基于PLC系统的电镀生产线控制系统毕业设计论文

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基于PLC的电镀生产线控制系统的设计 毕业设计 精品

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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。

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。

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,组态王Design of galvanization production line control systembased on PLCABSTRACTHow did the article discuss has carried on the automated galvanization production line control using German Simens 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 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 so on, has realized the galvanization production automation, enhanced the production efficiency, reduced the labor intensity.In order to adapt the modern tradition industry control system, we also used based on the configuration king software system had taken on the position machine, coordinate lower position machine PLC has completed this system real-time monitoring system function, better caused this automatic production system to integrate to the modern industry control domain in.KEY WORDS: PLC,Galvanization, Configuration King目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 PLC的发展和历史趋势 (2)1.2 PLC的分类 (3)1.2.1 按I/O点数分类 (3)1.2.2 按功能分类 (3)1.3 PLC系统组成及各部分的功能 (4)1.4 PLC的基本工作原理 (5)1.5电镀生产线的控制系统概述与选题背景意义 (5)1.5.1 生产线的控制系统的概述 (5)1.5.2 课题的选题背景及意义 (6)1.6 控制对象的设计要求详述 (7)第2章系统的硬件设计 (8)2.1 PLC机型选择 (8)2.2 I/O分配表及其端子接线图 (8)2.3主电路的设计 (11)2.4电镀生产线的工作流程图 (12)第3章系统的软件设计 (13)3.1 软件的组成及作用 (13)3.1.1 PLC内部资源 (13)3.1.2 PLC编程语言 (14)3.1.3 组态软件 (15)3.2 PLC梯形图设计 (17)3.3 组态王软件设计 (19)第4章软硬件调试实现 (28)结论 (31)谢辞 (32)参考文献 (33)附录 (34)外文资料翻译 (38)前言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。

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。

毕业设计—基于PLC的电镀行车控制系统的设计

毕业设计—基于PLC的电镀行车控制系统的设计

湖南电气职业技术学院毕业设计课题:基于PLC的电镀行车控制系统的设计摘要行车是用来在短距离内提升和移动物件的机械,是现代化工厂中用于物料输送的重要设备,电镀行车由于他的高危险性,应用它的场合更是频繁,行车对减轻工人体力劳动,提高劳动生产率起着重要的作用。

本设计中的行车要实现左右,前后及上下的三维运动,并且要准确定位,具有远距离控制,能够按照预定顺序和控制要求,自动完成一序列的工作。

在设计中采用低压电器的控制方式,控制线路的设计方面力图做到布局合理,排列均匀,原理图上有极限位置保护和必要的电气保护措施,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。

在该生产线的控制系统中,采用了高可靠性,高稳定性,编程简单,易于使用,而且广泛应用于现代工业企业生产线过程控制中的控制器PLC。

详细分析了输送系统设备保护控制电动机原理图、程序框图、PLC 系统外部接线图。

分层次详细阐述了整个高度自动化输送系统的目标及功能,使高度自动化输送系统的结构更加清晰,层次更加分明,具有非常强的实用性。

行车的简介行车、吊车、天车都是人们对起重机的一个笼统的叫法,行车和现在我们所称的起重机基本一样。

基本有两类:一类为集中驱动,即用一台电动机带动长传动轴驱动两边的主动车轮;另一类为分别驱动、即两边的主动车轮各用一台电动机驱动。

中、小型桥式起重机较多采用制动器、减速器和电动机组合成一体的“三合一”驱动方式,大起重量的普通桥式起重机为便于安装和调整,驱动装置常采用万向联轴器。

行车的种类按其结构和功能特点可以分为几大类型。

第一:轻小型起重设备。

他特点是轻便、结构紧凑,动作简单,作业范围投影以点、线为主。

轻、小型起重设备,一般只有一个升降机构,它只能使重物作单一的升降运动。

第二:桥式起重机。

他的特点是可以使挂在吊钩或其他取物装置上的重物在空间实现垂直升降或水平运移。

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设计毕业设计(论文)

基于PLC的电镀生产线控制系统设计毕业设计(论文)

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 (40)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。

毕业设计方案电镀自动生产线PLC控制

毕业设计方案电镀自动生产线PLC控制

扬州科技学院<筹)毕业设计电镀自动生产线三菱PLC 控制系统的设计专业机电一体化技术学生姓名班级 07机电<4)班学号指导教师完成日期 2018.05.12电镀自动生产线三菱PLC控制系统的设计【摘要】随着工业技术的发展,电镀生产对控制的要求也不断提高。

本文通过对三菱FX2N系列的PLC的介绍。

实现了PLC对电镀生产中电机的正反转与制动的控制,并实现对电机的暂停控制和过限位的保护。

通过对控制要求的分析和查阅资料本文已经给出了具体的设计方法和步骤,设计出了完整的梯形图,并通过对程序的调试进一步简化了程序增强了程序的实用性。

【关键词】三菱PL 异步电动机电磁包闸制动能耗制动一.毕业设计任务书设计内容及要求1.自动生产线示意图电镀生产线一侧<原位)将待加工零件装入吊篮,并发出信号,专用行车便提升前进,到规定槽位自动下降,并停留一段时间<各槽停留时间预先按工艺设定)后自动提升,行至下一个电镀槽,完成电镀工艺规定的每道工序后,自动返回原位,卸下电镀好的工件重新装料,进入下一个电镀循环。

电镀行车采用两台三相异步电动机分别控制行车的升降和进退,采用机械减速装置。

电动机数据<J02-12-4, P=0.81Kw, I=2A, n=1410r/min,V=380v)2.主要解决的问题和设计<研究)要求:(1>单周期控制方式进行;(2>前后运行和升降运行应能准确停位,前、后升降运行之间有互锁作用。

(3>该装置采用远距离操作台控制行车运动,要求有暂停控制功能。

(4>行车运行采用行程开关控制,并要求有过限位保护。

主电路应有短路和过载保护。

(5>行车升降电动机采用三相电磁包闸制动,升降电动机和三相电磁包闸并联接线,不需单独控制。

进退采用能耗制动,进退电动机制动时间为 1.5S。

1#-5#槽位的停留时间依次为11S、12S、13S、14S、15S,原位装卸时间为10S。

基于PLC的电镀自动生产线控制系统设计

基于PLC的电镀自动生产线控制系统设计

基于PLC的电镀自动生产线控制系统设计王丽珍【摘要】对电镀自动生产线控制系统进行设计,实现了电镀生产线控制系统的步进、单周期运行和连续循环运行三种工作方式。

生产线自动控制的实现可以给操作工人更多的选择,提高电镀过程的加工精度与生产效率,降低劳动强度,同时有利于处理系统故障,是电镀生产实现低成本、高质量、高效率的自动化生产的发展方向。

% The design of control system of the electroplating automatic production line achieves three kinds of operation modes, such as step operation, single-period operation and continuous-cycle operation. The automatic control of production line provides workers with more choices, improves the machining accuracy in the process of electroplating, enhances the production efficiency and reduces the labor intensity. At the same time it is also conducive to the solution of system trouble. So it is a developing direction for electroplating production in realizing low-cost, high quality and high-efficiency automatic production.【期刊名称】《晋中学院学报》【年(卷),期】2013(000)003【总页数】6页(P94-99)【关键词】电镀生产线;PLC;控制系统【作者】王丽珍【作者单位】晋中学院机械学院,山西晋中030600【正文语种】中文【中图分类】TM571.60 引言电镀生产线的电镀行车是现代工业生产中用于物料运输和传送的重要设备,其传统的控制方式多数采用由人工直接参与控制的手动或半自动控制方式,而传统的小型电镀车间生产线较长,设备分散,前后联锁,逻辑关系复杂[1].为了提高工业的生产效率,实现生产自动化和减轻工人的劳动强度,在电镀生产线系统中常常需要实现电镀行车的自动化控制,从而可使行车能够按照预定的工艺流程和控制要求而自动地完成一系列的工作.在电镀生产车间,行车的控制系统由可编程序控制器(PLC)来取代传统的继电-接触控制系统,能够有效地解决并避免生产过程中出现的诸多问题,因而可取得较好的经济技术效益.1 电镀生产线控制系统的总体设计1.1电镀生产线的工艺分析及基本结构电镀自动生产线的生产环节一般都可分为三个基本过程,即:(1)镀前处理阶段,是电镀的关键环节,主要是在电镀处理前将被镀工件的表面进行处理;(2)电镀过程阶段,是把被镀工件放入镀槽中进行电镀,在电镀过程中要控制好镀液的工作温度、电镀时间、镀液配方等参数;(3)镀后处理阶段,主要是为了增强镀件的防腐蚀能力或镀件的美观性而采用的一系列操作.按照其工艺要求和规模需求,一般情况下,电镀工艺过程都设计为由行车的运动来控制完成.本设计中的电镀生产线采用已经在电镀行业得到广泛应用的直线式生产线结构,直线式自动生产线对于大、中、小型零件均能适用,并且规模不限,而且它的机械装置简洁、制造方便[1].在同一条生产线上可根据不同的工艺要求通过控制系统执行不同的工艺流程,但它的电气控制、调试、维修比较复杂,目前大量用于镀锌、铜、镍、铬等工艺[2].其结构图如图1所示.电镀生产线系统工作流程图如图2所示.1.2电镀自动生产线控制系统的设计要求为了提高电镀生产线的生产效率和经济效益,系统中可采用两个行车来输送镀件,每个行车上均可通过前后两个吊钩来实现整个电镀流程,根据镀种的不同,各工位的参数略有不同[2].一般电镀生产线对控制系统有以下要求:(1)手动控制方式、单周期自动控制方式及连续循环自动控制方式的选择;(2)手动控制方式下,分别用按钮手动控制行车的前进、后退、上升、下降及终端限位保护等;(3)单周期自动控制方式下,系统启动后,电镀行车完成一次工作后自动回到原位停止,为下一周期的电镀工作做好准备;(4)连续循环自动控制方式下,系统启动后,电镀行车完成一次工作回到原位再继续连续循环工作;(5)系统应具有电动机开路保护、短路保护、缺相保护及过载保护等功能.图1 电镀直线式生产线结构图图2 电镀生产线运行流程图1.3专用行车控制线路设计1.3.1 主电路设计根据电镀生产线的工艺过程要求,选用两台电机分别对行车的左行、右行和吊钩的上升、下降进行控制.电机的动作主要根据电镀行车的运动情况而定,行车的前进、后退采用行进电机,吊钩的升降采用升降电机.本设计中专用行车的前后运动和吊钩的升降运动均采用Y200L—4型三相交流异步电动机(功率:30 KW、电压:380V、电流:57 A、绝缘:B、噪音:84 dB、转速:1 470 r/min)分散拖动,采用一级圆柱齿轮减速器进行机械减速,电镀生产线主电路图如图3所示.接触器KM1、KM2分别对电动机M1的正转和反转进行控制,接触器KM3、KM4分别对电动机M2的正转和反转进行控制,熔断器FU1、FU2用于实现电机的短路保护,热继电器FR1、FR2用于实现电机的过载保护,隔离开关QS作为电源控制开关[3].图3 电镀生产线主电路图1.3.2 控制电路设计所设计系统中输入信号有18个,均为开关量,其中6个输入点连接单操作按钮开关,12个输入点连接行程检测开关;输出信号有5个,其中2个输出点用于驱动控制吊钩电动机正反转运行的接触器KM1、KM2线圈,2个输出点用于驱动控制行车电动机正反转运行的接触器KM3、KM4线圈,1个输出点用于连接原位指示信号灯.故选用西门子公司生产的型号为S7-200 CPU226系列型号为6ES7 216-2AD23-OXBO的PLC,该控制器采用24点输入/16点晶体管输出;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[3].在本设计中,将所有的输入信号和输出信号按各自的功能类型分类,并与PLC的I/O点一一对应,对其分配地址,如表1、表2所示.表1 PLC输入信号分配表序号输入功能序号输入功能1 I0.0 原点上限位行程开关S Q 6 12 I1.3 单周期工作按钮S B1 2 I0.1 原点下限位行程开关S Q 5 13 I1.4 前处理槽对应的下限位行程开关S Q 7 3 I0.2 左限位行程开关S Q 4 14 I1.5 前处理槽对应的上限位行程开关S Q 8 4 I0.3 限位行程开关S Q 1 15 I1.6 电镀槽对应的下限位行程开关S Q 9 5 I0.4 限位行程开关S Q 2 16 I1.7 电镀槽对应的上限位行程开关S Q 10 6 I0.5 限位行程开关S Q3 17 I2.0 后处理槽对应的下限位行程开关S Q11 7 I0.6 回原点按钮S B5 18 I2.1 后处理槽对应的上限位行程开关S Q12 8 I0.7 连续工作按钮S B4 19 I2.2 左限位极限保护行程开关S Q 13 9 I1.0 启动按钮S B3 20 I2.3手动/单周期/连续循环控制模式选择开关S A1 10 I1.1 停止按钮S B S 21 I2.4 11 I1.2 步进工作按钮S B2 22 I2.5表2 PLC输出信号分配表序号输入功能序号输入功能1 Q0.0 吊钩上升接触器K M 1 4 Q0.3 行车左行接触器K M 4 2 Q0.1 吊钩下降接触器K M 2 5 Q0.4 原位指示信号灯HL 3 Q0.2 行车右行接触器K M 3根据系统的控制要求,由系统I/O分配表可得出PLC硬件接线图如图4所示.图4 I/O端子接线图1.3.3 系统程序设计根据专用行车的工艺流程和PLC的I/O地址分配情况,可设计得到电镀自动生产线控制系统的顺序功能图程序如图5所示,该程序描述了控制系统的控制过程、特性和功能.图5 顺序功能图程序本系统共采用主程序OB1、公用程序SBR_0、自动程序SBR_1和回原点程序SBR_2来完成电镀生产线的控制.所设计主程序OB1如图6所示,PLC在RUN方式时,特殊标志位存储器SM0.0总为ON,则其常开触点一直闭合,公用程序的执行是无条件的;在自动回原点方式,内部标志位存储器M6.0为ON时,其常开触点闭合,执行回原点子程序SBR_2;在其他3种工作方式执行自动子程序SBR_1.图6 主程序OB1公用程序SBR_0用以处理系统在各种工作方式下都要执行的任务及不同的工作方式间相互切换的问题.公用程序SBR_0如图7所示.图7 公用程序SBR_0左限位行程开关SQ4(I0.2),原点下限位行程开关SQ5(I0.1)的常开触点闭合通电时,吊钩处于原点位置,则“原点条件”M0.5=1,信号灯HL(Q0.4=1)亮,指示吊钩处于原点;若行车的吊钩位于原点位置,即M0.5=1,同时PLC的特殊标志位存储器SM0.1=1时,初始步M0.0=1,从而为行车进入手动工作方式、单周期工作方式和连续循环工作方式做好准备;若M0.5=0,则M0.0将被复位,初始步为非活动步,按下启动按钮SB3也不能使步M2.0转换为活动步,因而系统不能在手动工作方式、单周期工作方式和连续循环工作方式下工作[4].手动、单周期和连续循环3种工作方式分别用“连续”标志M0.7和“转换允许”标志M0.6来区分,3种工作模式的切换由手动/单周期/连续循环控制模式选择开关SA1实现,自动子程序SBR_1可根据顺序功能图得到.自动回原点程序SBR_2如图8所示.图8 回原点程序SBR_2按下回原点按钮SB5(I0.6),输入继电器I0.6的常开触点接通,进入自动回原点程序.根据吊钩所处位置的不同,吊钩回原点的完成分为3种情况(吊钩在1号、2号、3号槽位,吊钩在上限位或吊钩在左端极限),可采用不同的处理方法;回到原点后,利用原点条件标志M0.5的常闭触点可自动切断回原点程序SBR_2的执行.2 总结本研究利用PLC来实现对电镀自动生产线的控制,在一定程度上保证了电镀产品的质量和品质,同时可降低镀件的废品率,提高电镀的生产效率,也减轻了工人的劳动强度,具有很强的实用性.参考文献【相关文献】[1]王珏.PLC控制电镀生产线的方案设计[J].电镀与环保,2011,31(5):31~33.[2]史先焘,周靖,陈拓霖.电镀生产中的微机控制系统[J].电镀与涂饰,2005,24(7):54~56.[3]吴中俊.可编程序控制器原理及应用[M].北京:机械工业出版社,2003. [4]聂春泉.自动电镀生产线控制系统[J].工业控制技术,2005(4):95~97.。

毕业设计(论文)-基于PLC的电镀车间专用行车自动控制系统设计

毕业设计(论文)-基于PLC的电镀车间专用行车自动控制系统设计

摘要电镀行车是现代化工厂中用于物料输送的重要设备,实现自动化控制,可以使行车能够按照预定的顺序和控制要求,自动完成一系列的动作。

PLC作为一种数字运算操作的电子装置,专为工业环境下应用而设计,能控制各种类型的工业设备及生产过程。

电镀行车的传统控制是继电-接触控制系统,这种应用在实际工程中非常多,但随着现代工业和技术的发展及现代市场竞争日趋激烈,企业迫切需要提高生产效率和产品质量,所以如何调高电镀生产线的自动控制性能具有重要的意义,基于此本设计采用PLC控制系统替代原来的继电-接触控制系统来实现对电镀行车的控制。

本文以镀镍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FXN2001-MR32-型号的PLC来进行控制,通过PLC输出信号使接触器的触点动作,来控制两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。

考虑到在除锈、电镀、上升、下降等运动时行车和吊钩需要准确停位,因此在每一个需要限定的位置要装设限位开关,通过限位开关触点动作作为PLC的输入信号来控制其输出信号,就可以使行车和吊钩准确停位。

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运动的点动控制,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GX Developer软件的仿真结果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。

关键词:电镀行车; PLC;控制系统;GX DeveloperAbstractPlating lane is an important equipment for material transfering in modern factory,realizing automation can make lane finish series of action -automatically according to scheduled order and controled requirements.PLC,as a electronic device for number crunching operation, is designed for industrial environmet application,it can control all types of industrial equipment and production process.Traditional control of plating lane is relay-contact control system,the application is very much in actual project,but with the development of modern industry and technology,widely used of plating in mechanical, instrumentation and defense industry and other productive sectors ,and the increasing competitive in market,enterprises urgently need to improve production efficiency and product quality,so how to promote automatic control performance electroplating production line has important significance.My design uses a PLC control system to replace the original relay-contact control system to control traffic on the plating.In this paper,nickel plating automatic production line contol system design is used for the study object, dedicated plating lane for the control object,analyzing plating process requirements and control requirements,using theoretical research methods , designing automatic control system of electroplating workshop dedicated lane based on PLC.The system selects the Mitsubishi FX PLC to be controlled model,PLC output signals control the operation of two induction motors through the contacts of the contact action in order to achieve the level of traffic movement and control of the vertical movement of the hook.Taking that the rust, plating, up, down and other movement requires accurate driving and stop bits hook into account ,so installing limit swithes in each location which is needed is necessary,using limit swithes contact action as PLC input signal to control output signal,then control the motor stops, so you can make accurate driving and stop-bit hook.In order to facilitate adjustment and maintenance of equipment in the programdesign,manual process is designed to achieve the movement of traffic and the hook to move the control.From the process of automatic contol,the work process is a typical sequence control,we can contol it by step instructons. GX Developer software simulation results show that control system achieve a good plating process requirements and control requirements and can be easily done to switch between automatic and manual.The program which uses structured design reflects the PLC with easy commissioning, simple maintenance , good portability advantages.Keyword:Electroplating driving;PLC;Control system;GX Developer目录1引言 (1)1.1电镀行业及专用行车的简介 (1)1.1.1电镀行业的简介 (1)1.1.2行车的简介 (2)1.2国内外可编程控制器的发展趋势 (3)1.2.1可编程控制器概述 (3)1.2.2可编程控制器与其他工控系统的比较 (7)1.3本课题的设计背景意义与主要设计内容 (11)1.3.1本课题的设计背景意义 (11)1.3.2本课题的主要设计内容 (12)2电镀行车控制系统总体方案论证 (13)2.1电镀行车控制系统的种类 (13)2.1.1控制系统在电镀行车中的作用与地位 (13)2.1.2继电接触器控制系统 (13)2.1.3单片机控制系统 (14)2.1.4可编程控制器控制系统 (14)2.2控制系统的总体方案 (15)2.2.1对电动机自动控制方案的论证 (15)2.2.2对PLC用户程序设计方案的论证 (16)3控制系统硬件部分设计 (17)3.1电镀行车原理及控制系统的设计要求 (17)3.1.1电镀行车原理 (17)3.1.2电镀行车控制系统设计要求 (19)3.2电机及电器元件型号选择 (20)3.3电气主接线图设计 (21)3.4控制系统电路设计 (22)3.4.1PLC型号选择 (22)3.4.2控制系统电路图 (24)3.4.3PLC的状态转移图 (25)4控制系统程序部分设计 (27)4.1手动操作 (27)4.2自动控制 (28)5仿真 (31)5.1仿真软件GX Developer简介 (31)5.2程序检查及仿真前的准备工作 (32)5.3仿真过程 (32)6结果分析 (40)7结论与展望 (41)致谢 (42)参考文献 (43)附录 (44)1引言1.1电镀行业及专用行车的简介1.1.1电镀行业的简介电镀是对机体表面进行装饰、防护以及获得某些特殊性能的一种表面工程技术,是一种电化学过程,也是一种氧化还原反应,是获得金属保护层的有效防范。

电镀生产线的PLC控制系统设计

电镀生产线的PLC控制系统设计

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊电镀生产线的PLC控制系统设计[摘要] 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。

现代市场竞争日趋激烈,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。

本文以镀锌电镀自动生产线控制系统设计为目标,对其电镀的工艺要求和控制要求进行了分析,结合企业的实际情况,开发了一套基于触摸屏与PLC的电镀生产线的自动控制系统,提出了设计方案,然后对该生产线控制系统的硬件部分进行了设计。

在对电镀控制系统的设计中,针对于电镀生产线上行车运行不平稳,定位不精确等问题提出了解决的方法。

本次设计以三槽电镀生产线为例,在设计中运用到了可编程控制器PLC基础知识、自动控制、电动机、电气控制以及电力电子等多门技术,并且对这些技术进行综合应用。

[关键词] 可编程控制器触摸屏电镀控制系统变频器┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊Design of Electroplate Production Line Control SystemBased on PLC[Abstract] With the development of modern industry and technology,electroplating has been widely used in machinery,electronic,instrument,lightindustry,geology,transpo -tation,and national defense industry and it is also very close to the common life of peop-le.Due to the acute competition of the market,the production efficiency and product quality must be enhanced.So,it is significant to enhance the control performance of electroplating production line and reduce production cost.This paper analyzes technological and control requirements combined with practical situation on the basis of design of zinc plating automatic production line.The control system of automatic production line was also designed based on touch screen and PLC.The design scheme was also proposed in detail.Then,the hardware part of production line control system was designed especially focused on the unstable sliding of driving and imprecision of location.This design take three slots electroplate production line as an example ,which makes use of the automatic control, electric motor, the electricity control, programmable controller PLC and the electric power electronics,and apply these techniques. Comprehensively.[Key words] Electroplating PLC Touch screen Control the system Inverter┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第1章绪论 (1)1.1国内外电镀自动线现状及发展水平 (1)1.2电镀生产线实现自动控制的意义 (2)1.3国内电镀行车控制问题 (3)1.4本课题的研究内容和文章结构 (4)1.4.1本课题研究内容 (4)1.4.2论文结构 (4)第二章电镀生产线控制系统的总体设计 (5)2.1镀锌生产线工艺分析 (5)2.1.1镀锌工艺分析 (5)2.1.2镀锌设备的结构 (6)2.2镀锌自动线控制系统的设计要求 (7)2.3电镀控制系统设计方案 (8)2.3.1辅助设备系统 (8)2.3.2行车控制系统 (9)2.4电镀控制系统硬件部分设计 (11)2.4.1电镀自动生产线与可编程控制器 (12)2.4.2电动机的选择和安装 (13)2.4.3电镀控制的变频器选择与安装 (14)2.4.4位置检测装置的选择和安装 (14)2.4.5电镀控制系统的人机界面 (15)第三章电镀生产线系统的软件设计 (15)3.1电镀控制系统程序的设计 (16)3.1.1行车运行流程编程 (16)3.1.2互锁设计 (26)3.2人机界面的设计 (27)第四章总结与展望 (33)4.1总结 (33)4.2展望 (34)致谢 (34)参考文献 (35)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊附录 (37)附录一程序流程图 (37)附录二 I/0分配表 (38)附录三 T型图 (39)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章绪论1.1国内外电镀自动线现状及发展水平电镀工业是我国重要的加工行业,至今已有100多年历史,近代科学技术的发展为它增添了许多新的内容,因而电镀在机械、地质、电子、仪器仪表、轻工、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密切相关。

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。

基于PLC的电镀生产线控制系统设计论文

基于PLC的电镀生产线控制系统设计论文

基于PLC 的电镀自动控制系统的设计学生姓名 邢线菊学 号 8052213037所属学院 机械电气化工程学院专 业 机电一体化班 级 专 16指导老师 刘媛杰日 期 2016 .5塔里木大学机械电气化工程学院制16 届毕业设计前言本设计探讨了如何利用德国西门子S7-200系列PLC进行自动化电镀生产线的控制,在本次设计中,我从自动控制技术器件在国内的应用前景及电镀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。

为适应现代传统的工业控制系统,我还采用了基于组态软件的系统作为监控系统,与PLC配合完成了该系统的实时监控系统功能,从画面上达到了该系统的监控目的,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,组态软件目录第1章绪论 (1)1.1 PLC的发展和历史趋势 (1)1.2 PLC的分类 (6)1.2.1 按I/O点数分类 (6)1.2.2 按功能分类 (6)1.3 PLC系统组成及各部分的功能 (7)1.4 PLC的基本工作原理 (8)1.5电镀生产线的控制系统概述与选题背景意义 (8)1.5.1 生产线的控制系统的概述 (8)1.5.2 课题的选题背景及意义 (9)1.6 控制对象的设计要求详述 (10)第2章系统的硬件设计 (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 (14)2.4电镀生产线的工作流程图 (15)第3章系统的软件设计 (16)3.1 软件的组成及作用 (16)3.1.1 PLC内部资源 (16)3.1.2 PLC编程语言 (17)3.1.3 组态软件 (18)3.2 PLC梯形图设计 (20)3.3 组态王软件设计 (22)第4章软硬件调试实现 (31)结论 (34)谢辞 (35)参考文献 (36)附录 (37)外文资料翻译 (41)第1章绪论1.1 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。

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。

毕业论文-电镀生产线PLC控制程序设计

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②配套齐全,功能完善,适用性强
PLC发展到今天,已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外,现代PLC大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。
③易学易用,深受工程技术人员欢迎
编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。
输入点共计16,输出点共计13点,所以选用PLC型号选用三菱FX2N-32MR,
(2)PLC I/O地址分配
①在电镀行车中,为了防止行车在到达原位和末端时由于限位开关损坏而越过工作区,设置了过限保护SQ6和SQ7。它们分别与原位和5#槽位的限位开关SQ0、SQ5并联,这样可以节省输入点数。
②根据要求对电镀槽有槽位选择功能,只需要使用5个槽位选择开关S1——S5,分别和SQ1——SQ5串联即可达到槽位选择的目的。而不必占用输入点。
3.2 PLC控制系统设计
3.2.1 PLC控制的优点和应用
(1)PLC控制的特点
①可靠性高,抗干扰能力强
PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。
下降到下限位开关X7,S23置位,由于这时在1号槽位,X1接点接通定时器T1,在1#槽位停留T1对应的设定时间,停留时间到时,T1接点闭合,返回到S20,Y12得电上升。
电镀结束后,在5 #槽位上升到上限位X6时,由于X5接点已经闭合,使S22置位,Y11得电行车后退,当退到原位时,X0动作,S23置位下降,到下限位X7动作,S24置位。T0得电延时后,经X12常闭接点返回到S0。全部过程结束,完成一次电镀过程。状态转移图如图3-3。
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基于PLC的电镀生产线控制系统设计
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,组态王
Design of galvanization production line control system
based on PLC
ABSTRACT
How did the article discuss has carried on the automated galvanization production line control using German Simens 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 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 so on, has realized the galvanization production automation, enhanced the production efficiency, reduced the labor intensity.In order to adapt the modern tradition industry control system, we also used based on the configuration king software system had taken on the position machine, coordinate lower position machine PLC has completed this system real-time monitoring system function, better caused this automatic production system to integrate to the modern industry control domain in.
KEY WORDS: PLC,Galvanization, Configuration King
目录
前言 (1)
第1章绪论 (2)
1.1 PLC的发展和历史趋势 (2)
1.2 PLC的分类 (3)
1.2.1 按I/O点数分类 (3)
1.2.2 按功能分类 (3)
1.3 PLC系统组成及各部分的功能 (4)
1.4 PLC的基本工作原理 (5)
1.5电镀生产线的控制系统概述与选题背景意义 (5)
1.5.1 生产线的控制系统的概述 (5)
1.5.2 课题的选题背景及意义 (6)
1.6 控制对象的设计要求详述 (7)
第2章系统的硬件设计 (8)
2.1 PLC机型选择 (8)
2.2 I/O分配表及其端子接线图 (8)
2.3主电路的设计 (11)
2.4电镀生产线的工作流程图 (12)
第3章系统的软件设计 (13)
3.1 软件的组成及作用 (13)
3.1.1 PLC内部资源 (13)
3.1.2 PLC编程语言 (14)
3.1.3 组态软件 (15)
3.2 PLC梯形图设计 (17)
3.3 组态王软件设计 (19)
第4章软硬件调试实现 (28)
结论 (31)
谢辞 (32)
参考文献 (33)
附录 (34)
外文资料翻译 (38)
前言
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。

第1章绪论
1.1 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。

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