【正文】 制系統(tǒng)可以大大的提高傳統(tǒng)機械傳動中出現(xiàn)的元器件老化，控制精度低的問題，不但能使控制系統(tǒng)簡單化，并且可以如期的保證產(chǎn)量與質(zhì)量。利用預(yù)先制定的鑄焊槽可以方便的達(dá)到預(yù)期的電極排列，其次鑄焊各個極板之間的電流關(guān)系，達(dá)到之前要求制定的電壓等級，并且插入電極棒，用于外電路的正負(fù)接入，最后通入稀硫酸，封裝完成整個鉛酸電池的制造流程。方案2首先先簡單介紹下單片機：單片機是一種集成系統(tǒng)電路芯片，它采用了超大規(guī)模集成電路技術(shù)將具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計時器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機系統(tǒng)，在工業(yè)控制領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。如圖22所示 結(jié)論：第一個方案優(yōu)先排除，接下來的兩個方案進(jìn)行對比比較，PLC控制系統(tǒng)和單片機控制系統(tǒng)相比，用單片機比用PLC，其成本要低一些（大約能省80%左右）。將己經(jīng)包片好的極群由極群盒內(nèi)取出，放入夾具內(nèi)，然后再把夾具放入刷耳、切耳機上，由刷耳及切耳，一次成型。溫度傳感器的種類繁多，如熱電偶傳感器、熱敏電阻傳感器、電阻溫度檢測器(RTD)傳感器和IC溫度傳感器以及PT傳感器。 變送器的選擇變送器的作用就是讓傳感器輸出的非模擬量變?yōu)榭梢宰R別的模擬量，上面所選的傳感器的接線方式為3線制，所以變送器必須有3線接口，能與傳感器配接。A/D轉(zhuǎn)換器的種類很多，如SAR型 A/D轉(zhuǎn)換器、閃存型A/D轉(zhuǎn)換器、流水線型A/D轉(zhuǎn)換器，由于考慮到溫度是500度，轉(zhuǎn)換為2進(jìn)制為9位，因為SAR型 A/D通常具有10～16位的分辨率。 因為FX2N2AD與FX2N2DA與三菱PLC的接線方式是一樣的，都是通過延伸電纜進(jìn)行鏈接， 三菱PLC與FX2N2AD的接線方式 ，不同的溫度對應(yīng)不同的電流值，因為PT100的上限為850度且FX2N2AD模塊的輸入模擬電流上限為40mA,考慮到安全問題，將20mA作為600度對應(yīng)的模擬量，整體提高了安全系數(shù)。但是PLC與氣缸是不能直接相連的，必須通過電磁閥來控制氣缸的行動的方向，首先先介紹下電磁閥：在氣動系統(tǒng)中，電磁閥是用來控制流體的自動化基礎(chǔ)元件，屬于執(zhí)行器；并不限于液壓，氣動。圖 氣動回路圖本設(shè)計中的有些氣缸需要雙向移動，不單單定向的移動，所以電磁閥的位數(shù)在考慮之中，本設(shè)計采用的5SV1308B、5SV41015B該產(chǎn)品特性： 四口三位手轉(zhuǎn)閥，有三種中央功能可供選擇； 換向轉(zhuǎn)動輕盈，手感好，定位準(zhǔn)確； 有效流通面積大，壓力損失??； 有面板及底部兩種安裝形式可供選擇，面板安裝附安裝螺母。目前的冷卻裝置有如下幾種：(1)冷卻水道的孔壁至型腔表面的距離應(yīng)盡可能相等，一般取15~25mm。.運水流程不應(yīng)過長，防止造成出入水溫差過大。冷卻水槽采用內(nèi)外雙層結(jié)構(gòu)設(shè)計，其中內(nèi)冷卻槽高于外冷卻槽，內(nèi)冷卻槽進(jìn)水管由水泵不停抽水，使內(nèi)冷卻槽一直保持滿水溢出狀態(tài)。通過控制雙向開關(guān)的通斷控制輸出的三相交流電壓。 1M與PLC的接線圖。 發(fā)展方向： 1）輸入信號手動操作：需要有7組上升和下降開關(guān)，2組左移和右移開關(guān)，需要16個輸入端子 有功能很強的數(shù)學(xué)指令集。圖314 PLC外部接線圖第4章 程序設(shè)計 第4章 程序設(shè)計 PLC程序設(shè)計的方法 PLC程序設(shè)計常用的方法：主要有經(jīng)驗設(shè)計法、繼電器控制電路轉(zhuǎn)換為梯形圖法、順序控制設(shè)計法、邏輯設(shè)計法等。因為考慮到是本人是剛開始學(xué)習(xí)PLC，沒有過于嫻熟的設(shè)計經(jīng)驗，所以第一種設(shè)計法排除，對于第二種繼電器控制電路轉(zhuǎn)換為梯形圖法，由于設(shè)計的動力源采用的是壓縮機，所有動作都是依靠氣缸先后動作完成，所以綜上分析本次設(shè)計采用順序控制設(shè)計法 蓄電池電極鑄焊設(shè)備的流程圖 因為考慮到鉛液的加熱的溫度很高，并且鉛液達(dá)到溫度的時間有點長，所以當(dāng)設(shè)備不工作時加熱裝置是停止加熱，為了避免電池加工中出現(xiàn)鉛液問題，因此將鉛液的加熱模塊作為另一個程序模塊，一旦這一塊完成要求時方可進(jìn)行電池的加工，現(xiàn)在的小型加工中心設(shè)備中都有初始化模塊，所以第一塊程序稱為初始化程序，用來進(jìn)行對溫度的檢測與調(diào)控，并且將工作的情況反映到觸摸屏上。 鉛爐加熱程序 鉛液量判斷程序 然后是鉛液量判斷程序，當(dāng)鉛液量不足時報警程序開啟，警鈴報警，并且開啟閃爍燈，當(dāng)鉛液量符合時進(jìn)入下一步程序，閃爍燈采用的是PLC的指令M8013。、。 窗口名稱和標(biāo)題 右擊新建窗口點擊屬性，將窗口名稱以及窗口標(biāo)題，窗口位置為最大化顯示。 參數(shù)輸入 點擊工具箱上的報警顯示，在屏幕上拖出2合適的窗口，分別將基本屬性中的數(shù)據(jù)對象分別對應(yīng)鉛液溫度和冷卻裝置溫度。 模擬調(diào)試程序 梯形圖邏輯測試功能 首先打開工程，然后調(diào)出MAIN函數(shù)，整個程序都能出現(xiàn)在窗口，方便程序的修改以及調(diào)試。 門關(guān)閉 當(dāng)模架左右傳感器遇到信號時，X03和X04閉合式，模架左右氣缸開始加緊模架。完成電池的封裝。 全部設(shè)置好之后，按F5進(jìn)去模擬仿真。感謝他們在設(shè)計中給我的幫助、鼓勵和支持，使我在困難面前勇于前行，使我對人生目標(biāo)有了更大的堅定。對于觸摸屏的接入以及MD8AD模塊的接入，由于它們可以利用PLC的通用接口進(jìn)行通訊，但是PLC只有一個通用接口，所用不能同時接入，但是PLC有一個9芯串口接口能提供另外的端口，所用MD8AD模塊采用9芯串口接入，能夠處理2個模塊的通訊。 設(shè)備添加 點擊通用串口父設(shè)備，將設(shè)備屬性設(shè)置為三菱默認(rèn)設(shè)置。鑄焊完畢，冷卻裝置開始冷卻。 圖 軟元件測試 可以看見軟元件下面的 強制ON和強制OFF以及強制ON/OFF取反，點擊你所要的開關(guān)效果。在這里用GX developer仿真軟件對設(shè)計好的程序進(jìn)行調(diào)試。該圖用來及時顯示出鉛液溫度和冷卻機的溫度，并且以曲線的形式表現(xiàn)出來。 MCGS組態(tài)界面設(shè)計 ，在系統(tǒng)運行窗口中，使用MCGS組態(tài)軟件的圖元及圖符，根據(jù)具體的工藝流程繪制出了人機界面。 模式選擇 手動程序用來逐步工作，不用在其它動作完畢之后實現(xiàn)，可以檢測各個氣缸和元器件的良好情況。并且初始化用來設(shè)定鉛爐的溫度值程序，以及采樣鉛爐溫度和冷卻裝置溫度，氣缸不動作，用ZRST指令初始化氣缸。：根據(jù)功能流程圖，以步為核心，從起始步開始一步一步地設(shè)計下去，直至完成。輸出端DC24V的正極接L+端。加熱中紅燈和加熱完畢綠燈，需要2個輸出點。以上共需要39個輸入信號。 位置檢測信號：7個下限以及上限，2個右限和左限，共16個感應(yīng)開關(guān)，需要16個輸入端子。通訊接口和智能模塊； 具有以下特點：1. 可靠性高，抗干擾能力強；2 .通用性強，控制程序可變，使用方便；，適應(yīng)面廣；，容易掌握；；、重量輕、功耗低、維護(hù)方便。U V W分別接負(fù)載，接線上必須一一對應(yīng)。 加熱及恒溫電路 加熱電路用來快速的化解鉛料，便于之后的電極鑄焊，所以加熱裝置的溫度要達(dá)到550度左右。(8)冷卻水道連接時要由“O”型膠密封，密封應(yīng)可靠無漏水。熱量聚集的部位強化冷卻，如電池兜、喇叭位、厚膠位、澆口處等?？諝鈮嚎s機的選擇必須勁量的滿足氣缸運動的負(fù)載動力，這里選擇的壓縮空氣壓力（），∕min∕臺。但是不是所有的電磁閥都能與PLC進(jìn)行相連，原因是要看電磁閥的線包電壓等級，再看線包的功率，再查查PLC模塊的帶負(fù)載能力，如果PLC的帶負(fù)載能力和輸出電壓等級和電磁閥的相匹配，那用PLC輸出直接驅(qū)動電磁閥就可以了，如果電壓等級不匹配或是PLC的帶負(fù)載能力不夠，那么電磁閥就不能直接與PLC進(jìn)行相連。本系統(tǒng)需要將鉛爐的溫度以及冷卻裝置的溫度展現(xiàn)在屏幕上，設(shè)計可以通過MCGS軟件制作出符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的組態(tài)畫面，達(dá)到設(shè)計要求,最終確定上位機的型號為IBM T61。而且這種轉(zhuǎn)換器的優(yōu)點是硅片尺寸小、功耗低且精度高。 A/D轉(zhuǎn)換器的選擇是至關(guān)重要的。鉑（PT）測溫電阻的電阻溫度系數(shù)分散性小，其精度高、線性好、靈敏度也比較高，用它制作的溫差計性能優(yōu)良，現(xiàn)在市面上的PT傳感器以PT100和PT1000為主，PT100和PT1000的工作原理都一樣，但是不同點在于：,PT100是100歐,PT1000是1000歐。方便操作人員了解鉛爐的工作情況。 因此在鉛酸電池電極鑄焊設(shè)備控制系統(tǒng)方式的選擇上，采用PLC控制系統(tǒng)。如圖21所示 單片機系統(tǒng)控制框架方案3首先先簡單介紹下PLC：PLC是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計的。繼電器的特點是當(dāng)其輸入量的變化達(dá)到一定程序時，輸出量才會發(fā)生階躍性的變化。所以，溫度是系統(tǒng)的基本控制對象。全自動鑄焊是目前的發(fā)展方向，占地小，環(huán)境好，質(zhì)量穩(wěn)定，工效與半自動焊接相當(dāng)。所以加工設(shè)備制造的商品已經(jīng)不單單是面向本國消費，而是要發(fā)展面向出口創(chuàng)匯，逐漸形成目前流行的外向型經(jīng)濟(jì)。本次設(shè)計的鉛酸電池電極鑄造控制設(shè)備是基于以上可編程控制系統(tǒng)設(shè)計的并采用人機交互，并重點闡述了該系統(tǒng)的硬件、軟件的設(shè)計方法，經(jīng)過簡單的運行實踐表面利用新型控制系統(tǒng)可靠性和實用性良好，完全滿足系統(tǒng)設(shè)計要求，取得了預(yù)期良好的經(jīng)濟(jì)效益關(guān)鍵字：鉛酸電池電極；可編程控制器；人機交互； AbstractManufacturing of lead acid battery electrode is a kind of processing equipment of fabricating storage battery, and lead acid battery plays an important role in ma