【正文】 本科畢業(yè)論文（設計） 基于 ABPLC 的多種運行模式的零件加工工作站控制 學 院 計算機與信息科學學院 專 業(yè) 自動化（控制） 年 級 20xx 級 學 號 姓 名 指 導 教 師 成 績 _____________________ 20xx 年 4 月 26 日 目 錄 1 3 由控制要求進行 PLC選型 與 I/O配置 6 系統(tǒng)軟件設計 7 對象仿真動畫優(yōu)化工具軟件 AutoCAD 10 PLC程序設計 11 MPS 工作站流程 分析 12 各功能性模塊 控制要求 的分析 及其實現(xiàn) 13 RTO 控制時序 20 傳感器 的分析與仿真 21 工作站多種運行模式的實現(xiàn) 24 服務器的建立與 通信 27 創(chuàng)建 Configure Drivers 28 創(chuàng)建 OPC Server 28 OPC 通信及校驗 29 30 項目創(chuàng)建與基礎設定 30 監(jiān)控 界面 32 演示 動畫 33 VB 編程實現(xiàn)外部調(diào)用 39 39 39 驗證步驟 40 實驗結果與分析 41 42 參考文獻 43 致謝 44 基于 ABPLC 的多種運行模式的零件加工工作站控制 摘要： 本文基于 ABPLC 論述了 Festo Didactic 生產(chǎn)的模塊化生產(chǎn)加工培訓系統(tǒng) MPS(modular production system)的生產(chǎn)加工單元 具有 多 種 運行模式的控制仿真設計 。 硬 /軟件配置分別選 用 了Rockwell Software 公司 Micrologix1500 LSP Series C 型號的 PLC， 在 RSLinx 建立的 DH485仿真通信驅(qū)動和 OPC 服務器通信的基礎上， 在 RSLogix 500 上編程，實現(xiàn) 加工 單元控制 要求 。 用Rsemu500 仿真 PLC 運行， 還借助了 VB 和 AutoCAD 嵌入 Rsview32 制作氣動控制仿真 模擬 。 設計實現(xiàn)了 加工 單元 多 種 運行模式的控制仿真 。 關鍵字： MPS 系統(tǒng)；加工工作站； PLC； RSView32； The control of multicontrol patterns’ MPS system based on PLC system Abstract: The processing station we are using here is the MPS system prodducted by Festo acplish The control of multicontrol patterns’ MPS systembased on PLC system,we use RSLogix500 by Rockwell Software to build the simulation of the MPS PLC program is programed on the basis of the operating demands..Temporal logix chontrol is based on RTO logix server is provided by RSLinx as the munication part and the humanputer is founded on RSView32. According to the steps above , we simulated the multicontrol patterns’ MPS system based on PLC system successfully. Key Words:MPS system。 multicontrol patterns。 PLC。 RSView32 1 引言 模塊化加工系統(tǒng) (MPS, Modular Production System)體現(xiàn)了機電一體化的技術實際應用。 MPS 設備是一套開放式的設備，用戶可根據(jù)身產(chǎn)需要選擇設備組成單元的數(shù)量、類型，最少時一個單元 即 可自成一個獨立的控制系統(tǒng)，而由多個單元組成的生產(chǎn)系統(tǒng)可以體現(xiàn)自動生產(chǎn)線的控制特點。 在由多個 MPS 工作單元組成的系統(tǒng)中，綜合應用了多種技術知識，如氣動控制技術、機械技術（機械傳動、機械連接等） 、電工電子技術、傳感應用技術、 PLC 控制技術、組態(tài)控制技術、信息技術等。利用該系統(tǒng)可以模擬一個與實際生產(chǎn)情況十分接近的控制過程，使學員 處 在一個非常接近于實際的教學設備環(huán)境， 從而在 學習過程中很自然地就將理論應用到了實際中，實現(xiàn)了理論與實踐的完美結合，從而縮短了理論教學與實際應用之間的距離。 MPS 的基本組成 多個單元組成的 MPS 系統(tǒng)可以較為真實地模擬出一個自動生產(chǎn)加工流水線的工作過程。其中，每個工作單元都可以自成一個獨立系統(tǒng)，同時也都是一個機電一體化的系統(tǒng)。各個單元的執(zhí)行機構主要是氣動執(zhí)行機構和電機驅(qū) 動機構，這些執(zhí)行機構的運動位置都可以通過安裝在其上面的傳感器的信號來判斷。 (如圖 所示 ) 圖 多單元組成的 MPS 系統(tǒng) MPS system bined with mulitistations 2 在 MPS 設備上應用多種類型的傳感器，分別用于判斷物體的運動位置、物體的通過狀態(tài)、物體的顏色、物體的材質(zhì)、物體的高度等。傳感器技術是機電一體化技術中的關鍵技術之一，是現(xiàn)代工作實現(xiàn)高度自動化的前提之一。 在控制方面， MPS 設備采用 PLC 進行控制，用戶可根據(jù)需要原則不同廠家的 PLC。MPS 設備的硬件結構是相對固定的，但學員可以根據(jù)自己對設備的理解、對生產(chǎn)加工工藝的理解，編寫一定的生產(chǎn)工藝過程，然后再通過編寫 PLC 控制程序?qū)崿F(xiàn)該工藝過程，從而實現(xiàn)對 MPS 設備的控制。 MPS 模塊化生產(chǎn)培訓系統(tǒng)應用技術 [1] MPS 加工工作站 的基本功能 MPS設備給學員提供了一個開放式的學習環(huán)境，雖然各個組成單元的結構已經(jīng)固定，但是，設備的各個執(zhí)行機構按照什么樣的動作順序執(zhí)行、各個單元之間如何配合、最終使 MPS 模擬一個什么樣的生產(chǎn)加工控制過程、 MPS 作為一條自動生產(chǎn)流水線具有怎么樣的操作運行模式等，學員都可根據(jù)自己的理解，運用所學理論知識，設計出 PLC 控制程序，使 MPS 設備實現(xiàn)一個最符合實際的自動控制過程。 MPS 系統(tǒng)中每個單 元都具有最基本的功能，學員可在這些基本功能的基礎上進行流程編排設計和發(fā)揮。 如圖 所示 ,有如下幾部分組成： 1)旋轉工作臺 旋轉工作臺模塊主要是由旋轉工作臺、工作 臺固定底盤、定速比直流電動機、定位塊、電感式接近開關傳感器、漫反射式光電傳感器、支架等組成。在轉動臺上有四個工位，用于存放工件。每個工位下面都有一個圓孔，用于光電傳感器對工件的識別。電感式接近開關傳感器用于判斷工作臺的轉動位置，以便于進行定位控制。 2)鉆孔模塊 鉆孔模塊主要由鉆孔氣缸、鉆孔電機、夾緊氣缸等組成。鉆孔模塊用 于實現(xiàn)鉆孔加工過程。在鉆孔氣缸的兩端、夾緊氣缸的兩端都安裝由磁感應式接近開關，分別用于判斷兩個氣缸運動的兩個極限位置 3 3) 檢測模塊 檢測模塊用于實現(xiàn)對鉆孔加工結束的模擬檢測過程。檢測模塊主要由檢測氣缸、檢測氣缸固定架、檢測模塊支架及磁感應式接近開關組成。 可編程控制器 (Programmable Logic Controller)簡稱 PLC。它是一種新型通用的自動控制裝。它將傳統(tǒng)的繼電器控制技術、計算機技術和通訊技術融為一體，專門為工業(yè)控制而設計，具有功能強、可靠性高、通用性好、 編程方便、體積小、重量輕、設計、施工和調(diào)試周期短等優(yōu)點，因此在工業(yè)控制方面的應用極為廣泛。 本次試驗的仿真對象就是基于 PLC 程序運行的，因此本論文設計中，也是通過 PLC 程序的編寫來對其運行流程和模式進行仿真，并通過仿真通訊驅(qū)動來建立與組態(tài)軟件的通訊。系統(tǒng)框圖如圖 . 可編程序控制器技術與應用系統(tǒng)設計 [2] 圖 多運行模式的加工工作平臺 MPS system with muliticontrol patterns 4 圖 系統(tǒng)結構框圖 The framework diagram of system design ↓↓↑↑ ↓↓↑↑ ↓↓↑↑ ↓↓↑↑ RSView32 組態(tài)界面 PLC 程序完成對時序控制和功能的實現(xiàn)。電機執(zhí)行機構數(shù)據(jù)的存儲、運算與輸入輸出。 RSView 監(jiān)控界面提供實時運行動態(tài)以及操作的執(zhí)行、參數(shù)和值的顯示與賦予。 PLC 部分由 PLC 控制器， RSLogix500 及仿真 RSEmulate500 組成。 RSLinx 作為通訊單元，主要由仿 真驅(qū)動 DH485 和