(强烈推荐)基于PLC的电镀槽生产线控制设计_毕业论文任务书 联系客服

发布时间 : 星期二 文章(强烈推荐)基于PLC的电镀槽生产线控制设计_毕业论文任务书更新完毕开始阅读523a745df02d2af90242a8956bec0975f565a449

不一的控制系统,即可控制一台单机、一条生产线、又可以控制一个机群、多点生产线。既可以现场控制,又可以远程控制。

针对不同的工业现场信号,如交流、直流、开关量或模拟量、电流或电压脉冲或电位、强电或弱电等,PLC都有相应IO接口模块与工业现场控制器件和设备直接连接,用户可以根据需要方便的进行配置,组成使用、紧凑的控制系统。

4、使用简单,调试维修方便

PLC的接线极其方便,只需将生产输入信号的设备(如按钮、开关等)与PLC的输入端子连接,将接收输出型号的被控制设备(接触器、电磁阀等)与PLC的输出端子连接,仅用螺丝刀既可完成全部接线工作。

PLC的用户程序可在实验室模拟调试,输入信号用开关来模拟,输出可以用PLC的发光二极管。调试后再将PLC早现场安装调试。调试工作量要比继电器控制系统少得多。

PLC的故障率很低,并且有完善的自诊断功能和运行故障指示装置。一旦发生故障,可以通过PLC机上各种发光二极管的亮灭状态迅速查明原因,排除故障。

5 、体积小、重量轻、功耗低

由于PLC采用了半导体大规模集成电路,因此正规产品机构紧凑、体积小、重量轻、功耗低,所以PLC很容易装入机械设备内部,是实现机电一体化的理想的控制设备。

第2章 硬件设计方案

2.1 拖动系统

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。

2.2 PLC选型

在PLC系统设计时,首先应确定控制方案,下一步工作就是PLC工程设计选型。工艺流程的特点和应用要求是设计选型的主要依据。因此,工程设计选型和估算时,应详细分析工艺过程的特点、控制要求,控制任务和范围确定所需的操作和动作,然后根据控制要求,估算输入输出点数、所需存储器容量、确定PLC的功能、外部设备特性等,最后选择有较高性能价格比的PLC和设计相应的控制系统 。

PLC机型选择的基本原则是满足控制系统的功能要求及保证可靠,维护方便的前提下,力争最佳的性能价格比,还要考虑控制系统的工艺改进后的系统升级的需要,更要兼顾控制系统的制作成本,选择是主要考虑以下几点:

2.2.1可编程控制器的结构选择

PLC的基本结构分整体式和模块式两种,整体式PLC的每一个IO点的平均价格比模块式的便宜,且体积相对较小,一般用于小型控制系统中;而模块式PLC的功能扩展灵活方便,在IO点数输入点数与输出点数的比例,IO模块的种类等方面选择余地大,且维护方便,一般用于复杂的控制系统。

2.2.2 IO点数的确定

一般来讲,可编程控制器控制系统的规模的大小是用输入,输出的点数来衡量的。在设计系统时,应准确统计IO点数,并考虑今后调整和工艺改进的需要,一般为实际点数再加上10%~20%的备用量。

2.2.3 存储器容量的估算

存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小,程序容量是存储器中用户应用项目使用的存储单元的大小,因此程序容量小于存储器容量。设计阶段,由于用户应用程序还未编制,因此,程序容量在设计阶段是未知的,需在程序调试之后才知道。为了设计选型时能对程序容量有一定估算,通常采用存储器容量的估算来代替。

存储器内存容量的估算没有固定的公式,许多文献资料中给出了不同公式,大体上都是按数字量IO点数的10-15倍,加上模拟IO点数的100倍,以此数位内存的总字数(16位为一个字),另外再按次数的25%考虑余量。因此本课题的

PLC内存容量选择应能存储2000条梯形图,这样才能在以后的改造过程中有足够的空间。

2.2.4控制功能的选择

该选择包括运算功能、控制功能、通信功能、编程功能、诊断功能和处理速度等特性的选择。

(1)控制功能

PLC主要用于顺序逻辑控制,因此,大多数场合常采用单回路或多回路控制器解决模拟量的控制,有时也采用专门的只能输入输出单元完成所需的控制功能,提高PLC的处理速度和节省存储器容量。

(2)编程功能

离线编程方式:PLC和编程器公用一个CPU,编程器在编程模式时,CPU只为编程器提供服务,不对现场设备进行控制。完成编程后,编程器切换到运行模式,CPU对现场设备进行控制,不能进行编程。离线编程方式可降低系统成本,但使用和调试不方便。在线编程方式:CPU和编程器有各自的CPU,主机CPU负责现场总线控制,并在一个扫描周期内与编程器进行数据交换,编程器把在线编制的程序或数据发送到逐句,下一扫描周期,主机就根据新收到的程序运行。这种方式成本较高,但系统调试和操作方便,在大中型PLC中常采用。

五种标注化编程语言:顺序功能图(SFC)、梯形图(LD)、功能模块图(FBD)三种图形化语言和语句表(IL)、结构文本(ST)两种文本语言。选用的编程语等,以满足特殊控制场合的控制要求。

过对输入输出点的选择、对存储容量选择、对IO响应时间的选择以及输出负载的特点选型的分析。

该控制系统选用三菱公司FX2N系列的PLC。它体积小,重量轻,使用寿命长,编程和维护方便,故障率低,通过扩展模块链接,可以增加输入输出点。 综上所述选择并根据课题要求所以所选PLC为三菱FX2N_48MR型号。如图:

2.3 低压电器选择

2.3.1 熔断器选择

对于频繁起动的单台电动机为了起到短路保护作用,又保证电动机的正常启动,在频繁起动时,熔体不应熔断。即Irn≥(3—3.5)In所以选型号为RL6—25,熔体为6A。

2.3.2 开关选择

根据控制要求当按下启动按钮(有信号)时程序动作,自动运行,当需要手动时,选择自动手动开关。在运动过程中需要限位和状态转换,所以在前进和后退过程中需要限位开关和行程开关。

2.3.3接触器

根据要求选额定工作电压、电流为380V、5A,额定线圈电压为220V,频率为600次h,类别为AC-3,型号为CJ20-10的三极交流接触器。

第3章 软件系统的设计