【正文】 同時(shí)非常感謝凌勇飛， 等同學(xué)的熱心幫助和支持。首先，非常感謝我的指導(dǎo)老師 老師。自動(dòng)控制理論及設(shè)計(jì)。工廠電氣控制技術(shù)。自動(dòng)控制理論。過(guò)程控制及儀表。傳感器及其技術(shù)應(yīng)用。電氣控制與可編程控制器。可編程控制器應(yīng)用技術(shù)。自動(dòng)控制原理。電器與可編程控制器應(yīng)用技術(shù)。電氣測(cè)試基礎(chǔ)。傳感器及其應(yīng)用。傳感器與應(yīng)用電路設(shè)計(jì)。 41 參考文獻(xiàn) LG 產(chǎn)品介紹。第五 章指出了本項(xiàng)目中實(shí)際遇到的問(wèn)題難題及其解決的辦法思路。第三章是對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的電氣連接圖和輸入輸出的端 口方配方案。列出方案采用的 PLC、轉(zhuǎn)換模塊、各種傳感器、打印機(jī)、顯示器的詳細(xì)參數(shù)、型號(hào)。第一章了解熱熔焊接的特性優(yōu)點(diǎn)，管道的特性優(yōu)點(diǎn)和各種應(yīng)用場(chǎng)合，另外還初步了解了自動(dòng)熱熔焊接機(jī)的功能。 40 第六章 項(xiàng)目 小結(jié) 本畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行了的初步論述。 信號(hào)源接地時(shí)，屏蔽層應(yīng)在信號(hào)側(cè)接地；不接地時(shí)，應(yīng)在 PLC側(cè)接地；信號(hào)線中間有接頭時(shí)，屏蔽層應(yīng)牢固連接并進(jìn)行絕緣處理，一定要避免多點(diǎn)接地；多個(gè)測(cè)點(diǎn)信號(hào)的屏蔽雙絞線與多芯對(duì)絞總屏電纜連接時(shí)，各屏蔽層應(yīng)相互連接好，并經(jīng)絕緣處理。接地線采用截面大于 22mm2 的銅導(dǎo)線，總母線使用截面大于 60mm2 的銅排。如果裝置間距較大，應(yīng)采用串聯(lián)一點(diǎn)接地方式。由于信號(hào)電纜分布電容和輸入裝置濾波等的影響，裝置之間的信號(hào)交換頻率一般都低于1MHz，所以 PLC 控制系統(tǒng)接地線采用一點(diǎn)接地和串聯(lián)一點(diǎn)接地方式。 系 統(tǒng)接地方式有：浮地方式、直接接地方式和電容接地三種方式。 ④ 正確選擇接地點(diǎn)，完善接地系統(tǒng) 接地的目的通常有兩個(gè)，其一為了安全，其二是為了抑制干擾。 由于電磁干擾的復(fù)雜性，要根本消除迎接干擾影響是不可能的，因此在 PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)和組態(tài)時(shí)，還應(yīng)在軟件方面進(jìn)行抗干擾處理，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的可靠性。 不同類(lèi)型的信號(hào)分別由不同電纜傳輸，信號(hào)電纜應(yīng)按傳輸信號(hào)種類(lèi)分層敖設(shè)，嚴(yán)禁用同一電纜的不同導(dǎo)線同時(shí)傳送動(dòng)力電源和信號(hào)，避免信號(hào)線與動(dòng)力電纜靠近平行敖設(shè)，以減少電磁干擾。 ② 電纜選擇的敖設(shè) 為了減少動(dòng)力電纜輻射電磁干擾，尤其是變頻裝置饋電電纜。 此外，位保證電網(wǎng)饋點(diǎn)不中斷，可采用在線式不間斷供電電源（ UPS）供電，提高供電的安全可靠性?，F(xiàn)在，對(duì)于 PLC系 統(tǒng)供電的電源，一般都采用隔離性能較好電源，而對(duì)于變送器供電的電源和PLC 系統(tǒng)有直接電氣連接的儀表的供電電源，并沒(méi)受到足夠的重視，雖然采取了一定的隔離措施，但普遍還不夠，主要是使用的隔離變壓器分布參數(shù)大，抑制干擾能力差，經(jīng)電源耦合而串入共模干擾、差模干擾。 主要抗干擾措施 ① 采用性能優(yōu)良的電源，抑制電網(wǎng)引入的干擾 在 PLC 控制系統(tǒng)中，電源占有極重要的地位。自動(dòng)化系統(tǒng)中所使用的各種類(lèi)型 PLC，有的是集中 38 安裝在控制室，有的是安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和各電機(jī)設(shè)備上，它們大多處在強(qiáng) 電電路和強(qiáng)電設(shè)備所形成的惡劣電磁環(huán)境中。 37 難點(diǎn)四及其解決思路 : 判斷吸熱階段的開(kāi)始并開(kāi)始計(jì)時(shí) : 熱板經(jīng)過(guò)加熱階段才能對(duì)管道進(jìn)行加熱 .液壓缸進(jìn)并處于中位時(shí) ,使兩管道與熱板相接觸 .此時(shí)才進(jìn)入吸熱階段 ,并開(kāi)始計(jì)時(shí) . 液壓缸在前進(jìn)過(guò)程中壓力比較小 .只有當(dāng)它處于中位時(shí) ,即當(dāng)管道與熱板相接觸時(shí) .閥門(mén)的壓力突然上升 . 我們通過(guò)安裝在液壓缸內(nèi)的壓力傳感器讀取此壓力數(shù)值 .并與 Pr 相比較 .當(dāng)壓力數(shù)值約等于 Pr 時(shí) ,我們可以認(rèn)為管道已經(jīng)和熱板接觸 . 此時(shí)進(jìn)入吸熱階段 ,并開(kāi)始計(jì)時(shí) . 程序上 ,我們利用以下實(shí)現(xiàn) : P000 D4980 D0063 TON T000 00300 難點(diǎn)五及其解決思路 : PLC控制系統(tǒng)應(yīng)用的抗干擾問(wèn)題： 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展， PLC 在工業(yè)控制中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。 傳統(tǒng)的熱電偶、熱電阻、熱敏電阻及半導(dǎo)體溫度傳感器都是將溫度值經(jīng)過(guò)一定的接口電路轉(zhuǎn)換后輸出模擬電壓或電流信號(hào)，利用這些電壓或電流信號(hào)即可進(jìn)行測(cè)量控制。根據(jù)溫度傳感器輸出方式及接口方式的不同，大體可以分為模擬溫度傳感器和數(shù)字溫度傳感器。當(dāng)動(dòng)態(tài)測(cè)量精度要求較高時(shí)，取傳感器的固有頻率為被測(cè)頻率的 5～ 10 倍，要求精度不高時(shí)，二者蓋 3～ 5 借。 壓力傳感器用于動(dòng)態(tài)壓力測(cè)量時(shí)，可用正弦波壓力發(fā)生器或落錘裝置進(jìn)行動(dòng)態(tài)壓力實(shí)校。因而一般給出非線性、遲滯、重復(fù)性的 三項(xiàng)計(jì)指標(biāo)誤差，使用者可用之估測(cè)總精度水平。其輸入輸出特性相對(duì)理論直線的誤差叫測(cè)量精度。 deskjet3538 型打印機(jī)等，做到保證功能上的齊全，又經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。這其實(shí)就是要將具體的工作流程和焊機(jī)的具體要具備的功能一一記錄下來(lái)，然 后有根據(jù)地選擇硬件，既要突出全自動(dòng)焊機(jī)技術(shù)優(yōu)勢(shì)所在，亦都要保證經(jīng)濟(jì)上的合理性。冷卻時(shí)間未到即進(jìn)行拆卸卡盤(pán)操作，焊接過(guò)程未完成即進(jìn)行復(fù)位操作都會(huì)觸動(dòng)蜂鳴器。如發(fā)現(xiàn)溫度超出用溫度的設(shè)定范圍，會(huì)發(fā)出警報(bào)。 12：整個(gè)焊接機(jī)系統(tǒng)采用參數(shù)閉環(huán)回路設(shè)計(jì)，系統(tǒng)在焊接過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，接過(guò)程中的實(shí)際參數(shù)， 13報(bào)警程序說(shuō)明： ① 電壓過(guò)高或過(guò)低報(bào)警：設(shè)備工作過(guò)程中遇到輸入電 壓的過(guò)高或過(guò)低均會(huì)發(fā)出蜂鳴聲提示操作員。操作 35 員需立刻操作加熱板抬起，緊接著液壓缸前進(jìn)，使兩條管道仍處于熱熔階段時(shí)熔接上。此時(shí)才進(jìn)入洗熱階段，計(jì)時(shí)器才開(kāi)始計(jì)時(shí)。通過(guò)送入 PLC 的壓力數(shù)值與 Pr 比較進(jìn)行判斷。 9： 液壓缸的壓力由壓力傳感器檢測(cè)，通過(guò) A/D 轉(zhuǎn)換模塊送入 PLC。溫度傳感器檢測(cè)加熱板的溫度通過(guò) A/D 轉(zhuǎn)換反饋送入 PLC。 8：加熱板的溫度由加熱板溫度控制系統(tǒng)控制。 6：加熱階段的計(jì)時(shí)控制由加熱板位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)觸動(dòng)，即加熱板放下，到位后立即開(kāi)始計(jì)時(shí)。當(dāng)加熱板放入后，檢測(cè)開(kāi)關(guān)自動(dòng)合上。這樣能延長(zhǎng)熱板的使用壽命，同時(shí)可以節(jié)約電力資源。 3 可以設(shè)定工作溫度 (如：－ 10℃ ～ ＋ 40℃ )，該溫度范圍可以根據(jù)用戶要求進(jìn)行調(diào)整，如用戶規(guī)定冬季施工的最低溫度為－ 5℃，我們可以將焊接機(jī)的工作溫度設(shè)置為：－ 5℃～＋ 40，當(dāng)環(huán)境溫度低于－ 5℃，焊接機(jī)就會(huì)停止工作，并打印出錯(cuò)誤信息。它與管材直徑，管材壁厚，焊接標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)。只要操作人員輸入管材的直徑，壁厚系列，材料類(lèi)型之后，機(jī)器就可以自動(dòng)調(diào)整各階段的壓力和時(shí)間參數(shù)，進(jìn)行焊接。 38：顯示及聲音提 示，按退回鍵退回原位 自動(dòng)工作下的 程序詮釋 1：按下啟動(dòng)鍵。 33：是，熔接階段結(jié)束。 29：否，等待。 . 23:液壓閥處于中位 ,進(jìn)入吸熱階段 .延時(shí) Ts=8～ 10e 24:Ts 延時(shí)時(shí)長(zhǎng)是否符合設(shè)定 . 25:否 .等待 . 26：是，吸熱階段結(jié)束。設(shè)想程序包含部分如下 : 主程序； 參數(shù)輸入、銑削、熔接子程序； 參數(shù)計(jì)算子程 蜂鳴器提示程序； 顯示、打印子程序； 程序流程圖如下： 29 30 31 操作過(guò)程： 1 參數(shù)輸入 :① 管材直徑 Dn(mm) ② 管材壁厚 e(mm) ③ 焊接標(biāo)準(zhǔn) δ (Mpa): ④ 加熱板溫度 (℃ ): ⑤ 日期 :年月日 ⑥ 時(shí)間：時(shí)分秒 2 銑削 : ① 按銑削鍵啟動(dòng)銑刀 ② 按前進(jìn)鍵液壓缸進(jìn) .通過(guò)調(diào)節(jié)壓力閥調(diào)節(jié)銑削壓力 32 ③ 按停止鍵 ,光刀 . ④ 按后退鍵 ,液壓缸退及銑刀延時(shí)停止 . 3 熔接 : ① 將壓力調(diào)至為零 ② 按前進(jìn)鍵 ,將壓力逐漸調(diào)高至液壓缸進(jìn) . ③ 按確認(rèn)鍵確認(rèn)壓力 Po ④ 液壓缸前進(jìn)至端點(diǎn)后 ,再將壓力調(diào)高至 Pr Pr=Po+Pt Pt＝ δ π e（ Dne） /S 其中 S為機(jī)具執(zhí)行缸有效面積。 第七步 ,冷卻階段 :液壓缸到中位 ,即進(jìn)入冷卻階段 .延時(shí)后 ,顯示及聲音提示 ,液缸退回原位，焊接結(jié)束。 第三步，管材銑削：人工控制銑刀的 啟停、液壓缸進(jìn)退、光刀對(duì)管材兩端面 28 進(jìn)行銑削。 熱熔焊接機(jī)控制系統(tǒng)所用硬件主要有： LGK7MDR20S PLC,MD204L 顯示屏，惠普 deskjet3538 打印機(jī)， STP 壓力變送器， STWB– Pt100 溫度傳感器。它的像素為 192Х 84，這已經(jīng)完全可以滿足項(xiàng)目的要求。它的主要參數(shù)和性能如下圖所示： 表 惠普 Deskjet3538 參數(shù)性能表 惠普 deskjet 3538 產(chǎn)品類(lèi)型：普通 噴墨打印機(jī) 最高分辨率 (dpi)： 24001200 墨盒類(lèi)型：四色墨盒 黑白打印速度 (ppm)： 12 彩色打印速度 (ppm)： 8 最大打印幅面： A4 23 產(chǎn) 品 性 能 指 標(biāo) 基本參數(shù) 產(chǎn)品類(lèi)型 普通噴墨打印機(jī) 最高分辨率 (dpi) 24001200 墨盒類(lèi)型 四色墨盒 黑白打印速度 (ppm) 12 彩色打印速度 (ppm) 8 最大打印幅面 A4 介質(zhì)類(lèi)型 普通紙、噴墨紙、相紙、信封、幻燈片、標(biāo)簽、卡片材料、惠普優(yōu)質(zhì)介質(zhì)、轉(zhuǎn)印紙 供紙方式 自動(dòng) /手動(dòng) 紙張容量（張 ） 100 接口類(lèi)型 USB 字體 內(nèi)置字體 其他參數(shù) 工作噪音（ dB） 液晶顯示屏 無(wú) 系統(tǒng)要求 Microsoft? Windows? XP，采用 Intel Pentium? 233 MHz、128 MB 內(nèi)存； Windows 2021 Professional，采用 Intel Pentium 133 MHz、 64 MB 內(nèi)存； Windows 98 或 Me，采用 Intel Pentium 150 MHz、 32 MB 內(nèi)存 兼容操作系統(tǒng) Microsoft? Windows? XP、 2021 Professional、 9 Me、Macintosh OS 和 OS X v 隨機(jī)附件 USB 數(shù)據(jù)線、電源線、保修卡、使用手冊(cè)、 CDROM 光盤(pán) 隨機(jī)軟件 打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序 電氣規(guī)格 電源電壓（ V） 100240 VAC 177。 輸出信號(hào)： DC 4～ 20mA. 電壓誤差： %／ V 精度： %、 % 功耗： 工 作環(huán)境溫度： 20 ℃～ 80 ℃ ,濕度： 9