【正文】 前 言 我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是： 分選設(shè)備的實(shí)時(shí) 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 。 它是一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)，包括了三個(gè)部分的內(nèi)容：機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)部分、 PLC 系統(tǒng)的控制部分和組態(tài)軟件的監(jiān)控部分。 自從我國(guó)加入 WTO以后，物流產(chǎn)業(yè)得到了迅猛的發(fā)展，流通產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化與國(guó)際化已是大勢(shì)所趨，物流裝卸機(jī)械是實(shí)現(xiàn)貨物位移的重要手段，物流輸送的機(jī)械化、自動(dòng)化、智能化必將加速現(xiàn)代物流技術(shù)的高速發(fā)展；同時(shí)隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)械制造技術(shù)的水平在不斷的提高，特別是隨著機(jī)電一體化技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)今世界機(jī)械制造業(yè)將進(jìn)入全盤(pán)自動(dòng)化 的時(shí)代。 UG（ Unigraphics）是當(dāng)前世界上最先進(jìn)和緊密集成的、面向制造行業(yè)的 CAID/CAD/CAE/CAM 高端軟件 ,作為一個(gè)集成的全面產(chǎn)品工程解決方案， UG軟件被許多世界領(lǐng)先的制造商用來(lái)從事概念設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)、詳細(xì)的機(jī)械設(shè)計(jì)以及工程仿真等領(lǐng)域 ,自從 UG進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)以來(lái)，發(fā)展迅速，已經(jīng)成為中國(guó)航天航空、汽車(chē)、機(jī)械、計(jì)算機(jī)及外設(shè)、家用電器等領(lǐng)域的首選軟件； PLC 全稱(chēng) Programmable Logic Controller，即可編程邏輯控制器，是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通訊 技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的一種新型工業(yè)控制裝置。它具有可靠性高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、靈活通用、使用方便、維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛用于工業(yè)過(guò)程和位置的自動(dòng)控制中； MCGS是一套用于快速構(gòu)造和生成計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件，為用戶(hù)提供了解決實(shí)際工程問(wèn)題的完整方案和開(kāi)發(fā)平臺(tái)，能夠完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)處理、報(bào)警和安全機(jī)制、流程控制、動(dòng)畫(huà)顯示、趨勢(shì)曲線(xiàn)和報(bào)表輸出以及企業(yè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)等功能。通過(guò)一系列的軟件控制，人類(lèi)的生產(chǎn)活動(dòng)將會(huì)變得更加的安全、高效。 在本次設(shè)計(jì)中，綜合運(yùn)用了本學(xué)科的基本理論、專(zhuān)業(yè)知識(shí)和基本技能，提高了自己分析與 解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 本設(shè)計(jì)涉及的知識(shí)面廣、內(nèi)容多，在 設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于設(shè)計(jì)者的水平和資料有限，加之任務(wù)較多，設(shè)計(jì)中有不少不妥和錯(cuò)誤之處，敬請(qǐng)老師批評(píng) 指正。 編者 20xx 年6 月 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說(shuō)明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)校可以公布論文的部分或全部?jī)?nèi)容。 作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè) 人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū) 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 涉密 論文按學(xué)校規(guī)定處理。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 指導(dǎo)教師評(píng)閱書(shū) 指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)： 一、撰寫(xiě)（設(shè)計(jì)）過(guò)程 學(xué)生在論文（設(shè)計(jì)）過(guò)程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)、技能的扎實(shí)程度 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)技能分析和解決問(wèn)題的能力 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線(xiàn)路的可行性；設(shè)計(jì)方案的合理性 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）期間的出勤情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量 論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫(xiě)規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（ 包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設(shè)計(jì)）水平 論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績(jī)： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫(huà)“√”） 指導(dǎo)教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 評(píng)閱教師評(píng)閱書(shū) 評(píng)閱教師評(píng)價(jià)： 一、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量 論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫(xiě)規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及 格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計(jì)）水平 論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績(jī)： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在 所選等級(jí)前的□內(nèi)畫(huà)“√”） 評(píng)閱教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見(jiàn) 教研室（或答辯小組）評(píng)價(jià)： 一、答辯過(guò)程 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的基本要點(diǎn)和見(jiàn)解的敘述情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 對(duì)答辯問(wèn)題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生答辯過(guò)程中的精神狀態(tài) □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量 論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫(xiě)規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設(shè)計(jì)）水平 論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否 有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 評(píng)定成績(jī)： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫(huà)“√”） 教研室主任（或答辯小組組長(zhǎng)）： （簽名） 年 月 日 教學(xué)系意見(jiàn)： 系主任： （簽名） 年 月 日 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 第 1 頁(yè) 第一章 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù) 這次我們所作的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是： 分選設(shè)備的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 。此分選系統(tǒng)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分由 PLC 控制以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別和分選物料，同時(shí)用 MCGS 組態(tài)軟件仿真并監(jiān)視分選系統(tǒng)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。此分選系統(tǒng)主要由三個(gè)部分組成：機(jī)械運(yùn)動(dòng)、 PLC 控制、 MCGS 監(jiān)控。它們之間的相互關(guān)系如圖 11 所示： 圖 11 設(shè)計(jì)任務(wù)內(nèi)容 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)的主要內(nèi)容如圖 12 所示 圖 12 機(jī)械運(yùn)動(dòng) 部件 PLC MCGS 組態(tài)監(jiān)控軟件 輸出信號(hào) （控制運(yùn)動(dòng)） 輸入信號(hào) 輸出信號(hào) （監(jiān)控運(yùn)動(dòng)） 分選設(shè)備的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 模型設(shè)計(jì)制作 PLC 程序設(shè)計(jì) 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 模型結(jié)構(gòu)方案確定 模型零部件設(shè)計(jì)制作 模型裝配 模型調(diào)試 PLC端子圖確定 控制流程圖設(shè)計(jì) PLC控制 梯形圖設(shè)計(jì) 監(jiān)控界面設(shè)計(jì)制作 運(yùn)行策略程序編寫(xiě) 監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)處理和采集 PLC 程序調(diào)試 MCGS 監(jiān)控 調(diào)試 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 第 2 頁(yè) 由圖 12 可以看出模型、 PLC 和 MCGS 之間的相互關(guān)系：當(dāng)模型裝配好之后需要調(diào)試，查看大小齒輪嚙合是否正常，運(yùn)動(dòng)是否平穩(wěn)，兩個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速是否合適以及 6個(gè)接近開(kāi)關(guān)能否感應(yīng)到鐵片； PLC程序編寫(xiě)好之后首先需要進(jìn)行程序調(diào)試，查看程序本身是否正確，再和模型連接調(diào)試，查看模型是否能按控制要求分選物料； MCGS 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)好之后需要先進(jìn)行仿真調(diào)試，測(cè)試仿真效果，再和 PLC 連接進(jìn)行監(jiān)控調(diào)試，測(cè)試 PLC 和 MCGS 之間的信號(hào)傳遞是否順暢，最后需要將模型、 PLC、 MCGS三者連接起來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，使 模型的機(jī)械運(yùn)動(dòng)、 PLC 控制和 MCGS 監(jiān)控三者之間實(shí)現(xiàn)同步。 相關(guān)軟件應(yīng)用 所需 軟件 模型的設(shè)計(jì)中 需要 使用的是三維制圖軟件 UG。 UG 是當(dāng)前世界上最先進(jìn)和緊密集成的、面向制造行業(yè)的 CAID/CAD/CAE/CAM 高端軟件。作為一個(gè)集成的全面產(chǎn)品工程解決方案， UG 軟件被許多世界領(lǐng)先的制造商用來(lái)從事概念設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)、詳細(xì)的機(jī)械設(shè)計(jì)以及工程仿真等領(lǐng)域。 UG 更快地遞交產(chǎn)品到市場(chǎng)；使復(fù)雜產(chǎn)品的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化；減少產(chǎn)品成本和增加企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。自從 UG 進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)以來(lái)，發(fā)展迅速，已經(jīng)成為中國(guó)航天航空、汽車(chē) 、機(jī)械、計(jì)算機(jī)及外設(shè)、家用電器等領(lǐng)域的首選軟件。在模型設(shè)計(jì)中，我將學(xué)習(xí)使用 UG設(shè)計(jì)和裝配零件，作出模型和零件三維圖，并將三維圖轉(zhuǎn)換成工程圖。 程序設(shè)計(jì) 所需 軟件 PLC 程序設(shè)計(jì)主要用到的軟件有 AutoCAD20xx 和西門(mén)子