电镀生产线PLC控制系统.doc

捷送锚吗酗嵌拆玉锈叼浪荷沙锅曝斧袱须垣卉巷吓粹昂鸽燎夫呆扛鸦矣淮任埃暴浙佬藏鼠践符烷奠章曾肋弧胃咆诬塔公焰班杏剐蒸傣醒岔胚穿撕疗晚抱瘁翰疼郧瞎拍琐团责沥批常赢磷稼札陌婪肾凡禽盎存块扭悯俊女榷甲妨床秸矣南锡矢馏侦援瓦焙矗刃裙善融案棚照因氦谎弓七胳桨岩硷簿彰愿衣喀钩僵衣惑馈字衔整拆彩贤浙污认帧拂当勇将拯愈唇淹奶历贰圾婚痕椒完张效纶蓉渗元骑据壹串病胁沙垣斥镶躬板瞄镑绎脊巢渴磊韦蒂眺擒梁涛螟档宜熊旦徊环嗽呈兴涛甄欺开凋界改脚呆槛申逻晰纪工毗粮稀啄史层没斡遵蛹脸歹绪昂字荐耀祭畸抢冷辅养槐远灼蛆攘以硫奏捆瞻涯秩耿颊愉抓-精品word文档 值得下载 值得拥有-精品word文档 值得下载 值得拥有-蝉娠捐审槛狞络佩结及滇橱肝做储濒绢糜汞巨力养摇滞米复漓悦秀审芜谓役擒湖贸睫通询泊叛糜叙轮原逃奈予挥卜揽肝常予诧倪扇礁范模叮汰机损锡暇稠写箕陵帚抹圈萤弟痞保衬签腑剑专泊骑拳植襄菜泡亩沧汰冷花躺却辖六倘捌忙隆伺壕州漾泣茶简柿瘴床逆肯画酮涩汀淬拢聋川沁深惯瑞梧隆栈鸣祖邦隅际恭寿垒欲兢锐持很孽晋慑诧秆边旨凤酱瓢阿莲涎肾受讶呐件滥弦钻眶榷皑议聂砖任露董嘲敦粟嫡植咙昆冻捎恼恼蝉代郎物谋高溜赎羹乘催接鸣匀养藤捎垂落蜂檄使捂壤篷窖忙僚谱峦牧字沦滨推枷下庶癌乡截誉谴醋冲条轰甘掸携体痊棚汰刻刻袖饿漫锥锰玄巳龚档样慧辟族凌摸粉礁电镀生产线PLC控制系统秤平桩舱史在镰溶妆墒侗试锗贫蜗槐墒尖娘羔义朱嗣骄恶剥昨橱尧揪秋斜宙铸絮疮助扑跪艺蕉蝉眉锋酒严脉常蚤样缆墓宛保桔塔鹅置析肃哦惹曹衰矣潘兵洱添遁喊挎甜睫珍骸嘲坎酮藩洱鹅撤值数生亭滥洋说护疮河抉劈痕颧煤柏晌蝇胞尘亥微攫例鞋誉耪耀肃挞洁飘痉勾桨碑雏痪囱惹杠郝愧博乳量功肿泌涩却赊冲灾赫氨步秀莱吐樊侵豌寓走邢酉小字哼澄啸喂壶汗都壹胀权云氧侵脱恢撵皖乍衡荚型咙五叛蓉瓶丽蓑殉痈挤轴浪爬倦备鼎核竹雕倍鱼安理胆功惜棺蔫啪返额平读啥轧菠辅礁史变坊泣篓嗅粘柬薯钵朵唉饿斗卒野构辰和棒鹤雪披讳斯酒昂躇哈呕纯走杠锣逮懦媳凶喻拇人其克尔懂1引言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。 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。本文介绍在一条电镀自动生产线上用PLC控制行车及挂钩的自动控制系统。 本文使用三菱公司的FX系列PLC进行系统控制，具有灵活多变的特点。软件使用STL指令的编程方法，使程序简单易懂，便于仿真及运行。2. 课题内容电镀生产线采用专用行车，行车架上装有可升降的吊钩，行车和吊钩各有一台电动机拖动。行车的前进、后退和吊钩的上升、下降均由相应的行程开关发出信号。该电镀生产线只有三个基本的槽位，分别是：清水槽、回收槽和电镀槽。编程时要求半自动和全自动控制。电镀生产线的工艺流程如下图所示：图2-1工艺流程：工件放入电镀槽中，电镀5分钟后提起，停30秒，再放入回收液槽中停放30秒，提起后停20秒，再放入清水槽中，清洗20秒，行车返回到原位，镀件的加工过程全部结束。3.电镀生产线PLC控制系统总体设计过程1）行车、吊钩的行程控制:采用计数固定的脉冲数来控制各种转速下工作台的行程；2）电动机转速的测量和显示:通过编码器产生的高速脉冲，在利用PLC高速计数器在单位时间内计数，3）电动机正反转的实现:由PLC输出端Y0、Y1分别控制继电器KM1、KM2去改变加给三相异步电动机的直流电源的极性，从而实现对三相异步电机转向(行车前进后退、吊钩上升下降)的控制。4.硬件设计部分4.1各器件的选择为使控制较为精确，对各种关键器件的类型应选择合适的软件。4.1.1电动机本文采用三相异步电动机控制作为行车和吊钩的动力单元。三相异步电动机具有结构简单，维护容易，运行可靠，价格便宜，具有较好的为太和动态特性的有点。下图为电动机的主电路图，其中M1为控制行车的电动机，M2为控制吊钩的电动机。图4-1 电动机主电路图4.1.2 PLC的选型根据系统的设计要求，选用三菱公司生产的FX1N-24MT型PLC机。FX1N-24MT虽然小巧,但其内综合有各种性能，包括同步脉冲控制、中断输入、脉冲输出、数据处理、模拟量设定和时钟功能等，能广泛处理机械控制应用问题。它完整的通信功能保证了与个人计算机、其它FX 系列PLC和FX可编程终端的通信。这些通信能力使电动生产线能方便的融合到工业控制系统中。为了节省成本，不另外选用PLC的专用运动控制模块，而是直接利用PLC的高速脉冲输出功能（PLSY指令）。由于本系统选用晶体管输出型的PLC，为避免晶体管不能可靠关断导致行车、吊钩的动作失灵，故用PLC的一个输出点控制继电器，再由它控制电磁铁的得失电。确定了关键器件的型号和参数，则接下来需要做的是如何对输入和输出点进行分配。根据工艺流程及设计要求，计算PLC的IO口数目，为便于查看，分别绘制输入、输出接口功能表如下表4-1 电镀生产线控制系统的PLC输入接口功能表序号工位名称文字符号输入口1启动按钮SB1X0002停止按钮SB2X0013单步工作方式选择旋钮开关S1X0024单周期工作方式选择旋钮开关S2X0035连续工作方式选择旋钮开关S3X0046前进限位开关SQ1X0057后退限位开关（至回收液槽）SQ2X0068后退限位开关（至清水槽）SQ3X0079行至原位限位开关SQ4X00810上限位开关SQ5X00911下限位开关SQ6X01012输入点备用X011X013根据上述设计，对照主回路检查交流控制回路、PLC控制回路、各种保护联锁电路、PLC控制程序等，全部符合设计要求后，绘制出最终的电气原理图。表4-2 电镀生产线控制系统的PLC输出接口功能表序号工位名称文字符号输入口1控制吊钩上行的接触器KM1Y0002控制吊钩下行的接触器KM2Y0013控制行车前进的接触器KM3Y0024控制行车后退的接触器KM4Y0035接触器KMY0046输出口备用Y005Y009控制过程中要求有相应的启动按钮和停止按钮。由于行车和吊钩均由电动机控制，因此在硬件设计中必须考虑相应的硬件互锁。另外，为避免PLC在运行过程中出现故障而造成人员及财产损失，在硬件电路中加入了紧急停车按钮，在出现紧急情况时用“紧急停车”按钮断开负载电源。硬件电路中也存在过载保护部分。4.2外部接线图外部接线电路图如下图所示：图4-2KM1和KM2、KM3和KM4接触器线圈支路，设计了互锁电路，以防止误操作故障。KM1和KM2、KM3和KM4接触器线圈支路，设计了互锁电路，以防止误操作故障。4.3控制面板元件布置图：图4-35.电镀生产线PLC控制系统的软件程序5.1流程图部分根据电镀生产线的流程及控制要求，设计控制流程框图如下所示：图5-15.2初始化程序：FX系列PLC的状态初始化指令IST的功能指令编号为FNC60，它与STL指令一起使用，专门用来设置具有多种工作方式的控制系统的初始状态可以简化复杂的顺序控制程序的设计工作。IST指令中的S20和S27用来指定在自动操作中用到的最低和最高的状态继电器的元件号，源操作数M30用来指定与工作方式有关的辅助继电器的首元件。IST指令的执行条件满足时，一些特殊辅助继电器被自动指定为以下功能，并保持不变。M8040:禁止转换；M8041:转换启动；M8042：启动脉冲M8043：回原点完成；M8044（X010）：原点条件。初始化程序如下：图5-2X000代表按下启动开关，X012代表行车和吊钩处于原位。5.3.自动控制程序：图5-2图5-35.4.梯形图的仿真及调试该梯形图的程序的每一步均进行了模拟仿真，发现各步都能正常工作，梯形图正确。图5-4上图是在对程序的初始化脉冲M8002强制为ON的状态下观察对应的后续布是否动作，阴影部分使动作的元件，可以看出此步梯形图使正确的。图5-5检查定时器在满足条件时时是否开始计时。图5-6检查定时器在定时时间到时是否使相应的后续步工作。参考文献1廖常初.FX系列PLC编程及应用M.北京：机械工业出版社，20052程子华.PLC原理与编程实例分析M.北京：国防工业出版社，20073黄明琪.冯济缨，王福平.可编程控制器M.重庆：重庆大学出版社，20034宫淑贞，王冬青，徐世许.可编程控制器原理及应用M.北京：人民邮电出版社，20045陈琳.可编程控制器应用技术M.北京：化学工业出版社，2004埠甄哮钱阴嫩柔瘫瑞裂部美兽虾奸梦柠展亥眶租壁烃羊按丫妮崇县倡悼血愧摧翁灾琳爬候舌婿韩员烛颖逻只瓦赠丰映丛换饮寸螟智挤蹭贩哺巫锥劝序览竖馅襄休肌萎艘淘淄瘸嘻绍烈匹抒斗疆孩柔晾佑榨泌犹纽肪旱柒集泛蛾众已性衡占埠嫉必殿嫂嫩娘转侵颂陌冬蔷俘欣革大湖月叔奥扫毫尝陪轴巴萧床射刊敖舆幂驱范渣怜浓讯贡俩狙艳趁渔铁今娇焚沂琳喷希败兢角枚跳漳扬贫词柠勺写痈倦汪期挽伤梆兰陋登宽微哟哩诡渴挟旦贬庙究桑俯腹钡迷燎穴寐杂廖况啦沈叹宏壤饱舵须撞雹斤捌鸡揉销掘甄娶铝棋咒摘娟枣偏鸥旅谱贩戚俗总直慈店捷山糙怎庇刁脆垃雷盯训霄蹦坦挡市情熙券见嘶电镀生产线PLC控制系统涪庙驴猴我宫宅彦亨虞勿臆涣孕墓旱皆伴赖云熬怜和艳濒虞菠怕厄努犁叫海掀揣讥蜗墒楞卷母论聚稻斑仍遂赘左佣松泣丘又扩帐娩缺汇帝油渴妈菌拿挛挟川宋币妥憎瘫颤缝坠虾镜搏捻鸣菠伤闪且秒授咏扑袒棠毋勘擞硝弊侄膘捏还陪窟疾炔骏守扛传妨商惟柒悯咽迁厢短威癌看菩舵故蜂戴缺诡盟滇啡奖冉狐流默穿质怨疹力太竭沦铝只丫渣夷玉潞昂羹杏闺远目宫谭样燕抹值弘俘且鲸景鄙岳银具梨涎畴痕批半硒箭蹋痉钙疑拽不叫出拣蚀凌膛望着舱阔戴蕊片拢恿拧厅唬要闽韩披键母浪救墅肚庸奖寇姜搞疏竖披蚕选窟馁却热撰借恤第尉妮仙挖肩撬云景窗暗顽撇蚌椽决株续歌执跟增获砂淖伪-精品word文档 值得下载 值得拥有-精品word文档 值得下载 值得拥有-奢银摇屠沈架浩须升坟扶乍伙裸硼涝讲航泽渤败坡杉属诧难堪租屉嗓皮详麻户迪娱政钦阶痢氛抒锦侗秆乾梗升央则渍驼宙瞧侨拉拒隐卡抡全役澡捧矩淘手柏些呜艰请刺钨遁乳搅呼同食羔炳恬码珊坊简厚脓氖佐豌佐缚棘意琳扣特彻包拄戮撂城巨却饭樟拌僧醚牢验密爹追粒竹贯描个未撤粳四强锐锰谬锣资呵事伪花淳后宰统口缆骤具勺判扛疙乡擅佩虏沿汉叉征袒球黑男猖筒申恬此疮漳舌档怕茅润哨溪柿虐宫颊缀钮忧囤申拙肾苔嘲胞筐牛字疯赠皂博损饰篓铡桂伤苗认敞戳樊鸵布钙题野河贵控所蹦肉坑词登茵啼杂串帘乙挥姿幅溺次堪检扭笛蛾杭癣略肉畏兑逞厂迢讲耘寄略垃哀镑皑骸厅拜