《三菱PLC的流水线送料台设计》.docVIP

第一章 绪论 1.1 课题的由来与现实意义 选此课题的灵感是因为我最近在一公司里上班得来的，那是一家纺织厂，公司里面的设备大多都是PLC控制的机器，节省了很多人力。这让我感触良多，于是这让我决定做一个关于PLC流水线的送料台来做自己的毕业设计。 PLC具有通信联网的功能，它使PLC与PLC 之间、PLC与上位计算机以及其他智能设备之间能够交换信息，形成一个统一的整体，实现分散集中控制。多数PLC具有RS-232接口，还有一些内置有支持各自通信协议的接口。配料工人收到每天的生产作业表后, 将依次对每种原料进行称重?根据配料的多少, 先计算每种成分的重量,然后在各种成分的料桶中取料,送到电子称上进行称重,最后进行包装?在这个过程中工人工作繁重,出错率高,称重重量无监测,生产数据无纪录等不能保证企业的生产工艺?文中以PC机编程,可编程逻辑控制器(PLC),现场总线技术等现代工控技术为基础,开发了以PC机为上位机, 以PLC作为下位机的自动配料系统?在整个生产过程中,一旦生产计划制定完成,计算机将按照计划对每种原料进行称重,不再需要人工来干预?在这个过程中工人只是进行取料,由计算机通过电子称发来的数据校核重量,减轻了工人的工作负担,提高了工作效率? 1.2 设计内容及要求 本课题的主要设计内容有：确定送料台控制系统的总体设计方案；确定PLC I/O元件，列出PLC输入输出元件分配表；编写PLC梯形图。 1.2.1 设计目的： A 熟练掌握PLC的指令系统，学会定时器在实际中的应用。 B 通过设计牢固掌握用步进步退控制设计梯形图的方法、步骤及绘制梯形图所遵循的规则和设计技巧。 C 学会PLC输入/输出点的分配、接线。对PLC有系统的了解。 1.2.2 设计要求： 某车间有5个工作台。送料台往返于工作台之间送料。每个工作台设有一个到位行程开关(SQ)和一个呼叫按钮(SB)。具体控制要求： A 送料台开始应能停留在流水线的初始到位位置。 B 此时如有工作台按下呼叫按钮则送料台前进至所呼叫工作台的行程开关处停止，过50秒后送料台自动前进至流水线顶端卸料处卸料，卸料50秒后返回原位。 C 送料台带重量检测报警功能，如装料时负重大于600KG或小于500KG则报警灯呈0.5秒闪烁，并带有报警声。 第二章 PLC的简介 2.1 PLC的产生与发展 可编程控制器（Programmable Logic Controller）于1969年面世发展到现在已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，成为一种最重要、最普及、应用场合最多的工业控制器。 世界上公认的第一台PLC是1969年美国数字设备公司研制的。早期的PLC主要由分立元件和中小规模集成电路组成，可以完成简单的逻辑控制及定时、计数功能。 20世纪70年代初出现了微处理器，人们很快将其引入可编程控制器，使PLC增加了运算、数据传送及处理功能，成为真正具有计算机特征的工业控制装置。 20世纪70年代中末期，可编程控制器进入了实用化阶段，计算机技术已全面引入可编程控制器中，使其功能发生了飞跃。 20世纪80年代初，可编程控制器在先进工业国家中已获得了广泛的应用。这个时期的可编程控制器发展的特点是大规模、高速度、高性能、产品系列化。这标志着可编程控制器已步入成熟阶段。这个阶段的另一个特点是世界上生产可编程控制器的国家日益增多，产量日益上升。 20世纪末期，可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业控制的需要。目前，可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。 我国可编程控制器的引进、应用、研制、生产是伴随着改革开放开始的。最初是在引进设备中大量使用了可编程控制器。接下来在各种企业的生产设备中不断扩大了可编程控制器的应用。目前，我国已可以生产中、小型可编程控制器。随着我国四个现代化进程的深入，可编程控制器在我国酱油更广阔的应用天地。 2.2 PLC的组成 PLC的硬件主要由中央处理器（CPU）、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口电源等部分组成。其中，CPU是PLC的核心，输入单元与输出单元是连接现场输入/输出设备与CPU之间的接口电路，通信接口用于与编程器、上位计算机等外设连接。 对于整体式PLC，所有部件都装在同一机壳内，其组成框图如图2-1所示；对于模块式PLC，各部件独立封装成模块，各模块通过总线连接，安装在机架或导轨上，其组成框图如图2-2所示。无论是哪种结构类型的PLC，都可根据用户需要进行配置与组合。 图2-1 整体式PLC组成框图 图2-2 模块式PLC组成框图 尽管整体式与模块式PLC的结构不太一样，但各部分的功能作用是相同的，下面对PLC主要组成各部分进行简单