基于组态软件的电镀流水线控制系统设计

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基于组态软件的电镀流水线控制系统设计.

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过程控制系统课程设计题目: 基于组态软件的电镀流水线控制系统设计院系名称:电气工程学院专业班级:自动1304 学生姓名:邱胡波学号: 201323020415 指导教师:鲁可设计地点: 31520摘要本文探讨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,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来控制整个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。

为适应现代传统的工业控制系统,我们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,组太王。

目录摘要 (II)1. 绪论 (1)1.1系统描述及控制要求 (1)1.2 PLC的发展和历史趋势 (2)1.3 PLC的分类 (4)1.4 PLC系统组成及各部分的功能 (5)1.5 PLC的基本工作原理 (6)1.6电镀生产线的控制系统概述与选题背景意义 (7)1.7 控制对象的设计要求详述 (9)2.系统的硬件设计 (11)2.1 PLC机型选择 (11)2.2 I/O分配表及其端子接线图 (11)2.3主电路的设计 (15)2.4电镀生产线的工作流程图 (16)3.系统的软件设计 (18)3.1 软件的组成及作用 (18)3.2 PLC梯形图设计 (23)3.3 组态王软件设计 (25)4.软硬件调试实现 (37)结论 (40)设计心得 (41)参考文献 (42)[10]孙平.可编程控制器原理及应用[M].高等教育出版社,2004.8 (42)附录A (I)附图B (II)附图C (III)附图D (V)1. 绪论1.1系统描述及控制要求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。

电镀流水线的PLC控制

电镀流水线的PLC控制

电镀流水线的PLC控制一、课题表述1.随着现代工业和技术的发展,电镀在机械、电子、仪器仪表、轻工、地质、交通运输和国防工业等生产部门的应用日益广泛,与人们的日常生活也有十分密切的关系。

现代市场竞争口趋激烈,企业迫切需要提高生产效率和产品质量,于是如何提高电镀生产线的自动控制性能,减少成本具有重要的意义。

电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸,从而提高耐腐蚀性、抗高温氧化性、良好的导电性、高的硬度、高的耐磨性和减摩性、微细加工的均匀性以及其他某些特殊的物理、化学特性,同时又赋子金属光泽美观。

电镀生产线是指按一定的电镀生产工艺要求,将有关的各种电镀处理槽、电镀行车运动装置、电源设备、循环过滤装置、检测仪器、加热装置、空气搅拌装置、排水装置及污染处理装置等组合,是一个由电气控制系统协调控制的完整系统。

本文利用可编程序控制器,设计了一套自动控制系统,对电镀专用行车实现自动(或手动)控制。

该设备可采用远距离控制,起吊物品是有待进行电镀或表面处理的各种产品零件。

难易程度:难2.控制要求:1)某电镀流水线有4个槽位(自左而右ABCD排列),在上方有导轨(对应4个电镀槽安装行程开关SQA-D,当在原位(SQ1,在A槽左侧)按启动按钮SB1,则一小车(由一电机带动,正反转,能耗制动)带动工件向右运行,到达需要电镀的槽位上方(由四个选择开关SAA-D事先选择相应的槽位是否需要电镀),则自动能耗制动停止,然后下放(电机反转,带动工件下降)至SQ2(下限位开关,4个槽位共用)停止,在4个槽位分别停留不同时间(进行电镀)后上升至SQ3(上限位开关,4个槽位共用)继续右行,直至需要电镀的槽位全部电镀完毕返回原位停止。

2)到相应槽位电镀完毕后要判断右边是否还需要电镀再决定右行或返回。

3)按停止按钮则全部动作停止。

4)每一动作(上升、下降、右行、左行、电镀等)可以通过相应点动按钮控制。

3.提示4个槽位电镀右行、制动、下降、电镀、上升具有明显的顺序性,可分别用4个移位指令来表述状态,按启动按钮或一个槽电镀完毕根据启动前的选择开关决定下一个槽的移位字是否启动来决定是否跳过该槽。

基于的电镀生产线控制系统设计

基于的电镀生产线控制系统设计

基于的电镀生产线控制系统设计引言随着制造业的不断发展,自动化技术在生产线中的应用越来越广泛。

电镀生产线作为一种常见的表面处理技术,需求对工艺参数进行精确控制,以确保产品质量和生产效率。

本文将介绍一种基于的电镀生产线控制系统的设计方案。

系统概述电镀生产线控制系统是一种集成了传感器、执行器和控制器的系统,旨在实现对电镀生产线的自动控制。

该系统可以实时监测电镀生产线的各个环节,并根据设定的工艺参数进行控制,以实现对电镀过程的精确控制。

硬件设计传感器在电镀生产线控制系统中,需要使用多种传感器来监测各个环节的工艺参数。

常用的传感器包括温度传感器、液位传感器、压力传感器等。

这些传感器将实时监测工艺参数的变化,并将数据传输给控制器进行处理。

执行器执行器用于根据控制器的指令对电镀生产线进行控制。

常用的执行器包括电磁阀、电机、气缸等。

这些执行器可以根据控制信号的变化来控制电镀过程中的液位、温度、流速等参数。

控制器控制器是电镀生产线控制系统的核心部件,用于接收传感器传输的数据,并根据事先设定的控制策略来生成控制信号。

常见的控制器包括PLC(可编程逻辑控制器)和单片机等。

控制器还可以与工厂的信息系统进行数据交互,以实现对电镀生产线的远程监控和管理。

软件设计控制算法控制算法是电镀生产线控制系统的核心部分,它根据传感器实时获取的数据进行处理,并生成相应的控制信号。

常见的控制算法包括PID控制算法、模糊控制算法等。

控制算法的选择和优化对于电镀生产线的稳定性和生产效率至关重要。

监控界面监控界面是电镀生产线控制系统的用户界面,用于显示实时数据、设定工艺参数和监控系统状态。

监控界面通常由PC端或通过HMI(人机界面)实现。

通过监控界面,操作员可以方便地实时监测和控制电镀生产线的运行情况。

系统优势提高生产效率通过电镀生产线控制系统的自动化控制,可以实现对电镀过程的精确控制,减少人为因素的影响,提高生产效率。

提高产品质量电镀生产线控制系统可以实时监测工艺参数,及时调整控制策略,以确保产品的均匀性和质量。

电镀流水线控制系统的PLC设计

电镀流水线控制系统的PLC设计

┊题目3:电镀流水线控制系统的PLC设计┊--------------------------------------------------------------------------------一、电镀流水线概述本选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用半自动起吊设备,采用远距离控制。

起吊物品为待进行电镀或进行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,起吊设备便提升并逐段前进,按工艺要求,在需要停留的槽位上停止,并自动下降,下降到位并且停留一段时间(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1所示。

电镀工艺流程图如图2所示。

先将待镀工件放人槽内2min,然后提起悬停30s,随后放人第一电镀液回收槽内浸32s,提起悬停16s,再放人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5前,挂件架放在固定支架上,由操作人员将待镀工件挂在挂具上,吊钩6勾住挂件架然后启动系统工作(见图)。

二、设计任务和要求该PLC系统控制过程要求如下:1.电镀流水线顺序控制系统的动力配置两台电动机。

行车架前的后移动由行车电动机M1 控制,其功率为4kW;提升电动机M2控制吊钩上升与下放,其功率为2.5 kW。

吊钩上升,提起待镀工件,其上升高度由行程开关控制。

2.行车架携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(制动)。

3.吊钩下放到一定位置,制动停车,待镀工件浸入槽内2min。

4.吊钩提升待镀工件到位后停止(制动),在镀槽上方停30s。

5.行车架携-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------工件运动至第一电镀液回收槽上方,由限位开关控制停止(制动)。

基于PLC组态王的电镀生产线控制系统设计ppt课件

基于PLC组态王的电镀生产线控制系统设计ppt课件
基于组态王PLC的电镀生产 线控制系统设计
电气自动化 试用版
文章探讨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 ,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。在此工业控制系统中,我们还 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
在面板上,还有只能仪表、只能模块、板 卡和变频器,至于它们怎样用,我想在以 后的工作中会用到的,在此不再详述。
为外部设备取一个名称,输入PLC,单击 “下一步”,弹出“设备配置向导”
为设备选择连接串口,假设为COM1,单击 “下一步”,弹出“设备配置向导”,
设置通信故障恢复参数(一般情况下使用系 统默认设置即可),单击“下一步”,弹出 “设备配置向导”。
软硬件调试实现
我们在设计的最后阶段把软件和硬件结合 起来,成功实现了电镀生产线系统的监控 功能。我们编辑好画面图,根据各个部件 之间的相互联系和控制关系,按照上一章 所述的操作步骤进行设备连接,最后终于 在运行环境里实现了系统在监控状态下的 自动运行。
按动“连续运行”按钮,再按“启动按 钮”,系统向上运行:
目录
1.工作过程 2.硬软件介绍 3.关键词 4.工作流程 5. I/O分配表及其端子接线图 6.主电路的设计 7.电镀生产线的工作流程图 8.梯形图设计 9.组态软件介绍及设计 10.调试与运行 11.总结
工作过程
我们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。按工艺要求在需要停留的槽位停止, 并自动下降。在停留一段时间后自动上升, 如此完成工艺规定的每一道工序直至生产 线末端,行车便自动返回原始位置,并由 工人装卸零件。

基于PLC的电镀生产线监控系统设计

基于PLC的电镀生产线监控系统设计

基于PLC的电镀生产线监控系统设计引言电镀生产线是一种重要的工业生产方式,用于给金属制品表面涂上一层金属薄膜以提高其耐腐蚀性和美观度。

然而,传统的电镀生产线存在许多问题,如生产效率低下、品质控制困难等。

为了解决这些问题,本文提出了一种基于PLC的电镀生产线监控系统设计,旨在提高生产线的效率和品质,减少生产中的故障和损失。

设计原理电镀生产线监控系统的设计基于PLC(可编程逻辑控制器)技术。

PLC是一种用于控制工业过程的计算机控制系统,具有高可靠性、可编程性和灵活性等优点。

该系统主要由PLC控制器、传感器、执行器和人机界面组成。

PLC控制器是系统的核心,通过接收传感器采集的数据以及用户的指令来控制整个生产过程。

在该设计中,PLC控制器主要负责监控生产线的温度、电流和液位等参数,并根据预设的工艺要求进行调节和控制。

传感器负责采集这些参数的实时数据,并将其传输给PLC控制器。

执行器则根据PLC控制器的指令来控制阀门、泵等设备,以实现对生产过程的调节。

人机界面是用户与系统的交互界面,用于显示生产过程的实时状态、报警信息和历史数据等。

用户通过人机界面可以监控整个生产线的运行情况,并进行远程控制和调整。

人机界面通常采用触摸屏或电脑等设备,方便用户进行操作和管理。

系统功能基于PLC的电镀生产线监控系统具有以下功能:实时监测系统可以实时监测电镀生产线各个环节的温度、电流和液位等参数。

传感器将采集到的数据传输给PLC控制器,经过处理后显示在人机界面上。

用户可以随时了解生产线的运行状态,及时发现异常情况。

工艺控制系统根据预设的工艺要求,通过PLC控制器对电镀生产线进行自动调节和控制。

例如,当温度超过设定值时,PLC控制器会自动调整加热设备的功率,以保持温度在合适的范围内。

这样可以提高生产线的稳定性和品质。

报警提示系统可以根据设定的报警条件,对生产线的异常情况进行实时监测和报警。

当发生温度过高、电流异常或液位过低等情况时,系统会发出声音和闪烁提示,提醒用户及时采取措施,防止事故和损失的发生。

基于plc电镀流水线控制系统设计

基于plc电镀流水线控制系统设计

基于PLC的电镀流水线控制系统设计摘要:近些年来,随着网络水平和工业自动化的水平高速发展,作为现在工业自动化的三个支柱性的产业中的其中一个的PLC技术也变得越来越受欢迎,现在PLC技术被广泛的运用在各种各样的行业当中。

但是PLC控制也存在着一些缺点,比如说对于一个比较复杂的控制系统,PLC控制可能会因为受到点数的限制而无法完成目标要求。

对于这一个问题的解决,可以通过将PLC控制跟网络技术的结合来实现。

现在还有一个十分热门的领域,就是表面工程领域,它作为一种刚刚兴起的边缘科学领域,具有十分良好的发展势头,而电镀生产就是在这个工程领域中的一个很传统的产业了,但是目前的电镀生产面临着生产效率低下,生产技术水平低下等问题,为了解决这些问题,必须要对电镀生产的技术方面加以改进。

在这篇论文当中就描述了如何将电镀生产领域的自动化水平提高的问题,在每一条电路流水线上进行自动化控制技术的改造。

同时本文还完成了多条电镀流水线之间的网络通讯问题。

本文一开始先对目前电镀领域的发展进行了分析,并对几种用的比较多的控制方法进行了优缺点的比较,选用了最合理的方案,包括硬件部分和软件部分的详细介绍,最后还进行了在抗干扰方面的讨论与设计。

Abstract:In recent years, with the rapid development of network level and industrial automation level, as one of the three pillar industries of industrial automation, PLC technology has become more and more popular. Now PLC technology is widely used in various industries. But there are also some shortcomings in PLC control, such as for a more complex control system, PLC control may be limited by the number of points and can not meet the target requirements. To solve this problem, we can combine PLC control with network technologyNow there is another very popular field, surface engineering, which has a very good momentum of development as a newly emerging frontier science field. Electroplating production is a very traditional industry in this engineering field. However, the current electroplating production is facing the problems of low production efficiency and low production technology level, in order to solve these problems. The technology of electroplating production must be improved. In this paper, we describe how to improve the automation level in the field of electroplating production, and reform the automation control technology in each circuit pipeline. At the same time, the network communication between several plating pipelines has been completed. At the beginning of this paper, the development of current electroplating field is analyzed, and the advantages and disadvantages of several control methods are compared. The most reasonable scheme is selected, including the detailed introduction of hardware and software. Finally, the anti-jamming aspects are discussed and designed.关键词:网络,电镀,生产线,控制Key words: network, plating, production line, control目录第一章绪论 (3)1.1 选题背景以及研究意义 (3)1.2流水生产的含义 (3)1.2.1流水生产的由来 (4)1.2.2流水生产的发展过程 (4)1.3电镀流水线控制系统的现状及发展方向 (4)1.4本文的主要工作 (4)第二章电镀黄铜生产工艺介绍 (5)2.1生产工艺过程的步骤 (5)2.2电镀黄铜的电化学基本原理 (6)2.3镀黄铜生产线的特殊要求 (7)第三章控制系统的硬件选型 (7)3.1主要器件功能介绍 (7)3.1.1直流伺服电机简介 (7)3.1.2 PWM简介 (8)3.1.3传感器选择 (8)3.2电路组成 (8)3.2.1晶振电路 (8)3.2.2复位电路 (9)3.2.3单相桥式整流电路 (9)3.2.4调制电路 (10)第四章生产线上位监控系统软件设计 (10)4.1上位机系统的组态 (10)4.2上位监控界面优化及调试结果 (12)第五章生产线下位控制器控制程序设计 (13)5.1控制器面向对象的编程方法 (13)5.2程序设计步骤 (14)5.3调试过程及结果 (15)5.4系统数据传输与通讯 (15)第六章变频器转矩控制方式实现恒张力收线 (16)6.1变频器控制方式介绍及转矩控制功能 (16)6.2实际调试方法、调试问题及结论 (17)第七章总结与展望 (17)致谢 (18)参考文献 (19)第一章绪论1.1 选题背景以及研究意义在本篇论文中所讨论的是一种用来生产子午轮胎专用钢帘线的电镀黄铜生产线。

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的设计

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 (3)1。

3控制系统的设计要求 (3)2 可编程序控制器(PLC)简介 (4)2.1 PLC的产生和定义 (4)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 (5)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 (33)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.关键词:电镀;PLC;自动化Design of Control System for Electroplating Production LineBased on PLCStudent majoring in Mechatronics Engineering Xu GuangchaoTutor Wang XiuAbstract:Electroplating industry is an important processing industry in China, with the rapid development of science and technology, electroplating production line more and more automation,intelligent. The research of electroplating automatic production line for automatic control with Siemens PLC S7—200 combined with converter,followed by automatic process pickling,electroplating and cleaning. Focus on the analysis of the hardware design, system software design, system wiring diagram of the hardware, the PLC control I\/O port allocation table and gives the program flow chart, supplemented by Kingview monitoring. The electroplating production line based on PLC control system has the characteristics of simple structure, easy programming,flexible operation, safe use,stable operation, reliable performance and strong ability against interference, realizes the automatic electroplating production process,improve production efficiency,reduces the fatigue strength,can better integrate into the industrial control field now。

基于组态软件的电镀流水线控制系统设计课程设计

基于组态软件的电镀流水线控制系统设计课程设计

运动控制系统课程设计题目: 基于AT89C51的直流伺服电机PWM控制系统摘要单片机是应控制领域应用的要求而出现的,随着单片机的迅速发展,起应用领域越来越广。

尽管目前已经发展众多种类的单片机,但是应用较广、也是最成熟的还是最早有Intel开发的MCS-51系列单片机(51系列单片机)。

51系列单片机应用系统已经成为目前主流的单片机应用系统。

直流电机脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation—简称PWM)调速产生于20世纪70年代中期,最早用于自动跟踪天文望远镜,自动记录仪表等的驱动,后来用于晶体管器件水平的提高及电路技术的发展,PWM技术得到了高速发展,各式各样的脉宽调速控制器,脉宽调速模块也应运而生,许多单片机也都有了PWM输出功能。

而MCS—51系列单片机作为应用最广泛的单片机之一,却没有PWM 输出功能,本课设采用配合软件的方法实现了MCS—51单片机的PWM输出调速功能,这对精度要求不高的场合时非常实用的。

目录1、前言 (1)1.1单片机的发展史 (1)1.2本设计任务 (1)2、总体设计方案 (2)3、硬件电路设计 (2)3.1硬件组成 (2)3.2主要器件功能介绍 (3)3.2.1直流伺服电机简介 (3)3.2.2 PWM简介及调速原理 (4)3.2.3 传感器选择 (5)3.3电路组成 (6)3.3.1 晶振电路 (6)3.3.2 复位电路 (6)3.3.3 单相桥式整流电路 (7)3.3.4 调制电路 (7)4、系统软件设计 (8)4.1系统简介及原理 (8)4.2系统设计原理 (8)4.3程序流程图 (10)5、建模 (11)5.1控制框图 (11)5.2参数计算 (12)5.3PWM变换器环节的数学模型 (14)5.4仿真结果图 (14)总结 (16)参考文献 (17)附件1:汇编设计 (18)附件2: (20)1、前言1.1 单片机的发展史单片机作为微型计算机的一个重要分支,应用面很广,发展很快。

开题报告基于plc的电镀流水线控制系统

开题报告基于plc的电镀流水线控制系统
第三章控制系统的硬件选型
3.1主要器件功能介绍
3.1.1直流伺服电机简介
3.1.2 PWM简介
3.1.3传感器选择
3.2电路组成
3.2.1晶振电路
3.2.2复位电路
3.2.3单相桥式整流电路
3.2.4调制电路
第四章 生产线上位监控系统软件设计
4.1上位机系统的组态
4.2上位监控界面优化及调试结果
第五章 生产线下位控制器控制程序设计
二、课题综述(课题研究,主要研究的内容,要解决的问题,预期目标,研究步骤、方法及措施等)
主要研究内容:本课题是基于PLC的电镀流水线控制系统,应先介绍各种理论知识,通过各种知识之间的连贯性将课本联络起来,然后再结合实际,从而完成课题的研究与设计。
研究或解决的问题:电镀生产线控制系统的工作流程,构思PLC控制设计方案。根据要求选取传感器,应用SIEMENS S7-200可编程控制器编程序。应用King View组态软件在上位机上设计工作过程动画,使PLC与上位机联机通信,面能在上位机上同步演示。
5.1控制器面向对象的编程方法
5.2程序设计步骤
5.3调试过程及结果
5.4系统数据传输与通讯
第六章 变频器转矩控制方式实现恒张力收线
6.1变频器控制方式介绍及转矩控制功能
6.2实际调试方法、调试问题及结论
第七章 总结与展望
致谢
参考文献
指导教师意见:
签字:
年 月 日
分院审批意见:
签章:
年 月 日
采纳的研究手段:在传感器的配合下,自动识别行车到位情况,准时给予行车动作信号。根据电镀自动生产线电镀工艺都是周期自动循环工作的特点,按照电镀工件在每一个不同的镀液槽中停留的小间,当镀金完成后应准时取出工件,并发出信号,指挥机械手的动作。设计使用PLC控制升运用组态软件进行个程监控。

(完整版)PLC的电镀生产线控制系统设计

(完整版)PLC的电镀生产线控制系统设计

1.控制对象的设计要求详述如摘要中所述,电镀的工作流程如图 1.1:启动——吊钩上升——上限行程开关闭合——右行至1号槽上方——XK1行程开关闭合——吊钩下降进入1号槽——下限行程开关闭合——电镀延时——吊钩上升……,由3号槽内吊钩上升,然后左行至左限位,吊钩下降至原位,即原位。

按照要求,我们要实现以下工作方式:1、原位:表示设备处于初始状态,吊钩在下限位置,行车在左限位置。

2、连续工作:当吊钩回到原点后,延时一段时间(装卸零件),自动上升右行,按照工作流程要求不停的循环。

3、单周期工作:设备始于原点,按下启动按钮,设备工作一个周期,然后停于原点,要重复第二个工作周期,必须再按一下启动按钮。

左限XK1XK2XK3右限图1.1电镀的工作流程2.1PLC机型选择根据自动化电镀生产线的控制要求,我们采用了德国西门子PLC S7-200 CPU226型号,此类型PLC无论独立运行,还是联接网络都能完成各种控制任务。

它的使用范围可以覆盖从替代继电器的简单控制到复杂的自动控制。

其应用领域包括各种机床、纺织机械、塑料机械、电梯等行业。

S7-200 CPU226通讯功能完善,具有极高的性能价格比是很突出的特点,也是我们采用它的主要原因。

PLC为此系统的控制核心,此系统的输入信号有两部分,一部分是原点、单周期、连续等面板控制按钮,另一部分是多种行程开关,这些面板按钮信号和传感器信号作为PLC的输入变量,经过PLC的输入接口输入到内部数据寄存器,然后在PLC内部进行逻辑运算或数据处理后,以输出变量的形式送到输出接口,从而驱动电机来控制行车的运行和吊钩的升降2.2 I/O分配表及其端子接线图在本次系统设计中,我们定义的I/O分配表如表2-1所示。

将13个输入信号和5个输入信号按各自的功能类型分好,并与PLC的I/O点一一对应,编排地址如下表。

数字量扩展模块的地址分配是从最靠近CPU模块的数字量模块开始,在本机数字量地址的基础上从左到右按字节连续递增,本模块高位实际位数未满8位的,未用位不能分配给I/O链的后续模块,模拟量扩展模块的地址是从最靠近CPU模块的模拟量模块开始,在本机模拟量地址的基础上从左到右按字递增。

基于PLC的电镀生产线控制系统设计

基于PLC的电镀生产线控制系统设计

基于PLC的电镀生产线控制系统设计毕业设计(论文)开题报告基于PLC的电镀生产线控制系统设计姓名:学号:学院:电气及其自动化工程学院专业工业自动化指导教师:1.本课题的目的及研究意义在目前,我国的电镀生产线自动化的程度还处在发展阶段。

随着社会的发展,工业电镀生产线逐渐增多,生产变得复杂,同时在电镀中,其氧化、酸洗、碱洗、电镀等许多工艺具有严重的化学污染和腐蚀,对人的身心健康十分不利,而且人工操作随机性大,影响产品质量。

传统的方法是使用顺序控制器,由于其电路复杂,接口众多,受外界干扰大,工作可靠性较差,维护也困难。

如果在电镀生产线实现自动化,工人可以通过在控制室监控,尽可能不去或少去车间,减少身体危害,减轻工人劳动强度,保障工人生命安全。

本课题从以PLC为基础实现电镀生产线自动化的角度进行讨论,在我国电镀生产线自动化还不普及以及社会飞速发展的情况下,对电镀生产线自动化的研究具有及其重要的意义,符合社会发展的潮流。

随着社会经济的发展,电镀生产线自动化是大势所趋。

更高效安全的电镀生产线,必将对我国社会经济的发展产生极大的影响。

2.本课题的国内外的研究现状在国外,电镀生产线自动化的研究已经取得不少成果,在少数几个先进国家已经采取全自动化的电镀生产线,其中有些电镀车间可以实现车间无尘,全部由电脑实现监控,达到了无人操作的程度。

如日本大贩友电舍株式会社的电镀车间,各种镀液中的主要成分都是由电脑自动检测和自动控制及补充,操作的各种参数如温度、PH、电流等都由电脑自动测定和自动调节,行车的运行完全无人操作。

在国内,电镀生产设备与国外先进国家相比,还有比较大的差距。

相对而言,手工操作还比较多,有些工厂的机械设备还比较陈旧,自动化程度不高。

近些年来,随着我国经济发展的需要,电镀生产线的自动化逐渐在电镀车间应用起来,自动化程度逐渐提高,电镀生产线的自动化得到了发展,逐渐在追赶发达国家。

例如常州营达环保科技有限公司的电镀生产线就比较先进,自动化程度较高,废弃废液处理得也较好。

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■ 在面板上 ,还有只能仪表 、只能模块 、板 卡和变频器 ,至于它们怎样用 ,我想在以 后的工作中会用到的 ,在此不再详述。
_______
■ 为外部设备取一个名称 ,输入PLC ,单击 “下一步 ”,弹出“设备配置向导 ”
Nopicture
■ 为设备选择连接串口,假设为COM1,单击 “下一步 ”,弹出“设备配置向导 ”,
创建组态画面
■ 进入新建的组态王工程 ,选中工程浏览器 左侧的画面 ,在右侧双击新建按钮 ,则弹 出如图所示对话框
■ 在“ 画面名称 ”处输入新的画面名称 , 点 击“确定 ”按钮进入内嵌的组态王画面开
发系统。
Nopicture
定义IO设备
■ 由于该设计是在实验室中完成的 ,用的是 简单的PLC与组态软件 ,而与设备要链接的 是PLC上的COM1口,通讯协议是PPI协议。
■ 设置通信故障恢复参数(一般情况下使用系 统默认设置即可) ,单击“下一步 ”,弹出 “设备配置向导 ”。
软硬件调试实现
■ 我们在设计的最后阶段把软件和硬件结合 起来 ,成功实现了电镀生产线系统 的监控 功能 。我们编辑好画面 图 ,根据各个部件 之间的相互联系和控制关系 ,按照上一章 所述的操作步骤进行设备连接 ,最后终于 在运行环境里实现了系统在监控状态下的 自动运行
制领域中
目录
■ 1.工作过程 ■ 2.硬软件介绍 ■ 3.关键词 ■ 4.工作流程 ■ 5. I/O分配表及其端子接线图 ■ 6 .主电路的设计 ■ 7. 电镀生产线的工作流程图 ■ 8.梯形图设计 ■ 9.组态软件介绍及设计 ■ 10.调试与运行 ■ 11. 总结
工作过程
■,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 。按工艺要求在需要停留的槽位停 止 , 并自动下降 。在停留一段时间后自动 上升 , 如此完成工艺规定的每一道工序直 至生产线末端 , 行车便自动返回原始位 置 , 并由工人装卸零件。

电镀流水线生产系统控制设计方案

电镀流水线生产系统控制设计方案

电镀流水线生产系统控制设计方案第1章机电传动课程设计目标要求一、课程设计目的《机电传动控制》课程设计为该课程的实践环节,在本课程设计的过程中,通过课程设计实践环节巩固和加强<机电传动控制>课程所学习的知识,掌握课程知识实际应用的能力。

学会运用机电传动控制的原理和分析问题,解决问题的方法。

同时在设计过程中,综合已学知识,完成简单完整的控制系统设计,以增强控制系统设计能力;完成PLC控制程序设计,增强编程软件使用的能力;并在联机程序调试过程中,增强实际操作能力。

二、课程设计要求课程设计是一综合性的实践工作过程,需要依据给定设计任务,完成一系列的设计工作。

这些设计工作的容以课程设计任务的形式说明列出,同时完成的设计工作以设计成果的形式保留,设计任务与设计成果要求分列如下。

1.课程设计任务要求⑴熟悉典型设备分析的一般方法,分析电气控制系统的需要和条件;⑵查阅技术资料和手册,合理选用设计方案;⑶根据设计方案,完成电气控制系统的电气原理图设计⑷掌握使用计算机软件编制PLC程序的应用方法,完成PLC程序设计;⑸使用仿真设备调试程序;⑹撰写规的设计总结报告。

2.课程设计成果要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕⑴绘制完成设备与信号布置简图⑵绘制完成电气控制系统电路图(包括PLC端子图)⑶设计与编制PLC用户程序(控制流程图、梯形图)⑷仿真设备调试程序及说明⑸撰写课程设计说明书3.课程设计说明书撰写容要求⑴任务说明⑵任务分析⑶控制方案设计以及控制系统设计过程说明⑷控制流程分析⑸ PLC控制程序设计说明⑹调试程序说明⑺总结⑻图附件⑼参考文献第2章机电传动控制课程设计课题电镀流水线生产系统控制一.电镀流水线系统结构电镀流水线系统根据电镀加工工件的特殊工艺流程而设计制造的一种高效率自动化专用设备。

设备采用自动起吊设备,远距离控制方式工作。

电镀流水线系统由点镀槽,电镀液回收槽,挂架和起吊机构组成,起吊机构吊钩的移动采用电动机驱动,由电气控制系统实现工作自动循环的控制。

电镀生产线控制系统设计论文

电镀生产线控制系统设计论文

电镀生产线控制系统设计摘要工业生产的自动化是未来工业的重要方向。

在我国电镀生产是一项较为传统的工业产业,为了更加适应现代化的生产进度,改变其生产效率低下的状况,因此需要对其进行改造。

本设计主要目的是应用型号为三菱FX-1N-40MR的PLC结合组态王对自动化电镀生产线进行实时的监视和控制。

整条生产线采用自动和手动两种运行方式,并提供相关的指示报警功能。

论文中介绍了课题设计的背景,接着对设计中所需要的硬件和软件进行了简单的描述。

在对硬件部分进行选型后,根据生产要求给出了系统软硬件设计和PLC的硬件接线。

为了更加适应工业现场的应用,采用两台行车进行协调配合工作并用组态王对现场进行模拟运行演示。

用组态王作为系统上位机,配合下位机完成对工业现场的的实时监控。

同时组态王可以提供实际应用中的参考数据,对设备的维护与保养提供帮助。

关键词:PLC;电镀;组态王AbstractAutomation of industrial production is an important direction of the industry of the future. In China, electroplating production is a traditional industry.In order to more adapt to the modernization of production progress, Improve the production efficiency, so need to modify it.Purpose of this design is the application model of mitsubishi FX-1N-40MR PLC combination of kingview for real-time monitoring and control of automatic electroplating production line. The whole production line adopts automatic and manual two kinds of operation mode, and provide the related instructions alarm function.The thesis introduces the background of the project design, and then to design the hardware and software needed to carry on the simple description. In part of hardware type selection, system hardware and software design are given on the production requirement and PLC hardware connection. In order to more adapt to the industrial field of application, two driving is adopted to improve the coordination work with kingview to site to run the simulation demo. Use kingview as the upper machine system, with a complete real-time monitoring of the scene of the industrial machine. And kingview can provide reference data in the actual application, for equipment maintenance and maintenance to provide help.Keywords PLC electroplating KingView目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1课题背景介绍 (1)1.1.1PLC与在工业自动化生产中的应用 (1)1.1.2组态王监控软件在工业中的应用 (1)1.1.3课题的选题背景及意义 (2)1.2系统的设计要求 (2)1.3本章小结 (3)第2章硬件与软件的简介 (4)2.1 PLC系统组成 (4)2.1.1 中央控制处理单元(CPU) (4)2.1.2存储器 (5)2.1.3输入/输出接口电路 (5)2.1.4电源 (6)2.1.5 PLC的基本工作原理 (6)2.2组态王软件简述 (7)2.2.1工程浏览器 (7)2.2.2工程管理器 (8)2.2.3画面运行系统 (9)2.3 GXdeveloper与GXSimulator简述 (9)2.4本章小结 (9)第3章系统的硬件设计 (10)3.1主电路设计 (10)3.1.1 吊钩与吊篮的运动关系设计 (12)3.2控制电路设计 (13)3.2.1PLC机型选择 (13)3.2.2 I/O分配表 (14)3.2.3 PLC外围接线图 (16)3.3生产线工作流程及功能设计 (17)3.4小结 (19)第4章系统的程序设计 (20)4.1 PLC编程语言 (20)4.2程序流程图设计 (21)4.3 PLC程序梯形图设计 (22)4.3.1 自动手动功能的切换 (22)4.3.2 手动功能程序的编写 (23)4.3.3 自动功能程序的编写 (24)4.4 小结 (25)第5章系统组态设计 (26)5.1建立新工程 (26)5.2创建组态画面 (27)5.3定义I/O设备 (30)5.4构造数据库 (32)5.5动画连接 (33)5.6编写语言命令 (35)5.7小结 (38)第6章系统软硬件调试 (39)结论 (41)参考文献 (43)致 (45)附录1 梯形图 (47)附录2 指令表 (56)第1章绪论1.1课题背景介绍1.1.1PLC与在工业自动化生产中的应用可编程控制器具有的编程简单、维护方便、体积小、成本低、可靠性高等优点,具有抗干扰能力强模块化组合,灵活方便维修便利,施工周期缩短通信功能强,高度网络化等等的特点使其在工业自动化生产中得到了广泛的应用,如自动化生产线、工艺流程控制等。

基于PLC的电镀生产线控制系统设计(1)

基于PLC的电镀生产线控制系统设计(1)
参考文献:
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2-2010-8 ---4-
点 DO 模块 SM322 三 个 ,8 路 AI 模 块 SM331RTD 一 个,用于连接检测各槽温度的 PT100。电镀整流器通 过 PROFIBUS-DP 与 CPU 通讯,用于 CPU 获得整流器的 电压电流值,CPU 也通过 PROFIBUS-DP 网络向整流器 发出启停指令及控制整流器电流换向,PROFIBUS-DP 网络最大的优点就是使用简单方便,只需要对网络通 讯作简单的组态,不用编写任何通讯程序,就可以象 访问中央机架的 I/O 一样,对整流器的远程 I/O 实现读写。下面是 PLC 硬件组态图:
S7-313C-2DP PROFIBUS
AI
DI
DO
图 1 控制系统结构框图
2 系统下位机及硬件的设计
本系统考虑到今后的系统扩充,所以选用西门子 S7-313C-2DP 型 CPU。由于系统中涉及的 DI、DO、AI 较 多,共计 DI 有 89 点,DO 有 77 点,AI 有 5 点,所以增 加了 32 点 DI 模块 SM321 两个,16 点 SM321 一个,32

基于PLC的电镀生产线控制系统设计

基于PLC的电镀生产线控制系统设计

毕业项目诚信声明本人郑重声明:所呈交的毕业项目报告/论文《基于PLC的电镀生产线控制系统设计》是本人在指导老师的指导下,独立研究、写作的成果。

论文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果,均在论文中以明确方式标明。

本声明的法律结果由本人独自承担。

作者签名:年月日摘要: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]。

关键词:PLC可编程控制器;电镀生产线;梯形图目录1 绪论 (1)1.1电镀生产线现状介绍 (1)1.1.1电镀生产线存在的问题 (1)1.1.2电镀行业的规模 (1)1.1.3电镀生产产生的污染物 (2)1.2 PLC的介绍 (2)1.2.1 PLC产生和定义 (2)1.2.2 PLC的基本组成 (3)1.2.3 PLC的基本工作原理 (3)2电镀车间行车概述 (4)2.1电镀行车的基本组成结构 (4)2.2电镀行车的加工工艺要求 (4)2.3电镀行车的工作过程 (4)2.4电镀行车的运行流程框图 (5)3电镀行车控制系统的设计 (5)3.1系统保护的设计 (5)3.2工作方式的设计 (6)3.3信号显示及报警的设计 (6)3.4行车准确定位的设计 (6)3.5行车控制流程的设计 (7)3.5.1行车自动控制 (7)3.5.2行车手动控制 (9)3.6电镀行车控制系统主电路设计 (10)4控制系统软件设计 (12)4.1PLC选型 (12)4.2I/O地址对照表 (12)4.3PLC外部接线图 (13)4.4PLC梯形图 (14)4.5软件仿真 (15)结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录A 自动程序的梯形图 (23)基于PLC的电镀生产线控制系统设计1 绪论1.1电镀生产线现状介绍1.1.1电镀生产线存在的问题电镀自动线是大规模生产和增加品种的必然产物,它对改进我国电镀工业的落后的面貌起着举足轻重的作用。

电镀生产线监控系统设计

电镀生产线监控系统设计
(Luoyang institute of Science and Technology,Luoyang 471003 China) Abstract:This paper introduces the application of configuration software and PLC in the galvanization production line.It can be
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图4 PLC外部接线图 5.3主程序设计
本系统设计有现场手动、单周期运行、连续运行及 主控室单周期运行、连续运行三种操作模式。现场手动、 单周期运行、连续运行操作模式是在现场控制柜上完成, 主控室单周期运行、连续运行是在主控室上位机主控画 上点击相应的按钮实现的。主控室监控采用M C G S组态 软件设计的监控画面可以实时观察到电镀生产线的每一 步实时动作,如钓钩的上升,下降,工件在生产线上的 前进、后退等。整个工作流程是这样的,原位:表示设 备处于初始状态,吊钩在下限位置,行车在左限位置。自 动工作过程:启动一吊钩上升一上限行程开关闭合一右 行至l号槽一xkl行程开关闭合一吊钩下降进入1号槽 内一下限行程开关闭合一电镀延时一延时时间到一吊钩 上升一上限行程开关闭合一右行至2号槽一xk2行程开 关闭合……。由3号槽内吊钩上升,左行至左限位,吊 钩下降至下限位(即原位)。连续工作:当吊钩回到原点 后,延时一段时间(装卸工件),自动上升右行,按照工 作流程要求不停的循环。当按下“停止”按钮时,设备 并不立即停车,而是返回原点停车。单周期操作:设备
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过程控制系统课程设计题目: 基于组态软件的电镀流水线控制系统设计院系名称:电气工程学院专业班级:自动1304 学生姓名:邱胡波学号: 201323020415 指导教师:鲁可设计地点: 31520 设计时间: 20160707设计成绩:指导教师:本栏由指导教师根据大纲要求审核后,填报成绩并签名。

摘要本文探讨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,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来控制整个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。

为适应现代传统的工业控制系统,我们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,组太王。

目录摘要 (II)1. 绪论 (1)1.1系统描述及控制要求 (1)1.2 PLC的发展和历史趋势 (2)1.3 PLC的分类 (4)1.4 PLC系统组成及各部分的功能 (5)1.5 PLC的基本工作原理 (6)1.6电镀生产线的控制系统概述与选题背景意义 (7)1.7 控制对象的设计要求详述 (9)2.系统的硬件设计 (11)2.1 PLC机型选择 (11)2.2 I/O分配表及其端子接线图 (11)2.3主电路的设计 (15)2.4电镀生产线的工作流程图 (16)3.系统的软件设计 (18)3.1 软件的组成及作用 (18)3.2 PLC梯形图设计 (23)3.3 组态王软件设计 (25)4.软硬件调试实现 (37)结论 (40)设计心得 (41)参考文献 (42)[10]孙平.可编程控制器原理及应用[M].高等教育出版社,2004.8 (42)附录A (I)附图B (II)附图C (III)附图D (V)1. 绪论1.1系统描述及控制要求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。

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[12]。

用PLC辅以变频器对电镀自动生产线行车进行自动控制,具有结构简单、编程方便、操作灵活、使用安全、工作稳定、性能可靠和抗干扰能力强的特点,是一种很有效的自动控制方式,是电镀生产实现高效、低成本、高质量自动化生产的发展的主流方向。

为此,我选定了该题目,简单的实现了电镀生产线的自动工作流程,并进行了简单的软件设计,从画面上达到了该系统的监控目的。

1.2 PLC的发展和历史趋势二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)取代传统继电器控制装置以来,PLC得到了快速发展,在世界各地得到了广泛应用。

同时,PLC的功能也不断完善。

随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高,PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。

今天的PLC不再局限于逻辑控制,在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。

作为离散控的制的首选产品,PLC在二十世纪八十年代至九十年代得到了迅速发展,世界范围内的PLC年增长率保持为20%~30%。

随着工厂自动化程度的不断提高和PLC市场容量基数的不断扩大,近年来PLC在工业发达国家的增长速度放缓。

但是,在中国等发展中国家PLC的增长十分迅速。

综合相关资料,2004年全球PLC的销售收入为100亿美元左右,在自动化领域占据着十分重要的位置。

PLC是由摸仿原继电器控制原理发展起来的,二十世纪七十年代的PLC 只有开关量逻辑控制,首先应用的是汽车制造行业。

它以存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令;并通过数字输入和输出操作,来控制各类机械或生产过程。

用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求,并事先存入PLC的用户程序存储器中。

运行时按存储程序的内容逐条执行,以完成工艺流程要求的操作。

PLC的CPU内有指示程序步存储地址的程序计数器,在程序运行过程中,每执行一步该计数器自动加1,程序从起始步(步序号为零)起依次执行到最终步(通常为END指令),然后再返回起始步循环运算。

PLC每完成一次循环操作所需的时间称为一个扫描周期。

不同型号的PLC,循环扫描周期在1微秒到几十微秒之间。

PLC用梯形图编程,在解算逻辑方面,表现出快速的优点,在微秒量级,解算1K逻辑程序不到1毫秒。

它把所有的输入都当成开关量来处理,16位(也有32位的)为一个模拟量。

大型PLC使用另外一个CPU来完成模拟量的运算。

把计算结果送给PLC的控制器。

相同I/O点数的系统,用PLC比用DCS,其成本要低一些(大约能省40%左右)。

PLC没有专用操作站,它用的软件和硬件都是通用的,所以维护成本比DCS要低很多。

一个PLC的控制器,可以接收几千个I/O点(最多可达8000多个I/O)。

如果被控对象主要是设备连锁、回路很少,采用PLC较为合适。

PLC由于采用通用软件,在设计企业的管理信息系统方面,要容易一些。

近10年来,随着PLC价格的不断降低和用户需求的不断扩大,越来越多的中小设备开始采用PLC进行控制,PLC在我国的应用增长十分迅速。

随着中国经济的高速发展和基础自动化水平的不断提高,今后一段时期内PLC 在我国仍将保持高速增长势头[1]。

1.3 PLC的分类PLC产品种类繁多,其规格和性能也各不相同。

对PLC的分类可以根据结构、功能的差异等进行大致分类。

1.3.1 按I/O点数分类PLC按其I/O点数多少一般可分为以下4类。

1.微型PLC:I/O点数小于64点的PLC为超小型或微型PLC。

2.小型PLC:I/O点数为256点以下,用户程序存储容量小于8KB的为小型PLC。

3.中型PLC:I/O点数在512~2048点之间的为中型PLC。

4.大型PLC:I/O点数为2048点以上的为大型PLC。

它具有极强的软件和硬件功能、自诊断功能、通信联网功能,它可以构成三级通信网,实现工厂生产管理自动化[2]。

1.3.2 按功能分类根据PLC所具有的功能不同可将PLC分为低档、中档、高档3类。

1.高档PLC:除具有中档PLC的功能外,还增加了带符号算术运算、矩阵运算、函数、表格、CRT可编程控制器原理与应用显示、打印和更强的通信联网功能,可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统,实现工厂自动化。

2.中档PLC:除具有低档PLC的功能外,还具有较强的模拟量I/O、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程 I/O、子程序、通信联网等功能。

有些还可增设中断控制、PID(比例、积分、微分控制)控制等功能,以适用于复杂控制系统。

3.低档PLC:具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能,还可有少量的模拟量I/O、算术运算、数据传送和比较、通信等功能1.4 PLC系统组成及各部分的功能1.CPU运算和控制中心在整个系统中起“心脏”作用。

2.存储器具有记忆功能的半导体电路,分为系统程序存储器和用户存储器。

系统程序存储器用以存放系统程序,包括管理程序,监控程序以及对用户程序做编译处理的解释编译程序。

由只读存储器、ROM组成。

厂家使用的,内容不可更改,断电不消失。

用户存储器:分为用户程序存储区和工作数据存储区。

由随机存取存储器(RAM)组成。

3.输入/输出接口(1) 输入接口:输入接口电路工作过程:当开关合上,二极管发光,然后三极管在光的照射下导通,向内部电路输入信号。

当开关断开,二极管不发光,三极管不导通。

向内部电路输入信号。

也就是通过输入接口电路把外部的开关信号转化成PLC内部所能接受的数字信号。

(2) 输出接口:输出接口工作过程:当内部电路输出数字信号1,有电流流过,继电器线圈有电流,然后常开触点闭合,提供负载导通的电流和电压。

当内部电路输出数字信号0,则没有电流流过,继电器线圈没有电流,然后常开触点断开,断开负载的电流或电压。

也就是通过输出接口电路把内部的数字电路化成一种信号使负载动作或不动作[3]。

1.5 PLC的基本工作原理PLC采用“顺序扫描,不断循环”的工作方式1.每次扫描过程。

集中对输入信号进行采样。

集中对输出信号进行刷新。

2.输入刷新过程。

当输入端口关闭时,程序在进行执行阶段时,输入端有新状态,新状态不能被读入。

只有程序进行下一次扫描时,新状态才被读入。

3.一个扫描周期分为输入采样,程序执行,输出刷新。

4.元件映象寄存器的内容是随着程序的执行变化而变化的。

5.扫描周期的长短由三条决定。

(1)CPU执行指令的速度(2)指令本身占有的时间(3)指令条数6.由于采用集中采样。

集中输出的方式。

存在输入/输出滞后的现象,即输入/输出响应延迟[5]。

1.6电镀生产线的控制系统概述与选题背景意义1.6.1 生产线的控制系统的概述电镀行车生产线自动化的程度在德国、意大利、美国等国家的发展水平已经较高,而在我国尚处在发展阶段。

中国经济的高速发展,工业化进程的不断深化,为自动化行业的迅猛发展提供了广阔的空间。

电镀行业是我国重要的加工行业,据粗略估计,全国现有15000家电镀生产厂,行业职工总数超过50万人,现有5000多条生产线和2.5~3亿平方米电镀面积生产能力。

电镀行业年产值约为100亿元人民币。

近十年来,乡镇企业发展迅速电镀行业企业规模普遍较小,年电镀能力超过10000平方米的企业不足500家。

少数合资企业或正规专业化企业拥有国际先进水平的设备和设施,但是大多数中小企业仍在使用许多过时的技术和设备,大量的生产线为半机械化和半自动化控制,一些甚至为手工操作。

工业电镀生产线工位多、生产复杂,同时在电镀中,其氧化、酸洗、碱洗、电镀等许多工艺具有严重的化学污染和腐蚀,对人的身心健康十分不利,而且人工操作随机性大,影响产品质量。

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