【導(dǎo)讀】導(dǎo)下進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。含我為獲得及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。明并表示了謝意。以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻。的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法。律后果由本人承擔(dān)。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。本文設(shè)計的內(nèi)容有以下幾點：。及生產(chǎn)條件，分析該控制系統(tǒng)的原理，介紹相關(guān)硬件的選型。

　　

【正文】 中常用的伺服電機有交流與直流之分。 伺服電機主要有以下三種控制方法 :轉(zhuǎn)矩控制、位置控制和速度控制。 定位 是 ITO 生產(chǎn)中得 一個重要環(huán)節(jié)，考慮到 Glass 位置 對精度要求 非常高，參照伺服電機得 三種控制方式，在本系統(tǒng)中對伺服電機的控制方式則采用位置 控制 模式 。 伺服電機控制系統(tǒng)的設(shè)計 22 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 ( 論 文 ) 第 20 頁 共 28 頁 ITO 生產(chǎn)線控制系統(tǒng) 可 用到 三菱品牌伺服驅(qū)動器、伺服電機，工業(yè)控制中常用得伺服電機位置控制模式是通過上位給出主令脈沖。 在經(jīng)過電子齒輪后經(jīng)過倍頻或分頻后對電機進行控制 ,型號 :MRJ2S350B。 伺服電機的控制原理圖（ ）如下： 圖 伺服電機 的 控制原理圖 伺服電機的軟件實現(xiàn) 人機交互系統(tǒng)， 伺服小車控制程序 圖 伺服小車人機友好界面 圖 控制系統(tǒng)變量表 23 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 ( 論 文 ) 第 21 頁 共 28頁 伺服小車控制程序 ，在這里只能說明伺服小車的定位原理及寫出其的定位程序。伺服小車有一原點位，在調(diào)試時，測出取片位置 (變量 VD2616)離伺服原點位的距離，然后再測出卸片位置 (變量 VD2620)與取片位置之間的距離，同時伺服驅(qū)動器能掌握伺電機當(dāng)前的位置 (變量 VD2612)和運動狀態(tài)。運行系統(tǒng)時，伺服電機當(dāng)前位置數(shù)據(jù)與取片位置 數(shù)據(jù)及卸片位置數(shù)據(jù)進行比較 然后根據(jù)當(dāng)時系統(tǒng) 。 5 ITO 溫度 ST540 控制系統(tǒng)的設(shè)計 在 ITO 生產(chǎn)過程中，溫度是影響成膜效果關(guān)鍵因素之一溫度 會導(dǎo)致成膜出現(xiàn)色差，影響透過率。如何精確快速地檢測溫度 ， 并進行控制一直是一個重要的研究課題，不但要求被控對象的精確性，而且要更加注重控制的實時性、容錯性和糾錯性。本章將就 ITO 生產(chǎn)中溫度控制技術(shù)作相應(yīng)的 研究 。 ITO 生產(chǎn)溫度控制的工藝要求 ITO 成膜時要求 Glass 表面每個點溫差 不超過177。 10176。， 加熱室裝有電阻加熱器發(fā)出紅外輻射 這樣的工藝要求就需要 PLC 能夠精確的控制 Heater 加熱溫度，保證成膜使用 溫度。下面介紹 PLC PID 控制原理： PID 控制最早發(fā)展起來經(jīng)典控制理論也是應(yīng)用于工業(yè)控制中時間最長，最實用的控制方式，他 是一種負(fù)反饋控制 ，是一種比較精確得 常規(guī)控制，并具有以下優(yōu)點： (1)原理簡單 使用方便。 (2)適應(yīng)性強可廣泛用于各種場合、 工業(yè)部門。 (3)穩(wěn)定性強其控制品質(zhì)對被控對象特性變化、 外界因素影響不太敏感。 由于以上優(yōu)點， PID 控制技術(shù)，成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一， PID 控制技 24 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 ( 論 文 ) 第 22 頁 共 28 頁 術(shù)在工業(yè)應(yīng)用上都得到了滿意的結(jié)果。近年來隨著控制理論的發(fā)展、控制技術(shù)和設(shè)備得相繼出現(xiàn)，許多先進地 方法不斷推出， PID 控制仍被廣泛 于各個工業(yè)過程控制中 進行使用 。尤其是當(dāng)對被控對象無法建 立精確地模型、不完全了解一個系統(tǒng)被控對象，控制理論地其他 技術(shù)很難被 采用 系統(tǒng) 控制器得結(jié)構(gòu)和參數(shù)不得不依靠現(xiàn)場調(diào)試來確定，這 是應(yīng)用 PID 控制得 最 佳時機。夾層玻璃加熱過程中的溫度值也是具有不確定性同時也是非線性的。而 且受 到很多不確定的外界因素干擾 系統(tǒng)建模困難，采 用傳統(tǒng)的控制卻很達到高品質(zhì)的控制要求。為了達到高品質(zhì)的控制要求 本節(jié)則運用 了 PID 算法、功率控制器相結(jié)合來實現(xiàn)對夾層 Glass 生產(chǎn)線 Temp 地 控制。 ITO 地 溫度控制系統(tǒng)為 ：模擬量輸入、 模擬量輸出組成的模擬控制系統(tǒng)。故選用模擬 PID 控制系統(tǒng)作為 ITO 溫度控制系統(tǒng) 得 核心。模擬 PID 控制得 原理框圖如下圖 。 圖 模擬 PID 控制原理框圖 PID 控制的全稱是 ： 比例積分微分 的控制，是由比例控制、積分控制、 微分控制三種控制方式組合而成。 溫度控制系統(tǒng)的介紹 本系統(tǒng)中的 Temp 控制采用 PID 控制、繼電器控制，以保證滿足系統(tǒng)的各種工藝溫度要求，其溫度控制原理圖 如圖 、 所示。 25 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 ( 論 文 ) 第 23 頁 共 28 頁 圖 溫度 控制 圖原理圖 溫度監(jiān)控畫面介紹 ， 溫度監(jiān)控畫面如圖 ： 溫度控制 監(jiān)控界面 包含： Standby heater：設(shè)備停機時 溫度 Process Heater：設(shè)備生產(chǎn)時 溫度 ：實際設(shè)定 溫度 圖 圖 26 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 ( 論 文 ) 第 24 頁 共 28 頁 ：實際 heater 功率 ：實際 設(shè)備溫度 本監(jiān)控操作界面能夠有效的監(jiān)控設(shè)備溫度狀況，設(shè)備生產(chǎn)階段也可已更改生產(chǎn)溫度對應(yīng)各種產(chǎn)品的需求。 27 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 ( 論 文 ) 第 25 頁 共 28 頁 圖 28 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 ( 論 文 ) 第 26 頁 共 28 頁 結(jié) 論 本文章通過對 ITO 生產(chǎn)線 PLC 控系統(tǒng)研究，讓現(xiàn)場工程師能夠深入的了解到設(shè)備形成結(jié)構(gòu) ， 從而提高對產(chǎn)線設(shè)備的認(rèn)知性 。本文 地 重點在 ITO 生產(chǎn)線自動控制系統(tǒng)地 設(shè)計、 電機驅(qū)動技術(shù)、溫度控制技術(shù)、通訊技術(shù)和上位機監(jiān)控系統(tǒng)得研究 。 所完成得 工作 ， 主要有以下幾個方面： (1) ITO 膜生產(chǎn)工藝及控制方案設(shè)計 。通過對 ITO 產(chǎn)線硬件和軟件的介紹，能夠很好的維護設(shè)備及時發(fā)現(xiàn)問題點，當(dāng)出現(xiàn)異常故障時可以清晰的分析問題，減少宕機 ， 增加產(chǎn)量。讓現(xiàn)場工程師能夠 詳細(xì)的了解 ITO 設(shè)備 工作原理， (2) 生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計 。通過對 Vacuum Module,Heater equipment,Pump system 的研究，了解 ITO 生產(chǎn)設(shè)備工作原理。 (3)電機 控制 原理研究 ,在本系統(tǒng)中采用 PLC 伺服電機相結(jié)合 得控制系統(tǒng)，實現(xiàn)精確定位 提高生產(chǎn)效率。 (4)研究 ITO 成膜 得溫度控制， ITO 生產(chǎn)工藝地 溫度要求 Glass 表面溫度溫差不超過177。 10℃。在本系統(tǒng)中通過 PLC 采用 PID 控制溫度，提高了溫度控制的準(zhǔn)確性，同時溫度 實時顯示在人機友好界面上 可以隨時觀察 ，加強了對溫度的可控性，使產(chǎn)品質(zhì)量合格率大幅提高。 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 ( 論 文 ) 第 27 頁 共 28 頁 29 致 謝 論文結(jié)束之際代表我將我的學(xué)習(xí)生涯即將結(jié)束，在此對所有關(guān)心我以及幫助我的師生表示真誠謝意。首先對我的 老師 表示真誠的感謝，本文課題研究是在導(dǎo)師 的悉心指導(dǎo)下完成的。在整個 學(xué)習(xí)期間老師對我的教誨我將 銘記在心 底 。 老師對我嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)態(tài)度使我受益匪淺，在課題得研究設(shè)計過程中，老師提出了很多重要指導(dǎo) 的意見并且 及時 糾正了我認(rèn)識理解上的誤區(qū)，使我的研究工作得以順利進行。 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 ( 論 文 ) 第 28 頁 共 28 頁 30 參 考 文 獻 1 劉志海 ITO 的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 中國建材 20xx 第 9 期 2 A. I. Shutov, I. A. Novikov and A. N. and of Laminated Safety Glass for Construction Purposes. 20xx 5 3 吉順平，孫承志，孫書芳，熊田忠，任慶海 西門子現(xiàn)場總線通信原理與應(yīng)用 機械工業(yè)出版社 20xx 8 4 SIEMENS S7300 產(chǎn)品目錄 20xx 1 5 敖榮慶 袁坤 伺服系統(tǒng)北京：航空工業(yè)出版社 20xx 9 6 李方園 變頻器自動化工程實踐 電子工業(yè)出版社 20xx 4 7 瞿金凱基于 PLC 的夾層玻璃生產(chǎn)線控制系統(tǒng)設(shè)計 _瞿金凱 8 韓安榮 .通用變頻器及其應(yīng)用 [M].北京：機械工業(yè)出版社 .20xx. 9 北京京東方顯示技術(shù)有限公司 ITO 產(chǎn)線生產(chǎn)方法 10 劉金琨 先進 PID 控制及其 MATLAB 仿真 電子工業(yè)出版社 20xx 1 11 德湘軼 王建輝 基于預(yù)測模型的模糊 PID 參數(shù)自整定控制算法的研究與實現(xiàn) 東北大學(xué) 20xx 12 雷霖 現(xiàn)場總線 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 北京：電子工業(yè)出版社， 20xx 13 石鈺 左保齊 ,基于 PLC 和變頻技術(shù)得紡織系統(tǒng)得 研究與應(yīng)用 蘇州大學(xué) 20xx 11 14 張萬忠 劉明芹 電器與 PLC 控制技術(shù) 化學(xué)工業(yè)出版社 20xx 552