歡迎來到裝配圖網(wǎng)! | 幫助中心 裝配圖網(wǎng)zhuangpeitu.com!
裝配圖網(wǎng)
ImageVerifierCode 換一換
首頁 裝配圖網(wǎng) > 資源分類 > DOC文檔下載  

機(jī)電一體化畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-基于PLC的自動(dòng)生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì).doc

  • 資源ID:116788160       資源大?。?span id="baz6ion" class="font-tahoma">1.28MB        全文頁數(shù):29頁
  • 資源格式: DOC        下載積分:10積分
快捷下載 游客一鍵下載
會(huì)員登錄下載
微信登錄下載
三方登錄下載: 微信開放平臺(tái)登錄 支付寶登錄   QQ登錄   微博登錄  
二維碼
微信掃一掃登錄
下載資源需要10積分
郵箱/手機(jī):
溫馨提示:
用戶名和密碼都是您填寫的郵箱或者手機(jī)號,方便查詢和重復(fù)下載(系統(tǒng)自動(dòng)生成)
支付方式: 支付寶    微信支付   
驗(yàn)證碼:   換一換

 
賬號:
密碼:
驗(yàn)證碼:   換一換
  忘記密碼?
    
友情提示
2、PDF文件下載后,可能會(huì)被瀏覽器默認(rèn)打開,此種情況可以點(diǎn)擊瀏覽器菜單,保存網(wǎng)頁到桌面,就可以正常下載了。
3、本站不支持迅雷下載,請使用電腦自帶的IE瀏覽器,或者360瀏覽器、谷歌瀏覽器下載即可。
4、本站資源下載后的文檔和圖紙-無水印,預(yù)覽文檔經(jīng)過壓縮,下載后原文更清晰。
5、試題試卷類文檔,如果標(biāo)題沒有明確說明有答案則都視為沒有答案,請知曉。

機(jī)電一體化畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-基于PLC的自動(dòng)生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì).doc

安安徽徽機(jī)機(jī)電電職職業(yè)業(yè)技技術(shù)術(shù)學(xué)學(xué)院院 畢畢業(yè)業(yè)論論文文 基于 PLC 的自動(dòng)生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 系 部 電氣工程系 專 業(yè) 機(jī)電一體化 班 級 機(jī)電 3082 班 姓 名 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 2010 2011 學(xué)年 第 一 學(xué)期 摘摘 要要 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人類社會(huì)對產(chǎn)品的功能與質(zhì)量的要求越來越高,產(chǎn)品更 新?lián)Q代的周期越來越短,產(chǎn)品的復(fù)雜程度也隨之增高,傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式受到 了挑戰(zhàn)。這種挑戰(zhàn)不僅對中小企業(yè)形成了威脅,而且也困擾著國有大中型企業(yè)。 因?yàn)?,在大批量生產(chǎn)方式中,柔性和生產(chǎn)率是相互矛盾的。眾所周知,只有品 種單一、批量大、設(shè)備專用、工藝穩(wěn)定、效率高,才能構(gòu)成規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益;反之, 多品種、小批量生產(chǎn),設(shè)備的專用性低,在加工形式相似的情況下,頻繁的調(diào)整工 夾具,工藝穩(wěn)定難度增大,生產(chǎn)效率勢必受到影響。為了同時(shí)提高制造工業(yè)的柔性 和生產(chǎn)效率,使之在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期,降低產(chǎn)品成本, 最終使中小批量生產(chǎn)能與大批量生產(chǎn)抗衡,柔性自動(dòng)化系統(tǒng)便應(yīng)運(yùn)而生。 PLC 是在傳統(tǒng)的順序控制器的基礎(chǔ)上引入了微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控 制技術(shù)和通訊技術(shù)而形成的一代新型工業(yè)控制裝置;充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對生產(chǎn)過 程進(jìn)行集中監(jiān)視、控制管理和分散控制;充分吸收了分散式控制系統(tǒng)和集中控制系 統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、系統(tǒng)化設(shè)計(jì),配置靈活、組態(tài)方便。本論文主要 是模擬工業(yè)自動(dòng)生產(chǎn)線通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以下各站功能。然后利用 Profibus 總線進(jìn)行八 站通信連接使之成為一條自動(dòng)生產(chǎn)線控制模擬系統(tǒng)。 關(guān)鍵字:關(guān)鍵字:PLC、自動(dòng)生產(chǎn)線、Profibus 通信 目錄目錄 第一章第一章 緒論緒論 1 1 1.1 自動(dòng)化生產(chǎn)線的介紹及發(fā)展 1 1.2 工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線體系結(jié)構(gòu) 4 第二章第二章 可編程控制器可編程控制器 5 5 2.1 可編程控制器的定義 5 2.2 可編程控制器的發(fā)展概況 5 2.3 可編程控制器的基本組成及特點(diǎn) 6 第三章第三章 自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 7 7 3.1 工業(yè)自動(dòng)生產(chǎn)線系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 7 3.2 工業(yè)自動(dòng)生產(chǎn)線單站功能及系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 9 3.3 工業(yè)自動(dòng)生產(chǎn)線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì) .20 第四章第四章 論文總結(jié)論文總結(jié) 2222 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 2323 致謝致謝 2424 - 1 - 第一章第一章 緒論緒論 1.11.1 自動(dòng)化生產(chǎn)線的介紹及發(fā)展自動(dòng)化生產(chǎn)線的介紹及發(fā)展 1、自動(dòng)化生產(chǎn)線介紹 自動(dòng)化生產(chǎn)線是指勞動(dòng)對象按照一定的工藝路線,順序的通過各個(gè)工作地,并按 照統(tǒng)一的生產(chǎn)速度(節(jié)拍)完成工藝作業(yè)的連續(xù)的重復(fù)的生產(chǎn)過程。 產(chǎn)品生產(chǎn)過程所經(jīng)過的路線,即從原料進(jìn)入生產(chǎn)現(xiàn)場開始,經(jīng)過加工、運(yùn)送、 裝配、檢驗(yàn)等一系列生產(chǎn)活動(dòng)所構(gòu)成的路線。自動(dòng)化生產(chǎn)線是按對象原則組織起來 的,完成產(chǎn)品工藝過程的一種生產(chǎn)組織形式,即按產(chǎn)品專業(yè)化原則,配備生產(chǎn)某種 產(chǎn)品(零、部件)所需要的各種設(shè)備和各工種的工人,負(fù)責(zé)完成某種產(chǎn)品(零、部 件)的全部制造工作,對相同的勞動(dòng)對象進(jìn)行不同工藝的加工。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人類社會(huì)對產(chǎn)品的功能與質(zhì)量的要求越來越高,產(chǎn)品更 新?lián)Q代的周期越來越短,產(chǎn)品的復(fù)雜程度也隨之增高,傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式受到 了挑戰(zhàn)。這種挑戰(zhàn)不僅對中小企業(yè)形成了威脅,而且也困擾著國有大中型企業(yè)。因 為,在大批量生產(chǎn)方式中,柔性和生產(chǎn)率是相互矛盾的。眾所周知,只有品種單一、 批量大、設(shè)備專用、工藝穩(wěn)定、效率高,才能構(gòu)成規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益;反之,多品種、 小批量生產(chǎn),設(shè)備的專用性低,在加工形式相似的情況下,頻繁的調(diào)整工夾具,工 藝穩(wěn)定難度增大,生產(chǎn)效率勢必受到影響。為了同時(shí)提高制造工業(yè)的柔性和生產(chǎn)效 率,使之在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期,降低產(chǎn)品成本,最終使中 小批量生產(chǎn)能與大批量生產(chǎn)抗衡,柔性自動(dòng)化系統(tǒng)便應(yīng)運(yùn)而生。 2、自動(dòng)化生產(chǎn)線的基本構(gòu)成 (1)自動(dòng)加工系統(tǒng) 自動(dòng)加工系統(tǒng),指以成組技術(shù)為基礎(chǔ),把外形尺寸(形狀不必完全一致)、重量 大致相似,材料相同,工藝相似的零件集中在一臺(tái)或數(shù)臺(tái)數(shù)控機(jī)床或?qū)S脵C(jī)床等設(shè) 備上加工的系統(tǒng)。 (2)物流系統(tǒng) 物流系統(tǒng),指由多種運(yùn)輸裝置構(gòu)成,如傳送帶、軌道、轉(zhuǎn)盤以及機(jī)械手等,完 成工件、刀具等的供給與傳送的系統(tǒng),它是柔性生產(chǎn)線的主要組成部分。 (3)信息系統(tǒng) 信息系統(tǒng),指對加工和運(yùn)輸過程中所需各種信息收集、處理、反饋,并通過電 子計(jì)算機(jī)或其他控制裝置(液壓、氣壓裝置等),對機(jī)床或運(yùn)輸設(shè)備實(shí)行分級控制的 系統(tǒng)。 (4)軟件系統(tǒng) 軟件系統(tǒng),指保證柔性生產(chǎn)線用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行有效管理的必不可少的組成部 - 2 - 分。它包括設(shè)計(jì)、規(guī)劃、生產(chǎn)控制和系統(tǒng)監(jiān)督等軟件。柔性生產(chǎn)線適合于年產(chǎn)量 1000100,000 件之間的中小批量生產(chǎn)。 3、柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線的優(yōu)點(diǎn) 柔性生產(chǎn)線是一種技術(shù)復(fù)雜、高度自動(dòng)化的系統(tǒng),它將微電子學(xué)、計(jì)算機(jī)和系 統(tǒng)工程等技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來,理想和圓滿地解決了機(jī)械制造高自動(dòng)化與高柔性化 之間的矛盾。具體優(yōu)點(diǎn)如下。 第一,設(shè)備利用率高。一組機(jī)床編入柔性生產(chǎn)線后,產(chǎn)量比這組機(jī)床在分散單 機(jī)作業(yè)時(shí)的產(chǎn)量提高數(shù)倍。 第二,在制品減少 80%左右。 第三,生產(chǎn)能力相對穩(wěn)定。自動(dòng)加工系統(tǒng)由一臺(tái)或多臺(tái)機(jī)床組成,發(fā)生故障時(shí), 有降級運(yùn)轉(zhuǎn)的能力,物料傳送系統(tǒng)也有自行繞過故障機(jī)床的能力。 第四,產(chǎn)品質(zhì)量高。零件在加工過程中,裝卸一次完成,加工精度嵩,加工形 式穩(wěn)定。 第五,運(yùn)行靈活。有些柔性生產(chǎn)線的檢驗(yàn)、裝卡和維護(hù)工作可在第一班完成, 第二、第三班可在無人照看下正常生產(chǎn)。在理想的柔性生產(chǎn)線中,其監(jiān)控系統(tǒng)還能 處理諸如刀具的磨損調(diào)換、物流的堵塞疏通等運(yùn)行過程中不可預(yù)料的問題。 第六,產(chǎn)品應(yīng)變能力大。刀具、夾具及物料運(yùn)輸裝置具有可調(diào)性,且系統(tǒng)平面 布置合理,便于增減設(shè)備,滿足市場需要。 4、自動(dòng)化生產(chǎn)線發(fā)展趨勢 性能發(fā)展方向: (1)高速高精高效化,速度、精度和效率是機(jī)械制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標(biāo)。由于采用 了高速 CPU 芯片、RISC 芯片、多 CPU 控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對式檢測元件的 交流數(shù)字伺服系統(tǒng),同時(shí)采取了改善機(jī)床動(dòng)態(tài)、靜態(tài)特性等有效措施,機(jī)床的高速 高精高效化已大大提高。 (2)柔性化包含兩方面:數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性,數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),功能覆蓋 面大,可裁剪性強(qiáng),便于滿足不同用戶的需求;群控系統(tǒng)的柔性,同一群控系統(tǒng)能 依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求,使物料流和信息流自動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,從而最大限度地 發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。 (3)工藝復(fù)合性和多軸化,以減少工序、輔助時(shí)間為主要目的的復(fù)合加工,正朝著多 軸、多系列控制功能方向發(fā)展。數(shù)控機(jī)床的工藝復(fù)合化是指工件在一臺(tái)機(jī)床上一次 裝夾后,通過自動(dòng)換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭或轉(zhuǎn)臺(tái)等各種措施,完成多工序、多表面的復(fù) 合加工。數(shù)控技術(shù)軸,西門子 880 系統(tǒng)控制軸數(shù)可達(dá) 24 軸。 (4)實(shí)時(shí)智能化 早期的實(shí)時(shí)系統(tǒng)通常針對相對簡單的理想環(huán)境,其作用是如何調(diào)度 任務(wù),以確保任務(wù)在規(guī)定期限內(nèi)完成。而人工智能則試圖用計(jì)算模型實(shí)現(xiàn)人類的各 種智能行為。技術(shù)發(fā)展到今天,實(shí)時(shí)系統(tǒng)和人工智能相互結(jié)合,人工智能正向著具 - 3 - 有實(shí)時(shí)響應(yīng)的、更現(xiàn)實(shí)的領(lǐng)域發(fā)展,而實(shí)時(shí)系統(tǒng)也朝著具有智能行為的、更加復(fù)雜 的發(fā)展,由此產(chǎn)生了實(shí)時(shí)智能控制這一新的領(lǐng)域。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域,實(shí)時(shí)智能控制 的研究和應(yīng)用正沿著幾個(gè)主要分支發(fā)展:自適應(yīng)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、 專家控制、控制、前饋控制等。例如在數(shù)控系統(tǒng)中配備編程專家系統(tǒng)、故障診斷專 家系統(tǒng)、參數(shù)自動(dòng)設(shè)定和刀具自動(dòng)管理及補(bǔ)償?shù)茸赃m應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng),在高速加工時(shí)的 綜合運(yùn)動(dòng)控制中引入提前預(yù)測和預(yù)算功能、動(dòng)態(tài)前饋功能,在壓力、溫度、位置、 速度控制等方面采用模糊控制,使數(shù)控系統(tǒng)的控制性能大大提高,從而達(dá)到最佳控 制的目的。 功能發(fā)展方向 (1)用戶界面圖形化,用戶界面是數(shù)控系統(tǒng)與使用者之間的對話接口。由于不同用 戶對界面的要求不同,因而開發(fā)用戶界面的工作量極大,用戶界面成為計(jì)算機(jī)軟件 研制中最困難的部分之一。當(dāng)前 INTERNET、虛擬現(xiàn)實(shí)、科學(xué)計(jì)算可視化及多媒體 等技術(shù)也對用戶界面提出了更高要求。圖形用戶界面極大地方便了非專業(yè)用戶的使 用,人們可以通過窗口和菜單進(jìn)行操作,便于藍(lán)圖編程和快速編程、三維彩色立體 動(dòng)態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動(dòng)態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例 縮放功能的實(shí)現(xiàn)。 (2)可視化,科學(xué)計(jì)算可視化可用于高效處理數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù),使信息交流不再局限 于用文字和語言表達(dá),而可以直接使用圖形、圖像、動(dòng)畫等可視信息??梢暬夹g(shù) 與虛擬環(huán)境技術(shù)相結(jié)合,進(jìn)一步拓寬了領(lǐng)域,如無圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、虛擬樣機(jī)技術(shù)等,這 對縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本具有重要意義。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng) 域,可視化技術(shù)可用于 CAD/CAM,如自動(dòng)編程設(shè)計(jì)、參數(shù)自動(dòng)設(shè)定、刀具補(bǔ)償和 刀具管理數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)處理和顯示以及加工過程的可視化仿真演示等。 (3)插補(bǔ)和補(bǔ)償方式多樣化,多種插補(bǔ)方式如直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、圓柱插補(bǔ)、空間 橢圓曲面插補(bǔ)、螺紋插補(bǔ)、極坐標(biāo)插補(bǔ)、2D+2 螺旋插補(bǔ)、NANO 插補(bǔ)、NURBS 插 補(bǔ)(非均勻有理 B 樣條插補(bǔ))、樣條插補(bǔ)(A、B、C 樣條)、多項(xiàng)式插補(bǔ)等。多種補(bǔ)償 功能如間隙補(bǔ)償、垂直度補(bǔ)償、象限誤差補(bǔ)償、螺距和測量系統(tǒng)誤差補(bǔ)償、與速度 相關(guān)的前饋補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償、帶平滑接近和退出以及相反點(diǎn)計(jì)算的刀具半徑補(bǔ)償?shù)取?(4)內(nèi)裝高性能 PLC,數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)裝高性能 PLC 控制模塊,可直接用梯形圖或高級語 言編程,具有直觀的在線調(diào)試和在線幫助功能。編程工具中包含用于車床銑床的標(biāo) 準(zhǔn) PLC 用戶程序?qū)嵗?,用戶可在?biāo)準(zhǔn) PLC 用戶程序基礎(chǔ)上進(jìn)行編輯修改,從而方 便地建立自己的應(yīng)用程序。 (5)多媒體技術(shù)應(yīng)用,多媒體技術(shù)集計(jì)算機(jī)、聲像和通信技術(shù)于一體,使計(jì)算機(jī)具有 綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域,應(yīng)用多媒體技術(shù) 可以做到信息處理綜合化、智能化,在實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備的故障診斷、 - 4 - 生產(chǎn)過程參數(shù)監(jiān)測等方面有著重大的應(yīng)用價(jià)值。 1.21.2 工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線體系結(jié)構(gòu)工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線體系結(jié)構(gòu) 1、集成化 采用高度集成化 CPU、RISC 芯片和大規(guī)??删幊碳呻娐?FPGA、EPLD、CPLD 以及專用集成電路 ASIC 芯片,可提高數(shù)控系統(tǒng)的集成度和 軟硬件運(yùn)行速度。應(yīng)用 FPD 平板顯示技術(shù),可提高顯示器性能。平板顯示器具有含 量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)超大尺寸顯示,成為和 CRT 抗衡的新興顯示技術(shù),是 21 世紀(jì)顯示技術(shù)的主流。應(yīng)用先進(jìn)封裝和互連技術(shù), 將半導(dǎo)體和表面安裝技術(shù)融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數(shù)量 來降低產(chǎn)品價(jià)格,改進(jìn)性能,減小組件尺寸,提高系統(tǒng)的可靠性。 2、模塊化 硬件模塊化易于實(shí)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的集成化和標(biāo)準(zhǔn)化。根據(jù)不同的功能需求,將基本 模塊,如 CPU、存儲(chǔ)器、位置伺服、PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊,作成標(biāo)準(zhǔn) 的系列化產(chǎn)品,通過積木方式進(jìn)行功能裁剪和模塊數(shù)量的增減,構(gòu)成不同檔次的數(shù) 控系統(tǒng)。 3、無人化 機(jī)床聯(lián)網(wǎng)可進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和無人化操作。通過機(jī)床聯(lián)網(wǎng),可在任何一臺(tái)機(jī)床上對 其它機(jī)床進(jìn)行編程、設(shè)定、操作、運(yùn)行,不同機(jī)床的畫面可同時(shí)顯示在每一臺(tái)機(jī)床 的屏幕上。 4、通用型開放式閉環(huán)控制模式 采用通用計(jì)算機(jī)組成總線式、模塊化、開放式、嵌入式體系結(jié)構(gòu),便于裁剪、擴(kuò) 展和升級,可組成不同檔次、不同類型、不同集成程度的數(shù)控系統(tǒng)。閉環(huán)控制模式 是針對傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)僅有的專用型單機(jī)封閉式開環(huán)控制模式提出的。由于制造過 程是一個(gè)具有多變量控制和加工工藝綜合作用的復(fù)雜過程,包含諸如加工尺寸、形 狀、振動(dòng)、噪聲、溫度和熱變形等各種變化因素,因此,要實(shí)現(xiàn)加工過程的多目標(biāo) 優(yōu)化,必須采用多變量的閉環(huán)控制,在實(shí)時(shí)加工過程中動(dòng)態(tài)調(diào)整加工過程變量。 加工過程中采用開放式通用型實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)全閉環(huán)控制模式,易于將計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)智能 技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、CAD/CAM、伺服控制、自適應(yīng)控制、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)管理及 動(dòng)態(tài)刀具補(bǔ)償、動(dòng)態(tài)仿真等高新技術(shù)融于一體,構(gòu)成嚴(yán)密的制造過程閉環(huán)控制體系, 從而實(shí)現(xiàn)集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。 - 5 - 第二章第二章 可編程控制器可編程控制器 2.12.1 可編程控制器的定義可編程控制器的定義 PLC 即可編程控制器(Programmable logic Controller),是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基 礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。在 1987 年國際電工委員會(huì)(International Electrical Committee)頒布的 PLC 標(biāo)準(zhǔn)草案中對 PLC 做了如下定義: PLC 是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采 用可以編制程序的存儲(chǔ)器,用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì) 數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令,并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出,控制各種類 型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC 及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成 一個(gè)整體,易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。 定義強(qiáng)調(diào)了可編程控制控制器是“數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)”,是一種計(jì)算機(jī)。 它是“專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)”的工業(yè)計(jì)算機(jī),是一種用程序來改變控制功能 的工業(yè)控制計(jì)算機(jī),除了能完成各種各樣的控制功能外,還有與其他計(jì)算機(jī)通信聯(lián) 網(wǎng)的功能。 這種工業(yè)計(jì)算機(jī)采用“面向用戶的指令”,因此編程方便。它能完成邏輯運(yùn)算、 順序控制、定時(shí)計(jì)數(shù)和算術(shù)操作,它還具有“數(shù)字量和模擬量輸出輸入控制”的能力, 并且非常容易與“工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一體”,易于“擴(kuò)充”。 可編程控制器能直接應(yīng)用于工業(yè)環(huán)境,它需具有很強(qiáng)的抗干擾能力、廣泛的適 應(yīng)能力和應(yīng)用范圍。 2.22.2 可編程控制器的發(fā)展概況可編程控制器的發(fā)展概況 隨著計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的不斷發(fā)展,可編程控制器的應(yīng)用已廣泛普及,成為自動(dòng) 化技術(shù)的重要組成部分??删幊炭刂破髯钕瘸霈F(xiàn)在美國,1968 年,美國的通用汽車 公司(GM)提出了研制一種新型控制器的要求,并從用戶的角度提出新一代控制器 應(yīng)具備以下十大條件: (1)編程簡單,可在現(xiàn)場修改程序。 (2)維護(hù)方便,最好是插件式。 (3)可靠性高于繼電器控制柜。 (4)體積小于繼電器控制柜。 (5)可將數(shù)據(jù)直接送入管理計(jì)算機(jī)。 (6)在成本上可與繼電器控制柜競爭。 - 6 - (7)輸入可以是交流 115V(即用美國的電網(wǎng)電壓) 。 (8)輸出為交流 115V、2A 以上,能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥。 (9)在擴(kuò)展時(shí),原有系統(tǒng)只需要很小的變更。 (10) 用戶程序存儲(chǔ)器容量至少能擴(kuò)展到 4KB。 1969 年,美國數(shù)字設(shè)備公司(DEC)研制出了世界上第一臺(tái)可編程序控制器, 并應(yīng)用于通用汽車公司的生產(chǎn)線上,當(dāng)時(shí)叫可編程邏輯控制器 PLC,目的是用來取 代繼電器,以執(zhí)行邏輯判斷、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)等順序控制功能。 特別是進(jìn)入 20 世紀(jì) 80 年代以來,PLC 已廣泛地使用 16 位甚至 32 位微處理器 作為中央處理器,輸入輸出模塊和外圍電路也都采用了中、大規(guī)模甚至超大規(guī)模的 集成電路。這時(shí)的 PLC 還同時(shí)具有數(shù)據(jù)處理、PID 調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)通信功能。PLC 是微機(jī) 技術(shù)和傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,其基本設(shè)計(jì)思想是把計(jì)算機(jī)功 能完善、靈活、通用等優(yōu)點(diǎn)和繼電器控制系統(tǒng)的簡單易懂、操作方便、價(jià)格便宜等 優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來。 2.32.3 可編程控制器的基本組成及特點(diǎn)可編程控制器的基本組成及特點(diǎn) 可編程控制器主要由 CPU、存儲(chǔ)器、基本 I/O 接口電路、外設(shè)接口、編程裝置、 電源等組成??删幊炭刂破鞯奶攸c(diǎn): 1.可靠性高,抗干擾能力強(qiáng) PLC 由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù),采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造,內(nèi)部電路 采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù),具有很高的可靠性。一些使用冗余 CPU 的 PLC 的平均無 故障工作時(shí)間則更長。故障也就大大降低。此外,PLC 帶有硬件故障自我檢測功能, 出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息。這樣,整個(gè)系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不奇怪了。 2編程簡單,使用方便。 梯形圖是用得最多的可編程序控制器的編程語言,其符號與繼電器電路原理圖 相似。梯形圖語言形象直觀,易學(xué)易懂。 3控制靈活,程序可變,具有很好的柔性。 產(chǎn)品采用模塊化形式,配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用,用戶能靈 活地進(jìn)行系統(tǒng)配置,組成不同功能、不同規(guī)模的系統(tǒng)。硬件配置確定后,可通過修 改用戶程序,不用改變硬件,方便快速適應(yīng)工藝條件的變化,具有很好的柔性。 4功能強(qiáng),擴(kuò)充方便,性價(jià)比高。 有很強(qiáng)的邏輯判斷、數(shù)據(jù)處理、PID 調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)通信功能,可以實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜 的控制功能。擴(kuò)充非常方便。 5系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小,維護(hù)方便,容易改造 PLC 用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設(shè)備外部的接線,使控制系統(tǒng) - 7 - 設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短,同時(shí)維護(hù)也變得容易起來。 6體積小,重量輕,能耗低 以超小型 PLC 為例,新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于 100mm,重量小于 150g,功 耗僅數(shù)瓦。由于體積小很容易裝入機(jī)械內(nèi)部,是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。 第三章第三章 自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 3.13.1 工業(yè)自動(dòng)生產(chǎn)線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)工業(yè)自動(dòng)生產(chǎn)線系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng),是為高職學(xué)院學(xué)生提高動(dòng)手能力和實(shí)踐技能而設(shè) 計(jì)的一套實(shí)用性實(shí)訓(xùn)設(shè)備。該裝置由八套各自獨(dú)立而又緊密相連的工作站和一套監(jiān) 控站組成。這八站分別為:上料檢測站、搬運(yùn)站、加工站、搬運(yùn)分揀站、傳送站、 安裝站、安裝搬運(yùn)站和分類站。 該實(shí)訓(xùn)裝置的一大顯著特點(diǎn)是:具有較好的柔性,即每站各有一套 PLC 控制系 統(tǒng)獨(dú)立控制。將八個(gè)模塊分開培訓(xùn)可以容納較多的學(xué)員同時(shí)學(xué)習(xí)。在基本單元模塊 培訓(xùn)完成以后,通過組建 PLC 網(wǎng)絡(luò),又可以將相鄰的兩站、三站直至八站連在 一起,學(xué)習(xí)復(fù)雜系統(tǒng)的控制、編程、裝配和調(diào)試技術(shù)。 該系統(tǒng)囊括了機(jī)電一體化等專業(yè)學(xué)習(xí)中所涉及的諸如電機(jī)驅(qū)動(dòng)、氣動(dòng)、PLC(可 編程控制器) 、傳感器等多種技術(shù),給學(xué)生提供了一個(gè)典型的綜合操作平臺(tái),使學(xué)生 將學(xué)過的各門專業(yè)知識在這里得到全面認(rèn)識、綜合訓(xùn)練和相互提升。 1.系統(tǒng)個(gè)硬件結(jié)構(gòu) (1)上料檢測站 由料斗、回轉(zhuǎn)臺(tái)、工件滑道、提升裝置、檢測工件和顏色的光電開關(guān)、開關(guān)電 源、可編程序控制器、按鈕、I/O 接口板、直流減速電機(jī)、電磁閥及 SMC 氣缸組成, 主要完成回傳上料臺(tái)將工件依次送到檢測工位,提升裝置將工件提升并檢測工件顏 色。 (2)搬運(yùn)站 由機(jī)械手、氣爪、回轉(zhuǎn)臺(tái)、電感式傳感器、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、 I/O 接口板、多種類型電磁閥及 SMC 氣缸組成,主要完成將工件從上站搬至下一站。 (3)加工站 由回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、打孔電機(jī)組件、檢測缸組件、檢測工件轉(zhuǎn)臺(tái)到位傳感器、開關(guān) 電源、可編程序控制器、按鈕、I/O 接口板、直流減速電機(jī)、多種類型電磁閥及 SMC 氣缸組成,主要完成用回轉(zhuǎn)工作臺(tái)將工件在四個(gè)工位間轉(zhuǎn)換,鉆孔單元打孔,檢測 打孔深度。 (4)搬運(yùn)分揀站 - 8 - 由機(jī)械手、氣爪、電感式傳感器、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O 接 口板、多種類型電磁閥及 SMC 氣缸組成,主要完成在加工后的物料送到指定位置, 分揀站的機(jī)械手開始左右移動(dòng)分揀搬運(yùn)物料,將合格物料搬運(yùn)至傳送站,其基本原 理類同于搬運(yùn)站。其分揀是通過傳感器 IB2 來控制的。 (5)傳送站 由交流電動(dòng)機(jī)、變頻器、傳送帶、電感式傳感器、開關(guān)電源、可編程序控制器、 按鈕、I/O 接口板、 ,主要完成當(dāng)分揀站將合格物料送至傳送站傳送帶上,此時(shí)光電 傳感器 B1 檢測到信號,PLC 驅(qū)動(dòng)變頻器,使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),運(yùn)送物料;當(dāng)物料到達(dá)指定 位置時(shí),此時(shí)光電傳感器 B2 檢測到信號,PLC 驅(qū)動(dòng)變頻器,使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。 (6)安裝站 由吸盤機(jī)械手、上下?lián)u臂部件、料倉換位部件、工件推出部件、真空發(fā)生器、 開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O 接口板、多種類型電磁閥及 SMC 氣缸組成, 主要完成選擇要安裝工件的料倉,將工件從料倉中推出,將工件安裝到位。 (7)安裝搬運(yùn)站 由平移工作臺(tái)、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、塔吊臂、機(jī)械手、氣爪、開關(guān)電源、可編程序控 制器、按鈕、I/O 接口板、多種類型電磁閥及 SMC 氣缸組成,主要完成將上站工件 拿起放入安裝工位,將裝好工件拿起放下一站。 (8)分類站 由滾珠絲杠、滑杠推出部件、分類料倉、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、 I/O 接口板、步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、直流減速電機(jī)、電磁閥及 SMC 氣缸組成,主要完 成按工件類型分類,將工件推入不同的倉位。 2.控制技術(shù) 1.該柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)每一站都有一套獨(dú)立的控制系統(tǒng),因此,該系 統(tǒng)可拆分開來學(xué)習(xí),以保證初學(xué)者容易入門和足夠的學(xué)習(xí)工位,而將各站聯(lián)在一起 集成為系統(tǒng)后,能為學(xué)員提供一個(gè)學(xué)習(xí)復(fù)雜和大型控制系統(tǒng)的學(xué)習(xí)平臺(tái),該系統(tǒng)可 用不同廠商所提供的控制器進(jìn)行控制。 2.各站與 PLC 之間由一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電纜進(jìn)行連接,通過這個(gè)電纜可連接 8 個(gè)傳感器 信號和 8 個(gè)輸出控制信號。通過該電纜各站的傳感器和輸出控制器可得到 24V 電壓。 3.各站都可通過一塊控制面板來控制 PLC 使各站按要求進(jìn)行工作,一個(gè)控制面 板上有 5 個(gè)按鈕開關(guān),二個(gè)選擇開關(guān)和一個(gè)急停開關(guān)。各開關(guān)的控制功能定義如表 3-1 所示。 表 3-1 開關(guān)的控制功能 - 9 - 序號序號項(xiàng)目項(xiàng)目說明說明序號序號項(xiàng)目項(xiàng)目說明說明 1.帶燈按鈕,綠色開始5.兩位旋鈕,黑色單站/聯(lián)網(wǎng) 2.帶燈按鈕,黃色復(fù)位6.按鈕,紅色停止 3.按鈕,黃色調(diào)試按鈕7.帶燈按鈕,綠色上電 4.兩位旋鈕,黑色手動(dòng)/自動(dòng)8.急停按鈕,紅色急停 3.工作過程 圖 3-1 給出了系統(tǒng)中工件從一站到另一站的物流傳遞過程:上料檢測站將大工 件按順序排好后提升送出。搬運(yùn)站將大工件從上料檢測站搬至加工站。加工站將大 工件加工后送出工位。搬運(yùn)分揀站是將加工好的工件搬運(yùn)同時(shí)分揀次品和正品。傳 送站是將工件傳送到下一站。安裝搬運(yùn)站將大工件搬至安裝工位放下。安裝站再將 對應(yīng)的小工件裝入大工件中。而后,安裝搬運(yùn)站再將安裝好的工件送分類站,分類 站再將工件送入相應(yīng)的料倉。 圖 3-1系統(tǒng)工作流程圖 3.23.2 工業(yè)自動(dòng)生產(chǎn)線單站功能及系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)工業(yè)自動(dòng)生產(chǎn)線單站功能及系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 一、上料檢查站 1、上料檢測站 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的功能 下上電按鈕,上電燈亮,復(fù)位燈閃爍 下復(fù)位按鈕,復(fù)位燈滅,氣缸下降,開始等閃爍 下開始按鈕,電機(jī)轉(zhuǎn),送物料 料至升降臺(tái),觸動(dòng)貨臺(tái)光電傳感器,氣缸通電上升,直至觸動(dòng)傳感器的氣缸 上眼,升降臺(tái)停 - 10 - 物料被運(yùn)走,氣缸失電下降到下限位停止 降臺(tái)下限位傳感器在 10S 后沒有檢測到物體,報(bào)警燈亮,報(bào)警鳴聲 下急停按鈕,系統(tǒng)停止,再次從 1 步驟開始 2、上料檢查站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序如圖 3-2 所示。 圖 3-2 上料檢查站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序 3、上料檢查站系統(tǒng)硬件接線圖如圖 3-3 所示。 - 11 - 圖 3-3 上料檢查站系統(tǒng)硬件接線圖 二、工件搬運(yùn)站 1、工件搬運(yùn)站設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的功能 按下上電按鈕,上電燈亮,復(fù)位燈閃爍(f=1s) 。 按下復(fù)位按鈕,機(jī)械手放松,上升臂縮回,機(jī)械手左旋,開始燈閃爍,復(fù)位 燈滅。 按下開始按鈕,調(diào)試按鈕,手臂出,機(jī)械手下降,夾緊物體,手臂上升再縮 回,手臂右旋。 手臂伸出,下降,機(jī)械手放松,再上升,手臂縮回,再左旋。 2、工件搬運(yùn)站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序如圖 3-4 所示。 - 12 - 圖 3-4 工件搬運(yùn)站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序 3、工件搬運(yùn)站系統(tǒng)硬件接線如圖 3-5 所示。 圖 3-5 工件搬運(yùn)站系統(tǒng)硬件接線 三、工件加工站 1、工件加工站設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的功能 下上電按鈕,上電燈亮,復(fù)位燈閃爍(f=1s) 下復(fù)位按鈕,工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)電機(jī)旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)到位(輔助加工,模擬加工臺(tái)和加 工推臺(tái)回到初始位置)開始燈閃爍(f=1s) - 13 - 下開始按鈕,傳感器檢測到工件,旋轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)到位后,模擬加工臺(tái), 輔助加工臺(tái),加工推動(dòng)臺(tái)的電磁閥動(dòng)作,Q0.2、 Q0.3、Q0.4 燈亮,模擬加工臺(tái), 輔助加工臺(tái)下降到下限位,加工推動(dòng)臺(tái)前移到前限位后停止,鉆頭旋轉(zhuǎn)電機(jī)動(dòng)作開 始加工工件,即 Q0.1 亮,加工好后(幾秒后),模擬加工臺(tái),加工推動(dòng)器,后移 到后限位 下急停按鈕,系統(tǒng)停止,再次上電以 1 步驟,開始運(yùn)行。 2、工件加工站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序如圖 3-6 所示。 圖 3-6 工件加工站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序 3、工件加工站系統(tǒng)硬件接線如圖 3-7 所示。 - 14 - 圖 3-7 工件加工站系統(tǒng)硬件接線 四、搬運(yùn)分揀站 1、搬運(yùn)分揀站設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的功能 下上電按鈕,上電燈亮,復(fù)位燈閃爍(f=1s) 下復(fù)位按鈕,復(fù)位燈滅,開始燈閃爍 下開始按鈕,機(jī)械手下降,夾緊物體,機(jī)械手上升 a 如果物品是正品,則氣夾右移到右限位下降,氣夾張開,放下物品,然后上 升到上限位,右移,右限位。 b 如果物品是次品,則機(jī)械手右移到中間限位然后下降,氣夾張開,物品掉下, 然后氣夾上升,上升到位后右移到位,氣缸把次品推出到次品筐 - 15 - 2、搬運(yùn)分揀站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序如圖 3-8 所示。 圖 3-8 搬運(yùn)分揀站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序 圖 3-8 搬運(yùn)分揀站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序 3、搬運(yùn)分揀站系統(tǒng)硬件接線如圖 3-9 所示。 - 16 - 圖 3-9 搬運(yùn)分揀站系統(tǒng)硬件接線 五、運(yùn)輸傳送站 1、運(yùn)輸傳送站設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的功能 按下上電按扭,復(fù)位燈閃爍,按下復(fù)位按扭,復(fù)位動(dòng)作,開始燈閃爍,按下開 始按鈕,電機(jī)正轉(zhuǎn),電機(jī)停止(循環(huán)往復(fù)動(dòng)作,出現(xiàn)故障,應(yīng)按下急停按鈕,使 PLC 停止工作) 2、運(yùn)輸傳送站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序如圖 3-10 所示。 圖 3-10 運(yùn)輸傳送站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序 3、運(yùn)輸傳送站系統(tǒng)硬件接線如圖 3-11 所示。 - 17 - 圖 3-11 運(yùn)輸傳送站系統(tǒng)硬件接線 六、安裝站 1、安裝站設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的功能 下上電按鈕,上電成功,復(fù)位燈閃爍,按下復(fù)位按鈕,執(zhí)行復(fù)位動(dòng)作,使手 臂上升到位,并回到初始位置。 下開始按鈕,按照程序的動(dòng)作流程依次完成氣夾的下降,上升,手臂的右轉(zhuǎn) 到中間位置再下降,手臂回到左限位,并完成各汽缸的動(dòng)作過程 2、安裝站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序如圖 3-12 所示。 - 18 - 圖 3-12 安裝站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序 3、安裝站系統(tǒng)硬件接線如圖 3-13 所示。 圖 3-13 安裝站系統(tǒng)硬件接線 - 19 - 七、安裝搬運(yùn)站 1、安裝搬運(yùn)站設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的功能 按下上電按鈕,復(fù)位燈閃爍,按下復(fù)位按鈕,復(fù)位燈動(dòng)作,開始燈閃爍,按下 開始按鈕,手臂打出,氣缸推出,手臂打回,手臂縮回,吸盤吸和,物料桶移出, 手臂打出,吸盤停止吸氣,手臂打回 第八站 網(wǎng)聯(lián) 2、安裝搬運(yùn)站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序如圖 3-14 所示。 圖 3-14 安裝搬運(yùn)站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序 - 20 - 3、搬運(yùn)安裝站系統(tǒng)硬件接線如圖 3-15 所示。 圖 3-15 搬運(yùn)安裝站系統(tǒng)硬件接線 八、分類站 1、分類站設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的功能 按工件類型分類,將工件推入不同的倉位 2、分類站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序如圖 3-16 所示。 圖 3-16 分類站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)程序 - 21 - 3.分類站系統(tǒng)硬件接線如圖 3-17 所示 圖 3-17 分類站系統(tǒng)硬件接線 3.33.3 工業(yè)自動(dòng)生產(chǎn)線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)工業(yè)自動(dòng)生產(chǎn)線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì) Profibus-DP(Decentralized Periphery,分布式外圍設(shè)備) ,在 Profibus 現(xiàn) 場總線中,Profibus-DP 的應(yīng)用最廣。Profibus-DP 協(xié)議主要用于 PLC 與分布式 I/O 和現(xiàn)場設(shè)備的高速數(shù)據(jù)傳輸。典型的 DP 配置是單主站結(jié)構(gòu),也可以是多主站結(jié)構(gòu)。 Profibus-DP 使用第一層、第二層和用戶接口層,這種精簡的結(jié)構(gòu)保證了數(shù)據(jù)的高 速傳輸。它的基本功能如下: 1、總線存取方法 各主站間為令牌傳送,主站與從站間為主-從循環(huán)傳送,支持單主站或多主站系 統(tǒng),總線上最多 126 個(gè)站??梢圆捎命c(diǎn)對點(diǎn)用戶數(shù)據(jù)通信、廣播(控制指令)方式 和循環(huán)主-從用戶數(shù)據(jù)通信。 2、循環(huán)數(shù)據(jù)交換 DP-V0 可以實(shí)現(xiàn)中央控制器(PLC,PC 或過程控制系統(tǒng))與分布式現(xiàn)場設(shè)備(從 站,例如 I/O、閥門、變送器和分析儀等)之間的快速循環(huán)數(shù)據(jù)交換,主站發(fā)出請 求報(bào)文,從站收到后返回響應(yīng)報(bào)文。這種循環(huán)數(shù)據(jù)交換是在被稱為 MS0 的連接上進(jìn) 行的。 3、診斷功能 經(jīng)過擴(kuò)展的 PROFIBUS-DP 診斷,能對站級、模塊級、通道級這 3 個(gè)故障進(jìn)行診 斷和快速定位,診斷信息在總線上傳輸并由主站采集。 本站診斷操作:對本站設(shè)備的一般操作狀態(tài)的診斷,例如溫度過高,壓力過低。 - 22 - 模塊診斷操作:對站點(diǎn)內(nèi)部某個(gè)具體的 I/O 模塊的故障定位。 通道診斷操作:對某個(gè)輸入/輸出通道的故障定位。 4、保護(hù)功能 所有信息的傳輸按海明距離 HD=4 進(jìn)行。對 DP 從站的輸出進(jìn)行存取保護(hù),DP 主 站用監(jiān)控定時(shí)器監(jiān)視與從站的通信,對每個(gè)從站都有獨(dú)立的監(jiān)控定時(shí)器。在規(guī)定的 監(jiān)視時(shí)間間隔內(nèi),如果沒有執(zhí)行用戶數(shù)據(jù)傳送,將會(huì)使監(jiān)控定時(shí)器超時(shí),通知用戶 程序進(jìn)行處理。如果參數(shù)“Auto_Clear”為 1,DPM1 將退出運(yùn)行模式,并將所有有 關(guān)的從站的輸出置于故障安全狀態(tài),然后進(jìn)入清除(Clear)狀態(tài)。 DP 從站用看門狗(Watchdog Timer,監(jiān)控定時(shí)器)檢測與主站的數(shù)據(jù)傳輸,如 果在設(shè)置的時(shí)間內(nèi)沒有完成數(shù)據(jù)通信,從站自動(dòng)地將輸出切換到故障安全狀態(tài)。 在多主站系統(tǒng)中,從站輸出操作的訪問保護(hù)是必要的。這樣可以保證只有授權(quán) 的主站才能直接訪問。其他從站可以讀它們的輸入的映像,但是不能直接訪問。 5、通過網(wǎng)絡(luò)的組態(tài)功能與控制功能 通過網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)下列功能:動(dòng)態(tài)激活或關(guān)閉 DP 從站,對 DP 主站(DPM1)進(jìn) 行配置,可以設(shè)置站點(diǎn)的數(shù)目、DP 從站的地址、輸入/輸出數(shù)據(jù)的格式、診斷報(bào)文 的格式等,以及檢查 DP 從站的組態(tài)??刂泼羁梢酝瑫r(shí)發(fā)送給所有的從站或部分從 站。 6、同步與鎖定功能 主站可以發(fā)送命令給一個(gè)從站或同時(shí)發(fā)送給一組從站。接收到主站的同步命令 后,從站進(jìn)入同步模式。這些從站的輸出被鎖定在當(dāng)前狀態(tài)。在這之后的用戶數(shù)據(jù) 傳輸中,輸出數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在從站,但是它的輸出狀態(tài)保持不變。同步模式用 “UNSYNC”命令來解除。 7、DPM1 和 DP 從站之間的循環(huán)數(shù)據(jù)傳輸 DPM1 與有關(guān) DP 從站之間的用戶數(shù)據(jù)傳輸是由 DPM1 按照確定的遞歸順序自動(dòng)進(jìn) 行的。在對總線系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)時(shí),用戶定義 DP 從站與 DPM1 的關(guān)系,確定哪些 DP 從 站被納入信息交換的循環(huán)。 DMP1 和 DP 從站之間的數(shù)據(jù)傳送分為 3 個(gè)階段:參數(shù)化、組態(tài)和數(shù)據(jù)交換。在 前兩個(gè)階段進(jìn)行檢查,每個(gè)從站將自己的實(shí)際組態(tài)數(shù)據(jù)與從 DPM1 接收到的組態(tài)數(shù)據(jù) 進(jìn)行比較。設(shè)備類型、格式、信息長度與輸入/輸出的個(gè)數(shù)都應(yīng)一致,以防止由于組 態(tài)過程中的錯(cuò)誤造成系統(tǒng)的檢查錯(cuò)誤。 只有系統(tǒng)檢查通過后,DP 從站才進(jìn)入用戶數(shù)據(jù)傳輸階段。在自動(dòng)進(jìn)行用戶數(shù)據(jù) 傳輸?shù)耐瑫r(shí),也可以根據(jù)用戶的需要向 DP 從站發(fā)送用戶定義的參數(shù)。 8、DPM1 和系統(tǒng)組態(tài)設(shè)備間的循環(huán)數(shù)據(jù)傳輸 PROFIBUS-DP 允許主站之間的數(shù)據(jù)交換,即 DPM1 和 DPM2 之間的數(shù)據(jù)交換。該 - 23 - 功能使組態(tài)和診斷設(shè)備通過總線對系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài),改變 DPM1 的操作方式,動(dòng)態(tài)地允 許或禁止 DPM1 與某些從站之間交換數(shù)據(jù)。 第四章第四章 論文總結(jié)論文總結(jié) 經(jīng)過這次畢業(yè)論文寫作,我對方法做了歸納,之前我習(xí)慣用功能流程寫程序, 遇到難點(diǎn)的時(shí)候習(xí)慣翻書,對照例子提取點(diǎn)精華。現(xiàn)在能靈活運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法、電 氣原理圖設(shè)計(jì)法、順序控制設(shè)計(jì)法。特別對順序控制設(shè)計(jì)有了一定的了解。 這里面我認(rèn)最經(jīng)典的是單序列的編程方法、選擇序列的編程方法和并行序列的 編程方法這個(gè)三個(gè)是很值得研究的,也是一種格式。只要你能熟悉掌握,靈活應(yīng)用 的話,那么編程對你來說將變的非常容易。一個(gè)流程圖無論多么復(fù)雜,都可以拆分 上面的形式,然后就可以利用上面的方法編程了。 當(dāng)然對于簡單的流程也可以用順序設(shè)計(jì)。這種方法也是一種固定的格式,只要 按照它的格式就可以寫出正確的程序,它的優(yōu)點(diǎn)易懂,條理清晰。但結(jié)構(gòu)多,對于 活動(dòng)步多的設(shè)計(jì)我想用這個(gè)設(shè)計(jì)比較煩瑣。 更加體會(huì)到 PLC 的可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、通用性強(qiáng)、控制程序可變、使用 方便等優(yōu)點(diǎn)。更加熟悉了西門子編程軟件使用方法與各種基本指令。這次的論文設(shè) 計(jì)使我把可編程控制器的理論知識用在實(shí)踐中,實(shí)現(xiàn)了理論和實(shí)踐相結(jié)合,從中懂 得理論是實(shí)踐的基礎(chǔ),實(shí)踐又能檢驗(yàn)理論的正確性,讓我受益非淺, 對我以后工作 中遇到問題或者繼續(xù)學(xué)習(xí)將會(huì)產(chǎn)生巨大的幫助和影響。 - 24 - 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 1廖常初.西門子工業(yè)自動(dòng)化系列教材(S7300/400 應(yīng)用教程) .機(jī)械工業(yè)出版社.2008 2張進(jìn)秋.可編程控制器原理及應(yīng)用實(shí)例.機(jī)械工業(yè)出版社.2004 3萬學(xué)春.生產(chǎn)線組裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)教程.中國電力出版社.2010 4戚長政.自動(dòng)機(jī)與生產(chǎn)線.科學(xué)出版社.2007 5蘇家健,許晉仙.電氣控制與 PLC 實(shí)訓(xùn).西安電子科技大學(xué)出版社.2009 6 廖常初.工業(yè)通信組態(tài)編程與故障診斷.機(jī)械工業(yè)出版社.2009 7 羅紅福.PROFIBUS-DP 現(xiàn)場總線工程應(yīng)用實(shí)例解析.中國電力出版社.2008 - 25 - 致謝致謝 非常感謝趙光藝?yán)蠋熢谖掖髮W(xué)的最后學(xué)習(xí)階段畢業(yè)論文階段給我的指導(dǎo), 在本論文的寫作過程中,我的導(dǎo)師趙光藝?yán)蠋焹A注了大量的心血,從最初的定題, 到資料的收集、寫作、修改,一遍又一遍地指出每稿中的具體問題,嚴(yán)格把關(guān),循 循善誘直至論文定稿,他給了我耐心的指導(dǎo)和無私的幫助。為了指導(dǎo)我的畢業(yè)論文, 他放棄了自己的休息時(shí)間,他的這種無私奉獻(xiàn)的敬業(yè)精神令人欽佩,在此我向他表 示我誠摯的謝意! 同時(shí),感謝所有任課老師和所有同學(xué)在這三年來給我的指導(dǎo)和幫助,是他們教 會(huì)了我專業(yè)知識,教會(huì)了我如何學(xué)習(xí),教會(huì)了我如何做人。在這三年的時(shí)間里,我 在學(xué)習(xí)上和思想上都受益匪淺。這除了自身努力外,與各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān) 心、支持是分不開的,我才能在各方面取得顯著的進(jìn)步。 畢業(yè)論文暫告收尾,這也意味著我在安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院的三年的學(xué)習(xí)生活 既將結(jié)束?;厥准韧?,自己一生最寶貴的時(shí)光能于這樣的校園之中,能在眾多學(xué)富 五車、才華橫溢的老師們的熏陶下度過,實(shí)是榮幸之極。在此向他們表示我由衷的 謝意!并祝所有的老師培養(yǎng)出越來越多的優(yōu)秀人才,桃李滿天下! - 26 - 指導(dǎo)教師評語指導(dǎo)教師評語 等級等級簽名簽名日期日期

注意事項(xiàng)

本文(機(jī)電一體化畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-基于PLC的自動(dòng)生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì).doc)為本站會(huì)員(good****022)主動(dòng)上傳,裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對上載內(nèi)容本身不做任何修改或編輯。 若此文所含內(nèi)容侵犯了您的版權(quán)或隱私,請立即通知裝配圖網(wǎng)(點(diǎn)擊聯(lián)系客服),我們立即給予刪除!

溫馨提示:如果因?yàn)榫W(wǎng)速或其他原因下載失敗請重新下載,重復(fù)下載不扣分。




關(guān)于我們 - 網(wǎng)站聲明 - 網(wǎng)站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網(wǎng)站客服 - 聯(lián)系我們

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 裝配圖網(wǎng)版權(quán)所有   聯(lián)系電話:18123376007

備案號:ICP2024067431-1 川公網(wǎng)安備51140202000466號


本站為文檔C2C交易模式,即用戶上傳的文檔直接被用戶下載,本站只是中間服務(wù)平臺(tái),本站所有文檔下載所得的收益歸上傳人(含作者)所有。裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對上載內(nèi)容本身不做任何修改或編輯。若文檔所含內(nèi)容侵犯了您的版權(quán)或隱私,請立即通知裝配圖網(wǎng),我們立即給予刪除!