全自动钢坯喷码机PLC控制系统设计 - 毕业设计|毕业论文|机械设计下载

qq3281833 - 2008/5/5 2:49:04

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适用专业：测控技术与仪器
适用年级：大学
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论文编号：11136

资料简介：
毕业论文全自动钢坯喷码机PLC控制系统设计，共49页，26327字，附任务书、设计图纸。
摘要：工业自动化技术在近年来发展十分迅猛，当前工业自动化三大支柱技术之一的PLC技术以其很高的可靠性和抗干扰能力受到广泛的欢迎，在各行各业的技术改造过程中被大量地应用。然而，单机控制往往因为点数的限制，无法实现对于较复杂的系统的控制。
表面处理工程领域是当前一个倍受关注的领域，作为一个新兴的边缘学科领域，有着蓬勃的生机，这一工程领域内的喷码生产则是一项非常传统的产业，生产率低下生产技术水平不高的现实迫切需要对其加以技术改造。本文就如何提高喷码生产领域的自动化水平，运用PLC技术在生产线上实现控制。论文首先分析了喷码打标行业的生产状况，比较了几种常用的控制策略的优缺点，确定具体的控制方案，接着分析并设计了系统的控制流程，再就设备级的控制进行深入的研究，在硬件和软件两个层面上的控制进行了设计，最后对于系统的可靠性进行了设计。针对钢坯生产线，运用PLC控制气动回路，再控制喷头进行定位喷码；在操作上选用步进电机来精确定位和调速。
关键词: PLC；钢坯喷码；控制；气动；步进电机
目  录
摘要------------------------------------------------------------------------1
英文摘要-----------------------------------------------------------------------1
1 绪论-------------------------------------------------------------------------2
1.1 项目研究的背景-------------------------------------------------------------2
1.1.1 国外打标机的发展-----------------------------------------------------2
1.1.2 我国打号机的发展现状------------------------------------------------4
1.2 钢坯打标机在炼钢生产中的作用----------------------------------------------5
1.3 课题的提出及意义-----------------------------------------------------------5
2 气动回路设计-------------------------------------------------------6
2.1 气动回路设计-----------------------------------------------------------------6
2.1.1气动回路的设计思路--------------------------------------------------6
2.1.2 气动回路图的设计----------------------------------------------------6
2.2 气动回路图各元件型号选择及其性能分析----------------------------------------7
3 硬件系统设计--------------------------------------------------------13
3.1 PLC型号选择及其性能分析--------------------------------------------------13
3.1.1 可编程控制器的应用和发展-----------------------------------------------13
3.1.2 PLC的工作原理及其性能分析--------------------------------------------- 17
3.2 PLC中CPU的选择----------------------------------------------------------- 18
3.3 电机的选择及其分析-----------------------------------------------------19
3.3.1 步进电机的选用及分析-------------------------------------------------19
3.3.2三相异步电动机的选用及分析---------------------------------------------- 20
3.4 传感器型号选择及其性能分析-------------------------------------------------- 22
3.4.1 激光测距传感器------------------------------------------------------ 22
3.4.2 透射式电涡流测厚传感器---------------------------------------------- 22
4 软件设计部分-----------------------------------------------------25
4.1 各运行部分之间距离与延时时间的设定--------------------------------------25
4.1.1 各零件距离设定----------------------------------------------------25
4.1.2 各运行速度设定----------------------------------------------------25
4.1.3 其他值的计算------------------------------------------------------25
4.2 PLC控制系统流程的设计--------------------------------------------------26
4.2.1 系统描述----------------------------------------------------------26
4.2.2 PLC控制系统------------------------------------------------------27
4.2.3 PLC控制系统的扩展配置-------------------------------------------27
4.2.4 程序主流程-------------------------------------------------------28
4.3 PLC的I/O地址分配-----------------------------------------------------31
4.4 设计PLC的外部接线图---------------------------------------------------31
4.5 电机控制电路主回路-----------------------------------------------------32
4.6 设计梯形图程序------------------------------------------------------------33
4.6.1  编写梯形图的软件介绍------------------------------------------------33
4.6.2  用PLC对步进电机的控制方式描述-------------------------------------34
4.6.3  采用多段管线PTO输出控制步进电机-----------------------------------37
4.6.4  PLC的抗干扰措施----------------------------------------------------46
5 研究工作的总结----------------------------------------------------47
6 致谢--------------------------------------------------------------48
7 参考文献----------------------------------------------------------49
8 附录--------------------------------------------------------------50
   附录一：气动回路设计图
   附录二：PLC编程程序梯形图
   附录三：相关课题英文资料及其翻译