毕业设计-基于plc在平板硫化机控制系统的设计与实现

沈阳理工大学应用技术学院

毕业设计（论文）

题目：基于PLC在平板硫化机控制系统的设计与实现

院系：信息与控制学院

专业：自动化

班级学号：

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年月日

摘要

随着科学的发展，人们逐渐进入了自动化的时代，首先就体现在军事与工业上，其中最重要的技术之一就是可编程控制器的使用，亦可称为PLC；其主要功能是功能强大，可靠性高，编程简单，联网方便，很快被普遍使用。理所当然也成为我们学习的重要课程之一，为了让所学的知识融入到社会中，达到理论与实践相结合的目的，我们进行了这次综合实训。

在实训报告中，我用可编程控制器控制平板硫化机的运作，其中包括设计的要求与规格说明，还有各种图纸样例（电路原理图，，元器件位置图，接线图，及梯形图，元器件明细表等）。

本系统采用OMRON公司的CPM2A系列PLC作为处理器，利用CX-Programmer 编程软件进行梯形图程序设计。系统的主要功能为控制平板硫化机动作、加热、传送等步骤。改善了平板硫化机动作过程的可操作性。最后采用世纪星组态软件来实现监控系统画面的运行，实现了远程监控的功能。

关键词：平板硫化机；可编程控制器；组态软件

Abstract

This paper describes the board curing press is a kind of pressure machine with heat.It apply to Power Electronics , articles for daily use and big rubber products.

This system uses the OMRON Corporation PLC of the series as the processors CPM2A, using CX-Programmer programming software for ladder diagram programming. Main function of the system is controlling the board curing press action, heating, and transfer. Control on the board curing press control system technical requirements. Final adoption of century star configuration software for monitoring the operation of the system screen, enables remote monitoring capabilities.

The research is valuable in engineering and economic significance. The board curing press control system ensure the curing quality. Not only realize high quality rubber product development, but also domestic reform traditional equipment, and technology innovation.

Keywords：The board curing press ; PLC ; configuration software

目录

绪论 (1)

1 平板硫化机控制系统的设计 (3)

1.1 控制要求及优缺点 (3)

1.2 硬件及通讯 (3)

1.2.1 PLC简介 (4)

1.2.2 PLC的工作原理 (5)

1.3 器件选用 (6)

1.4 本章小节 (8)

2 控制系统PLC软件设计 (9)

2.1 软件设计方法 (9)

2.2 程序流程图 (9)

2.3 程序设计分析 (9)

2.3.1 I/O地址分配 (11)

2.3.2 程序的具体分析 (11)

2.4 本章小节 (13)

3 平板硫化机控制系统组态设计 (14)

3.1 软件介绍 (14)

3.2 组态软件的结构和特点 (14)

3.2.1 组态软件的特点 (14)

3.2.2 组态软件的系统构成 (15)

3.3 上位机系统设计 (16)

3.3.1 组态设计 (17)

3.3.2 组态开发系统 (18)

3.4 世纪星与PLC之间的通信 (21)

3.5 本章小节 (23)

结论 (24)

致谢 (25)

参考文献 (26)

附录A (27)

附录B (28)

附录C (29)

绪论

1）课题背景及意义

平板硫化机是一种带有加热平板的压力机，目前，平板硫化机的需求越来越多，但是现有的手动液压平板硫化机劳动强度大，工作效率低，并且人为影响产品质量的因素过多，导致产品合格率低、生产成本增加，越来越不能满足工厂需要，因此自动液压平板硫化机逐渐成为代替手动液压平板硫化机的产品[1]。

自动液压平板硫化机可以从机械结构、液压系统控制和电器控制上解决普通平板硫化机存在的缺陷。自动平板硫化机具有以下优点[2]：

（1）通过PLC实现设备的自动化控制，可以消除人为因素对制品的影响，便于管理。

（2）模具开启采用推出轨道式设计，通过液压油缸的辅助作用开启模具，有效地降低了工人的劳动强度。

（3）模具的进出、主机油缸的升降均可实现快慢速切换，有效地提高了设备运行速度及稳定性。

2）平板硫化机控制系统的国内外研究现状

硫化机与热压机属同种设备，要求工艺相同，都是对加工对象加压加热。热压机主要用于生产人造板，保证人造板在一定的温度和压力下实现粘合，形成致密物，而硫化机加工的主要对象是橡胶制品。德国是世界上生产平板硫化机的厂家最为集中的国家。德国Bison公司首创了钢带油膜型平板硫化机，这种硫化机是在热板与钢带之间用油膜进行相隔，油膜可起润滑、导热和压力传递的作用；德国Ksters公司则首先推出了钢带辊子链型的平板硫化机，该机采用的是短轴多排辊子链毯与柱式机架；德国Siempelkamp公司所推出的的Contiroll型平板硫化机更是采用大直径通轴辊子；德国Dieffenbacher公司的CPS型平板硫化机采用上下混合加压式布局，机架的两侧拉板可通过旋转开启[3]。

平板硫化机的显著特点是平板化生产，没有辅助时间的消耗。平板硫化机的硫化操作可包括装胶、闭合、热压、开启和卸胶五个步骤，然而连续硫化机则不需要装胶、闭合、开启和卸胶过程，工作的效率就此得到明显提高[4]。

1994 年，枣庄微山湖橡胶有限公司投入1.4亿元资金，从德国的kamp公司引入