畢業(yè)設(shè)計(jì)-s7-200plc板材切割控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-免費(fèi)閱讀
【正文】 為此，我要對他致以最衷心的感謝 ！ 在本科學(xué)習(xí)的四年中，我與同學(xué)建立了深厚的友誼，他們在我遇到困難時(shí)無私地伸出援助之手，對他們的幫助我特別感謝。程序編寫完畢后，需要先 用 S7200 仿真軟件 [10]對程序進(jìn)行軟件仿真。 16 5 系統(tǒng) 設(shè)計(jì)中的問題及解決方法 在板材切割系統(tǒng)中， 遇到的主要問題集中在設(shè)備選擇、安放位置、調(diào)試和生產(chǎn)過程的控制等情況中。 （ 3） 由于石板需要多次切割，因此刀具的每次切削量不能太大， 需要 控制，所以采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)對每次的切削量進(jìn)行控制 。 手動(dòng)控 制模式 大車運(yùn)行 切割槍運(yùn)行 壓緊裝置運(yùn)行 各種氣體閥門的控制 10 （ 3）定時(shí) 5s，時(shí) 間到后，打開切割氧和高壓氧的閥門，啟動(dòng)定時(shí)器。 （ 5） 固定 后，調(diào)用切割程序，切割結(jié)束后，切割槍自動(dòng)復(fù)位。在軟件設(shè)計(jì)中，首先需要按照控制系統(tǒng)的功能要求畫出系統(tǒng)流程框架圖，然后細(xì)化流程圖，按照不同的功能要求編寫不同的功能模塊。 （ 5） 可通過通信口供電，當(dāng)距離較長時(shí)，也可以利用獨(dú)立電源供電。因此，必須在大車的電動(dòng)機(jī)部分裝 個(gè)可以控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)和停止的接觸器，在連接到 PLC 控制接觸器，最后到達(dá)控制目的。 S7200 系列PLC L M SB2 SB3 SB4 SB5 SB6 SB7 SB8 SB9 SB10 SB11 SB12 SB13 SB14 SQ1 SQ2 SQ34 SQ4 KM1 KM2 KM3 KM4 YV1 YV2 YV3 YV4 YV5 YV6 SB1 SA 8 （ 4） 右限位開關(guān)。 圖 32 板材切割控制系統(tǒng) PLC 控制部分硬件連接圖 其他資源配置 要完成 系統(tǒng)的功能除了 PLC及其擴(kuò)展模塊之外，還需要各種限位開關(guān)、電磁閥和接觸器等儀器設(shè)備 。 如果選擇 CPU224，則需要 擴(kuò)展一個(gè)數(shù)字量輸入 /輸出模塊。 （ 8） 再次啟用切割槍，切割過程循環(huán)進(jìn)行。 板材切割系統(tǒng)的工作原理 該 系統(tǒng)的工作過程包括以下幾個(gè)方面。 板材切割系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 隨著企業(yè)對 各類板材的質(zhì)量要求不斷提高，板材加工的要求也越來越高，因此采用傳統(tǒng)繼電器控制線路的切割系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足 產(chǎn)品質(zhì)量要求，利用 PLC 對板材切割系統(tǒng)進(jìn)行改造后，可提高系統(tǒng)的抗干擾能力和板材切割的精度。采用 PLC 作為控制器具有運(yùn)行速度快 、 調(diào)試周期短 、 維護(hù)簡單和較高的可靠性。 在控制系統(tǒng)中，在適當(dāng)時(shí)點(diǎn)燃可燃?xì)怏w對板材進(jìn)行切割，實(shí)現(xiàn)對金屬板材的加工要求，金屬板材切割示意圖如圖 11所示。數(shù)控切割相對手動(dòng)和半自動(dòng)切割方式來說，可有效地提高板材切割 的 效率、切割質(zhì)量，減輕操作者 的 勞動(dòng)強(qiáng)度。 用戶理解容易，使用方便 ,不需要適應(yīng)期。 本文還介紹了系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)和調(diào)試，并給出了系統(tǒng)的語句表程序。 從各種數(shù)控切割機(jī)應(yīng)用情況來看，國內(nèi)生產(chǎn)的數(shù)控切割機(jī)的技術(shù)水平、整機(jī)性能等整體水平都取得了可喜的進(jìn)步，逐步趕上國際先進(jìn)水平，滿足用戶的需要，進(jìn)一步提高了市場競爭力。 圖 11金屬板材切割示意圖 對于石板的切割，大多采用刀盤切割的方式，即利用刀盤的高速旋轉(zhuǎn)，對石板進(jìn)行切割。 該控制系統(tǒng)使用 PLC 作為核心控制器，其可靠性高 、 抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)可保證控制系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。該切割系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)比較簡單 ，主要包括牽引機(jī)、切割機(jī)、液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)等及其附屬結(jié)構(gòu) 設(shè)備。 （ 1） 首先大車攜帶工件前進(jìn)，使工件達(dá)到切割槍所在的位置下方，可通過切割槍下方的限位開關(guān)進(jìn)行檢測。 板材切割系統(tǒng)原理圖 如 圖 圖 21 所示?？蛇x的數(shù)字 PLC 操作面板 限位開關(guān) 人機(jī)界面 驅(qū)動(dòng)電磁閥 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī) 大車移 動(dòng) 到位 壓緊裝置 壓緊工件 延時(shí)后切割槍下降 切割槍依次打開各閥門 開始 切割 切割結(jié)束切割槍到位 壓緊裝置 松開工件 傳送帶步進(jìn)設(shè)定的距離 6 量輸入和輸出模塊有 EM22 EM222 和 EM223。 限位開關(guān) 用來控制切割槍在運(yùn)動(dòng) 過程 中的停止位置，防止移動(dòng)超限導(dǎo)致事故。控制切割槍右運(yùn)動(dòng)的位置，防止向右運(yùn)動(dòng)超出范圍。 人機(jī)界面 由于需要對板材的氣缸長度進(jìn)行修改，為了 方便 ,需要采用人機(jī)界面進(jìn)行控制和顯示。 （ 6） 顯示器電路具有反接、短路 、浪涌保護(hù)和電子自恢復(fù)保險(xiǎn)絲。 總體 流程設(shè)計(jì) 根據(jù)控制系統(tǒng) 的功能要求， 控制過程分為手動(dòng)和自動(dòng)控制模式。 （ 6）復(fù)位后，壓緊裝置松開 。 （ 4）定時(shí) 1s，時(shí)間 到后，切割槍在電動(dòng)機(jī) 帶動(dòng)下，向右移動(dòng)，開 切割。 圖 42 自動(dòng)控制模式工作流程圖 圖 43 切割過程流程圖 自動(dòng)控制 大車運(yùn)行 切割下降 切割程序 切割氧高壓氧門開 切割復(fù)位 定時(shí) 1s 切割左移 乙炔門開 切割程序 定時(shí) 5s 切割右移 結(jié)束 大 車到位 ？ 是否到位？ N Y 停止？ 壓緊裝 置松開 Y Y Y N N N 左移 到位 ？ 下降 到位 ？ 定時(shí) 到位 ？ 定時(shí) 到位 ？ 右移 到位 ？ N N N Y Y Y Y Y N N 壓緊裝 置啟動(dòng) 傳送帶移 一段距離 切割完畢？ 11 各模塊 語句表 設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì) 程序過程中，會(huì)使用到許多寄存器、繼電器、定時(shí)器等軟元件，為了便于編程修改，在程序編寫前應(yīng)先列出可能用到的軟元件，如表 41所示。 硬件方面的問題 在 該 系統(tǒng) 中，各種設(shè)備的選擇、擺放位置，以 及接近開關(guān)的位置選擇、PLC 外圍電路和接線處的設(shè)計(jì)，是該控制系統(tǒng)的主要硬件問題。 主要檢查存在 書寫錯(cuò)誤等，然后通過模擬硬件的方式檢查程序，主要 檢查程序是否存在邏輯上的錯(cuò)誤，觀 察輸入和輸出狀態(tài)指示燈，看是否按照所需的邏輯狀態(tài)亮和滅 ，對子程序 3 切割過程的仿真如圖 51。 本論文的順利完成，離不開各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。謝袁飛老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)峻的治學(xué)態(tài)度及隨和的為人之道給我留下了難以磨滅的印象，這將使我終身受益 ,同時(shí)，謝袁飛老師在生活上也給了我極大的鼓勵(lì)和幫助。 軟 件方面的問題 軟件方面主要問題在于邏輯錯(cuò)誤和書寫錯(cuò)誤 。 子程序 0 語句表程序如下： LD MOVB 16A8, SMB67 ； 寫控制字， ，允 14 ；許脈沖輸出，多段 PTO脈沖串輸出時(shí) ；間為 ms，不允許更新周期值和脈沖數(shù) MOVW 100, SMW168 ；網(wǎng)絡(luò)表首地址 100 CALL SBR_1:SBR1 ；調(diào)用子程序 1，網(wǎng)絡(luò)表設(shè)置 ATCH INT_0:INT0, 10 ；中斷連接，脈沖輸出完畢，產(chǎn)生中斷 ENI ；開中斷 PLS 0
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