和容错类型，热插拔。S7-400的三个H CPU，支持硬件同步,功能强大的解决方案，不会发生任何信息损失，且可对工程任务提供高级支持，无需额外的编程费用, 可以为安全应用轻松扩展H系统。
由于传送带的广泛应用使得，原材料均可在使用机械装置搬运的移动中，加工成为各种零件而部件。而装配和汽车总装配原则，采用移动装配法完成。由于把生产工序分细，大大提高了操作熟练程度和劳动生产率。作业的速度也为传送带的速度所规定，借助于传送带的应用，使生产过程的各项作业能在同一时间进行并且各种零部件在各条流水线的投入和产出互相衔接配合，不至于发生在制品过多或不足的现象恰能保证总装配线的需要形成同步化的流水生产体系。本文介绍的是以PLC控制自动化生产线装配站系统的设计。
3.FX的PLC支持顺序控制。
可编程控制器的扫描周期是恒定模式，采用次模式可以以固定的周期处理和运算同步执行的指令。在设备不停机的情况下也可以对运行过程中的程序进行改变的功能。
4.应用指令
FX系列PLC基于追求“基本功能、高速处理、便于使用”的规范理念，FX可编程控制器具有数据的传送和比较，四则运算及逻辑运算、数据的循环和位移等基本指令，还有输入输出刷新、中断、高速计算器专用比较指令、高速脉冲输出等高速处理指令，以及在SFC控制方面，将机械控制的标准动作封袋化的状态初始化指令等。此外，还提供了可适应更复杂的控制的浮点运算及PID运算等。
下面介绍两种不同plc为控制核心的设计方案。
一、三菱系列的PLC
三菱PLC英文名又称：Mitsubish Power Line Communication，是三菱电机在大连生产的主力产品。三菱PLC在中国市场常见的有以下型号：FR-FX1N FR-FX1S FR-FX2N FR-FX3U
FR-FX2NC FR-AFR-Q，下面我们主要介绍FX1N和FX2N系列。
1.编程语言
在FX系列可编程控制器控制器中，除基本的指令表变成方式外，还可以采用在图形画面上进行阶源自文库符号作图的梯形图编程方式，以及对应机械动作流程进行顺控设计的SFC（顺序功能图）方式，而且，这些程序可以相互转换换。指令表及梯形图程序如果按一定的规则编写，也可以实现到SFC图的逆变换。
2.高速处理
三菱系列PLC可以实现高速处理，FX系列可编程控制器内置的高速计数器，对来自特定的输入继电器的高速脉冲进行中断处理，因此与扫描时间无关，可以进行高达60kHz/h的高速脉冲。在可编程控制器中设置了C-R滤波器，以防止输入信号的震动和噪音的影响。可以对脉冲进行捕捉，在脉冲捕捉中可以监视来自特定输入的脉冲信号，也可以在输入时采用中断处理设置特殊辅助继电器。
FX1N系列:是三菱电机推出的功能强大的普及型PLC。具有扩展输入输出，模拟量控制和通讯、链接功能等扩展性。是一款广泛应用于一般的顺序控制三菱PLC。
FX2N系列:是三菱PLC是FX家族中最先进的系列。具有高速处理及可扩展大量满足单个需要的特殊功能模块等特点，为工厂自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。
二、西门子系列PLC
西门子股份公司（SIEMENS AG FWB：SIE, NYSE：SI）是世界最大的机电类公司之一，1847年由维尔纳 冯 西门子建立。西门子SIAMTIC模块化控制器有着很大的优势，它可以即买即用，长期兼容性和可用性，可以在恶劣环境下工作，模块还可以扩展和升级。西门子的产品十分的抗震动，通过集中式和分布式I/O控制。所以西门子在最近的一些年内能够很有力的打进中国的市场并能在中国的市场牢牢的扎根。这和西门子产品的质量和性能有着十分大的关系.其中就有S7-200、S7-300、S7-400。
由于时间仓促以及编者水平有限，书中错误和不足之处在所难免，欢迎读者提出批评和建议。
关键词：PLC;装配站
第一章 绪论
1.1设计背景
随着PLC技术的普及，企业对PLC技术人才的需求明显增加。目前，很多企业为了提高生产效率，自动化生产线越来越普及，它有效的加快了工作的效率，提高生产速度和生产质量。当工人按下按钮，生产线就会自动运行，以此来满足企业的需求。
1.2设计的内容和结构
设计的内容共分为五章：第一章“绪论”概括了课题的设计背景和设计的内容和结构；第二章“方案论证”介绍三种控制中心的设计方案，结合多方面的原因，选择其中的一种方案作为本次设计的方案；第三章“硬件设计”主要分析了系统的构成以及基本工作原理；第四章“软件设计”介绍了软件流程图和部分关键程序；最后的总结对本次完成的工作进行总结，并对今后的工作提出建议。
毕业设计（论文）
课题名称：自动化生产线之装配站设计
指导教师：沈丽娜
系别：电子信息系
专业：机电一体化技术
班级：11机电4班
姓名：******
摘要
现代化的自动生产设备（自动生产线）的最大特点是它的综合性和系统性，在这里，机械技术、微电子技术、电工电子技术、传感测试技术、接口技术、信息变换技术、网络通信技术等多种技术有机地结合，并综合应用到生产设备中；而系统性指的是，生产线的传感检测、传输与处理、控制、执行与驱动等机构在微处理单元的控制下协调有序地工作，有机地融合在一起。
S7-200它适用于一系列机械设备的制造或用作独立的解决方案，微型自动化系统的组成部分，STEP 7 Micro/WIN工程组态软件应用于它，，应用于性能要求较低的自动化任务。它是低成本的微型系统。西门子S7-300它设计紧凑，安装在DIN导轨上，在CPU中集成了许多功能，通过在微型存储器上保持数据实现免维护，PROFIBUS上的等时模式，属于故障。