基于plc的生产流水线电气控制系统设计 学位论文 .doc

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1、毕业设计(论文)常州机电职业技术学院毕业设计（论文）作者：于松学号：41340526系部：电气工程系专业：自动化1335班题目：基于plc流水线的电气控制系统无线设计校内指导教师：企业指导教师评阅者：2016年5月毕业设计（论文）中文摘要随着科学技术的不断发展，生产工艺不断提出新的要求，控制技术从手动控制到自动控制，从简单的控制设备到复杂的控制系统，从有触点的硬接线控制系统到以计算机为中心的存储控制系统。可编程序控制器（PLC）的出现给工业控制系统带来重大变革。本文利用学习中讲述的PLC的设计知识和

2、方法、配合变频器、步进电机等设备实现了生产线上工作台的正向运行、反向运行以及多段速运行。这一控制系统的实现和应用，充分体现了PLC系统在工业现场的应用，亦使其应用的范围更加广泛。本文首先阐述PLC及其工作原理，进而基于三菱FX2N系列PLC软件而设计的生产流水线控制系统的方案。关键词:三菱PLC，台达变频器，变革，生产流水线控制系统（小4号黑体）前言在生厂过程、科学研究和其它产业领域中，电气控制技术的应用都是十分广泛的。在机械设备三的控制中，电气控制亦比其它的控制方法使用的更为普遍。随着科学技术日新

3、月异的发展，特别是大规模集成电路的问世和微处理机技术的应用，出现了可编程序控制器（PLC），使电气控制技术进入了一个崭新的阶段。可编程控制器简称PC（ProgrammableController）,它经历了可编程序矩阵控制器PMC、可编程序顺序控制器PSC、可编程序逻辑控制器PLC（ProgrammableLogicController）和可编程序控制器PC几个不同时期，为与个人计算机PC相区别，现在仍然沿用可编程序逻辑控制器这个老名字。PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装

4、置，它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。可以预期，随着我国现代化进程的深入，PLC在我国将有更广阔的应用天地。PLC是以微处理技术、电子技术、网络通信技术和先进可靠的工业手段为基础，综合了计算机技术、网络通信和自动控制技术的一种新型的通用的自动控制装置。它具有功能强、可靠性高、使

5、用灵活方便、易于编程以及适于在工业环境下应用等一系列优点，在工业自动化、机电一体化、传统产业技术改造等方面的应用越来越广泛，已成为现在工业控制的支柱之一。本文是基于三菱FX2N系列PLC与变频器而设计的生产流水线控制系统的方案。由于编写时间仓促及编者学识水平有限，加之受教材篇幅限制，本文难免存在缺漏和不当之处，恳请老师提出批评和指教。目录摘要21PLC及其基本工作原理51.1PLC的产生和发展61.1.1PLC的产生81.1.2PLC的发展111.2PLC的组成和基本工作原理51.2.1PLC的组成

6、61.2.2PLC的基本工作原理81.3PLC的性能、特点及分类51.3.1PLC的性能指标61.3.2PLC的特点81.3.3PLC的分类111.4PLC的应用领域52三菱FX2N系列PLC和单片机52.1FX2N基本构成62.2FX2N系列PLC的内存结构82.3FX2N系列PLC的基本逻辑指令82.4台达变频器的概念52.4.1台达变频器的种类62.4.2台达变频器的参数设置82.4.3台达变频器的故障分析112.4.4台达变频器的多段速控制243步进指令与生产流水线程序设计53.1步进指令6

7、3.1.1步进梯形图指令与状态转移图83.1.2SFC图的分支与跳转83.2生产流水线程序设计113.2.1设计要求63.2.2设计内容83.2.3I/O地址分配表113.2.4PLC与变频器接线图63.2.5程序梯形图83.2.6程序仿真调试84小结致谢【参考文献】1PLC及其基本工作原理1.1PLC的产生和发展1.1.1PLC的产生一．概念 PLC是在继电器控制和计算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成以微处理器为核心，集计算机技术、自动控制技术及通讯技术于一体的一种新型工业控制装置。二．发展

8、必然性 传统的继电接触器控制系统（硬件布线） 优点：结构简单，因而长期广泛应用。 缺点： 采用固定的接线方式。一旦生产要求及生产过程发生变化，必须重新设计线路，重新接线安装。不利于产品的更新换代。还有灵活性、通用性差、体积大、速度慢等特点。 60年代末期，美国汽车制造工业相当发达，要求不断更换汽车的型号。传统的继电接触器控制系统被淘汰。 1968年，美国最大的汽车制造商GM公司公开招标。研制新的控制系统。提出以下要求： 1．设计周期短，更改容易，接线简单，成本低。 2