PLC装配流水线模拟控制课程设计
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PLC课程设计流水线一、教学目标本章节的教学目标是让学生掌握PLC(可编程逻辑控制器)的基础知识,了解PLC的工作原理和应用场景,学会使用PLC进行简单的程序设计和调试,提高学生的动手能力和实际操作技能,培养学生的创新意识和团队合作精神。
具体来说,知识目标包括:1.掌握PLC的基本概念、结构和分类;2.了解PLC的工作原理和编程语言;3.熟悉PLC在工业自动化中的应用场景。
技能目标包括:1.能够使用PLC进行简单的程序设计和调试;2.能够分析PLC程序的逻辑和功能;3.能够配合传感器和执行器完成简单的自动化项目。
情感态度价值观目标包括:1.培养学生对PLC技术的兴趣和热情;2.培养学生团队合作、积极探究的学习态度;3.培养学生关注社会热点、服务社会的责任感。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括PLC的基本概念、结构、工作原理、编程方法和应用场景。
具体内容包括:1.PLC的基本概念和分类;2.PLC的结构和工作原理;3.PLC的编程方法和编程语言;4.PLC在工业自动化中的应用场景和案例分析。
三、教学方法为了达到本章节的教学目标,将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
具体包括:1.讲授法:讲解PLC的基本概念、结构和编程方法;2.案例分析法:分析PLC在工业自动化中的应用案例,让学生了解PLC的实际应用;3.实验法:让学生动手操作PLC设备,进行程序设计和调试,提高学生的实际操作技能;4.小组讨论法:分组进行讨论和协作,培养学生的团队合作精神和创新意识。
四、教学资源为了保证本章节的教学质量,将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的PLC教材,为学生提供系统的理论知识;2.参考书:提供丰富的PLC技术资料,帮助学生拓展知识面;3.多媒体资料:制作精美的PPT课件,直观地展示PLC的工作原理和应用场景;4.实验设备:准备充足的PLC设备和实验器材,保证学生能够充分动手实践;5.在线资源:利用网络资源,为学生提供更多的学习资料和案例分析,提高学生的学习兴趣。
目录摘要 (1)1 PLC 简介 (2)1.1 PLC的概况 (2)1.2 PLC的基本机构和特点 (2)1.3 PLC的工作原理 (2)1.4 PLC的应用领域 (3)1.5 PLC的结构 (4)2软件介绍 (6)2.1三菱单片机FX2n系列简介 (6)2.1三菱单片机FX2n在装瓶流水线中的作用 (6)3 装瓶流水线的PLC控制系统设计 (7)3.1设计任务 (7)3.2硬件选型 (7)3.3控制内容 (8)3.4设备选型 (9)3.5梯形图 (10)3.6程序表 (11)4 装瓶流水线的PLC监控系统设计 (12)4.1调试过程及结果 (12)4.2监控系统软件设计 (14)总结 (18)致谢 (19)参考文献 (20)附录 A (21)摘要现代社会要求制造业对市场需求作出迅速的反应,生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。
为了满足这一要求,生产设备和自动生产线的控制系统必须具有极高的可靠性和灵活性。
可编程序控制器正式顺应这一要求出现的,它是以微处理器为基础的通用工业控制装置。
本次设计以可编程控制器为主要设计对象,PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。
这次的课程设计是装瓶流水线的PLC控制,它是利用PLC对高速自动装瓶机的自动控制,来完成封盖动作。
关键词:装瓶流水线的PLC控制;PLC控制;PLC结构;PLC原理1 PLC 简介1.1 PLC的概况可编程控制器是以微处理器为基础,综合计算机技术,自动控制技术和通讯技术而展起来的一种新型工业控制装置,它将传统继电器控制技术和现代计算机信息处理两者的优点结合起来成为工业自动化领域中最重要,应用最多的控制设备,并已跃居工业生产自动化三大支柱(可编程控制器、机器人、计算机辅助设计与制造)的首位。
基于PLC的装配流水线的控制系统设计摘要随着微电子技术和计算机技术的不断发展,PLC在处理速度、控制功能、通信能力及控制领域成为工业自动化领域中最重要、应用最广泛的控制设备之一,并已成为现代工业生产自动化的重要支柱。
对装配流水线的控制进行了分析设计,该系统主要引入了PLC编程控制器的控制方式,实现了对装配流水线的工作状态的在线监测和系统自动控制。
设计的控制系统具有较高的实用性,能够进行启动、移位、复位工作,较好地达到预期目标。
本次设计是装配流水线控制的模拟,主要是模拟流水线上产品所经加工过程的控制和生动的表示。
模拟主要流水线有四个操作过程(包括入库),传输带用四段指示灯表示,以指示灯的明暗来显示产品在运输这一状态。
分析控制对象我们选择用移位寄存器控制来实现控制目的,每隔5秒寄存器移位一次,从而控制相应操作的执行。
关键词:装配流水线,PLC,控制系统DESIGN OF CONTROL SYSTEM OF ASSEMBLY LINEBASED ON PLCABSTRACTWith the development of the microelectronics technology and computer technology, PLC in processing speed, control function, communication ability and control fields have new breakthrough. Become one of the most important control equipment in the field of industrial automation, the most widely used, and has become an important pillar of the modern industrial production automation.Control of the assembly line are analyzed and designed, the system is mainly introduced PLC control programming controller, realized the on-line monitoring system of assembly line and the working state of automatic control. Practical design of the control system has high, can start, shift work, reset, can reach the expected goal.The design is simulated assembly line controle, simulation is the main line of products through the control of process and the vivid representation. Simulation of main line is four operations (including storage), transmission belt with four indicates, to display the products in the transportation of this state to light shade. Analysis of the control object we choose to use the shift register control to achieve the control objective, every 5 seconds of shift register once, so as to control the corresponding operations.KEY WORDS: assembling line, plc, the control system目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 课题研究的背景 (2)1.2 课题研究的现状 (2)1.2.1 可编程控制器简介 (2)1.2.2 装配流水线简介 (4)1.3 课题研究的目的和意义 (5)1.4 方案设计与介绍 (6)第2章可编程控制器 (8)2.1 PLC的基本结构和各部分的作用 (8)2.2 PLC的工作原理 (9)2.2.1 输入刷新阶段 (9)2.2.2 程序执行阶段 (9)2.2.3 输出刷新阶段 (9)第3章硬件设计 (11)3.1 整体要求 (11)3.2 PLC机型选择 (11)3.2.1 S7-200 PLC特性 (12)3.2.2 S7-200主要功能模块介绍 (12)3.3 I/O接线图及地址分配 (13)3.4 主电路的设计 (15)第4章软件设计 (16)4.1 软件的组成及作用 (16)4.1.1 软件的分类 (16)4.1.2 应用软件的编辑语言 (16)4.2 工作流程图 (16)4.3 梯形图 (19)结论 (26)谢辞 (27)参考文献 (28)附录 (29)前言本设计的目的是通过对装配流水线的PLC控制设计,进一步熟悉PLC 的概念、特点和控制原理。
plc流水线手课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和结构;2. 使学生掌握流水线设备中PLC的应用方法和编程技巧;3. 让学生了解流水线设备中传感器、执行器的原理及其与PLC的连接方式。
技能目标:1. 培养学生运用PLC进行流水线设备程序设计的能力;2. 培养学生分析并解决实际流水线设备运行过程中问题的能力;3. 提高学生在团队协作中沟通、协调和解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对自动化设备控制技术的兴趣,激发学生探究新技术的热情;2. 培养学生严谨、细致的学习态度,提高学生对工程实践的认识;3. 引导学生关注我国自动化产业发展,树立产业报国的远大理想。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,以理论教学为基础,注重培养学生的实际操作能力和团队协作能力。
学生特点:学生为高中年级学生,具备一定的物理、数学基础,对新鲜事物充满好奇,有一定的自学能力和动手能力。
教学要求:结合课程性质、学生特点,将课程目标分解为具体的学习成果,注重理论与实践相结合,以项目为导向,培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。
同时,注重学生团队协作能力的培养,提高学生在实际工作环境中的沟通与协调能力。
二、教学内容1. PLC基本原理与结构:介绍PLC的组成、工作原理、性能指标等,对应教材第一章内容。
2. 流水线设备概述:分析流水线设备的基本构成、分类及工作原理,对应教材第二章内容。
3. PLC编程基础:讲解PLC编程语言(梯形图、指令表等),编程软件的使用,对应教材第三章内容。
4. 传感器与执行器:介绍常见传感器(如接近开关、光电开关等)和执行器(如气缸、电机等)的原理与应用,对应教材第四章内容。
5. PLC在流水线设备中的应用:通过实例分析PLC在流水线设备中的具体应用,包括程序设计、调试与优化,对应教材第五章内容。
6. 流水线设备控制系统设计:以项目为导向,指导学生进行流水线设备控制系统的设计与实施,对应教材第六章内容。
课程设计解释书课程设计名称:工场电气课程设计课程设计标题:装配流水线模仿控制设计学院名称:XXX专业:XXX 班级:XXX学号:XXX 姓名:XXX评分:教师:XXX6月 21日电气控制技巧课程设计义务书20 11-20 12 第二学期第19周-19周摘要本次设计主如果介绍PLC模仿控制在工业临盆中的应用,要肄业会应用组态王软件和PLC(SIMEINS S7200)控制体系衔接,采取下位机履行,上位机监控的办法,构建完成装配流水线的模仿控制体系.经由过程PLC模仿控制和组态王的监控,本文实现了装配流水线的控制和监督. PLC控制;下位机履行;上位机监控;组态王监控在工业主动化临盆中,因为PLC控制具有一系列的的长处,并且便于控制,深受企业的爱好,同时应用组态软件进行监控临盆流程,更是让全部进程变得可视化.并且工业主动化通用组态软件组态王软件体系与最终工程人员应用的具体的PLC或现场部件无关.对于不合的硬件举措措施,只需为组态王设置装备摆设响应的通信驱动程序即可.组态王支撑一系列的硬件装备,包含可编程控制器(PLC).智能模块.板卡.智能内心.变频器等等.所以在装配流水线上PLC的模仿控制应用的越来越普遍.症结词PLC控制;下位机履行;上位机监控;组态王监控目录1 课题内容及请求21.1 设计目标21.3 设计道理22 硬件设计32.1 硬件构成32.2.1 接线进程32.2.3 I/O 分派表33软件设计53.1.2 PLC程序(STL语句)83.1.3 软件流程图124 PLC控制体系介绍134.2 PLC的功效134.3 PLC的特色134.4 PLC控制体系的设计基起源基本则145参考文献156 心得领会161 课题内容及请求1.1 设计目标(1) 熟习可编程序控制器的应用办法(2) 演惯用电脑输入,修正和调试程序的办法(3) 演习帮助继电器和准时器的应用(4) 应用可编程序控制器对简略体系进行控制的进程依据试验内容及运行的请求,画出控制体系线路图.列输入输出分派表.编写梯形图并逐条加注释,且写出程序流程图.试验运行请求:按下“开”按钮,按下贱程1按钮,暗示流程1 的操纵已完成,此时流程1中的被操纵对象由B传送到C预备进入流程2,然后A中取被加工对象送到流程1.加工对象经由三个流程落后入仓库H,全部加工流程停滞. 即由流程按钮控制A.B.C.D.E.F.G.N1指导灯的亮和灭. 1.3 设计道理应用移位存放器指令(SFTR.SFTL ),可以大大简化程序设计.移位存放器指令的功效如下:若在输入端输入连续串脉冲旌旗灯号,在移位脉冲感化下,脉冲旌旗灯号依次移到移位存放器的各个继电器中,并将这些继电器的状况输出.个中,每个继电器可在不合的时光内得到由输入端输入的连续串脉冲旌旗灯号. 2 硬件设计 2.1 硬件构成 PLC1B 试验箱 一只采取SC09型PLC 编程通信转换电缆与盘算机衔接,盘算机一台.2.2.1 接线进程(1) 把试验箱左箱上的PLC 输出O/0.O/1.O/2.O/3.O/4.O/5.O/6.O/7分离用试验导线与右箱装配流水线模仿控制试验上的 A.B.C.D.E.F.G .N1接通,PLC 输入I/0.I/1.I/2.I/3.I/4与M1.M2.M3.M4.M5接通.(2) 把PLC 主控制器旁边24V 的输入COM 端接到此模仿试验的输入COM 端上,旁边的+5V 端接到此模仿试验的+5V 端,主控制器输出端所用到的输出COM 口互相并联后再接到5V 的地端.图42装配流水线构造与接线插孔图2.2.3 I/O 分派表(1) PLC 的输入分派输入装备器件名称 器件符号 输入点 开端按钮 A1/M1 I/0 停滞按钮 A2/M2 I/1 操纵开关1A3/M3I/2M5 M4M3M2 M1 A2A1 A5 AA4A3 DECB N1 +5VGF COM+24V L1开关 流程1流程2流程33软件设计3.1.2 PLC程序(STL语句)R Q0.0, 8 ;体系复位LBL 1 ;程序轮回LD I0.0 ;操纵D运行1sS Q0.3, 1TON T37, 10LD T37 ;操纵D停滞S M5.0, 1LD T37 ;操纵A主动运行2s S Q0.0, 1R Q0.3, 1TON T38, 20LD T38 ;操纵A停滞S M5.1, 1LD T38 ;按下移位按钮,操纵E运行S M0.3, 1S Q0.4, 1R Q0.0, 1TON T39, 10LD T39 ;操纵E运行1s停滞S M5.2, 1LD T39 ;操纵B1s后主动运行2sS Q0.1, 1R Q0.4, 1TON T40, 20R M0.3, 1LD T40 ;操纵B停滞S M5.3, 1LD T40 ;按下移位按钮操纵F运行1sS M0.4, 1S Q0.5, 1R Q0.1, 1TON T41, 10LD T41 ;操纵F停滞S M5.4, 1LD T41 ;操纵C运行2sS Q0.2, 1R Q0.5, 1TON T42, 20R M0.4, 1LD T42 ;操纵C停滞S M0.5, 1S M5.5, 1LD I0.1 ;按下移位按钮,操纵G运行1sS Q0.6, 1R Q0.2, 1TON T43, 10LD T43 ;操纵G停滞S M5.6, 1LD T43 ;按下移位按钮,操纵H运行2sS Q0.7, 1R Q0.6, 1TON T44, 20LD T44 ;操纵H停滞S M5.7, 1LD T44R M5.0, 8 ;存放器复位LD T44JMP 1 ;跳至轮回开端3.1.3 软件流程图4 PLC控制体系介绍PLC即可编程控制器(Programmable logic Controller),是指以盘算机技巧为基本的新型工业控制装配.它是一种数字运算操纵的电子体系,专为在工业情况应用而设计的.它采取一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,履行逻辑运算,次序控制.准时.计数与算术操纵等面向用户的指令,并经由过程数字或模仿式输入/输出控制各类类型的机械或临盆进程.PLC是可编程逻辑电路,也是一种和硬件联合很慎密的说话,在半导体方面有很重要的应用,可以说有半导体的地方就有PLC.4.2 PLC的功效(1)逻辑控制(2)准时控制(3)计数控制(4)步进(次序)控制(5)PID控制(6)数据控制:PLC具稀有据处理才能.(7)通信和联网(8)其它:PLC还有很多特别功效模块,实用于各类特别控制的请求,如:定位控制模块,CRT模块.4.3 PLC的特色(1)靠得住性高,抗干扰才能强高靠得住性是电气控制装备的症结机能.PLC因为采取现代大范围集成电路技巧,采取严厉的临盆工艺制作,内部电路采纳了先辈的抗干扰技巧,具有很高的靠得住性.例如三菱公司临盆的F系列PLC平均无故障时光高达30万小时.一些应用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时光则更长.从PLC的机外电路来说,应用PLC构成控制体系,和一致范围的继电接触器体系比拟,电气接线及开关接点已削减到数百甚至数千分之一,故障也就大大下降.此外,PLC带有硬件故障自我检测功效,消失故障时可实时发出警报信息.在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序,使体系中除PLC以外的电路及装备也获得故障自诊断呵护.如许,全部体系具有极高的靠得住性.(2)配套齐备,功效完美,实用性强PLC成长到今天,已经形成了大.中.小各类范围的系列化产品.可以用于各类范围的工业控制场合.除了逻辑处理功效以外,现代PLC大多具有完美的数据运算才能,可用于各类数字控制范畴.近年来PLC的功效单元大量消失,使PLC渗入渗出到了地位控制.温度控制.CNC等各类工业控制中.加上PLC通信才能的加强及人机界面技巧的成长,应用PLC构成各类控制体系变得异常轻易.(3)易学易用,深受工程技巧人员迎接PLC作为通用工业控制盘算机,是面向工矿企业的工控装备.它接口轻易,编程说话易于为工程技巧人员接收.梯形图说话的图形符号与表达方法和继电器电路图相当接近,只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以便利地实现继电器电路的功效.为不熟习电子电路.不懂盘算机道理和汇编说话的人应用盘算机从事工业控制打开了便利之门.(4)体系的设计.建造工作量小,保护便利,轻易改革PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大削减了控制装备外部的接线,使控制体系设计及建造的周期大为缩短,同时保护也变得轻易起来.更重要的是使统一装备经由转变程序转变临盆进程成为可能.这很合适多品种.小批量的临盆场合.(5)体积小,重量轻,能耗低以超小型PLC为例,新近出产的品种底部尺寸小于100mm,重量小于150g,功耗仅数瓦.体积小很轻易装入机械内部,是实现机电一体化的幻想控制装备.4.4 PLC控制体系的设计基起源基本则(1)最大限度的知足被控对象的控制请求.(2)在知足控制请求的前提下,力图使控制体系简略.经济.应用和保护便利.(3)包管控制体系安然靠得住.(4)斟酌到临盆的成长和工艺的改良在选择PLC容量时应恰当留有余量5参考文献(1)可编程控制器道理及应用——机械工业出版社【吴中俊.黄永红主编】(2)工控组态软件——电子工业出版社【汪志锋主编】(3)组态软件控制技巧——南边交通大学出版社【张文明.刘志军主编】(4)PLC应用开辟技巧与工程实践——人平易近邮电出版社(5)S7300\400PLC应用技巧——机械工业出版社【廖常初主编】6 心得领会工场电气控制的课程设计是我们专业课程常识分解应用的实践练习,而优越的实践着手才能是我们迈向社会必不成少的一项技巧.本次试验共用了一个礼拜阁下的时光完成了试验.从源程序的编写,上机编译下载到测试和磨练,以及不竭的修正源程序,衔接试验电路,磨练程序的对错.其间学到了很多器械,分解应用本专业所学课程的理论和生涯实践,加深了对微机道理课程的熟习;同时,进步了本身的自力思虑才能,感到收成颇丰.我的收成重要如下:(1)我进修了更多的有关PLC和组态的有关常识固然我们在之前的课程里有上过PLC的有关课程,但或许是学得不太稳固,控制的也不是很好.刚开端时,把以前学的常识忘的差不久不多了,但为了此次试验,我把以前所学的常识尽量回想起来,并且因为是带着目标地去进修,我对可编程控制的有关常识懂得控制得更深刻了.我闇练控制了PLC在工业控制体系中的很多具体应用.(2)进步了我的着手才能日常平凡我都是以理论进修为主,成天看教材固然学到了很多常识,但心里一向认为不扎实,毕竟实践才是最重要的;而此次试验在先生与同窗的指点与评论辩论所环绕的气氛中给我供给了一个造就着手才能的绝佳的机遇.(3)我对本身的专业和本身的前程有了更深的掌控以前认为大学时代只要根本控制了所学的专业常识,恰当敷衍一下试验就可以了,但在此次试验的进程中,我发明本来试验本身其实不是那么死板乏味,只要你肯投入,勇于研究和挑衅,经由过程试验是能让我学到很多器械的.在此次设计进程中,表现出本身设计才能以及分解应用常识的才能,领会了学乃至用.凸起本身劳动成果的喜悦心境,同时也发明本身的缺少点,等待今后介入加倍庞杂的PLC控制试验.因为本身的才能有限,在试验设计操纵进程中不免消失忽略,恳请先生多多指教.。
基于PLC的装配流水线控制系统设计一、引言在工业生产中,装配流水线被广泛采用,它可以实现生产的自动化、流程化和高效化。
而在流水线上,各个工位的运行需要进行统一的控制,以保证整个流水线的顺畅运行。
因此,本文将介绍一种基于PLC的装配流水线控制系统设计。
二、系统组成及原理该系统由PLC主控制器、变频器、传感器、执行器等组成。
其中,PLC主控制器作为系统的核心,通过读取传感器信号和控制执行器的动作,实现对流水线的全面控制。
变频器则负责控制马达的速度,使之能够根据不同工位的生产需求进行调整,同时也可以实现流水线的正反转。
整个流水线上的传感器主要有光电开关、接近开关、压力传感器和温度传感器等。
通过对这些传感器的信号进行读取和处理,PLC可以掌握每个工位的运行状况,并据此进行下一步的控制。
执行器主要包括气缸、电机、液压缸等,它们可以用来控制流水线上的工件的进出、固定、旋转等动作。
PLC通过对这些执行器的控制,实现对整个流水线的运行控制。
三、编程设计编写PLC程序时,需要先进行流程分析,确定各个工位之间的关系和控制流程。
同时,还需要根据控制流程,设置相应的输入、输出地址和逻辑关系。
具体的程序设计包括:1、输入输出端口设置。
根据系统的需求,需要设置相应的I/O端口,包括读取传感器和控制执行器的输入和输出信号。
2、程序流程设计。
根据流水线的不同工位运行状况,设置相应的判断条件和控制程序。
如针对某些工位的硬件限制,需要进行加锁、解锁等操作。
3、故障诊断。
设置故障检测程序,当系统出现故障时,能够自动识别并进行报警处理。
四、总结基于PLC的装配流水线控制系统设计,可以实现对流水线的全面控制,提高生产效率和质量。
但是,在设计过程中,需要充分考虑各个工位之间的关系和流程,同时也要合理设置输入输出端口和程序流程,以实现系统智能化的运行。
基于PLC装配流水线控制系统设计引言:随着制造业的发展,装配流水线在生产中发挥着越来越重要的作用。
为了提高生产效率和质量,降低成本,自动化装配流水线控制系统成为了一个重要的研究对象。
本文通过基于PLC的装配流水线控制系统的设计,展示了如何利用PLC技术提高装配流水线的自动化水平。
一、PLC技术的介绍PLC(可编程逻辑控制器)是一种工业控制计算机,被广泛应用于工业自动化系统中。
它具有编程能力、远程操作能力、数据处理能力和通信能力等特点,可以实现对流水线控制系统的自动化控制。
二、装配流水线控制系统的设计装配流水线控制系统的设计包括硬件设计和软件设计两个方面。
1.硬件设计在硬件设计中,我们首先需要确定流水线的结构和各个工位的布置。
然后,选择适当的传感器和执行器,如光电传感器、气缸等,以监测和控制工件在流水线上的运行和装配过程。
接下来,选用适宜的PLC型号,根据流水线的要求确定输入/输出点数,设计并配置输入/输出模块。
2.软件设计软件设计涉及到PLC程序的编写。
首先,根据流水线的运行流程,设计一个状态图。
然后,根据状态图编写PLC程序,实现流水线的自动化控制。
程序中需要包括工件的传送、检测、装配和故障处理等功能。
三、基于PLC的装配流水线控制系统的工作流程1.启动流水线:通过操作人员或自动控制逻辑信号启动整个流水线。
2.工件传送:工件通过传送带、滑台或其他装置传送到各个工位。
3.检测过程:通过光电传感器等检测工件是否到位,以及工件的位置、姿态等信息。
4.装配过程:根据检测结果,确定工件的装配顺序和方法,并通过气缸等执行器进行装配操作。
5.故障检测和处理:通过传感器监测流水线的运行状态,一旦发现故障,及时停机并报警。
6.结束工作:当工件完成装配后,流水线自动停机,等待下一批工件。
四、优点和应用前景1.自动化程度高,能够提高生产效率和产品质量。
2.灵活性强,可以根据需要进行快速调整和改变。
3.扩展性好,方便对流水线进行扩展和改进。
基于PLC的装配流水线的控制系统的设计设计基于PLC的装配流水线的控制系统需要考虑以下几个方面:流水线的结构和布置、PLC的选型以及控制算法的设计。
首先,对于装配流水线的结构和布置,需要确定线体的长度、各个工位的位置、传送带的速度以及传送带之间的距离。
这些参数决定了流水线的生产能力和效率。
同时,还需要考虑工位之间的物料传递方式,比如使用传送带、机械臂还是其他方式。
在设计流水线的结构时,要确保工件的顺序和方向正确,并且工序之间要有足够的空间以容纳各种操作。
其次,选择适合的PLC控制器是关键。
PLC是一种可编程的电子计算机,可用于控制装配流水线上的各个工位和传送带的运行。
在选择PLC时,需要考虑流水线的规模和复杂程度以及所需的输入输出点数。
同时,还要考虑PLC的可靠性和稳定性,以确保流水线的正常运行。
常用的PLC品牌有西门子、施耐德、欧姆龙等,可以根据实际需求选择合适的PLC产品。
最后,控制算法的设计要根据装配流程和要求来进行。
首先需要分析流水线上各个工位的操作步骤和顺序,确定每个工位的功能和控制要求。
在设计算法时,可以使用PLC编程语言(如梯形图、指令列表、结构化文本等)来描述各个工位之间的协调和同步。
例如,可以使用计数器来实现流水线的节拍控制,使用定时器来控制任务的执行时间,使用逻辑判断来控制工位的跳转和故障处理等。
除了基本的流水线控制功能外,还可以通过PLC控制系统添加一些高级功能,如故障检测和自动化机器人操作。
例如,可以通过传感器检测装配过程中的故障或错误,并自动停止或调整流水线的运行,以避免废品的产生。
另外,还可以使用机器人来辅助装配流水线的操作,提高生产效率和质量。
综上所述,基于PLC的装配流水线的控制系统设计需要考虑流水线的结构和布置、PLC的选择以及控制算法的设计。
通过合理的设计和优化,可以实现流水线的高效、稳定和自动化控制。
同时,还可以添加一些高级功能来提高生产效率和品质。
课程设计说明书课程设计名称:工厂电气课程设计课程设计题目:装配流水线模拟控制设计学院名称: XXX专业: XXX 班级: XXX学号:XXX 姓名: XXX评分:教师: XXX2012 年 6 月 21 日电气控制技术课程设计任务书20 11 -20 12 学年第二学期第 19 周- 19 周题目装配流水线模拟控制设计内容及要求运行要求:按下“开”按钮,按下流程1按钮,表示流程1 的操作已完成,此时流程1中的被操作对象由B传送到C准备进入流程2,然后A中取被加工对象送到流程1。
加工对象经过三个流程后进入仓库H,整个加工流程结束。
即由流程按钮控制A、B、C、D、E、F、G、N1指示灯的亮和灭。
根据运行要求,画出控制系统线路图、列输入输出分配表、编写梯形图并逐条加注释,且写出程序流程图。
完成课程设计说明书与课程设计报告。
进度安排1、讲授课程设计的要求、任务和方法,布置设计题目(0.5天);2、查阅资料,确定设计方案(1天);3、设计、实验调试并完成课程设计报告(2.5天);4、当场个人答辩及报告评阅(1天)。
学生姓名:指导时间 2012 年 6月 18日至2012年6月 21日指导地点: XXX 任务下达2012 年 6月 18日任务完成2012年6月 21日摘 要本次设计主要是介绍PLC 模拟控制在工业生产中的运用,要求学会使用组态王软件和PLC (SIMEINS S7-200)控制系统连接,采用下位机执行,上位机监控的方法,构建完成装配流水线的模拟控制系统。
通过PLC 模拟控制和组态王的监控,本文实现了装配流水线的控制和监视。
PLC 控制;下位机执行;上位机监控;组态王监控在工业自动化生产中,由于PLC 控制具有一系列的的优点,而且便于控制,深受企业的喜爱,同时运用组态软件进行监控生产流程,更是让整个过程变得可视化。
而且工业自动化通用组态软件-组态王软件系统与最终工程人员使用的具体的PLC 或现场部件无关。
对于不同的硬件设施,只需为组态王配置相应的通讯驱动程序即可。
组态王支持一系列的硬件设备,包括可编程控制器(PLC )、智能模块、板卡、智能仪表、变频器等等。
所以在装配流水线上PLC 的模拟控制运用的越来越广泛.关键词PLC 控制;下位机执行;上位机监控;组态王监控考核方式 1.评阅 □ 2.答辩 □ 3.实际操作□ 4.其它□ 指导教师XXX系(部)主任XXX目录1 课题内容及要求..........................................1.1 设计目的.....................................................1.2设计任务及要求................................................1.3 设计原理 .....................................................2 硬件设计................................................2.1 硬件组成.....................................................2.2硬件电路图....................................................2.2.1 接线过程................................................2.2.2接线图 ..................................................2.2.3 I/O 分配表.............................................. 3软件设计 ................................................3.1软件程序......................................................3.1.2 PLC程序(STL语句).....................................3.1.3 软件流程图..............................................4 PLC控制系统介绍 .......................................4.1基本介绍......................................................4.2 PLC的功能....................................................4.3 PLC的特点...................................................4.4 PLC控制系统的设计基本原则................................... 5参考文献 ................................................6 心得体会................................................1 课题内容及要求1.1 设计目的(1) 熟悉可编程序控制器的使用方法(2) 练习用电脑输入,修改和调试程序的方法(3) 练习辅助继电器和定时器的使用(4) 利用可编程序控制器对简单系统进行控制的过程1.2设计任务及要求根据实验内容及运行的要求,画出控制系统线路图、列输入输出分配表、编写梯形图并逐条加注释,且写出程序流程图。
实验运行要求:按下“开”按钮,按下流程1按钮,表示流程1 的操作已完成,此时流程1中的被操作对象由B传送到C准备进入流程2,然后A 中取被加工对象送到流程1。
加工对象经过三个流程后进入仓库H ,整个加工流程结束。
即由流程按钮控制A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、N1指示灯的亮和灭。
1.3 设计原理使用移位寄存器指令(SFTR 、SFTL ),可以大大简化程序设计。
移位寄存器指令的功能如下:若在输入端输入一连串脉冲信号,在移位脉冲作用下,脉冲信号依次移到移位寄存器的各个继电器中,并将这些继电器的状态输出。
其中,每个继电器可在不同的时间内得到由输入端输入的一连串脉冲信号。
2 硬件设计2.1 硬件组成PLC-1B 实验箱 一只采用SC-09型PLC 编程通讯转换电缆与计算机连接,计算机一台。
2.2硬件电路图 2.2.1 接线过程(1) 把实验箱左箱上的PLC 输出O/0、O/1、O/2、O/3、O/4、O/5、O/6、O/7分别用实验导线与右箱装配流水线模拟控制实验上的A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、N1接通,PLC 输入I/0、I/1、I/2、I/3、I/4与M1、M2、M3、M4、M5接通。
(2) 把PLC 主控制器旁边24V 的输入COM 端接到此模拟实验的输入COM 端上,旁边的+5V 端接到此模拟实验的+5V 端,主控制器输出端所用到的输出COM 口相互并联后再接到5V 的地端。
2.2.2接线图图4-2装配流水线结构与接线插孔图2.2.3 I/O 分配表 (1) PLC 的输入分配输入设备M5M4M3M2 M1 A2A1A5 AA4 A3 DECB N1 +5VGFCOM+24V L1开关 流程1流程2流程3器件名称器件符号输入点开始按钮A1/M1I/0停止按钮A2/M2 I/1操作开关1 A3/M3 I/2操作开关2 A4/M4 I/3操作开关3 A5/M5 I/4移位开关I/5(2)PLC输出分配输出设备器件名称器件符号输出点传送带A灯LED A O/0传送带B灯LED B O/1传送带C灯LED C O2传送带D灯LED D O/3传送带E灯LED E O/4传送带F灯LED F O/5传送带G灯LED G O/6N1 L1 O/7 3软件设计3.1软件程序3.1.2 PLC程序(STL语句)LD I0.2R Q0.0, 8 ;系统复位LBL 1 ;程序循环LD I0.0 ;操作D运行1sAN M5.0S Q0.3, 1TON T37, 10LD T37 ;操作D停止S M5.0, 1LD T37 ;操作A自动运行2sO Q0.0A I0.0AN M5.1AN I0.2S Q0.0, 1R Q0.3, 1TON T38, 20LD T38 ;操作A停止S M5.1, 1LD T38 ;按下移位按钮,操作E运行O M0.3S M0.3, 1LD I0.1A M0.3O Q0.4A I0.0AN M5.2AN I0.2S Q0.4, 1R Q0.0, 1TON T39, 10LD T39 ;操作E运行1s停止S M5.2, 1LD T39 ;操作B1s后自动运行2sA I0.0O Q0.1AN M5.3AN I0.2S Q0.1, 1R Q0.4, 1TON T40, 20R M0.3, 1LD T40 ;操作B停止S M5.3, 1LD T40 ;按下移位按钮操作F运行1s O M0.4S M0.4, 1LD I0.1A M0.4O Q0.5A I0.0AN M5.4AN I0.2S Q0.5, 1R Q0.1, 1TON T41, 10LD T41 ;操作F停止S M5.4, 1LD T41 ;操作C运行2sA I0.0O Q0.2AN M5.5AN I0.2S Q0.2, 1R Q0.5, 1TON T42, 20R M0.4, 1LD T42 ;操作C停止O M0.5S M0.5, 1S M5.5, 1LD I0.1 ;按下移位按钮,操作G运行1s A M0.5O Q0.6A I0.0AN M5.6AN I0.2S Q0.6, 1R Q0.2, 1TON T43, 10LD T43 ;操作G停止S M5.6, 1LD T43 ;按下移位按钮,操作H运行2s A I0.0O Q0.7AN M5.7AN I0.2S Q0.7, 1R Q0.6, 1TON T44, 20LD T44 ;操作H停止S M5.7, 1LD T44R M5.0, 8 ;寄存器复位LD T44JMP 1 ;跳至循环开始3.1.3 软件流程图4 PLC控制系统介绍4.1基本介绍PLC即可编程控制器(Programmable logic Controller),是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
它是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。
它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。