电镀生产线PLC控制系统

PLC在电镀生产线控制系统中的应用设计引言电镀生产线是广泛应用于各种电子产品生产过程中的重要工艺环节之一。

电镀生产线通过将金属物体浸入带有金属离子的电镀液中进行电解沉积，从而实现在物体表面镀上一层金属薄膜。

为了确保电镀生产线的稳定和高效运行，PLC（可编程逻辑控制器）在控制系统中发挥了重要作用。

本文将介绍PLC在电镀生产线控制系统中的应用设计。

电镀生产线的工作流程在深入探讨PLC在电镀生产线控制系统中的应用设计之前，首先需要了解电镀生产线的工作流程。

通常情况下，电镀生产线的工作流程包括以下几个主要步骤：1.预处理：在电镀之前，需要对金属物体进行表面处理，以确保表面平整和清洁。

2.电镀：将经过预处理的金属物体浸入电镀液中，并通过电解沉积的方式，在物体表面形成金属薄膜。

3.清洗：在电镀完成后，需要对金属物体进行清洗以去除残留的电镀液和杂质。

4.干燥：清洗完毕后，将金属物体进行干燥，以确保表面不受潮湿影响。

PLC在电镀生产线中的应用设计PLC在电镀生产线控制系统中的设计主要包括输入/输出模块的选择、控制程序的编写和参数设置等方面。

输入/输出模块的选择在电镀生产线控制系统中，输入/输出模块用于将外部信号输入到PLC中，并将PLC的输出信号传输到外部设备中。

在选择输入/输出模块时，需要考虑以下几个因素：•输入/输出点数：根据生产线的规模和要控制的设备数量，选择相应点数的输入/输出模块。

•信号类型：根据实际情况选择电压信号、电流信号或数字信号等输入/输出模块。

•通信接口：选择支持与其他设备进行通信的输入/输出模块。

控制程序的编写在编写控制程序时，需要考虑以下几个关键的方面：•运行模式选择：根据电镀生产线的实际需求，选择手动模式或自动模式进行控制。

•控制算法设计：采用适当的控制算法，例如PID控制算法，以保持电镀过程中的稳定性和精确性。

•故障检测和报警：编写故障检测和报警程序，及时发现和处理系统中的异常情况。

基于PLC的电镀生产线监控系统设计引言电镀生产线是一种重要的工业生产方式，用于给金属制品表面涂上一层金属薄膜以提高其耐腐蚀性和美观度。

然而，传统的电镀生产线存在许多问题，如生产效率低下、品质控制困难等。

为了解决这些问题，本文提出了一种基于PLC的电镀生产线监控系统设计，旨在提高生产线的效率和品质，减少生产中的故障和损失。

设计原理电镀生产线监控系统的设计基于PLC（可编程逻辑控制器）技术。

PLC是一种用于控制工业过程的计算机控制系统，具有高可靠性、可编程性和灵活性等优点。

该系统主要由PLC控制器、传感器、执行器和人机界面组成。

PLC控制器是系统的核心，通过接收传感器采集的数据以及用户的指令来控制整个生产过程。

在该设计中，PLC控制器主要负责监控生产线的温度、电流和液位等参数，并根据预设的工艺要求进行调节和控制。

传感器负责采集这些参数的实时数据，并将其传输给PLC控制器。

执行器则根据PLC控制器的指令来控制阀门、泵等设备，以实现对生产过程的调节。

人机界面是用户与系统的交互界面，用于显示生产过程的实时状态、报警信息和历史数据等。

用户通过人机界面可以监控整个生产线的运行情况，并进行远程控制和调整。

人机界面通常采用触摸屏或电脑等设备，方便用户进行操作和管理。

系统功能基于PLC的电镀生产线监控系统具有以下功能：实时监测系统可以实时监测电镀生产线各个环节的温度、电流和液位等参数。

传感器将采集到的数据传输给PLC控制器，经过处理后显示在人机界面上。

用户可以随时了解生产线的运行状态，及时发现异常情况。

工艺控制系统根据预设的工艺要求，通过PLC控制器对电镀生产线进行自动调节和控制。

例如，当温度超过设定值时，PLC控制器会自动调整加热设备的功率，以保持温度在合适的范围内。

这样可以提高生产线的稳定性和品质。

报警提示系统可以根据设定的报警条件，对生产线的异常情况进行实时监测和报警。

当发生温度过高、电流异常或液位过低等情况时，系统会发出声音和闪烁提示，提醒用户及时采取措施，防止事故和损失的发生。

评分：唐山工业职业技术学院毕业设计说明书设计题目：基plc的电镀生产线控制系统设计专业：机电一体化技术班级： 07机电51姓名：李雅娴学号：37****：***、完成日期：前言毕业设计是大学阶段最后一次综合性设计，是大学里所学知识的综合体现，是应用所学基础理论.专业知识与技能分析和解决生产实际问题的综合性训练。

毕业设计是学生毕业前进行的全面综合训练，是培养学生综合运用所学知识与技能解决实际问题的教学环节，是学生在校获得的最后训练机会，也是对学生在校期间所获得知识检验。

希望通过最终的毕业设计，能更加巩固、扩大和强化自己所学到的理论知识和技能，提高自己毕业设计制图、编写技术说明书的能力，学会正确使用技术资料，标准手册和工具书。

并在设计中进一步提高自己理论联系实际、严肃、认真的工作作风，为即将走向工作岗位所从事的技术工作打下一个良好的基础。

这次设计的题目是：PLC在电镀生产线上的应用设计。

并绘制出电镀工艺流程图、自动工作状态流程图、电镀生产线PLC控制梯形图。

在这次设计中，我明确设计目的并决定好好把握和利用好这次机会，通过自己的努力终于完成了这次设计任务，但又由于水平和时间有限，设计中错误难免，希望老师们批评指正，从而能得到不断的进步。

在本次设计过程中，得到了孙来为老师的精心讲解和耐心帮助，对此，特表示衷心的感谢，感谢孙来为老师抽出宝贵时间为我讲解一些设计中出现的疑问。

目录1绪论1.1课题概述本课题要求设计一种基于plc的全自动电镀生产线，利用实验室plc 实训装置模拟全自动电镀生产线的运行，并利用计算机进行组态监控。

1.2电镀概述就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一层薄层其他金属或合金的过程。

电镀时，镀层金属做阳极，别氧化成阳离子进入电镀液；待镀的金属制品做阴极，镀层金属的阳离子在金属表面别还原成镀层。

为排除其他阳离子的干扰，切实镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。

电镀车间专用行车PLC控制系统设计1.1 电镀生产线简介随着我国国民经济的迅速发展，电镀与精饰的新技术，新工艺不断涌现。

电镀生产线实现的是一个复杂的工艺生产过程，需要控制电镀时间，电镀电流，电压，溶液浓度，温度，相关的周边设备控制及生产过程自动化。

电动行车是现代化工厂中用于物料输送的重要设备，传统的控制方式下，大都采用人工操纵的半自动控制方式。

在许多场合，为了提高工作效率、促进生产自动化和减轻劳动效率，往往需要实现电动行车的自动化控制。

实现自动化控制，可以使行车能够按照预定顺序和控制要求，自动完成一系列的工作。

1.2电镀车间行车专用PLC控制系统设计内容1.2.1设备基本情况该电镀自动线是某厂电镀车间为提高工效、促进生产自动化和减轻劳动强度而提出制造的一台专用半自动起吊设备。

采用远距离控制，起吊重量在500千克以下，起吊物品是待进行电镀及表面处理的各种产品零件。

其结构及工艺流程如图1所示。

图1 电镀自动线示意图电镀自动线机械结构与普通小型行车结构类似，由小车、大车和吊物提升机构组成。

工作时，除具有自动控制的大车移动（前/后）与小车（提升吊物用）上/下运动外，还有调整吊篮位置的小车左右运动。

其工作过程为：在电镀自动线的一侧，工人将待加工零件装入吊篮，并发出信号，提升机构便提升并自动逐段前进，按工艺要求在需要停留的槽位停止，并自动下降，停留一定时间后自动提升，如此完成电镀工艺规定的每一道工序，直至自动线的末端自动返回原位，卸下处理好的零件，重新发出信号进入下一加工循环。

对于不同零件，其镀层要求和工艺过程是不相同的，则自动线上镀槽的数量也不相同，该控制系统能对不同工艺过程（如镀锌、镀铬、镀镍镉）有程序预选和修改能力。

该自动线有5个电镀槽，各槽停留时间由用户根据工艺要求进行整定。

1.2.2 拖动系统专用行车的小车、大车和升降运动均采用三相交流异步电动机（Y802-4，0.75kW、2A、1390r/min、380V）分别拖动，并采用一级机械减速。

实训二十二电镀生产线控制一、实训目的1.掌握移位指令的使用及编程2.掌握电镀生产线控制系统的接线、调试、操作二、实训设备三、面板图四、控制要求1.总体控制要求：电镀生产线采用专用行车架，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，行车进退和吊钩升降由限位开关控制，线定为三槽位，依次完成酸洗、电镀、清洗过程。

2.工作过程为：启动后，吊钩由下向上移动，遇到上限位后，行车从左向右移动，到3号限位开关后（中间遇到1号和2号限位开关不响应）停止，吊钩下降，碰到下限位开关后停止，工件放入镀槽，酸洗10秒后，吊钩上升，遇到上限位开关后停止，停放15秒后，行车左行，在2号限位开关刚好弹起时，停止，吊钩下降，遇到下限位开关后，停止，电镀20秒后，吊钩上升，遇到上限位开关，停10秒，接着左行，在1号限位开关弹起时，吊钩下降，遇到下限位后停止，放入清水槽清洗10秒，吊钩上升，遇到上限位后停8秒，行车接着左行，左行1秒下降。

3.中间过程由发光二极管点亮指示，限位开关由钮子开关模拟，需手动。

4.合上自动开关，则系统开始自动运行。

5.启动前，左限位开关拨到上面，行车处于原点位置五、功能指令使用及程序流程图1.移位指令使用X0000由OFF→ON变化时，移位指令将D·左移n2位，将S·的数据移入D·的低位。

移位长度n2≤ n1 ≤1024。

2.程序流程图六、端口分配及接线图1.端口分配及功能表2.PLC外部接线图七、操作步骤1.检查实训设备中器材及调试程序。

2.按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。

3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用SC-09通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中，下载完毕后将PLC的“RUN/STOP”开关拨至“RUN”状态。

电镀生产线的P L C控制 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】电镀生产线的PLC控制一.课题分析1课题要求：电镀生产线采用专用行车，行年架装有可升降的吊钩；行车和吊钩各有一台电动机拖动；行车进退和吊钩升降由限位开关位控制；生产线定为三槽位；工作循环为：工件放入镀槽－电镀5min后提起停放30s一放入回收液槽浸32min提起后停16s一放入清水槽清洗32s提起后停16s一行车返回原点。

如图3-1-1所示。

设置自动循环、点动、单周循环和步进四种作方式；有必要的电气保护和联锁；设计主电路电气原理图、PLC的I/O分配表、PLC的I/O接线图、编出梯形图、写出指令语句表，并要求调试成功、会排查故障。

图3-1-1电镀生产线工作示意图2 课题分析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。

本课题要求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。

PLC采用“顺序扫描，不断循环”的工作方式，每次扫描过程。

集中对输入信号进行采样。

集中对输出信号进行刷新，输入刷新过程。

当输入端口关闭时，程序在进行执行阶段时，输入端有新状态，新状态不能被读入。

只有程序进行下一次扫描时，新状态才被读入。

一个扫描周期分为输入采样，程序执行，输出刷新。

元件映象寄存器的内容是随着程序的执行变化而变化的。

扫描周期长短由三条决定。

CPU执行指令的速度；指令本身占有的时间；指令条数。

由于采用集中采样。

集中输出的方式。

存在输入/输出滞后的现象，即输入/输出响应延迟。

PLC是通过运行编写的用户程序实现控制任务的。

PLC中的程序由系统程序和用户程序两部分组成，系统程序由PLC生产厂家提供，它支持用户程序的运行；用户程序是用户为完成特定的控制任务而编写的应用程序。

电镀自动生产线P L C 控制课程设计标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]《电气与PLC控制系统设计》指导及任务书设计课题:电镀自动生产线PLC控制设计专业建筑电气与智能化学生姓名班级学号指导教师设计地点起至时间发放日期电气工程学院目录第一章概述1.1 电镀工艺的发展1.2 PLC- FX2N第二章电镀生产线总体设计说明2.1 电镀自动生产线示意图2.2 电镀自动生产线控制要求第三章控制系统设计说明3.1主电路设计说明3.2 PLC输入输出接线图设计说明3.3 控制面板元件布置图的设计 3.4 梯形图设计说明3.5 操作控制设计说明3.6 主要电器元件选择说明3.7 元器件目录表第四章设计小节概述1.1 电镀工艺的发展电镀生产作为一种传统产业自开始以来，几十年间有了极大的发展，从早期的纯手工作坊生产发展到今天的半自动甚至全自动生产，电镀工业的进步巨大的，电镀产品的种类和电镀工艺的复杂程度也是发生了极大的变化，大道汽车、飞机，小到生活用品金银首饰，各式各样的赣南工业产品都离不开电镀技术，电镀技术已发展形成一个重要的工程领域一个表面工程。

近年来随着生产的发展和不同产品工艺的特殊要求，电镀生产的生产过程在有些淋雨显得相当复杂，有许多条流水线构成一套完整的生产线，这就要各流水线之前能实现互联，因而PLC技术开始引入电镀。

质量优秀的电镀产品不光需要好的电镀工艺和镀液添加剂，还需要保证电镀产品按照电镀工艺流程运行以及电镀时间，这些都是决定电镀产品质量的重要因素。

因此PLC的引入尤为重要。

1.2 PLC- FX2N三菱FXPLC是小形化，高速度，高性能和所有方面都是相当FX系列中最高档次的超小程序装置，除输入出16～25点的独立用途外，还可以适用于多个基本组件间的连接，模拟控制，定位控制等特殊用途，是一套可以满足多样化广泛需要的PLC。

特点 -系统配置即固定又灵活；-编程简单；备有可，丰富的品种；令人放心的高性能；高速运算；使用于多种特殊用途；外部机器通讯简单化；共同的外部设备。

—260—电镀生产线控制系统的PLC 程序设计指导李哲林（内蒙古通辽市工业职业学校，内蒙古 通辽 028000）摘 要：随着我国国民经济的迅速发展，电镀与精饰的新技术，新工艺不断涌现。

电镀生产线实现的是一个复杂的工艺生产过程，需要控制电镀时间，电镀电流，电压，溶液浓度，温度，相关的周边设备控制及生产过程自动化。

本文介绍了利用三菱FX 系列PLC 对某条电镀生产线行车的运动控制程序设计的准备工作。

 关键词：电镀生产线；PLC；行车控制1 什么是电镀电镀是一种电化学过程，也是一种氧化还原过程.电镀的基本过程是将零件浸在金属盐的溶液中作为阴极，金属板作为阳极，接直流电源后，在零件上沉积出所需的镀层。

电镀时，镀层金属或其他不溶性材料做阳极，待镀的工件做阴极，镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。

为排除其它阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。

电镀的目的是在基材上镀上金属镀层，改变基材表面性质或尺寸。

电镀能增强金属的抗腐蚀性（镀层金属多采用耐腐蚀的金属）、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性和表面美观。

2 电镀的作用利用电解作用在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属覆层的技术。

电镀层比热浸层均匀，一般都较薄，从几个微米到几十微米不等。

通过电镀，可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层，还可以修复磨损和加工失误的工件。

3 情景描述在三十年代，某钢铁厂就具有电镀较宽带钢的专用生产作业线，使用不溶阳极，利用低品位矿石和碎矿补充电解液中的锌，采用过滤和净化循环，从而维持电镀液的成分。

1939年，Weirton steel 的镀锡作业线改用镀锌。

在此采用了Hubble Weisberg 电镀液，并添加了氨合氯化锌络盐。

弹药箱因为生锈而损坏，为使其具有耐蚀性，将镀锡作业线改为带钢作业线。

全自动电镀生产线是按照一定的工艺要求，将有关的各种电镀处理槽、行车、机架、电气系统、电源设备、抽风系统、循环过滤系统、温控加热系统、空气搅拌系统、液位控制系统、阴极移动装置等构成一个完整的多功能自动控制系统。

毕业设计（论文）开题报告课题零件电镀生产线PLC控制系统设计一课题背景及意义1．课题的背景国内电镀生产线的发展状态电镀生产线从手工操作，逐步向机械和自动化方向发展。

我国在这方面的发展是比较快的。

在60年代，我国大多数的电镀生产，仍以手工操作为主。

而现在的不少企业甚至是乡镇企业，已有了比较好的电镀自动线。

在借助国外先进技术的基础上，现在已经开发了各种类型的微型电脑控制电镀自动线，上海近500家电镀厂、点，已经有370多条电镀自动线，并有25条从外国引进的自动线，可见我国的电镀生产，正在向自动化方向发展。

其中比较好的自动线的行车起步、制动、运行平稳，电机采用无极变速或配备变频调速后，定位准确，用聚氨酯作行车运行轮，运行时惯性小，噪声低，制动性好。

车辆的运行，溶液的温度、PH及添加剂的自动补充，已有用微电脑自动控制，但我国的电镀生产设备与国外的先进国家相比，还有比较大的差距，相对而言，手工操作还是比较多的，有些厂的机械设备还比较陈旧，自动化程度不高。

现阶段我国的电镀生产线，主要应该考虑行车运行平稳，定位准确，设备耐用，生产效率高，确保电镀质量高，质量好。

现在有些企业在设计电镀自动线时，要求一条自动线有多种功能，例如既能镀铁零件，还能镀锌压铸件；既能镀装饰铬镀层，又能仿镀金和仿铜镀层。

其实，有些槽子排在内线基本上不用，行车在这些不用的槽子上面走来走去，既降低生产效率，又影响产品质量。

有些电镀线中安排了许多清洗槽和辅助槽；有些辅助槽过宽，使一条电镀线排得很长，同样会降低生产效率和产品质量。

总之，我国的电镀生产线要向国际上最先进的方向发展，但现阶段应在讲究实用、实效的基础上求先进，循序渐进，逐步提高我国电镀生产的先进水平。

国外电镀生产线的发展状态美国，日本等国的电镀自动线比我国先进，如日本大友电舍株式会社的电镀车间，各种镀液中的主要成分都是由电脑自动检测和自动控制及补充，操作的各种参数温度、PH值、电流等都由电脑自动测定和自动调节，行车的运行完全无人操作。

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊电镀生产线的PLC控制系统设计[摘要] 随着现代工业和技术的发展，电镀在机械、电子、仪器仪表、轻工、地质、交通运输和国防工业等生产部门的应用日益广泛,与人们的日常生活也有十分密切的关系。

现代市场竞争日趋激烈，企业迫切需要提高生产效率和产品质量，于是如何提高电镀生产线的自动控制性能，减少成本具有重要的意义。

本文以镀锌电镀自动生产线控制系统设计为目标，对其电镀的工艺要求和控制要求进行了分析，结合企业的实际情况，开发了一套基于触摸屏与PLC的电镀生产线的自动控制系统，提出了设计方案，然后对该生产线控制系统的硬件部分进行了设计。

在对电镀控制系统的设计中，针对于电镀生产线上行车运行不平稳，定位不精确等问题提出了解决的方法。

本次设计以三槽电镀生产线为例，在设计中运用到了可编程控制器PLC基础知识、自动控制、电动机、电气控制以及电力电子等多门技术，并且对这些技术进行综合应用。

[关键词] 可编程控制器触摸屏电镀控制系统变频器┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊Design of Electroplate Production Line Control SystemBased on PLC[Abstract] With the development of modern industry and technology,electroplating has been widely used in machinery,electronic,instrument,lightindustry,geology,transpo -tation,and national defense industry and it is also very close to the common life of peop-le.Due to the acute competition of the market,the production efficiency and product quality must be enhanced.So,it is significant to enhance the control performance of electroplating production line and reduce production cost.This paper analyzes technological and control requirements combined with practical situation on the basis of design of zinc plating automatic production line.The control system of automatic production line was also designed based on touch screen and PLC.The design scheme was also proposed in detail.Then,the hardware part of production line control system was designed especially focused on the unstable sliding of driving and imprecision of location.This design take three slots electroplate production line as an example ,which makes use of the automatic control, electric motor, the electricity control, programmable controller PLC and the electric power electronics，and apply these techniques. Comprehensively.[Key words] Electroplating PLC Touch screen Control the system Inverter┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第1章绪论 (1)1.1国内外电镀自动线现状及发展水平 (1)1.2电镀生产线实现自动控制的意义 (2)1.3国内电镀行车控制问题 (3)1.4本课题的研究内容和文章结构 (4)1.4.1本课题研究内容 (4)1.4.2论文结构 (4)第二章电镀生产线控制系统的总体设计 (5)2.1镀锌生产线工艺分析 (5)2.1.1镀锌工艺分析 (5)2.1.2镀锌设备的结构 (6)2.2镀锌自动线控制系统的设计要求 (7)2.3电镀控制系统设计方案 (8)2.3.1辅助设备系统 (8)2.3.2行车控制系统 (9)2.4电镀控制系统硬件部分设计 (11)2.4.1电镀自动生产线与可编程控制器 (12)2.4.2电动机的选择和安装 (13)2.4.3电镀控制的变频器选择与安装 (14)2.4.4位置检测装置的选择和安装 (14)2.4.5电镀控制系统的人机界面 (15)第三章电镀生产线系统的软件设计 (15)3.1电镀控制系统程序的设计 (16)3.1.1行车运行流程编程 (16)3.1.2互锁设计 (26)3.2人机界面的设计 (27)第四章总结与展望 (33)4.1总结 (33)4.2展望 (34)致谢 (34)参考文献 (35)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊附录 (37)附录一程序流程图 (37)附录二 I/0分配表 (38)附录三 T型图 (39)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章绪论1.1国内外电镀自动线现状及发展水平电镀工业是我国重要的加工行业，至今已有100多年历史，近代科学技术的发展为它增添了许多新的内容，因而电镀在机械、地质、电子、仪器仪表、轻工、交通运输和国防工业等生产部门的应用日益广泛,与人们的日常生活也密切相关。