MPS05模块化自动化生产线设计--III站
MPS工业自动化系统的设计与实现
MPS工业自动化系统的设计与实现工业自动化系统是生产过程自动化的核心技术之一。
其基本原理是通过计算机软、硬件技术和现代控制技术使生产线实现高效、精准、智能的生产，从而提高生产效率和产品质量。
MPS（Modular Production System）是一种模块化的生产系统，由多个模块组成。
每个模块可以单独进行设计、测试和组装，最终组合成为一个完整的生产线。
MPS系统的设备、传感器、控制器等都可以从市场上标准化采购，避免了自主设计和定制生产的高成本和风险。
同时，MPS系统具有易于调试、维护和拆卸的特点，使得生产企业可以根据市场需求快速灵活地调整生产线的产能和产品型号。
本文将介绍MPS工业自动化系统的设计与实现，包括系统结构、控制流程、模块化设计、通信协议、数据采集与处理等方面。
系统结构MPS工业自动化系统的基本结构如下图所示：图1 MPS工业自动化系统结构图MPS系统由产品加工模块、传感器模块、控制器模块、通信模块和数据采集与处理模块组成。
其中，产品加工模块通过传感器监测产品加工过程中的各项参数，并将数据传输至控制器模块。
控制器模块根据这些数据，控制加工过程的各个环节，使加工效率和产品质量得到最大化的保障。
通信模块用于实现控制器模块之间和其他设备之间的数据传输和通信。
数据采集与处理模块负责对传感器模块采集的数据进行处理和分析，以便用于后续的生产管理和质量控制。
控制流程MPS系统的控制流程大致分为以下几个步骤：1. 传感器模块采集到产品加工过程中的各项参数数据，如温度、压力、速度、位置、电流等。
2. 数据采集与处理模块对数据进行处理和分析，如数据滤波、校正、归一化等，并产生控制命令。
3. 控制器模块接收控制命令，控制生产设备的工作。
控制器也会记录和反馈实时数据和控制结果。
4. 通信模块记录所有生产设备的状态和参数，并与数据采集与处理模块、其他控制器模块和监控系统进行数据交互和通信。
模块化设计MPS系统采用模块化设计，将产品加工过程分解为多个模块，使得每个模块都可以独立设计和测试，并且可以快速替换和调整。
MPS自动生产线
优化：根据生产需求和市场变化，对 生产线进行优化和调整
汽车零部件生产： MPS自动生产线 可以用于生产汽 车零部件，如发 动机、变速箱等。
汽车装配：MPS 自动生产线可以 用于汽车装配， 如车身、底盘、 内饰等。
维护成本高：MPS自动生产线的维护 成本也相对较高，需要专业的技术人 员进行维护。
灵活性较低：MPS自动生产线的设计 和生产过程较为固定，对于市场需求 的变化可能无法及时响应。
技术要求高：MPS自动生产线需要较 高的技术水平和管理水平，对于企业 的技术实力和管理能力有一定的要求。
智能化：提高生产 线的自动化程度， 实现无人化生产
汽车检测：MPS 自动生产线可以 用于汽车检测， 如质量检验、性 能测试等。
汽车维修：MPS 自动生产线可以 用于汽车维修， 如更换零部件、 维修保养等。
手机、电脑等电子产品的生产 电子元器件的制造和组装 电子产品的检测和维修 电子产品的包装和运输
食品生产自动化：提高生产效 率，减少人工成本
食品安全控制：通过自动化设 备，确保食品质量和安全
环保要求：提高生产线的环 保性能，减少废弃物和污染
排放
人才培养：培养高素质的技 术人才，提高生产线的研发
和创新能力
汇报人：XX
XX,
汇报人：XX
MPS自动生产线是一种高度自动化的生产线，可以自动完成产品的生产 过程。 MPS自动生产线主要由机械手、传送带、控制系统等部分组成。
MPS自动生产线可以实现高效率、高质量、低成本的生产。
MPS自动生产线广泛应用于汽车、电子、食品、医药等行业。
控制器：负责控制整个生 产线的运行
输送带：负责将物料从一 个工位输送到另一个工位
模块化生产教学系统的PLC控制系统设计
目录第一章MPS系统的第三站控制设计任务书 (3)1.1 MPS系统介绍及其第三站工艺流程描述 (4)1.2 气动回路图——见附录 (5)1.3 PLC的I/O分配表与I/O接线图 (6)1.4 顺序功能图（附录）和控制面板 (8)1.5 触摸屏的控制 (11)1.6 组态王的控制 (14)第二章MPS系统的两站联网PLC控制设计 (15)2.1 PLC与PLC之间联网通讯的功能框图及程序清单 (15)2.2 通讯软元件地址表 (16)第三章设计中遇到的难题及解决的办法 (19)第四章设计心得与体会 (19)第五章参考资料 (20)附录：程序清单第一章MPS系统的第三站控制设计任务书一:研究的课题模块化生产教学系统的PLC控制二:课程设计的目的通过对模块化生产教学系统（MPS)中单站和两站联网的PLC控制设计，全面了解和掌握PLC控制系统的设计方法，包括外部电路,气动回路设计，程序设计，PLC和PLC之间的通讯，系统调试，同时熟悉触摸屏人机界面和组态王软件在PLC控制系统中的应用。
三:使用的设备1.模块化生产教学系统（MPS）2.配备组态王、GX Developer、FXGXWIN软件的电脑3.PWS 6600C触摸屏4.PC与PLC、PC与触摸屏的通信电缆四:课程设计要求⒈MPS系统设计介绍及工艺流程图自动化生产教学系统是为提高学生动手能力和实践技能而设计、生产的一套实用性实验设备。
该装置由六套各自独立而又紧密相连的工作站组成。
这六站分别为：上料检测站、搬运站、加工站、安装站、安装搬运站和分类站。
该实验装置的一大显著特点是：具有较好的柔性，即每站各有一套PLC控制系统独立控制。
将六个模块分开培训可以容纳较多的学员同时学习。
在基本单元模块培训完成以后，又可以将相邻的两站、三站……直至六站连在一起，学习复杂系统的控制、编程、装配和调试技术。
由于该系统囊括了机电一体化专业学习中所涉及的诸如电机驱动、气动、PLC （可编程控制器）、传感器等多种技术，给学生提供了一个典型的综合科技环境，使学生将学过的诸多单科专业知识在这里得到全面认识、综合训练和相互提升。
现代MPS模块化生产系统
03
提高产品质量
模块化设计使得产品质量更易于控制和保证。模块之间的独立性和互换
性也方便了质量检测和维修。
汇报范围
MPS模块化生产系统的基本原理和组成
介绍模块化生产系统的基本概念、原理和组成要素，包括模块划分、 接口设计、模块组合等。
MPS模块化生产系统的实施过程
阐述企业在实施模块化生产系统过程中的主要步骤和方法，包括需求 分析、模块设计、生产流程优化等。
MPS模块化生产系统的应用案例
列举不同行业中成功应用模块化生产系统的案例，并分析其效果和优 势。
MPS模块化生产系统的挑战和前景
探讨企业在实施模块化生产系统过程中可能面临的挑战和问题，以及 模块化生产系统未来的发展趋势和前景。
PART 02
MPS模块化生产系统概 述
MPS定义与特点
可扩展性
易于扩展和升级，适应企业不断发展的需 求。
信息化管理
电子行业信息化程度高，MPS模块化生产系统通过信息化管理手段，实现生产数据的实 时采集、分析和处理，提高管理效率。
案例三：机械制造行业应用
定制化生产
机械制造行业产品种类繁多，MPS模块化生产系统通过定制化生产方式，满足客户的个性化需求 。
协同制造
机械制造行业涉及多个零部件的协同制造，MPS模块化生产系统通过协同制造平台，实现各零部 件制造商之间的协同生产和信息共享。
实时监控与调整
MPS系统能够实时监控生产过程， 并根据实际情况进行调整和优化， 确保生产顺利进行。
降低运营成本
01
02
03
减少库存
MPS系统通过精确的生产 计划和调度，减少了库存 积压和浪费，降低了库存 成本。
节能降耗
MPS系统采用先进的节能 技术和设备，降低了能源 消耗和排放，减少了运营 成本。
模块化生产线系统(MPS)各站组态监控实现方法及过程
模块化生产线系统（MPS）各站组态监控实现方法及过程作者：赵建伟来源：《大东方》2016年第09期摘要：本文详细说明了模块化生产线系统（MPS）各站组态监控的实现过程，并对各站组态监控的实现技巧进行了具体说明。
关键词：MPS；组态；模块化；生产线一、组态王软件的作用及其在MPS监控中的应用组态软件是用软件库提供的工具、方法、完成工程中某一具体任务的过程，组态软件适合某种领域的应用，组态最早出现在工业计算机控制中，PLC梯形图组态、人机界面生成软件称作工控组态，组态工具运行程序是执行自己特定任务、组态也提供内置编译系统提供BASIC 语言、有的高级组态软件支持C语言。
在此领域中，常用组态软件有：WINCC、组态王等。
本系统设计采用组态王6.5版本进行组态设计。
组态王软件具有开放性好、适用性广、经济容易入门、开发周期短等优点，通常把这样的系统分为控制、监控、管理三个结构。
自动控制系统上传、下载组态开发，组态包含画面、变量、动画。
通过对监控系统要求及实现功能分析采用组态王对监控系统进行设计。
组态王软件为操作者提供了可视化监控画面，有利于人员方便快捷观察设备运行姿态、它充分利用Windows图形化编辑功能能以动画方式显示设备状态有报警窗口、实时曲线等。
组态王仿真基本操作方法是：（1）运用组态王内置图形界面的图形，用抽象的图形画面来模拟仿真实际工业现场的设备运行状态。
（2）通过变量、数据库就是创建一个具体的数据库，并用数据库中数据对对象的各种属进行监控，如：实时监测温度、水温，压力等。
二、操作手单元组态实现过程夹紧气缸、大臂、小臂气缸三个为一个图符，只需要在每个动作需要时体现出来就好，在大臂伸出的时候定义一个图符，小臂下降和夹紧气缸各定义一个图符就好，因为右边动作和左边动作相同只是在夹紧气缸放松时体现出来就好。
此动画中运用隐含动作体现每个动画。
本站总共有十个动作所以定义的变量有“开关离散型”、“动作整型”两个变量执行条件为：大臂因为此站初始位置在左边大臂、小臂都缩回所以动作条件为大臂==0要是体现大臂伸出动画在伸出动画条件写大臂==1以此类推；直到每个动作执行完。
台达MPS生产线调试报告
课程设计说明书（报告）题目自动化（系统集成）综合实训课程设计MPS模块化自动生产线调试院（系、部、中心）工程基础实训中心专业自动化（系统集成）班级D自集成081学生姓名缪苗学号233080131设计地点台达基础实验室指导老师解乃军/程啟华工程基础实验与训练中心起始时间：2011年 12月19日至 2011年1 月 13日目录一、设计任务 (2)（一）设备安装 (2)（二）气路连线 (2)（三）电路设计和电路连接 (2)（四）程序编制和程序调试 (2)二、设计过程 (2)（一）过程描述、需求分析 (2)（二）总体方案框架图 (4)（三）器件选择及型号 (5)（四） I/O地址分配表 (7)（五）电气原理图 (8)（六）程序流程图 (14)（七） PLC源程序 (20)三、安装和调试说明 (24)四、设计中的问题分析 (25)五、设计总结 (26)六、主要参考资料 (26)一、设计任务（一）设备安装完成MPS模块化自动生产线的供料、装配、机械手、检测和立体库单元的部分器件装配工作，并把这些工作单元安装在MPS的工作桌面上。
（二）气路连线根据生产线工作任务对气动元件要求和控制要求、连接气路。
（三）电路设计和电路连接1、根据控制要求，设计各单元的电气控制电路，并根据所设计的电路图连接电路。
2、根据该生产线的网络控制要求，连接通讯网络。
（四）程序编制和程序调试1、根据该生产线正常生产的动作要求和特殊情况下的动作要求，编写PLC的控制程序和设置步进电机、伺服电机驱动器参数及变频器参数。
2、调试机械部件、气动元件、检测元件的位置和编写的PLC控制程序，满足设备的生产和控制要求。
二、设计过程（一）过程描述、需求分析MPS模块化自动化生产线由供料、装配、机械手、检测和立体库等5个工作站组成。
MPS模块化自动化生产线的工艺过程是：1、系统接通电源及气源后，按急停按钮各单元回复到各自初始状态。
2、系统启动后，若供料单元的料仓中无料，则系统处于待机状态，并向系统发报警信号；若料仓中有工件（三种：高黑件、低黑件、低白件），则推料气缸动作，将工件推出，并且推料气缸缩回。
MPS生产系统的总体方案的设计和总体布局
目录1 绪论 (1)1。
1 课题研究背景及意义 (1)1.2 MPS系统整体介绍 (1)1。
3 课题研究方向 (2)1.4 课题研究的目标 (3)2 MPS生产系统的总体方案设计 (3)2。
1 生产线方案的选择 (3)2.2 各单元的系统硬件设计 (9)3 MPS控制系统的设计 (18)3.1 总体控制系统方案的设计 (18)3。
2 各单元控制系统设计 (18)3。
3 PLC的选型 (19)3。
4 MPS系统各单元的I/O地址表 (21)3.5 PLC原理图 (25)3。
6 通讯接线板PCB板设计 (28)3.7 地址接线板PCB板设计 (28)结束语 (29)致谢 (30)参考文献 (31)1 绪论经过各种制造系统的不断发展和演替，目前最主流的制造系统是融合了机械控制和电气控制技术为一体的综合性自动化控制系统—MPS系统。
该系统运用了电机驱动、气动、PLC、传感器等多种技术,实现了机电一体化技术在工业控制中的实际应用。
通常该系统有6个工作站, 为供料、检测、加工、搬运、分拣和分类存储。
MPS系统一般由多个可单独编程的工作单元组成，每个单元之间的握手信号可以通过I/O方式实现，也可以通过总线方式实现.PLC是在电气控制技术和计算机技术的基础上，专门为工业过程控制而设计的控制设备，在工业控制领域中应用非常广泛,被公认为现代工业自动化的三大支柱（PLC﹑机器人﹑CAD／CAM）之一。
本课题的研究将采用应用广泛的西门子S7—200系统作为模块化生产线的控制系统。
1。
1 课题研究背景及意义在全球机械行业竟争日益激烈的大背景下，国外的发达国家纷纷将柔性制造系统作为发展的重要战略，全球的制造业正在进入模块化生产的时代,我国应顺应制造业的潮流,在制造业中大力发展及应用模块化系统。
因此，模块化系统在机械行业中越来越显得尤为重要.MPS综合应用了气动控制、机械、电工电子、传感器、PLC控制技术等。
它可以模拟出跟实际生产相似的控制过程。
MPS05模块化自动化生产线设计--III站
毕业设计（论文）题目：MPS05模块化自动化生产线设计-III站专业：机械电子工程指导教师：李明颖学生姓名：周世鹏班级-学号：机电112-232015年06月大连工业大学本科毕业设计（论文）MPS05模块化自动化生产线设计—III站The design of MPS05 modular automatic production line controlsystem-III station设计（论文）完成日期2015 年06月05日学院：机械工程与自动化学院专业：机械电子工程学生姓名：周世鹏班级学号：机电112-23指导教师：李明颖评阅教师：丁金华2015年06月摘要可编程控制器(PLC)作为以自动控制技术为基础通信技术发展起来的新一代工业控制装置，目前已被广泛应用于各个领域。
凭借其优越的性能，PLC问世以后得到快速发展。
本论文理论与实践相结合，详细阐述了PLC在自动化生产线领域中的应用，首先通过对MPS05模块化自动化生产线--III站的各个动作的了解来设计加工的过程，然后按照加工的要求来设计梯形图，最后调试和应用。
以达到了解自动化生产线在现代生活中的重要性。
在设计过程中包括PLC机型的选择，I/O端口的分配，I/O硬件接线图的绘制，PLC梯形图程序的设计。
对PLC控制MPS05模块化自动化生产线的工作过程作了详细阐述，论述了采用PLC的控制系统来设计生产线的好处。
关键字：可编程控制器；自动化；生产线AbstractPLC is gradually developed into a new generation industrial control device, which is based on basic communication control technology as automatic control technology. At present, it has been widely used in various fields. Because of its superior performance. PLC develops at a very fast speed since it came out.The thesis is blended with theory and practice, which illustrates concretely the application of the PLC in automatic production line. First it is designed and processed by understanding each motion of MPS05 module automatic production line-III station. Then, design echelon chart according to the requirements of processing. Debugging and application are the last two steps. The aim is to know the importance of the automatic production line in module life. It includes the option of the PLC model number the allocation of the I/O ports, the drawing of the I/O hardware wiring diagram, the design of the PLC ladder chart program. There are some concrete introductions for the working process of the MPS05 modularization automatic production line which is control by the PLC, and it also expounds, the advantages of designing production line by using PLC control system.The keywords: Programmable logic control ；automation ；production line目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................. I I 引言 (1)第一章自动化生产线简介 (2)1.1自动化生产线的发展历史 (2)1.2 MPS模块化自动化生产线 (2)第二章模块化自动化生产线—III站的概述 (4)2.1模块化自动化生产线—III站控制要求 (4)2.2模块化自动化生产线—III站的总体设计 (4)2.3模块化自动化生产线—III站的结构 (5)2.4模块化自动化生产线—III站的工作系统模拟图 (5)第三章控制系统的硬件设计 (7)3.1 控制系统设计的基本步骤 (7)3.2 控制器的选择 (7)3.3 编程软件选择 (8)3.4气动元件选择 (9)3.5步进电机和步进驱动器的选择 (10)3.6模块化自动化生产线—III站PLC的符号分配表 (11)3.7模块化自动化生产线—III站PLC的输入输出接线图 (11)3.8模块化自动化生产线—III站步进驱动器接线原理 (13)3.9模块化自动化生产线—III站气动回路图 (14)第四章模块化自动化生产线—III站的程序设计 (15)4.1模块化自动化生产线—III站的程序流程简介 (15)4.2模块化自动化生产线—III站OB1主程序块设计 (16)4.3模块化自动化生产线—III站FC1函数块设计 (23)4.4模块化自动化生产线—III站FC3函数块设计 (24)4.5模块化自动化生产线—III站FC4函数块设计 (26)4.6模块化自动化生产线—III站FC5函数块设计 (26)结论 (28)参考文献 (29)附录 (30)致谢 (35)引言随着自动化生产线的问世，人们的生活得到了极大的改变。
PLC创新课程报告(第三站)
JI A N G S U U N I V E R S I T Y模块化自动生产线控制系统设计——第三站分类站设计学院：电气信息工程学院组员：学长1学长2学长3仅供参考 !2015年5月7日目录一．设计目的二．使用设备三．设计要求四．设计步骤五．设计说明书内容1.PLC的I/O分配表电气原理图IO输入图IO输出图急停电路图2.第三站流程图3.程序清单4.触摸屏效果图六．设计总结与感想一、设计目的通过对模块化生产教学系统（MPS）中单站PLC控制设计，全面了解和掌握PLC控制系统的设计方法，包括电气线路设计、气动回路设计、程序设计、系统调试，同时熟悉触摸屏人机界面在PLC控制系统中的应用。
二、使用设备1. 模块化生产教学系统（MPS）；2. 安装WINDOWS操作系统的PC机（配备GXWIN、EB500软件）；3．MT506/T/C/M触摸屏；4. PC与PLC、PC与MT506/T/C/M、PLC与MT506/T/C/M的通信电缆。
三、设计要求随着现代工业设备自动化程度的提高，愈来愈多的工厂设备将采用PLC、人机界面等自动化器件来控制。
PLC控制具有功能强、可靠性高、配置灵活、使用方便及体积小、重量轻等特点，被广泛用于自动化控制的各个领域。
触摸屏产品可以作为设备的操作面板兼显示器使用，触摸屏的触控面板可以被用户自由定义分页和自制控制菜单，灵活地定义各种按钮、设置开关等画面。
LCD显示屏也可以被灵活地定义成各种样式的状态指示灯、仪表显示面板、文字信息提示等画面，在触摸屏人机界面上定义过的输入输出变量将不占用PLC的I/O 点，简化了电气控制系统的结构，提高了设备运行的可靠性。
本次设计以苏州瑞思机电公司的MPS系统为对象，学习三菱PLC控制器的使用和触摸屏人机界面的基本应用。
具体要求如下：1. 针对MPS系统单站的任务和控制要求，进行工艺流程分析，画出工艺流程图；2. 确定控制方案，设计电气线路图和气动回路图；3. 应用PLC设计MPS系统单站的控制程序；（1）选择PLC机型和控制方式；（FX2N-48MR(T)，MT506/T/C/M触摸屏人机界面）；（2）列出PLC的I/O分配表，画出I/O接线图；（3）根据工艺流程图，绘制顺序功能图；（4）在计算机上应用三菱PLC编程软件（GXWIN）绘制梯形图，要求程序可读性好，并进行必要的注释。
自动化生产线中的模块化设计与制造
自动化生产线中的模块化设计与制造随着科技的不断进步和工业化的快速发展，自动化生产线成为了现代工业生产的主要方式。
在自动化生产线中，模块化设计与制造扮演着重要角色。
本文将探讨自动化生产线中的模块化设计与制造的意义、原理和应用。
一、模块化设计的意义模块化设计是指将复杂系统分解为相互独立的模块，通过模块间的协同工作来完成整个系统的功能。
在自动化生产线中，模块化设计具有以下几个重要的意义：1. 提高生产线的灵活性和适应性：模块化设计使得每个模块都具有独立的功能和接口，这样可以轻松替换或升级其中一个模块，而无需对整个生产线进行改动。
这样一来，生产线可以根据市场需求和技术变革进行灵活调整，更好地适应不同的生产任务。
2. 提高生产效率和质量：通过模块化设计，每个模块可以独立运行和控制，从而实现并行处理和优化生产流程。
同时，模块化设计也有利于降低故障率和提高故障诊断的准确性，从而提高生产线的稳定性和生产质量。
3. 降低生产成本和维护成本：模块化设计可以减少生产线的开发和维护成本。
通过模块的标准化设计和预制加工，可以缩短开发周期和降低生产线的制造成本。
同时，故障模块的快速替换也可以降低维修和停机时间，提高生产效益。
二、模块化设计的原理模块化设计的核心原理是将系统按照功能和接口进行划分，每个模块具有独立的功能和接口，模块之间通过标准化接口进行通信和协同工作。
在自动化生产线中，模块化设计的原理可以通过以下几个方面来实现：1. 划分功能模块：根据生产线的任务需求和物料流程，将生产线划分为多个功能模块，每个功能模块负责完成特定的工序或功能。
2. 定义接口标准：每个功能模块都应该定义标准的接口和通信协议，以实现模块之间的数据交换和协同工作。
这样，不同厂商的模块可以基于共同的接口标准来进行设计和制造。
3. 实现模块间的通信：模块之间的通信可以通过有线或无线方式来实现，例如使用以太网、CAN总线或无线传感器网络等。
这样可以实现实时监控、数据传输和控制指令的传递。
自动化生产线MPS技术的应用
开封大学毕业设计说明书题目：自动化生产线MPS技术的应用专业： 06机电一体化技术学号： 20061010447姓名：程建刚时间： 2008年12月24日指导教师：祁和义自动化生产线MPS技术的应用摘要该设计所使用的装置是为工业生产设计的一套实用性设备。
它由六套各自独立而又紧密相连的工作站组成，其分别为：上料检测站、搬运站、加工站、安装站、安装搬运站和分类站。
该系统具有较好的柔性，即每站各有一套PLC控制系统独立控制。
由于该系统囊括了机电一体化专业学习中所涉及的诸如电机驱动、气动、PLC（可编程控制器）、传感器等多种技术，给学生提供了一个典型的综合科技环境，使学生将学过的诸多单科专业知识在这里得到全面认识、综合训练和相互提升。
因此该套装置非常适合对在校学生和初上岗位的工程技术人员进行培训，是培养机电一体化人才的理想设备。
关键词 PLC 安装站和分拣站模块化理想设备The design of the device is used for industrial production designed a set of practical devices. It consists of six sets of separate but closely linked workstations, its: feeding detection stations, stations handling, processing station, the station is installed, the installation of handling classified stations and stops.The system has good flexibility, each station with a PLC control system for independent control. As the system include mechanical and electrical integration of professional learning such as those involved in motor drive, pneumatic, PLC (PLC), sensors and other technology to provide students with a typical integrated environmental science and technology so that students will be Learned a lot of the Billing Division of the expertise here in full awareness of the comprehensive training and upgrading. The device is therefore well suited for students and the beginning of the post of engineers and technicians for training, mechanical and electrical integration is to train qualified personnel ideal equipment.目录1. 自动化生产线系统概述 (4)1.1系统介绍 (4)1.2各站的介绍 (5)1.3工件 (5)1.4控制面板 (6)1.5 各站PLC控制板布置图 (7)1.6使用该系统所遵循的安全操作 (7)2加工站与安装搬运站硬件系统组成 (8)2.1机械结构系统的组成 (8)2.2气压传动系统元件与布置 (9)2.2.1电磁阀种类与控制性能 (9)2.2.2气缸种类与控制性能 (10)2.2.3加工站气动装置的应用 (11)2.3传感器信号输入检测系统元件与布置 (12)2.3.1传感器种类与性能 (12)2.3.2传感器在加工站中的应用 (13)2.3.3传感器在安装搬运站中的应用 (13)2.4 可编程控制器控制系统布线及电气原理图 (13)2.4.1三菱PLC简介 (13)2.4.2布线图 (15)2.4.3 电气原理图 (18)3 单站控制与编程 (21)3.1编程方法、编程的常用指令及功能图编程法 (21)3.1.1编程方法、编程的常用指令 (21)3.1.2功能图编程法 (23)3.2功能图编制与控制功能的实现（两站分别介绍） (25)3.2.1 加工站功能图 (25)3.2.2 安装搬运站功能图 (26)3.3 控制图编制 (27)3.3.1 加工站控制图 (27)3.3.2 安装搬运站控制图 (28)3.4 控制效果验证 (29)4联网控制与编程 (30)4.1联网规则 (30)4.2联网程序的实现 (31)4.2.1独立各站间的通讯 (31)4.2.2通讯信息 (31)4.3功能图编制与控制功能的实现 (33)4.3.1 加工站功能图 (33)4.3.2 安装加工站功能图 (34)4.4控制图编制 (35)4.4.1 加工站控制图 (35)4.4.2 安装搬运站控制图 (36)4.5控制效果验证 (37)结论 (38)致谢 (38)1. 自动化生产线系统概述1.1系统介绍社会的发展和进步已对各行业提出了越来越高的要求。
模块化生产线系统(MPS)联网运行的实现
模块化生产线系统（MPS）联网运行的实现作者：赵建伟来源：《大东方》2016年第09期摘要：本文详细叙述了模块化生产线系统（MPS）联网运行实现的参数配置过程，各站基于PPI通讯的实现方法。
关键词：模块化； PPI ；通讯；生产线一、系统总体结构自动生产线由5个模块单元构成，每个模块工作单元都配有一台S7-200PLC。
每台PLC 单独控制每个单元执行机构各单元之间采用PPI总线通信。
自动生产线既可以单独运行也可以联网整机运行，联网运行时，各单元间采用PPI总线通信。
组态王与PLC之间通过编程通信接口完成数据交换，通过PC/PPI连接通信电缆将计算机连接到主站端口上，通过PPI对各个单元进行实时监控。
进行联网通讯时，要认识主要硬件（通讯电缆和网络连接头）网络连接头：是一种和RS-485兼容、通过该接头能与计算机或者与PLC实时通讯，通讯电缆：通信电缆型号很多常用PROFIBUS总线，该通信电缆时屏蔽双绞线可减少干扰。
在内部有红绿两种颜色信号线。
当进行通信连接时需将各站用PROFIBUS总线连接起来完成程序编制方可进行联机通信。
二、通讯测试完成硬件连接后进行软件配置，西门子S7-200种有NETR/NETW指令向导来完成通信以下是介绍联网通讯：（1）配置主站PLC在编程软件中新建项目，工具菜单中选择工具、指令向导、NETR/NETW然后点击下一步。
（2）进入NETR/NETW对话框你希望配置多少项读写，在此对话框中输入2点击下一步。
在通信端口配置中选择端口0，也可以更改子程序名称。
（4）进入NETR/NETW界面。
（5）在此对话框中填写数据存储在本地PLC何处如：v1000.0远程PLC的何处读取数据v1000.0。
（6）为配置分配地址区。
（7）点击下一步后点击“完成”点击“是” NETR/NETW配置。
三、用PPI总线实现五单元联机完成硬件/软件后，进行五站联机调试，为实现联机需数据划分：完成以上要求配置和相应的PLC通信程序，即可进行五站联机调试以及用计算机完成对设备的各个单元监控。
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毕业设计（论文）题目：MPS05模块化自动化生产线设计-III站专业：机械电子工程指导教师：李明颖学生姓名：周世鹏班级-学号：机电112-232015年06月大连工业大学本科毕业设计（论文）MPS05模块化自动化生产线设计—III站The design of MPS05 modular automatic production line controlsystem-III station设计（论文）完成日期2015 年06月05日学院：机械工程与自动化学院专业：机械电子工程学生姓名：周世鹏班级学号：机电112-23指导教师：李明颖评阅教师：丁金华2015年06月摘要可编程控制器(PLC)作为以自动控制技术为基础通信技术发展起来的新一代工业控制装置，目前已被广泛应用于各个领域。
凭借其优越的性能，PLC问世以后得到快速发展。
本论文理论与实践相结合，详细阐述了PLC在自动化生产线领域中的应用，首先通过对MPS05模块化自动化生产线--III站的各个动作的了解来设计加工的过程，然后按照加工的要求来设计梯形图，最后调试和应用。
以达到了解自动化生产线在现代生活中的重要性。
在设计过程中包括PLC机型的选择，I/O端口的分配，I/O硬件接线图的绘制，PLC梯形图程序的设计。
对PLC控制MPS05模块化自动化生产线的工作过程作了详细阐述，论述了采用PLC的控制系统来设计生产线的好处。
关键字：可编程控制器；自动化；生产线AbstractPLC is gradually developed into a new generation industrial control device, which is based on basic communication control technology as automatic control technology. At present, it has been widely used in various fields. Because of its superior performance. PLC develops at a very fast speed since it came out.The thesis is blended with theory and practice, which illustrates concretely the application of the PLC in automatic production line. First it is designed and processed by understanding each motion of MPS05 module automatic production line-III station. Then, design echelon chart according to the requirements of processing. Debugging and application are the last two steps. The aim is to know the importance of the automatic production line in module life. It includes the option of the PLC model number the allocation of the I/O ports, the drawing of the I/O hardware wiring diagram, the design of the PLC ladder chart program. There are some concrete introductions for the working process of the MPS05 modularization automatic production line which is control by the PLC, and it also expounds, the advantages of designing production line by using PLC control system.The keywords: Programmable logic control ；automation ；production line目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................. I I 引言 (1)第一章自动化生产线简介 (2)1.1自动化生产线的发展历史 (2)1.2 MPS模块化自动化生产线 (2)第二章模块化自动化生产线—III站的概述 (4)2.1模块化自动化生产线—III站控制要求 (4)2.2模块化自动化生产线—III站的总体设计 (4)2.3模块化自动化生产线—III站的结构 (5)2.4模块化自动化生产线—III站的工作系统模拟图 (5)第三章控制系统的硬件设计 (7)3.1 控制系统设计的基本步骤 (7)3.2 控制器的选择 (7)3.3 编程软件选择 (8)3.4气动元件选择 (9)3.5步进电机和步进驱动器的选择 (10)3.6模块化自动化生产线—III站PLC的符号分配表 (11)3.7模块化自动化生产线—III站PLC的输入输出接线图 (11)3.8模块化自动化生产线—III站步进驱动器接线原理 (13)3.9模块化自动化生产线—III站气动回路图 (14)第四章模块化自动化生产线—III站的程序设计 (15)4.1模块化自动化生产线—III站的程序流程简介 (15)4.2模块化自动化生产线—III站OB1主程序块设计 (16)4.3模块化自动化生产线—III站FC1函数块设计 (23)4.4模块化自动化生产线—III站FC3函数块设计 (24)4.5模块化自动化生产线—III站FC4函数块设计 (26)4.6模块化自动化生产线—III站FC5函数块设计 (26)结论 (28)参考文献 (29)附录 (30)致谢 (35)引言随着自动化生产线的问世，人们的生活得到了极大的改变。
特别是PLC 在工业领域等诸多领域得到了广泛的应用。
在人们的的日产生活中，PLC的应用也体现在很多方面。
目前，随着生产力的发张和科学技术的进步，人们对现今的自动化技术提出了更新的要求。
在实际的生产中，由于手动或者半自动的设备需求耗费大量的人力或者物力，在现代生产中已经不能满足人们的需求，所以自动化的发展就成了当下社会发展的主要技术之一。
在自动化技术中，由于PLC具有可靠性高、通用性强、程序设计简单交以及便于安装调试等优点[1]，在自动化生长线中国得到了广泛应用。
PLC在自动化技术中的应用也被越来越多人所关注。
MPS05模块化自动化生产线设计主要有机械部分、电气部分和软件编程部分的设计[2]。
机械部分的设计一般比较稳定，所以自动化生产线的主要部分还是在电气部分和软件编写的部分。
在电气部分，气源的输入给自动化生产线的运动提供了动作的能量，所以气缸以及气阀的选择成为了重要的任务，好的气阀可以达到更高的精度。
而软件编程部分尤为重要，它需要给生产线下达运动的指令，作用相当于人的大脑，可见其重要性。
本文通过对MPS05模块化自动化生产线的设计，使得人们更够更加了解自动化在现在生活中的意义，以及PLC在自动化中的作用。
对未来自动化技术的发展提供了可靠的依据。
第一章自动化生产线简介1.1自动化生产线的发展历史二十世纪初期，汽车工业在为了扩大生产，加快生产的同时减少工人的劳动力，逐渐出现了流水生产线和半自动生产线，随后发展成为自动线。
等到20年代，由于工业革命的需求，机械制造业开始出现自动化生产线，最早出现的是组合机床自动线[3]。
20世纪40年代，因为第二次世界大战的爆发，为了能够解决火力控制系统和飞机自动导航系统等军事技术问题，各国科学家设计出各种精密的自动调节装置开创可防空火力系统和控制这一新的科学领域。
随着第二次世界大战的结束，工业在发达国家的机械制造业中得到了发展，自动化生产线在工业中得到广泛的发展与应用，并且围绕着高速飞行、核反应堆等设备的发展出现了新的控制问题，非线性系统、时滞系统、脉冲几采样系统、时变系统、分布参数系统和有随机信号输入的系统的控制问题的深入研究[4]。
在20世纪50年代，经典控制理论也有了新的发张。
与此同时，在工业上已广泛应用PID调节器，并用电子模拟计算机来设计自动控制系统。
20世纪50年代研制出了电动单元组合仪表，这些全都为工业自动化提供了必不可少的技术工具，并使得构成和设计自动控制系统更简便、更工程化了。
20世纪60年代，美、英等国的科学家们注意到人工智能的所有技术和机器人结合起来，研制出智能机器人[5]。
智能机器人会在工业生产、核电站设备检查及维修、海洋调查、水下石油开采、宇宙探测等方面大显身手[6]。
从20世纪至今，自动化技术得到了巨大的发展。
自动化是新的技术革命的一个重要方面。
自动化技术的研究、应用和推广，对人类的生产、生活的方式将产生深远影响。
1.2 MPS模块化自动化生产线MPS模块化自动化生产线实训系统，结合了现代工业生产制造技术并在此基础上又针对教学进行了专门的设计，强化了各种控制技术和工程实践能力,是气电完美结合的典型实训设备[7]。
系统包含了多种控制技术，适合相关专业学生进行工程实践、课程设计等，适用于广大中、高职院校等进行自动化方向的培训和教学等场合。
该设备整体采用模块式结构设计，主体采用工业铝型材构建而成，配有工业标准接线端子和不锈钢按钮控制面板，整体美观大方。
执行机构驱动和控制使用DC24V电源，在实践操作中保证了安全性。
主要特点：灵活性：该设备以其模块化大大的提高了其灵活性，更贴近现实生产实际过程。
综合性：该设备综合了现代实际生产中较流行的较先进的各种很实用的技术知识点，其中包括PLC控制编程技术，电气控制技术，气动应用技术，传感器技术，机器人应用技术等几大主要知识点[8]。
易扩展性：由于采用了模块化的设计，学生可以发挥自己的创新思维，实现对设备的扩展改造[9]。
第二章模块化自动化生产线—III站的概述2.1模块化自动化生产线—III站控制要求根据自动化生产线的设计要求，对于MPS05模块化自动化生产线--III站的控制系统提出如下的要求：1.上电后,检测各工作机构的状态,控制各工作机构处于初始位置。