PLC电镀生产线控制系统4698.docx
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1、武汉理工大学物流自动化系统的设计与应用课程设计学 号:01200918895009300课 程 设 计计题 目电镀生产产线控制制系统学 院物流工程程学院专 业班 级姓 名指导教师师20133年1月2日本科生课课程设计计成绩评评定表姓 名性 别男专业、班班级课程设计计题目:课程设计计答辩或或质疑记记录:1、 位置检测测器S22、S33、S44的作用用。答:他们们的作用用是控制制电机的的下行,当当位置检检测器SS2、SS3、SS4检测测到信号号时控制制继电器器得电,电电机下行行。2、 上限S55以及下下限S66的作用用。答:S55控制电电机的右右行,SS6的作作用是控控制下行行的停止止和计时时的开
2、始始3、 连续工作作是如何何控制循循环的。答:当电电机返回回左行到到左限SS1位并并且下降降但下限限位S66时共同同控制电电机的循循环运行行。成绩评定定依据:评 定 项 目评分成绩1学习态度(25分)2设计说明书 (25分)3上机调试演示(25分)4答辩(25分)总分备注:成成绩等级级:优(990分1000分)、良良(800分89分分)、中中(700分79分分)、及及格(660分69分分)、660分以以下为不不及格。最终评定定成绩(以以优、良良、中、及及格、不不及格评评定)指导教师师签字:20133年 001 月月 188 日课程设计计任务书书学生姓名名: 专专业班级级:指导教师师: 工作单单
3、位:题 目目: 电电镀生产产线控制制系统一、初始始条件程序运行行设备:西门子子S7-3000 PLLC二、要求求完成的的主要任任务1控制制要求:实现手手动、单单周期、连连续、单单步四种种工作方方式的控控制。以以四种工工作方式式进行上上行、下下行、右右行、左左行四种种运动,来来实现清清洗、风风干、电电镀、定定时四种种过程的的电镀工工作。2设计计要求:(1) 绘制PLLC接线线图;(2) 给出符号号定义表表;(3) 编写控制制程序;(4) 上机验证证通过程程序调试试。3课程程设计说说明书应应包括:(1) 设计的目目的及意意义(2) 设计任务务及要求求(3) 设计方案案比较及及认证(4) 程序设计计
4、:软件件思想,流流程图,程程序说明明(5) 调试过程程记录及及结果分分析(6) 参考资料料(7) 总结三、时间间安排:序号设计内容容所用时间间(天)1熟悉课程程设计任任务要求求,分析析资料和和数据12方案论证证,13编制程序序24程序调试试及修改改25设计过程程总结,撰写课课程设计计说明书书36答辩1合 计计10四、主要要参考资资料【1】张张晓川编著.仓储物物流技术术与装备备M.化学学工业出出版社,20003年【2】邓邓星钟主主编.机机电传动动控制M.华中科科技大学学出版社社,20001年年【3】朱朱宏辉.物流自自动化系系统设计计及应用用.化学学工业出出版社,20004【4】刘刘锴编著著.深入
5、入浅出西西门子SS7-3300PPLCM.北京航航空航天天大学出出版社,20004年【5】廖廖常初编编著.SS7-3300/4000PLCC应用技技术MM.机机械工业业出版社社,20008年年【6】王王永华编编.现代代电器控控制及PPLC应应用技术术M.北京京航天航航空大学学出版社社,20007年年指导教师师签名: 220133年1月月6日系主任(或或责任教教师)签签名: 20013年年1月66日目录绪论1课题概述述1设计的目目的与意意义1第一章 PLLC的基基础知识识介绍221.1 PLLC的基基本结构构21.2 可编编程控制制器的基基本工作作原理331.3 输入入输出(I/O)点数的估算3
6、1.4 存储容容量的估估算3第二章电电镀生产产线控制制系统设设计42.1 电镀镀生产线线控制系系统简介介42.2 电镀镀生产线线控制要要求分析析52.3 电镀镀生产线线控制面面板52.4 PLLC电镀镀生产线线控制系系统的输输入输出出分配表表62.5电电镀生产产线控制制系统功功能图的的设计772.6 PLCC电镀生生产线控控制系统统的I/O接线线图82.7主主电路图图的设计计92.8 电镀生生产线控控制系统统程序的的梯形图图10第三章仿仿真与调调试2663.1建建立一个个项目2263.2建建立硬件件组态2273.3编编辑梯形形图2883.4进进行动作作模拟仿仿真2993.5调调试过程程29设计
7、总结结33谢词344参考文献献35绪论课题概述述本课题要要求设计计一种基基于pllc的手手动方式式、单周周期方式式、连续续工作方方式和单单步工作作方式的的电镀生生产线设设计,利利用实验验室pllc实训训装置模模拟电镀镀生产线线的运行行,并利利用计算算机进行行组态监监控。设计的目目的与意意义电镀就是是利用电电解原理理在某些些金属表表面上镀镀上一层层薄层其其他金属属或合金金的过程程。电镀镀时,镀镀层金属属做阳极极,别氧氧化成阳阳离子进进入电镀镀液;待待镀的金金属制品品做阴极极,镀层层金属的的阳离子子在金属属表面别别还原成成镀层。为为排除其其他阳离离子的干干扰,切切实镀层层均匀、牢牢固,需需用含镀镀
8、层金属属阳离子子的溶液液做电镀镀液,以以保持镀镀层金属属阳离子子的浓度度不变。电电镀的目目的是在在基材上上镀上金金属镀层层,改变变基材表表面性质质或尺寸寸,电镀镀能增强强金属的的抗腐蚀蚀性(镀镀层金属属多采用用耐腐蚀蚀的金属属)、增增加强度度、防止止磨耗、提提高导电电性、润润滑性、耐耐热性、和和表面美美观。随着科学学发展,电电镀生产产工艺也也不断更更新,例例如一种种电镀生生产的清清洗水不不排放新新工艺,即即自然闭闭路循环环工艺。它它除设有有电镀槽槽和清洗洗槽外,还还设有储储液槽。工工艺上通通过一个个周期对对清洗槽槽进行一一次翻槽槽以及用用储液槽槽中的液液体来弥弥补渡槽槽镀液由由于蒸发发产生的的
9、损失量量等措施施,达到到了使电电镀液的的蒸发量量与清洗洗水回收收量的平平衡,从从而实现现了电镀镀生产过过程不排排放任何何清洗水水的工艺艺。不仅仅大大减减少了用用水量,还还使清洗洗液中的的电镀液液对环境境的严重重污染减减轻,因因此,它它有很好好的经济济效益及及社会效效益。 电镀生产产线种类类也很多多,例如如:单镀镀种环形形电镀线线、钓鱼鱼式环型型自动生生产线、垂垂直升降降悬臂式式电镀生生产线、龙龙门式自自动控制制电镀生生产线、中中柱直线线式电镀镀生产线线等。36第一章 PLLC的基基础知识识介绍1.1 PLLC的基基本结构构 可编程程序控制制器主要要由CPPU(中中央处理理单元)、存存储器(RR
10、AM和和EPRROM)、输输入/输输出模块块(简称称I/OO模块)、编编程器和和电源五五大部分分组成。了了解PLLC的基基本知识识,有助助于选择择CPUU和I/O模块块。(1)CCPUCPU模模块又叫叫中央处处理单元元或控制制器,它它主要由由微机处处理器(CCPU)和和存储器器组成。CCPU的的作用类类似于人人类的大大脑和心心脏。它它采用扫扫描方式式工作,每每一次扫扫描要完完成:输输入处理理、程序序执行、输输出处理理。(2)存存储器可可编程控控制器存存储器中中配有两两种存储储系统,即即用于存存放系统统程序的的系统程程序存储储器和存存放用户户程序的的用户程程序存储储器。 存储器器可分为为:只读读
11、存储器器,随机机存储器器。(3)II/O口口模块I/O模模块是联联系外部部现场和和CPUU模块的的桥梁。输输入模块块用来接接收和采采集输入入信号。输输入信号号有两类类:一类类是从按按钮、选选择开关关、数字字开关、限限位开关关、接收收开关、压压力继电电器等来来的开关关量输入入信号;另一类类是由电电位器、热热电偶、测测速发电电机、各各种变送送器提供供的连续续变化的的模拟量量输入信信号。可编程序序控制器器通过输输出模块块控制接接触器、电电磁阀、电电磁铁、调调节阀、调调速装置置等执行行器,可可编程序序控制器器控制的的另一类类外部负负载是指指示灯、数数字显示示装置和和报警装装置等。 (44)编程程器编程
12、器除除了用来来输入和和编辑程程序外,还还可以用用来监视视可编程程序控制制器运行行时梯形形图中各各种编程程元件的的工作状状态。编程器可可以永久久地连续续在可编编程序控控制器上上,将它它取下来来后可编编程序控控制器也也可以运运行。一一般只在在程序输输入、调调试阶段段和检修修时使用用,一台台编程器器可供多多台可编编程序控控制器公公用。(5)电电源PLC的的外部工工作电源源一般为为单相8852260VV 500/600Hz交交流电源源,也有有采用224226V直直流电源源的。使使用单相相交流电电源的PPLC,往往往还能能同时提提供244V直流流电源,供供直流输输入使用用。PLLC对其其外部电电源的稳稳
13、定度要要求不高高,一般般可允许许15%左右。1.2 可编编程控制制器的基基本工作作原理PLC是是采用“顺序扫扫描,不不断循环环”的方式式进行工工作的,即即在PLLC运行行时,CCPU根根据用户户按控制制要求编编制好并并存放于于用户程程序存储储器中的的程序,按按指令步步序号做做周期性性循环扫扫描,如如无跳转转指令,则则从第一一条指令令开始逐逐条顺序序执行用用户程序序,直至至程序结结束,然然后重新新返回第第一条指指令,开开始下一一轮新的的扫描。在在每次扫扫描过程程中,还还要完成成对输入入信号的的采样和和对输出出状态的的刷新等等工作。1.3 输入入输出(II/O)点点数的估估算I/O点点数估算算时应
14、考考虑适当当的余量量,通常常根据统统计的输输入输出出点数,再再增加110%20%的可扩扩展余量量后,作作为输入入输出点点数估算算数据。1.4 存储储容量的的估算存储器容容量是可可编程序序控制器器本身能能提供的的硬件存存储单元元大小,程程序容量量是存储储器中用用户应用用项目使使用的存存储单元元的大小小,因此此程序容容量小于于存储器器容量。为为了设计计选型时时能对程程序容量量有一定定估算,通通常采用用存储器器容量的的估算来来替代。存储器内内存容量量的估算算没有固固定的公公式,许许多文献献资料中中给出了了不同公公式,大大体上都都是按数数字量II/O点点数的110115倍,加加上模拟拟I/OO点数的的
15、1000倍,以以此数为为内存的的总字数数(166位为一一个字),另另外再按按此数的的25%考虑余余量。第二章 电镀镀生产线线控制系系统设计计2.1 电镀镀生产线线控制系系统简介介本次我的的课程设设计的主主要内容容是:电电镀生产产线如下下图装卸台清洗池风干电镀池吊篮S1S2S3S4S6S5下限检测上限检测处理1分钟处理1分钟处理10分钟图2.11 电镀生生产线控控制系统统的模拟拟控制示示意图系统中中有一个个工作方方式选择择旋钮,可可选择手手动、单单周期、单单步和连连续工作作四种方方式;有1个启启动按钮钮、1个个停止按按钮和44个手动动操作按按钮;SS1SS6为位位置检测测传感器器。手动工作作方式
16、:用4个按钮钮,分别别控制行行车吊篮篮的上升升、下降降、左行行和右行行。工作周期期:吊篮篮从原点点(初始状状态)开始,将将工件从从原点按按照设计计的工序序完成相相应的工工作,最最后再返返回原点点的过程程,称为为一个工工作周期期。单周期工工作方式式:在原原点位置置按下起起动按钮钮(输入点点),生产产线按要要求完成成一个周周期工作作后,返返回并停停留在原原点。连续工作作方式:在原点点按下起起动按钮钮,电镀镀生产线线完成一一个周期期的工作作后,继继续下一一个周期期的工作作;当按按下停止止按钮时时,电镀镀生产线线并不马马上停止止工作,而而是完成成当前周周期的工工作后,返返回原点点停止。单步工作作方式:
17、从初始始步开始始,每按按一下起起动按钮钮,程序序运行一一步即停停止;当当再次按按下起动动按钮,程程序又运运行一步步,即即每按一一次起动动按钮,程程序只运运行一步步。2.2 电镀镀生产线线控制要要求分析析 电电镀的工工作流程程:启动动-吊吊钩上升升-上上限行程程开关SS5闭合合-右右行至清清洗槽上上方-S2行行程开关关闭合-吊钩钩下降进进入清洗洗槽-下限行行程S66开关闭闭合-电镀延延时1分分钟-吊钩上上升-上限行行程开关关S5闭闭合-右行至至风干槽槽上方S3行行程开关关闭合-吊钩钩下降进进入风干干槽-下限行行程开关关S6闭闭合-电镀延延时1分分钟-吊钩上上升-上限行行程开关关S5闭闭合-右行至
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