磚頭生產線.doc

編號： 桂林電子科技大學信息科技學院 實訓設計(論文)說明書 題 目：磚頭生產線的PLC控制 系 別： 機電工程系 專 業(yè)： 機械電子工程 學生姓名： 吳 清 學 號： 1253200205 指導教師： 廖曉梅 職 稱： 高級工程師 題目類型：理論研究 實驗研究 工程設計 工程技術研究 軟件開發(fā) 應用研究2014年 12 月 28 日 摘 要隨著科學技術的發(fā)展，自動生產已占據了工業(yè)中不可取代的位置。當然，培養(yǎng)設計和操作自動產線的人才也是至關重要的。PLC自動磚頭生產線是貼近工業(yè)生產的一項實訓設計題，它綜合了液壓與氣壓原理、PLC技術、電器與控制技術、傳感器技術等多門課程的知識，屬于一種較為典型的PLC設計，本系統由三菱FX2N型PLC控制整個生產線，包括自動攪拌機構、傳送機構、沖壓成型機構、切磚成型機構等幾個部分。關鍵詞：自動生產線；PLC；控制 Abstractwith science technical development, automatically the production has already occupied the not commutable position in the industry.Certainly, development design and operate the talented person of automatic production line is also to the pass is important.So this graduation designs to choose an experiment equipments-type THJDAL-3 that approaches actual production most automatic production line.Type THJDAL-3 automatic production line is purchase in the laboratory of production equipments, it synthesized hydraulic and barometric principle, PLC technique, electric appliances and control technique, spread a feeling machine technique the knowledge of etc. several courses, belong to a kind of more typical production line equipments, for the sake of will it the existing control system reform in order to be controled by the Mitsubishi FX2N type PLC, this graduation designs to request student as to its the existing control system carry on an investigation, and request and do a total design project according to its control, design one the control diagram of sets system paper and procedure, and carry on the spot of adjust to try.This system is controled the whole production line by the Mitsubishi FX2N type PLC, include a Gun way transmission up anticipate organization and automatically put a set organization, double the work well type up anticipate an organization, porterage to assemble organization, process blunt press an organization, porterage heap Duo organization is six parts.Reformation of the system operation is simple and decline low cost, effectively toughenned student for using flexibly knowledge.Key words： automatic production line;PLC;Control 目 錄引言11 課題的意義及設計方案論證11.1 課題意義12 國內外研究現狀23 實訓設計要求與產品的概述33.1 實訓設計要求33.2 產品概述43.3 產品的特點53.4 系統框圖54 設計項目及所需器材設備54.1 設計項目54.1.1傳感器應用技術設計54.1.2氣動應用技術設計54.2 所需器材設備54.2.1PLC64.2.2硬件連接圖84.2.3技術性能84.3 系統組成95 自動生產線各個模塊設計95.1 攪拌機構95.1.1主要組成與功能95.1.2主要技術指標95.1.4工作流程105.2 傳送機構105.2.1主要組成與功能115.2.2主要技術指標115.2.3工作流程115.3 沖壓成型機構135.3.1主要組成與功能135.3.2主要技術指標135.3.4工作流程135.4 切磚成形機構155.4.1主要組成與功能155.4.2主要技術指標155.4.4工作流程156.1 系統硬件設計176.1.1PLC控制系統設計的基本原則176.1.2PLC控制系統設計的一般步驟176.2 PLC的選型197 結論19謝辭20參考文獻21附錄22 第 20 頁 共 34 頁桂林電子科技大學信息科技學院實訓設計（論文）說明書 引言隨著社會的進步和科技水平的提高，人類控制活動的范圍越來越廣，控制的能力也原來越強。特別是在現在的大工業(yè)生產過程中，為了保證正常的生產和工作條件或為了生產出更高質量、更高性能的產品，必須對某些物理量（如溫度、壓力、力矩、重量、流量、液位、電壓、電流、位移、速度和轉速等）進行精確的控制，盡量使這些物理量保持在某個數值附近，或按特定的規(guī)律變化。如在藥品生產過程中，要控制溫度保持恒定或按一定規(guī)律變化，以保證生產出高質量的藥品。為了滿足這種控制上述物理量的需求，就必須對生產機械或設備進行及時的、適當的操作控制，以消除或減弱外界干擾對設備的影響。這種操作控制，如用人工來執(zhí)行就稱為人工控制，如用自動裝置來完成就稱為自動控制，也成為自動化技術。就目前發(fā)展看，自動化技術是綜合利用了計算機技術、制造技術、控制技術、電子技術、通訊技術和管理科學等學科知識，采用設備集成和信息集成，實現了從規(guī)劃設計、生產制造、管理銷售等功能的自動化控制。所涵蓋內容從最底層的感應元件、傳感器到執(zhí)行機構、自動化監(jiān)測系統等非常廣泛，是現代化工業(yè)建立與發(fā)展的一個重要支柱技術，是關系到國民經濟發(fā)展和人們生活改善的關鍵技術之一，也是本世紀工業(yè)發(fā)展的一項至關重要的關鍵技術，其地位的重要不言而喻。自動控制的實現就是用合適的機械和電氣設備來充當給定元件、測量元件、比較元件、放大元件、執(zhí)行元件、以及校正元件等控制器的構成要素，并把這些機械和電氣設備有機地、按邏輯地結合在一起，以實現自動檢測、計算、判斷、調節(jié)、控制的功能?，F代的生產工藝對自動控制的要求越來越高，單純使用機械或電氣很難滿足這種要求，實際上大部分的自控系統是由機械設備和電氣元件相互配合來實現的，機械和電氣之間有著密切的聯系，既相互配合，有時又相互取代，而且又相互融合的趨勢，即機電一體化。當機械或電氣都能實現某一功能時，要考慮價格、性能、可靠性、壽命、參數調整、維護維修等多種因素來進行選擇。一般來說，機械和電氣相比，具有制造成本高、易磨損、不便于修改工藝參數、維護成本高等缺陷。因此，隨著電子電氣技術的發(fā)展，越來越多的原先必須使用復雜機械結構的場合都逐步使用電氣設備來取代機械設備，特別是智能化的控制設備，如可編程控制器（PLC）、工控計算機等出現后，電氣設備在自動控制領域越來越多地起著核心作用，電氣控制的地位正變得越來越重要。1 課題的意義及設計方案論證1.1 課題意義隨著現代科學技術的不斷快速發(fā)展，自動化生產已占據了現代工業(yè)的半壁江山。當然，培養(yǎng)設計和操作自動產線的人才也是至關重要的。學生在校園學到的只是理論知識，理論結合實際生產是關鍵，所以本次實訓設計選擇一個接近生產生活的課題-磚頭生產線的PLC控制本課題的目的是：1掌握按鈕、行程開關和接觸器等與PLC各模塊的正確接線；2掌握PLC編程的設計、調試方法和技巧；3. 掌握GX-Developer軟件和GT-Designer軟件的使用方法。 通過基于該實訓系統的使用、訓練和培訓，引導我們學習的興趣和方向，促進了工學結合高等技能人員培養(yǎng)模式的創(chuàng)新和改革，培養(yǎng)出更多能適應企業(yè)需求的高素質、多技能的、自動化控制人才，同時推動時代及工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。1.2 設計方案論證方案一：可用西門子PLC控制該系統，西門子PLC是德國品牌，指令比較抽象，學習難度較大，但指令較少，容易記住指令。西門子的模擬量模塊價格便宜，程序簡單過程控制與通信控制西門子是強項，而要實現某些復雜的動作控制西門子是弱項，沒有特別為某項功能開發(fā)的指令，雖然對伺服或步進定位控制可以實現，但是程序量大，控制精度相對較低。若本系統利用現有的實驗器材步進電機、伺服電機和變頻器，根據學生在校所學的知識是難以完成的，參數設定需要的軟件學校不能提供和涉及的知識較深短時間難以掌握，另外，步進電機、伺服電機和變頻器價格較貴，提高成本，操作麻煩。方案二：可用三菱PLC控制該系統，三菱PLC是日系品牌，編程直觀易懂學習起來比較輕松。三菱品牌具有針對離散控制以及運動控制的優(yōu)點，三菱的指令豐富，有專用的定位指令，易于控制定位，要實現某些復雜的動作控制是三菱的強項。而西門子在這塊就較弱，沒有專用的指令。但是，三菱的模擬量模塊價格昂貴，程序復雜，相對西門的通信，三菱是處于弱勢的。另外，直流電機比步進電機、伺服電機和變頻器便宜，節(jié)約成本。作者在校學習的也是三菱PLC，利用自己已學知識來解決問題。綜上所述，要根據不同的設備選用不同的控制方式，要合理的選用PLC，用其長處，避其短處。本次實訓設計的系統大部分是離散控制和運動控制，所以該系統選用方案二。2 國內外研究現狀自1969年美國數字設備公司（DEC）根據招標要求研制出世界上第一臺可編程控制器PLC（DPD-14型），并成功地應用在通用汽車的生產線上，而后的20世紀80年代改革開放時期可編程控制器被引入我國，以可編程控制器代表的自動化設備在我國工業(yè)控制領域取得了很大的貢獻。跟國際同行業(yè)相比，我國的自動化水平還顯得不夠成熟，在運用于開發(fā)方面尤其不足，對自動化技術的改造尚處于起步階段，這與自動化水平成熟的發(fā)的國家差距明顯。因此，國家在本世紀頭20年經濟建設和改革的主要任務是基本實現工業(yè)化，大力推進信息化，并進一步提出信息化是本國加快實現工業(yè)化和現代化的必然選擇。目前，對于不同品牌的PLC控制器而言，他們的共同趨勢都是向小型微型和巨型兩個方向發(fā)展，功能越來越往兩個方面：特殊功能模塊，產品規(guī)格會系列會更多、更全，周邊相關產品線也會越來越豐富；性價比越來越高，能更加恰當而不浪費地滿足控制系統的要求。近幾年來，國外興起了工廠自動化（Factory Autoimmunization，簡稱EA）系統柔性制造系統（ Flexible Manufacture System,簡稱FMS）及集散型控制系統（Distributed Control System,簡稱DCS）等發(fā)展得需要，但是在我國還鮮有這樣的例子。從這一現狀可以看出，我國的自動化水平與國外技術還有一個明顯的差距。根據當今社會的發(fā)展來看，可編程控制器目前已應用于冶金、石油化工、汽車制造、機床、紡織、環(huán)保等行業(yè)，可就其發(fā)展趨勢來看，在今后的發(fā)展和改革中，可編程控制器還將在生活、娛樂、交通等諸多與人們日常息息相關的領域占有一席之地，而且比重將會越來越高，占領的速度也會越來越快?？梢姡?1世紀這個信息化、自動化、智能化的大時代，可編程控制器的前景會無限寬廣，對自動化技術人才的需求也會不斷增長，自動化專業(yè)也必將成為21世紀的一個新熱門專業(yè)。總之，PLC已成為解決自動控制問題的最有效工具，必將越來越廣泛地受到人們的關注。3 實訓設計要求與產品的概述3.1 實訓設計要求可編程控制器(PLC)是集計算機技術、自動控制技術和通信技術為一體的新型自動控制裝置。其性能優(yōu)越，已被廣泛應用于工業(yè)控制的各個領域，并已成為工業(yè)自動化的三大支柱(PLC、工業(yè)機器人、CAD/CAM)之一。PLC的應用已成為一個世界潮流，在不久的將來PLC技術在本國將得到更全面的推廣和應用。所以培養(yǎng)利用PLC控制自動生產線的人才迫在眉睫，為了讓學生能更好的把在學校學到的理論知識應用到實際生產中，靈活運用所學知識，本次實訓設計要求學生使用FX2N型PLC，提升學生融會貫通的能力。3.2 產品概述本系統是一種最為典型的機電與自動化產品，是為職業(yè)院校、職業(yè)教育培訓機構而研制的，它適合機電一體化、電氣自動化等相關專業(yè)的教學和培訓。它在接近工業(yè)生產制造現場基礎上又針對教學及實訓目的進行了專門設計，強化學生對理論的應用能力。該系統由五部分組成，分別為：自動攪拌機構、傳送機構、加工沖壓機構、搬運成型機構等幾個部分。完成工件上料、攪拌、搬運、加工成型、燒結等功能，產品圖片如圖3-1所示。涵蓋了自動化類中機電一體化和電氣自動化專業(yè)中所涉及的PLC控制、傳感檢測、機械結構安裝與系統調試等內容。通過基于該實訓系統的使用、訓練和培訓，鍛煉自動化生產設計人員裝配檢修能力、成本與安全意識。通過該系統的教學，可引導高校自動化類專業(yè)的教學發(fā)展以及改革的走向，促進了工學結合高等技能人員培養(yǎng)模式的創(chuàng)新和改革，培養(yǎng)出更多能適應企業(yè)需求的高素質、多技能的、自動化控制人才，同時推動時代及我國工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。圖3-1 產品圖片3.3 產品的特點（1）本實訓裝置貼近工業(yè)現場要求，是典型的自動生產線，設備從選材、工藝、流程、結構、控制等各方面都從實際工業(yè)現場出發(fā)，考慮工學結合要求，有機融合了機械、電氣、傳感器、PLC控制及工業(yè)通信網絡等多種技術，能開展任務驅動的項目教學法。（4）該實訓裝置PLC模塊I/O端子、各常用模塊接線端子，均采用安全型插座，使用帶安全插頭的導線進行電路連接；各指令開關、光電開關、傳感器和指示元件的電路通過端子排進行連接。插拔線連接電路與端子排連接電路相結合，既保證學生基本技能的訓練、形成和鞏固，又保證電路連接的快速、安全和可靠。3.4 系統框圖本系統主要完成工件的加工與傳送任務，通過PLC控制接收、處理數據，只要一旦有輸入信號，經過PLC處理，就會在輸出端有相應的輸出。本設計是基于FX2N-64MR型PLC控制為核心，采用模塊化設計方法，有自動攪拌機構、傳送機構、加工沖壓機構、搬運成型機構等組成，系統原理框圖如圖3-2所示。 正常停止 系統順序啟動 正常工作 點動控制 定量生產 批量生產 緊急停止圖3-2 系統原理框圖4 設計項目及所需器材設備4.1 設計項目4.1.1傳感器應用技術設計該系統涵蓋的傳感器數量很多，包括電感式、光電式、光纖式以及色標，每種傳感器都有其特性和原理，它們的作用及用法也不盡相同，它們共同協作時可使系統穩(wěn)定可靠地工作。學生可通過了解各類傳感器在不同工作環(huán)境下的特性來加深對這些傳感器的認識。4.1.4電氣控制電路設計自動生產線個工作機構其電控部分全部按照工業(yè)標準和習慣進行設計，并且以附件方式提供全部設計圖紙和說明書。學員在該設備上可學習電路原理圖分析、PLC各I/O 地址查對和設備電路連線方法。4.2 所需器材設備本系統采用三菱PLC FX2N-64MR作為主控CPU，顯示數據與參數輸入通過三菱觸摸屏與PLC連接實現。CPU：三菱FX2N型64點I/O型CPU(其中64點為32口輸入、32口輸出)。 通訊線：USB接口連線、RS-232接口連線。計算機 。4.2.1PLCFX系列PLC實物圖如圖4-1所示： 圖4-1 FX系列PLC實物圖(1)PLC概述PLC是英文Programmable Logic Controller的縮寫，意為可編程序邏輯控制器。時間上第一臺PLC于1969年由美國數字設備公司（DEC）研制成功，隨著技術的發(fā)展，PLC的功能大大增強，不僅限于邏輯控制，因此美國電氣制造協會NEMA于1980年對它進行重命名，稱為可編程邏輯控制器（Programmable Controller），簡稱PC，但由于PC容易和個人計算機PC（Personal Computer）混淆，故人們仍習慣將PLC當做可編程控制器的縮寫。由于可編程控制器一直在發(fā)展中，至今尚未對其下最后的定義。國際電工學會（IEC）對PLC最新定義為：可編程控制器是一種數字運算操作電子系統，專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計，它采用了可編程序的儲存器，用來在其內部儲存執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令，并通過數字的、模擬的、輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產過程，可編程控制器及其有關的外圍設備，都應按易于與工業(yè)控制系統形成一個整體。PLC是一種專為工業(yè)應用而設計的控制器，它主要有以下特點?？煽啃愿?，抗干擾能力強。為了適應工業(yè)應用要求，PLC從硬件和軟件方面采用了大量的技術措施，一遍能在惡劣的環(huán)境下長時間可靠運行，現在大多數PLC的平均無故障運行時間可達幾十萬小時。通用性強，控制程序可變，使用方便。PLC可利用期權的各種硬件裝置來組成控制系統，用戶不必自己再設計和制作硬件裝置。用戶在硬件確定以后，在生產工藝流程改變或生產設備更新的情況下，無需大量改變PLC的硬件配置，只需要改程序就可以滿足要求。功能強，適應范圍廣?，F代PLC不僅有邏輯運算、計時、計數、順序控制等功能，還具有數字和模擬量的輸入輸出、功率驅動、通信、人機對話、自檢、記錄顯示的功能，既可控制一臺生產機械、一條生產線，又可控制一個生產過程。編程簡單，易用易學。目前大多PLC采用梯形圖編程方式，梯形圖語言的編程元件符號和表達方式與繼電器控制電路原理非常接近，這樣使大多數學習電氣控制的技術人員非常容易接受和掌握。系統設計、調試和維修方便。PLC用軟件來取代繼電器控制系統中大量的中間繼電器、時間繼電器、計數器等器件，使控制柜的設計安裝接線工作量大為減少。另外，PLC的用戶程序可以通過電腦在實驗室仿真調試，減少了現場的調試工作量。此外，由于PLC結構模塊化及很強的自我診斷能力，維修業(yè)極為方便。(2)三菱PLC三菱PLC按照自動化技術發(fā)展的時期，開發(fā)出了與當時工業(yè)控制方式相對應的不同系列的PLC其中包括F系列、0系列、2系列、0S系列、1S系列、0N系列、1N系列、2N系列、2NC系列、Q系列等。不同的系列都有不同的特點。例如FX2是1991年推出的產品，FX0是在FX2之后推出的超小型PLC。在三菱PLC的眾多系列中，FX2N系列是一款性能極佳的產品，根據不同的功能，它還延伸出了以不同類型、不同點數輸入輸出端口作為區(qū)別的經濟型產品，用戶可根據需求選擇能實現不同功能的產品。同時，三菱公司還特別為個系列的PLC開發(fā)了與之對應的拓展模塊、特殊模塊、通信接口以及通信模塊等。本控制系統選用了一款名為FX2N-48MR的PLC，其參數見表4-1。表4-1 N型CPU參數N型 CPU單元（48 點I/O型CPU）外觀程序容量2K步DM區(qū)容量2K字，其中1500字可被寫入到內置EEPROM。安裝擴展I/O單元和擴展單元不可帶晶體管輸出的型號不可用脈沖輸出不支持內置串行通信端口無選件板不支持用于編程設備的連接端口USB 端口時鐘無使用電池不可使用4.2.2硬件連接圖硬件連接圖，如圖4-2所示。圖4-2 硬件連接圖4.2.3技術性能(1)輸入電源：單相220V10% 50Hz(2)工作環(huán)境：溫度-1040 相對濕度85%（25）海拔4000m(3)裝置容量：1.5kVA(4)外形尺寸：198cm104cm130cm(5)安全保護：具有漏電壓、漏電流保護，安全符合國家標準4.3 系統組成該系統由自動攪拌機構、傳送機構、加工沖壓機構、搬運成型機構電源模塊、按鈕模塊、PLC模塊、各種傳感器、警示燈、電磁閥和I/O接口板等組成，完成工件上料、搬運、加工、裝配、等功能。整體結構采用開放式和拆裝式設計，學生可以對各零件、部件、單元、直至整體機構進行零部件拆裝、調試、運行。5 自動生產線各個模塊設計5.1 自動攪拌機構5.1.1主要組成與功能 (1)攪拌機：通過三相交流電機的轉動，將土壤絞碎。(2) 限位開關：擺臺左擺或右擺到位后，限位開關有信號輸出。(3) 自動注水管：通過PLC程序自動控制其在攪拌機中注水，讓土壤具備一定的粘性。5.1.2主要技術指標(1)控制電源：直流24V/6A(2)PLC控制器：三菱FX2N型68點I/O型CPU（可根據需要選擇其他品牌）5.1.3攪拌機機構I/O接線圖攪拌機機構I/O接線圖如另附圖紙所示。5.1.4工作流程攪拌機構按下啟動按鈕后開始工作，一段時間后注水，攪拌好后開閘，碰到行程開關后開閘停止，放完后關閘，碰到行程開關后開閘停止。攪拌機構梯形圖如圖5-2所示。圖5-2 攪拌機機構梯形圖5.2 傳送帶機構5.2.1主要組成與功能(1)傳動輪：動力源。(2)皮帶：動力傳遞。5.2.2主要技術指標(1)控制電源：直流24V/6A(2)PLC 控制器：三菱FX2N型64點I/O型CPU（可根據需要選擇其他品牌）5.2.3傳送帶機構I/O接線圖傳送帶機構I/O接線圖如另附圖紙所示。5.2.4工作流程傳送帶機構在攪拌機開閘時開始啟動，然后一直運行下去。傳送帶機構梯形圖如圖5-3所示。圖5-3 傳送帶機構梯形圖5.3 沖壓成型機構5.3.1主要組成與功能由沖壓氣缸、伸縮式工作臺、長程移動氣缸、平行氣夾、筆型氣缸、磁性開關、光電傳感器、光纖傳感器、電磁閥等組成。主要完成物體沖壓加工、裝配的工作任務。(1)光電傳感器：當有物料到放入時，給PLC一個輸入信號，通過傳感器頂端電位器可調傳感器的靈敏度和距離。（接線注意棕色接“+”、藍色接“-”、黑色接輸出）。(2)磁性傳感器：用于氣缸的位置檢測。當檢測到氣缸準確到位后將給PLC發(fā)出一個到位信號。（磁性傳感器接線時注意藍色接“-”，棕色接“PLC輸入端”）。(3)沖壓氣缸：滑座治具缸，連接兩個沖頭，完成對工件的沖壓加工過程。(4)電磁閥：用于控制氣缸動作，當PLC給電磁閥一個信號，電磁閥動作。5.3.2主要技術指標(1)控制電源：直流24V/6A(2)PLC控制器：三菱FX2N型48點I/O型CPU（可根據需要選擇其他品牌）(3)電磁閥：SY5120-5LZD、SY5220-5LZD(4)調速閥：出氣節(jié)流式(5)磁性開關：D-C73、A93(6)氣缸: CDJ2B16-45、TSB16150-SD2、JCF2050-SD2、MHZ2-32D(7)光電傳感器：WT100-N14195.3.3加工沖壓機構I/O接線圖加工沖壓機構I/O接線圖如另附圖紙所示。5.3.4工作流程在物料塊的兩個裝配孔被準確填充，同時長程無桿氣缸被啟動縮回左限位后，接下來需要將被放置的物料壓實進入裝配孔中。主要的沖壓筆型氣缸被安裝在一個密閉的沖壓室中，這樣設計的目的是為了保證使用者的安全。要進入這個沖壓室要先啟動一個平行氣夾，它的作用相當于密閉沖壓室的門。在控制過程中，首先被啟動的是平行氣夾，當“這扇門”被啟動后，平行氣夾縮回到沖壓室的頂部，同時啟動長程移動氣缸，它將帶動工作臺進入沖壓室。長程移動氣缸由單電控電磁閥控制，得電則執(zhí)行進入沖壓室的動作。當長程氣缸完全進入沖壓室，平行氣夾斷電，將“門”關起。在平行氣夾關上后延時一段時間，等到物料塊到達筆型沖壓氣缸的下方。值得注意的是，只有在工作臺完全到達沖壓室的最內部時，系統才能判定物料塊完全置于沖壓氣缸的正下方。所以在編程時，應考慮這一因素寫入延時程序。工作臺完全到達沖壓室最內部的檢測位為長程移動氣缸的縮回限位。當縮回限位檢測到工作臺位置時，筆型沖壓氣缸會快速對物料塊進行撞擊沖壓，并保持一段時間，以確保沖壓的質量。由于系統的工作要求規(guī)定，沖壓時必須快速而準確，因此需要將沖壓氣缸的節(jié)流閥盡量開大到足夠的程度，這樣才能確保沖壓時的速度。加工沖壓機構梯形圖如圖5-5所示。圖5-5 加工沖壓機構梯形圖5.4 切磚成型機構5.4.1主要組成與功能由交流電機、導桿滑塊氣缸、回轉缸、電磁閥、磁性開關、工件、立體庫架、齒輪齒條、限位開關及電磁閥組成。主要完成物體的成型任務。(1)磁性傳感器：用于氣缸的位置檢測。當檢測到氣缸準確到位后將給PLC發(fā)出一個到位信號。（磁性傳感器接線時注意藍色接“-”，棕色接“PLC輸入端”）。(2)限位開關：X軸或Z軸運行到限位時，限位開關有信號輸出。5.4.2主要技術指標(1)控制電源：直流24V/6A(2)PLC控制器：三菱FX2N型64點I/O型CPU（可根據需要選擇其他品牌）(3)限位開關：V-155-1C25當型腔到達后切割成型模塊向下運動，碰到行程開關后，停5秒再啟動向上運動如此往復不斷生產。5.6.3加工沖壓機構梯形圖如圖5-6所示：6.1.1PLC控制系統設計的基本原則任何一種電氣控制系統都是為了實現被控對象(生產設備或生產過程)的工藝要求，以提高生產效率和產品質量。而在實際設計過程中，設計原則往往會涉及很多方面，其中最基本的設計原則可以歸納為4點。(1)設計原則完整性原則：最大限度的滿足工業(yè)生產過程或機械設備的控制要求?？煽啃栽瓌t：確保計算機控制系統的可靠性。經濟型原則：力求控制系統簡單、實用、合理。發(fā)展性原則：適當考慮生產發(fā)展和工藝改進的需要，在I/O接口、通信能力等方面留有余地。6.1.2PLC控制系統設計的一般步驟PLC控制系統設計步驟，如圖6-4所示。圖6-4 PLC控制系統設計步驟PLC控制系統設計包括硬件設計和軟件設計。所謂硬件設計，是指PLC外部設備的設計，而軟件設計即PLC應用程序的設計。整個系統的設計分以下5步進行。（1）熟悉被控對象深入了解被控系統是設計控制系統的基礎。設計人員必須深入現場，認真調查研究，收集資料，并于相關技術人員和操作人員一起分析討論，相互配合，共同解決設計中出現的問題。這一階段必須對被控對象所有功能全面的了解，對對象的各種動作及動作時序、動作條件、必要的互鎖與保護；電氣系統與機械、液壓、氣動及各儀表等系統間的關系；PLC與其他設備的關系，PLC之間是否通信聯網；系統的工作方式及人機界面，需要顯示的物理量及顯示方式等。（2）硬件選擇具體包括如下：系統I/O設備的選擇。輸入設備包括手動按鍵、位置檢測元件、轉換開關及各種位置傳感器、數字或模擬量傳感器等。輸出設備包括繼電器、接觸器、電磁閥、信號指示燈及其它執(zhí)行器等。選擇PLC。PLC選擇包括對PLC的處理器機型、數據儲存容量、I/O模塊及其拓展模塊、相應的電源模塊等的選擇。PLC的I/O端口分配。在進行I/O通道分配時應給出I/O通道分配表，表中應包含I/O編號、設備代號、名稱及功能等。計數器、定時器及內部輔助繼電的地址分配器。（3）編寫應用程序根據不同類型的系統編程需求，應當選擇采用對應的程序設計方法來編寫設計PLC程序。程序編寫要以滿足控制系統的使用要求為最終目的，按模塊編寫實現各項控制功能的程序語