sk plc ⅲ編程與調(diào)試畢業(yè)論文

1、<p>　　畢業(yè)論文 </p><p>　　論文題目：SK PLC Ⅲ編程與調(diào)試 </p><p>　　系 別： 機(jī)電工程系 </p><p>　　專 業(yè)： 生產(chǎn)過程自動(dòng)化 </p><p>　　姓 名：

2、 </p><p>　　學(xué) 號： </p><p>　　指導(dǎo)老師： </p><p>　　完成日期： </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　

3、：PLC產(chǎn)生及發(fā)展 </p><p>　?。篜LC的產(chǎn)生 ……………………………………………1</p><p>　　第二節(jié)：PLC發(fā)展趨勢 …………………………………………2 </p><p><b>　　：PLC的應(yīng)用</b></p><p>　?。洪_關(guān)量邏輯控

4、制 ………………………………………3</p><p>　?。耗M量過程控制 ………………………………………4</p><p>　?。簷C(jī)械件位置控制 ………………………………………4</p><p>　　：現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集處理 ……………………………………4</p><p>　?。和ㄐ怕?lián)網(wǎng)，多級控制 …………………………………4</p>

5、<p><b>　?。涸O(shè)備及其元器件</b></p><p>　?。焊鱾鞲衅?…………………………………………… 5</p><p>　　：氣動(dòng)回路各組成元器件 ………………………………7</p><p><b>　　：程序</b></p><p>　?。核土夏K的控制……………………

6、…………………8</p><p>　　：工件自動(dòng)識別檢測模塊的控制 ………………………10</p><p>　?。和屏夏K的控制………………………………………11</p><p>　?。糊堥T機(jī)械手模塊控制…………………………………12</p><p>　　：指示燈控制 …………………………………………15</p><p&g

7、t;　　系統(tǒng)工作流程控制………………………………………16</p><p><b>　?。涸O(shè)備調(diào)試</b></p><p><b>　　：設(shè)備技術(shù)圖紙</b></p><p>　?。簹鈩?dòng)控制回路圖 ………………………………………30</p><p>　?。篜LC控制回路圖 …………………………………

8、……30</p><p>　　第七章：結(jié)束語 </p><p>　　第一章：PLC的產(chǎn)生及發(fā)展</p><p><b>　?。篜LC產(chǎn)生</b></p><p>　　20 世紀(jì)20 年代起，人們把各種繼電器、定時(shí)器、接觸器及其觸點(diǎn)按一定的邏輯關(guān)系連接起來組成控制系統(tǒng)，控制各種

9、生產(chǎn)機(jī)械，這就是大家所熟悉的傳統(tǒng)的繼電接觸器控制系統(tǒng)。由于它結(jié)構(gòu)簡單、容易掌握、價(jià)格便宜，在一定范圍內(nèi)能滿足控制要求，因而使用面甚廣，在工業(yè)控制領(lǐng)域中一直占主導(dǎo)地位。但是以各種繼電器為主要元件的電氣控制線路可能需要成千只繼電器來構(gòu)成，需要使用成千上萬根導(dǎo)線來連接，安裝這些繼電器需要大量的繼電器控制柜，且占據(jù)大量的空間。運(yùn)行時(shí)，又產(chǎn)生大量的噪聲，消耗大量的電能。為保證控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行，需要安排大量的電氣技術(shù)人員進(jìn)行維護(hù)。系統(tǒng)出現(xiàn)故障，排

10、除故障又非常困難。尤其是在生產(chǎn)工藝發(fā)生變化時(shí)，可能需要增加很多的繼電器或控制柜，系統(tǒng)改造的工作量極大。所以通用性和靈活性較差。</p><p>　　到20世紀(jì)60年代，由于小型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和大規(guī)模生產(chǎn)及多機(jī)群控的發(fā)展，人們曾試圖用小型計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制的要求，但由于價(jià)格高，輸入、輸出電路不匹配和編程技術(shù)復(fù)雜等原因，一直未能得到推廣應(yīng)用。</p><p>　　20 世紀(jì) 

11、;60 年代末，美國的汽車制造業(yè)競爭激烈，各生產(chǎn)廠家的汽車型號不斷更新，它必然要求加工的生產(chǎn)線亦隨之改變，以及對整個(gè)控制系統(tǒng)重新配置。</p><p>　　為拋棄傳統(tǒng)的繼電接觸器控制系統(tǒng)的束縛，1968 年美國通用汽車制造公司（GM）公開招標(biāo)，對控制系統(tǒng)提出具體要求，歸納其要求，其核心是：該設(shè)備要使用計(jì)算機(jī)技術(shù)，能讓以前的電氣技術(shù)人員很容易掌握的編程語言，該設(shè)備與被控制設(shè)備連接方便，不需要使用

12、特別的供電方式。</p><p>　　根據(jù)這些要求，美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC 公司）于 1969 年研制開發(fā)出了世界上第一臺(tái)可編程序控制器 PDP-14,并在 GM 公司的汽車生產(chǎn)線上首次應(yīng)用成功。當(dāng)時(shí)人們把它稱為可編程序邏輯控制器（Programmable Logic Controller），簡稱 PLC,可編程序控制器由

13、此誕生。</p><p><b>　?。篜LC發(fā)展趨勢</b></p><p>　　隨著PLC應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大，PLC技術(shù)及其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)都在不斷改進(jìn)，功能日益強(qiáng)大，性價(jià)比越來越高。</p><p>　?。?）、在產(chǎn)品規(guī)模方面，向兩極發(fā)展。一方面，大力發(fā)展速度更快、性價(jià)比更高的小型和超小型PLC。以適應(yīng)單機(jī)及小型自動(dòng)控制的需要。另一方面，向高速度、

14、大容量、技術(shù)完善的大型PLC方向發(fā)展。隨著復(fù)雜系統(tǒng)控制的要求越來越高和微處理器與計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對PLC的信息處理速度要求也越來越高，要求用戶存儲(chǔ)器容量也越來越大。</p><p>　?。?）、向通信網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展</p><p>　　PLC網(wǎng)絡(luò)控制是當(dāng)前控制系統(tǒng)和PLC技術(shù)發(fā)展的潮流。PLC與PLC之間的聯(lián)網(wǎng)通信、PLC與上位計(jì)算機(jī)的聯(lián)網(wǎng)通信已得到廣泛應(yīng)用。目前，PLC制造商都在發(fā)

15、展自己專用的通信模塊和通信軟件以加強(qiáng)PLC的聯(lián)網(wǎng)能力。各PLC制造商之間也在協(xié)商指定通用的通信標(biāo)準(zhǔn)，以構(gòu)成更大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。PLC已成為集散控制系統(tǒng)（DCS）不可缺少的組成部分。</p><p>　　（3）、向模塊化、智能化發(fā)展</p><p>　　為滿足工業(yè)自動(dòng)化各種控制系統(tǒng)的需要，近年來，PLC廠家先后開發(fā)了不少新器件和模塊，如智能I/O模塊、溫度控制模塊和專門用于檢測PLC外部故障的專

16、用智能模塊等，這些模塊的開發(fā)和應(yīng)用不僅增強(qiáng)了功能，擴(kuò)展了PLC的應(yīng)用范圍，還提高了系統(tǒng)的可靠性。</p><p>　?。?）、編程語言和編程工具的多樣化和標(biāo)準(zhǔn)化</p><p>　　多種編程語言的并存、互補(bǔ)與發(fā)展是PLC軟件進(jìn)步的一種趨勢。 PLC廠家在使硬件及編程工具換代頻繁、豐富多樣、功能提高的同時(shí)，日益向MAP(制造自動(dòng)化協(xié)議)靠攏，使PLC的基本部件，包括輸入輸出模塊、通

17、信協(xié)議、編程語言和編程工具等方面的技術(shù)規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化。</p><p><b>　?。篜LC應(yīng)用</b></p><p><b>　?。洪_關(guān)量邏輯控制</b></p><p>　　開關(guān)量邏輯控制是PLC最基本的應(yīng)用，即用PLC取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)邏輯控制和順序控制。如機(jī)床電氣控制電、動(dòng)機(jī)控制注、塑機(jī)控制電、鍍流水

18、線電、梯控制等?？傊?，PLC既可用于單機(jī)控制，也可用于多機(jī)群和生產(chǎn)線的控制。</p><p><b>　?。耗M量過程控制</b></p><p>　　除了數(shù)字量之外，PLC還能控制連續(xù)變化的模擬量，如溫度、壓力、速度、流量、液位、電壓和電流等均為模擬量。通過各種傳感器將相應(yīng)的模擬量轉(zhuǎn)換為電信號，然后通過A/D模塊將它們轉(zhuǎn)換為數(shù)字量送到PLC內(nèi)部CPU處理，處理后的數(shù)

19、字量再經(jīng)過D/A模塊轉(zhuǎn)換為模擬量進(jìn)行輸出控制。若使用專用的智能PID模塊，可以實(shí)現(xiàn)模擬量的閉環(huán)過程控制。</p><p><b>　?。簷C(jī)械件位置控制</b></p><p>　　位置控制是指PLC使用專用的位置控制模塊來控制步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)對各種機(jī)械構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)控制，如控制構(gòu)件的速度、位移、運(yùn)動(dòng)方向等。PLC的位置控制典型應(yīng)用有機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器手的位

20、置控制、電梯運(yùn)動(dòng)控制等。PLC還可與計(jì)算機(jī)數(shù)控（CNC）裝置組成數(shù)控機(jī)床，以數(shù)字控制方式控制零件的加工、金屬的切削等，實(shí)現(xiàn)高精度加工。</p><p>　　第四節(jié)：現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集處理</p><p>　　目前PLC都具有數(shù)據(jù)處理指令數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)傳輸指令、算術(shù)與邏輯指令和循環(huán)位移與移位指令，所以由PLC構(gòu)成的監(jiān)控系統(tǒng)，可以方便地生產(chǎn)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析和加工處理。數(shù)據(jù)處理器通常用于諸如柔性制

21、造系統(tǒng)、機(jī)器人和機(jī)器手的控制系統(tǒng)等大中型控制系統(tǒng)中。</p><p>　?。和ㄐ怕?lián)網(wǎng)、多級控制</p><p>　　PLC與PLC之間、PLC與上位計(jì)算機(jī)之間通信，要采用其專用通信模塊，并利用RS-232C或RS-422A接口，用雙絞線或同軸電纜或光纜將它們連成網(wǎng)絡(luò)。由一臺(tái)計(jì)算機(jī)與多臺(tái)PLC組成的分布式控制系統(tǒng)，進(jìn)行“集中管理，分散控制”，建立工程的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)。PLC還可以連接CRT顯示器

22、或打印機(jī)，實(shí)現(xiàn)顯示和打印。</p><p><b>　?。涸O(shè)備及其元器件</b></p><p><b>　?。焊鱾鞲衅?lt;/b></p><p>　　電容傳感器 （型號：XL-CJM18M-8N1）</p><p>　　電容式傳感器的電容檢測元件是根據(jù)圓筒形電容器原理進(jìn)行工作的，電容器由兩

23、個(gè)絕緣的同軸圓柱極板內(nèi)電極和外電極組成，在兩筒之間充以介電常數(shù)為e的電解質(zhì)時(shí)，兩圓筒間的電容量為C=2∏eL/lnD/d，式中L為兩筒相互重合部分的長度;D為外筒電極的直徑;d為內(nèi)筒電極的直徑;e為中間介質(zhì)的電介常數(shù)。在實(shí)際測量中D、d、e是基本不變的，所以電容式傳感器具有使用方便，結(jié)構(gòu)簡單和靈敏度高等特點(diǎn)。將用于工件的正面與反面的判斷。</p><p>　　電感傳感器 （型號：LJ18A3-8

24、-Z/BX）</p><p>　　電感式傳感器由三大部分組成：振蕩器、開關(guān)電路以及放大輸出電路。振蕩器產(chǎn)生一個(gè)交變磁場。當(dāng)金屬目標(biāo)接近這一磁場，并達(dá)到感應(yīng)距離時(shí)，在金屬目標(biāo)內(nèi)產(chǎn)生渦流，從而導(dǎo)致金屬震蕩器衰減，以至停振。振蕩器振蕩及停振的變化被后級放大電路處理并轉(zhuǎn)換成開關(guān)信號，觸發(fā)驅(qū)動(dòng)控制器件，從而達(dá)到非接觸式之檢測目的。將用于金屬與非金屬的辨別。</p><p>　　3、光電傳感器

25、 （型號：E3F-DS30C4）</p><p>　　采用光電元件作為檢測元件的傳感器。它首先把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光信號的變化，然后借助光電元件進(jìn)一步將光信號轉(zhuǎn)換成電信號。光電傳感器一般由光源、光學(xué)通路和光電元件三部分組成。將用于顏色的辨別。</p><p><b>　?。簹鈩?dòng)回路各元器件</b></p><p>　　1、組建一個(gè)PL

26、C-氣動(dòng)系統(tǒng)回路：該系統(tǒng)能根據(jù)控制信號執(zhí)行相關(guān)的動(dòng)作</p><p><b>　　二聯(lián)件套</b></p><p><b>　　電磁閥組</b></p><p><b>　　執(zhí)行氣缸</b></p><p><b>　　單向節(jié)流閥</b></p>

27、;<p><b>　?。撼绦?lt;/b></p><p><b>　　：送料模塊的控制</b></p><p><b>　　1、狀態(tài)流程圖</b></p><p>　　送料模塊的自動(dòng)控制程序</p><p>　?。汗ぜ詣?dòng)識別檢測模塊的控制</p>&l

28、t;p>　　光電開關(guān)：辨別黑色與白色（對白色有反應(yīng)），PLC對應(yīng)的觸點(diǎn)是X023。</p><p>　　電感傳感器：辨別金屬與非金屬（對金屬有反應(yīng)），PLC對應(yīng)的觸點(diǎn)是X022。</p><p>　　電容傳感器：辨別有工件經(jīng)過與沒工件經(jīng)過（對工件經(jīng)過有反應(yīng)），PLC對應(yīng)的觸點(diǎn)是X021。</p><p>　　顏色和金屬自動(dòng)識別程序</p><

29、;p>　　工件正反面自動(dòng)識別程序</p><p><b>　?。和屏夏K的控制</b></p><p><b>　　推料自動(dòng)控制程序</b></p><p>　　：龍門機(jī)械手模塊控制</p><p><b>　　狀態(tài)流程圖</b></p><p>

30、　　龍門機(jī)械手模塊的自動(dòng)控制程序</p><p><b>　?。褐甘緹艨刂?lt;/b></p><p>　　1、綠燈亮的控制程序</p><p>　　2、紅燈亮的控制程序</p><p>　　3、紅燈閃爍的控制程序</p><p><b>　　：系統(tǒng)工作流程控制</b></

31、p><p><b>　　系統(tǒng)組成</b></p><p>　　自動(dòng)分揀傳送生產(chǎn)線由間歇式送料裝置、輸送帶、推桿裝置、機(jī)械手等機(jī)械裝置以及配套的電氣控制系統(tǒng)、氣動(dòng)回路組成。</p><p><b>　　系統(tǒng)工作流程</b></p><p>　　制品經(jīng)間歇式送料裝置依次放置在輸送帶上，輸送帶在電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下

32、將制品向前輸送。制品將傳感器檢測后，制品開口向下經(jīng)推桿裝置推入指定回收箱。金屬制品與非金屬制品送到輸送帶末端由龍門機(jī)械手吸走，再由龍門機(jī)械手逐個(gè)分開回收到指定回收箱。</p><p><b>　　控制要求</b></p><p><b>　　自動(dòng)運(yùn)行</b></p><p>　　A、按下啟動(dòng)按鈕ＳＢ１、送料裝置、推料裝置的

33、初始狀態(tài)。初始狀態(tài)滿足執(zhí)行步驟B，不滿足則紅色指示燈HL2閃爍且自動(dòng)熄滅。</p><p>　　送料裝置初始位置：送料裝置氣缸活塞桿內(nèi)縮；</p><p>　　推桿裝置初始位置：推桿氣缸活塞桿內(nèi)縮。</p><p>　　B、送料裝置內(nèi)有在制品執(zhí)行步驟C，無制品則紅燈閃爍。期間若有制品放入則執(zhí)行步驟C，延時(shí)10秒無制品則紅燈熄滅。</p><p&g

34、t;　　c、送料裝置推出制品，輸送帶啟動(dòng)運(yùn)行，制品在經(jīng)過檢測點(diǎn)時(shí)，通過傳感器進(jìn)行檢測、識別根據(jù)檢測結(jié)果，分別進(jìn)行步驟D或E。</p><p>　　D、若檢測為反面放置的制品，則制品到達(dá)推桿工作位時(shí)輸送帶停止，推桿動(dòng)作將制品推入回收箱。推桿復(fù)位后，送料裝置推出下一制品，輸送帶重新啟動(dòng)運(yùn)行。</p><p>　　E、若檢測為正面放置的制品，輸送帶繼續(xù)運(yùn)行，制品到達(dá)傳送帶端部后傳送帶停止，根據(jù)檢

35、測結(jié)果分別為白色塑料、白色金屬、黑色塑料。再由龍門機(jī)械手夾走，在1號工位為白色塑料、2號工位為白色金屬、3號工位為黑色金屬。制品分類完成，送料裝置又推出下一制品，輸送帶重新啟動(dòng)運(yùn)行。</p><p>　　F、只要送料裝置內(nèi)有制品，系統(tǒng)則不停地C~E所訴的步驟對制品進(jìn)行分揀于傳送。</p><p>　　G、正常運(yùn)行過程中，綠燈常亮</p><p><b>　

36、　自動(dòng)運(yùn)行停機(jī)</b></p><p>　　按下停止按鈕，系統(tǒng)執(zhí)行完當(dāng)前分揀傳送任務(wù)后送料裝置不在推出制品，機(jī)械手等執(zhí)行機(jī)械手返回初始位置后停機(jī)。綠燈滅。</p><p><b>　　安全與保護(hù)</b></p><p><b>　　緊急停機(jī)</b></p><p>　　按下緊急停止按鈕，

37、系統(tǒng)各執(zhí)行機(jī)構(gòu)立刻停止工作，紅色指示燈閃爍。</p><p><b>　　原點(diǎn)回歸</b></p><p>　　緊急停機(jī)再啟動(dòng)必須對系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位操作。按系統(tǒng)復(fù)位按鈕，傳送裝置、推桿裝置返回原點(diǎn)位置。</p><p><b>　　程序</b></p><p><b>　　狀態(tài)流程圖</

38、b></p><p>　　系統(tǒng)工作流程自動(dòng)控制程序</p><p><b>　?。涸O(shè)備調(diào)試</b></p><p>　　將程序輸入設(shè)備的三菱PLC中，根據(jù)實(shí)際情況修改程序的內(nèi)容，調(diào)整各傳感靈敏旋鈕或安裝固定螺絲，觀察傳感器的檢測結(jié)果。根據(jù)系統(tǒng)圖，用氣管將各相關(guān)的元器件連接上，手動(dòng)動(dòng)作電磁閥的手動(dòng)按鈕，觀察各氣動(dòng)元器件會(huì)不會(huì)漏氣，還要?dú)鈩?dòng)的

39、動(dòng)作方向。多實(shí)驗(yàn)幾次，最后觀察能不能整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行下來</p><p>　　第六章：設(shè)備技術(shù)圖紙</p><p>　　第一節(jié)：氣動(dòng)控制回路圖</p><p><b>　?。篜LC控制回路圖</b></p><p><b>　?。航Y(jié)束語</b></p><p>　　PLC實(shí)用性很

40、強(qiáng)，也很先進(jìn)的一門技術(shù)，光在大學(xué)三年里，學(xué)到的那些知識，。踏入社會(huì)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，需要有個(gè)平臺(tái)，若是說，直接進(jìn)入工廠去實(shí)踐才會(huì)慢慢懂得，只會(huì)理論知識，操作只是似懂非懂，那可能就算讓你進(jìn)去也是從電工做起，更不用說讓你去接觸項(xiàng)目了，這個(gè)機(jī)會(huì)根本都沒有的，首先你要是從事PLC這個(gè)行業(yè)，那么你能夠獨(dú)立編程，獨(dú)立操作一個(gè)工業(yè)鏈自動(dòng)化編程。需要一個(gè)平臺(tái)自己去入門。因?yàn)閜lc不單單是指編程，有一個(gè)整體的自動(dòng)化輸入輸出，通信，編程，控制等等。隨著科技的發(fā)展