【正文】 平加工制造業(yè)，而國外已普遍采用PLC控制電路。造紙工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一，與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活息息相關(guān)，紙和紙板的消費(fèi)水平已成為一個國家現(xiàn)代化和文明程度的重要標(biāo)志之一。它組態(tài)靈活、編程簡單、維護(hù)方便、可靠性高，現(xiàn)已成為工業(yè)自動化核心技術(shù)之一。 Cardboard cutting machine 39 目　　錄摘　　要 1Abstract 2引言 11緒論 21 .1切紙機(jī)的基本概況 2 22切紙機(jī)的總體設(shè)計方案 3 3 33硬件設(shè)計與分析 5 5 PLC控制電路分析 6 6 PLC的產(chǎn)生與發(fā)展 6 PLC的基本結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) 84切紙機(jī)的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計 19 PLC的環(huán)境技術(shù)條件設(shè)計 19 21 22 PLC型號的選擇 225設(shè)備布置圖及程序說明 25 25 26 26 30結(jié)　　論 38參 考 文 獻(xiàn) 39致 謝 40引言 可編程控制器簡稱PLC，它是一種用作數(shù)字控制的專用計算機(jī)。 切紙機(jī)AbstractAccording to the working process of the cutter program, to overe the relays, high reliability, low failure rate control, a set of faults in PLC is the core of cutter cutting automatic control system. It USES PLC perfect internal functions, effective and reliable realizes automatic paper feeding, automatic cutting full automatic control, etc.This paper firstly modern programmable control technology application situation and the development trends are introduced, and briefly introduces the background and cutter. Simply summarized cutter electrical system, and the overall design of industrial puter, pares the programmable controller to control scheme. In the F220MR mitsubishi type PLC made certain. After discoursed programcontrolled cutter system hardware and software development process and the main design method.The key originally designed is that should be on the basis of control circuit of original relay, through rational conversion , thus design PLC control procedure with same functionKey Words：PLC 。關(guān)鍵詞：PLC 。之后詳細(xì)講述了程控切紙機(jī)系統(tǒng)主體軟硬件的研制過程和設(shè)計方法。簡單概括了切紙機(jī)的電氣系統(tǒng)的總體方案設(shè)計，并比較了工控機(jī)、可編程控制器等控制方案的優(yōu)缺點(diǎn)。它利用PLC完善的內(nèi)部功能，有效而可靠的實(shí)現(xiàn)了自動裁切、自動送紙等全自動控制。、圖表要求：1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準(zhǔn)請他人代寫2）工程設(shè)計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。 作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 日期： 注 意 事 項(xiàng)（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300字左右）、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論7）參考文獻(xiàn)8）致謝9）附錄（對論文支持必要時）：理工類設(shè)計（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于1萬字（不包括圖紙、程序清單等）。保密的論文（設(shè)計）在解密后適用本規(guī)定。有權(quán)將論文（設(shè)計）用于非贏利目的的少量復(fù)制并允許論文（設(shè)計）進(jìn)入學(xué)校圖書館被查閱。對本論文（設(shè)計）的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中作了明確說明并表示謝意。 武漢科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）題目：切紙機(jī)2切紙術(shù)畢業(yè)論文畢業(yè)論文（設(shè)計）原創(chuàng)性聲明本人所呈交的畢業(yè)論文（設(shè)計）是我在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文（設(shè)計）不包含其他個人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。 作者簽名： 日期： 畢業(yè)論文（設(shè)計）授權(quán)使用說明本論文（設(shè)計）作者完全了解**學(xué)院有關(guān)保留、使用畢業(yè)論文（設(shè)計）的規(guī)定，學(xué)校有權(quán)保留論文（設(shè)計）并向相關(guān)部門送交論文（設(shè)計）的電子版和紙質(zhì)版。學(xué)?？梢怨颊撐模ㄔO(shè)計）的全部或部分內(nèi)容。 ：任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫3）畢業(yè)論文須用A4單面打印，論文50頁以上的雙面打印4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔1）設(shè)計（論文）2）附件：按照任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂3）其它摘　　要根據(jù)程控切紙機(jī)的工作過程，為克服繼電器、接觸器控制故障率高、可靠性低等缺點(diǎn)，設(shè)計了一套以PLC為核心的切紙機(jī)裁切自動控制系統(tǒng)。本文首先對現(xiàn)代可編程控制技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢作了較為詳細(xì)的介紹，并簡要介紹了切紙機(jī)的產(chǎn)生背景和應(yīng)用意義。對于三菱公司的F220MR型PLC也做了一定的介紹。本設(shè)計的關(guān)鍵就是要在原繼電器控制電路的基礎(chǔ)上，經(jīng)過合理的轉(zhuǎn)換，從而設(shè)計出具有相同功能的控制程序。 繼電器 。 Relay 。它按照用戶程序存儲器里的指令安排，通過輸入接口采集現(xiàn)場信號，執(zhí)行邏輯或數(shù)值運(yùn)算，進(jìn)而通過輸出接口去控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作。目前，我國的造紙工業(yè)技術(shù)水平仍停留在上世紀(jì)80年代初的水平，許多機(jī)器仍采用繼電器控制電路，屬于低水平加工制造業(yè)，而國外已普遍采用PLC控制電路。本文對PLC的概念，發(fā)展情況進(jìn)行總結(jié)，對如何將繼電器電路如何用PLC系統(tǒng)代替作了詳細(xì)的分析。造紙工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一，與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活息息相關(guān)，紙和紙板的消費(fèi)水平已成為一個國家現(xiàn)代化和文明程度的重要標(biāo)志之一。它按照用戶程序存儲器里的指令安排，通過輸入接口采集現(xiàn)場信號，執(zhí)行邏輯或數(shù)值運(yùn)算，進(jìn)而通過輸出接口去控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作。本文介紹了柴河紙板廠繼電器控制電路舊設(shè)備的改造。柴河紙板廠的紙板切割機(jī)是特種工業(yè)用紙生產(chǎn)重要的配套設(shè)備之一，由于該設(shè)備仍采用繼電器控制電路，設(shè)備老化，邏輯電路的接線較復(fù)雜。該控制系統(tǒng)的關(guān)鍵是在原繼電器控制電路的基礎(chǔ)上,經(jīng)過合理的轉(zhuǎn)換,從而設(shè)計出具有相同功能的PLC控制程序。（1）根據(jù)原繼電器電路和工藝要求確定被控系統(tǒng)必須完成的動作,確定這些動作之間的關(guān)系及完成這些動作的順序。同時還要將PLC的輸入、輸出點(diǎn)與之一一對應(yīng),對I/O進(jìn)行分配，在此基礎(chǔ)上確定PLC的機(jī)型。2切紙機(jī)的總體設(shè)計方案PLC控制的紙板切割機(jī)，就是利用PLC作為紙板切割機(jī)控制電路的主控制器，PLC采用環(huán)掃描工作方式，在系統(tǒng)軟件控制下，掃描輸入的狀態(tài)，按紙板切割機(jī)工作程序進(jìn)行運(yùn)算處理，然后向輸出發(fā)出響應(yīng)的控制信號。PLC經(jīng)過這些5個階段的工作過程，稱為一個掃描周期。本PLC控制系統(tǒng)的具體指標(biāo)要求是：對導(dǎo)輥從造紙機(jī)上接紙板的線速度比造紙機(jī)上紙板傳輸度高1%5%。本設(shè)計包括硬件配置和軟件程序設(shè)計兩部分。對于PLC程序設(shè)計采取以下幾步：（1） 根據(jù)原繼電器控制電路和工藝要求確定被控系統(tǒng)必須完成的動作，確定這些動作之間的關(guān)系及完成這些動作的順序。在此基礎(chǔ)上確定PLC的機(jī)型。紙板切割機(jī)的加工工藝過程如下：① 啟動設(shè)備，切紙機(jī)導(dǎo)輥從造紙機(jī)上接到紙板傳到預(yù)想位置。③ 導(dǎo)輥向接紙臺傳送已切割完畢的紙板。刀車再由另一側(cè)向原方向運(yùn)動進(jìn)行下一次切割過程。（4）控制要求：① 導(dǎo)輥的速度由主傳動機(jī)控制。調(diào)整器外裝兩只電位器，當(dāng)導(dǎo)輥從造紙機(jī)上接紙板時為了順利地從造紙機(jī)上接到紙板，根據(jù)紙板的密度，原料和定量的不同情況，導(dǎo)輥速度要比造紙機(jī)上紙板傳輸速度高1%—5%，由電位器W1設(shè)定。② 當(dāng)切紙機(jī)導(dǎo)輥從造紙機(jī)上接到紙板傳到預(yù)想位置時，由光電管E1向時間繼電器ST2發(fā)出信號，經(jīng)中間繼電器K1，控制繼電器Z3，Z8及C4。③ 導(dǎo)輥停止后，紙板在導(dǎo)輥上仍然存在慣性滑動，由時間繼電器ST2的延時作用來調(diào)節(jié)紙副的位置。刀車電機(jī)MZ與切刀電機(jī)M3，M4，M5同時啟動切割紙板。⑤ 送紙結(jié)束后，主傳動輸出恢復(fù)高速，由于時間繼電器SJ1延時時間達(dá)到，接點(diǎn)斷開，繼電器Z6，Z7失電，使K1失電，Z9，C4得電。3硬件設(shè)計與分析剪板機(jī)原來采用繼電器—接觸器控制，但控制系統(tǒng)較復(fù)雜，大量的硬件接線使系統(tǒng)可靠性降低，也間接地降低了設(shè)備的工作效率。剪板機(jī)的原理結(jié)構(gòu)，如圖3?1所示： 系統(tǒng)由送料、定位壓緊、剪切、自動傳送4個部分組成。送料機(jī)構(gòu)E、壓板B、剪切刀A、送料小車分別由4臺電動機(jī)拖動。啟動時，小車應(yīng)處于接料口位置，限位開關(guān)SQSQ6閉合。當(dāng)板料碰到行程開關(guān)SQ1時，送料停止。當(dāng)壓塊到位，板料壓緊時，壓塊下限開關(guān)SQ3閉合，剪切電動機(jī)起動，控制剪刀下落。光電接近開關(guān)SQ7對落入小車的板料進(jìn)行檢測并產(chǎn)生計數(shù)脈沖。卸下后，再啟動小車左行，重新返回到剪切機(jī)下，開始下一車的工作循環(huán)。它比傳統(tǒng)的繼電接觸控制系統(tǒng)控制精度高、時間響應(yīng)快、改變控制程序方便、開發(fā)周期大大縮短，而且設(shè)備體積小、能耗少。隨著微機(jī)技術(shù)的發(fā)展和新電子器件的不斷出現(xiàn)，PLC 技術(shù)必將得到更大的發(fā)展，成為工業(yè)控制的主要手段和重要的基礎(chǔ)控制設(shè)備之一。其中應(yīng)用最多的是進(jìn)行開關(guān)邏輯控制。 PLC的產(chǎn)生與發(fā)展可編程控制器是以自動控制技術(shù)、微機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的新一代工業(yè)控制裝置，目前它已被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。因此，可編程控制器（Programmable Logic Controller）簡稱PLC。但個人計算機(jī)（Personal Computer）也常簡稱PC，為避免混淆，可編程控制器仍被稱為PLC。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入與輸出，控制各種機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC是生產(chǎn)力發(fā)展的必然產(chǎn)物。傳統(tǒng)的繼電器控制對頻繁變動的生產(chǎn)線很不適應(yīng)。首先提出PLC概念的是美國最大的汽車制造廠家通用公司（GM）。根據(jù)這種設(shè)想，1969年美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制出了世界上第一臺PLC，并在美國GM公司的汽車自動裝置生產(chǎn)線上試用獲得成功。1971年，日本引進(jìn)了這項(xiàng)技術(shù)并開始生產(chǎn)PLC。隨著微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，80年代中期，PLC幾乎完全計算機(jī)化，其速度更快、功能更強(qiáng)，PLC的各種智能化模塊不斷的被開發(fā)出來，一些廠家還推出了PLC的計算機(jī)輔助編程軟件，許多小型PLC的性能也不可小視。如今大、中、甚至小型PLC都配有A/D、D/A轉(zhuǎn)換及算術(shù)運(yùn)算功能，有的還具有PID功能。功能完備的PLC不僅能滿足控制的要求，還能滿足現(xiàn)代化大生產(chǎn)的需要。為了進(jìn)一步擴(kuò)大PLC在工業(yè)自動化領(lǐng)域的應(yīng)用范圍，適應(yīng)大、中、小型企業(yè)的不同需要，PLC產(chǎn)品大致向兩個方向發(fā)展：小型PLC向體積縮小、功能增強(qiáng)、速度加快、價格低廉的方向發(fā)展，使之能更加廣泛地取代繼電器控制，更便于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化；大中型PLC向可靠性、高速度、多功能、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，將PLC系統(tǒng)的控制功能和信息管理功能融為一體，使之能對大規(guī)模、復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行綜合性的自動控制。1977年，我國采用美國Motorola公司的一位機(jī)集成芯片，研制成功了國內(nèi)第一臺有實(shí)用價值的PLC。許多企業(yè)在PLC的應(yīng)用方面進(jìn)行了積極的探索，取得了成功的經(jīng)驗(yàn)和良好的效益?？梢灶A(yù)見，PLC技術(shù)的推廣應(yīng)用會使我國的工業(yè)自動化水平產(chǎn)生一個革命性的飛躍?？删幊炭刂破鲗?shí)施控制的基本原理是按一定算法實(shí)現(xiàn)輸入、輸出變換，并加以物理實(shí)現(xiàn)。當(dāng)今工業(yè)控制中信息處理最為常用的方式是采用微處理機(jī)技術(shù)，PLC也是利用微處理機(jī)技術(shù)將其應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，使其專業(yè)化。因此，PLC在硬件設(shè)計時更注重I/O接口技術(shù)和抗干擾等問題的解決。PLC優(yōu)越的性能表現(xiàn)在以下幾個方面： 繼電器控制系統(tǒng)的控制電路要使用大量的控制電器，需要通過人工布線、焊接、組裝來完成電路的連接。PLC是利用存儲在主機(jī)內(nèi)的程序?qū)崿F(xiàn)各種控制功能的。一臺