電鍍生產(chǎn)線的PLC控制71890

1、電鍍生產(chǎn)線的PLC限制一.課題分析1課題要求：電鍍生產(chǎn)線采用專用行車,行年架裝有可升降的吊鉤；行車和吊鉤各有一臺電動機(jī)拖動；行車進(jìn)退和吊鉤升降由限位開關(guān)位限制；生產(chǎn)線定為三槽位；工作循環(huán)為：工件放入鍍槽電鍍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 一行車返回原點. 如圖3-1-1所示.設(shè)置自動循環(huán)、點動、單周循環(huán)和步進(jìn)四種作方式；有必要的電氣保護(hù)和聯(lián)鎖；設(shè)計主電路電氣 原理圖、PLC的I/O分配表、PLC的I/O接線圖、編出梯形圖、寫出指令語句表,并要求調(diào)試成功、會 排查故障.上限位 SQ5 SQ4SQ3SQ2 SQ1F下位SQ6

2、原點 清水槽何收液杷鍍槽圖3-1-1電鍍生產(chǎn)線工作示意圖2課題分析電鍍生產(chǎn)線根據(jù)其工藝要求和規(guī)模一般設(shè)計有兩臺行車、三臺行車和四臺行車工作,每臺行車都根據(jù)已編制好的各自的程序運(yùn)行；對于行車的自動限制,早期是采用繼電器邏輯電路和順序限制器,開展至今 其限制方式已采用可編程限制器 PLC作為核心限制部件,其限制更為平安、可靠、方便、靈活,自動化程度更高.本課題要求在一條電鍍自動生產(chǎn)線上用PLC限制行車及掛鉤的自動限制系統(tǒng).PLC采用“順序掃描,不斷循環(huán)的工作方式,每次掃描過程.集中對輸入信號進(jìn)行采樣.集中對輸出信號進(jìn)行刷新,輸入刷新過程.當(dāng)輸入端口關(guān)閉時,程序在進(jìn)行執(zhí)行階段時,輸入端有新狀態(tài),新狀

3、態(tài)不能被讀入.只有程序 進(jìn)行下一次掃描時,新狀態(tài)才被讀入.一個掃描周期分為輸入采樣,程序執(zhí)行,輸出刷新.元件映象存放 器的內(nèi)容是隨著程序的執(zhí)行變化而變化的.掃描周期長短由三條決定.CPU執(zhí)行指令的速度；指令本身占有的時間；指令條數(shù).由于采用集中采樣.集中輸出的方式.存在輸入/輸出滯后的現(xiàn)象,即輸入/輸出響應(yīng)延遲.PLC是通過運(yùn)行編寫的用戶程序?qū)崿F(xiàn)限制任務(wù)的.PLC中的程序由系統(tǒng)程序和用戶程序兩局部組成,系統(tǒng)程序由PLC生產(chǎn)廠家提供,它支持用戶程序的運(yùn)行；用戶程序是用戶為完成特定的限制任務(wù)而編寫的 應(yīng)用程序.本課題可以采用起保停以及以轉(zhuǎn)換為中央的方法編寫程序,分為四個小塊來完成：(1)其中按鈕S

4、B1 (X0)啟動,SB2(X7)停止(2)當(dāng)閉合SA1那么實現(xiàn)自動循環(huán),假設(shè)閉合 SA4那么實現(xiàn)單周期的限制方式.(3)將開關(guān)撥動到SA2后,按一下啟動按鈕SB1后那么開始工作,當(dāng)碰到下一個極限行程開關(guān)后就停止, 從而實現(xiàn)步進(jìn)限制(4)當(dāng)開關(guān)撥動到SA4時,按住SB3、SB4、SB5、SB6那么可以完成相應(yīng)的工作過程,放開按鈕那么立即 停止,實現(xiàn)對工作過程的手動限制.二、設(shè)計主電路電氣原理圖是根據(jù)電氣限制系統(tǒng)的工作原理,采用電器元件展開的形式,利用圖形符號和工程符號表示電路各電器元件中導(dǎo)電部件和接線端子連接關(guān)系的電路圖.電氣原理圖并不按電器元件實際布置來繪制,而是根據(jù)它在電路中所起的作用畫在

5、不同的部位上.電氣原理圖具有結(jié)構(gòu)簡單、層次清楚的特點,適合研究和分析電路工作原理,在設(shè)計研發(fā)和生產(chǎn)現(xiàn)場等方面得到廣泛應(yīng)用.電氣原理圖一般分為主電路和輔助電路兩局部,在本次設(shè)計中我們著重分析了主電路圖.在本設(shè)計中,根據(jù)電鍍生產(chǎn)線的工藝要求,只需用兩臺電機(jī)分別限制吊鉤的上升、下降和行車的左行、右行.主電路如圖3-2-1.圖中,接觸器 KM1, KM2限制電動機(jī) M1的正、反轉(zhuǎn),實現(xiàn)吊鉤的上升和下降,接觸器 KM3 KM4限制 電動機(jī)M2的正、反轉(zhuǎn),實現(xiàn)行車的向右和向左.如表3-1所示是PLC的I/O分配表,其詳細(xì)列出了輸入輸出的元件符號、 編 號、功能等,其中輸出元件對應(yīng)于電機(jī)的正、 反轉(zhuǎn),Y0作

6、為吊環(huán)電機(jī)M1的正轉(zhuǎn), 限制生產(chǎn)線中的上升階段；Y2作為電機(jī)M1的反轉(zhuǎn)輸出限制吊環(huán)下降；而 Y1那么 是作為電機(jī)M2的正轉(zhuǎn)輸出限制右行；Y3是電機(jī)M2的反轉(zhuǎn)輸出信號限制其生產(chǎn) 過程中的左行階段.表3-1 PLC的I/O分配表輸 入輸 出PLC編號元件符號功能PLC編號元件符號功能X0SB1啟動Y0KM1X7SB2停止Y2KM2下降X5SQ5上限位Y1KM3右行X6SQ6下限位Y3KM4左行X1SQ1右限位X2SQ2回收液槽限位X3SQ3清水槽限位X4SQ4左限位X13SA1手動X11SA2步進(jìn)X12SA3單周期X10SA4連續(xù)X14SB3X15SB4下降X16SB5右行X17SB6左行如圖3-

7、4-1所示,為電鍍生產(chǎn)線限制系統(tǒng)的I/O接線圖,其中SB幺SB2 SB3 SB4 SB5 SB6為按鈕開關(guān),均需要用手操控其作用；SQ1 SQ2 SQ3 SQ4 SQ5 SQ6為行程開關(guān),分別置于不同的限位上,用于限制電機(jī)的上下左右；SA1 SA2 SA3 SA4為撥動開關(guān)或者是旋轉(zhuǎn)開關(guān),主要用于手動、單周期、自動循環(huán)、 步進(jìn)這四種工作方式的選擇與切換.圖3-4-1電鍍生產(chǎn)線限制系統(tǒng)的I/O接線圖五、設(shè)計功能圖如圖3-5-1是電鍍生產(chǎn)線限制的PLC限制功能圖,功能圖主要用于描述電鍍 生產(chǎn)線限制系統(tǒng)的工作過程,功能及其特性,是分析、設(shè)計該電器系統(tǒng)限制程序 的主要根據(jù),主要有步、有向連線、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)

8、換條件和命令組成,在本設(shè)計中更 具PLC的具體情況,我們選擇如圖中 M0M2蚱為功能圖的步,將整個電鍍生產(chǎn) 過程分成了許多步,每步完成各自不同的動作,通過輸入轉(zhuǎn)換條件如X0X17T0T5進(jìn)行步間轉(zhuǎn)換后,由不同的輸出 YR Y1、Y2 Y3從而驅(qū)動電機(jī)運(yùn)行完成 整個電鍍生產(chǎn)過程.順序功能圖的設(shè)計同時也為我們下一步的梯形圖設(shè)計奠定了 根底,XU Aij Jk/jMlII1y fl上升IIYU|工X5 f陽XT r£. fjIIY1Tfl1 13M3-Y2 1下1卻-1-X6四i nII-l-C1HiI|丁>- k HO -工TO-u U11上T1-Mo11I X5 上也1-|ir

9、廠rJI6111 1Y* 3e-斗產(chǎn)1U FTY*方寸寸MT 1-1-X2ir '1iTE?力11洋M H.11YU卜租TNJi N r-ii i nr1T21MID-M Cl上丁卜117 Kt良1 e>±*TUT -1I Au.T311-k =T31匕¥亍中711Y"VQM13f 2-4-X6卜良產(chǎn)口13 Ns11丁 47kS.、*ITjr i 匚1 - -H-Ml 11+X5 11sMMl A117rT' -sT-1 1_ k AO -b-IT 1r7T5Jill r1-1Y3fYd.*,1 第1111卜陽M1 R1M20,X12M20*

10、X10六、設(shè)計梯形圖梯形圖如圖3-6-1梯形圖,為電鍍生產(chǎn)過程的總限制圖,根據(jù)設(shè)計的要求在總 限制梯形圖中每個生產(chǎn)限制方式由程序不同的局部來限制完成：1如圖3-6-1是完成限制系統(tǒng)的啟動與停止其中按鈕SB1 (X0)啟動,SB2(X7)停止.XVUU KWf X013 q-<20HP如圖3-6-1系統(tǒng)的啟動與停止梯形圖2如圖3-6-2手開工作方式限制局部當(dāng)開關(guān)撥動到SA4B,按住SB3、SB4、SB5、SB6那么可以完成相應(yīng)的工作過程, 放開按鈕那么立即停止,實現(xiàn)對工作過程的手動限制.3圖3-6-3為步進(jìn)工作方式的限制局部將開關(guān)撥動到SA2后,按一下啟動按鈕SB1后那么開始工作,當(dāng)碰到下一個極 限行程開關(guān)后就停止,從而實現(xiàn)步進(jìn)限制.(1» )4如圖3-6-4為單周期和自動循環(huán)工作方式的限制局部當(dāng)閉合SA1那么實現(xiàn)自動循環(huán),假設(shè)閉合SA4那么實現(xiàn)單周期的限制方式.JH8XW6W10119皿I I1 I1 I1 II卬 】IpSTIlfi118*X*X012119網(wǎng)111)1111-1pH10gM13如圖3-6-4單周期和自動循環(huán)工作方式梯形圖XCil3XOOCiX005T卜K005TOTl9 LI 1MTJE11MilKll麗ms112114K13國TMEXD10XJ12I 1xnonxni-ir.-I IXCifjt.T F.&l