【正文】 J45) 4 個 USB 在后面， 2 個 USB 在前面 2 個 PS/ COM COM LPT VGA 音頻：線路輸出，麥克風(fēng) 自由的實際大小的插槽可用于擴展： 7 個 PCI 供電電源： 110/230 VAC， 50/60 Hz PLC 介紹 可編程控制器簡稱 PC（ Programmable Controller） ,它經(jīng)歷了可編程序矩陣控制器 PMC、可編程序順序控制器 PSC、可編程序邏輯控制器 PLC（ Programmable Logic Controller）和可編程序控制器 PC 幾個不同時期，為與個人計算機 PC相區(qū)別，現(xiàn)在仍然沿用可編程序邏輯控制器這個老名字。 PLC 及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系 19 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 ( 論 文 ) 第 17 頁 共 28頁 統(tǒng)形成一個整體，易于擴展其功能的原則而設(shè)計。 本產(chǎn)線采用的 PLC 型號為： CPU 4162 DP 訂貨號： 6ES7 4162XN05OABO/ CPU 4162 中央處理單元，帶： MB 工作內(nèi)存， （ MB 代碼， MB數(shù)據(jù)）， 1 個接口 MPI/DP 12 MBIT/S， ， 2 個接口 PROFIBUS DP，硬件擴展最大 21，可連接 OP 63，接口類型：集成，物理組成為 RS485/PROFIBUS。用于連接電磁閥、接觸器、小功率電機、燈和電機啟動器?？梢姼淖冸娫搭l率就可以改變同步轉(zhuǎn)速和電機轉(zhuǎn)速。這是不允許的。 實現(xiàn)變頻調(diào)速的裝置稱為變頻器， 變頻器一般由整流器、濾波器、驅(qū)動電路、保護(hù)電路以及控制器（ MCU／ DSP）等部分組成。 變頻器的選型依據(jù) 變頻器選型的容量應(yīng)作如下考慮：對連續(xù)運行時所需變頻器容量 Po(kVA)必須滿足如下幾點： (1) 變頻器容量必須大于負(fù)載所要求的輸出 (2) 變頻器容量不能低于電機容量 （ 3）變頻器電流 I0 應(yīng)大于電機電流，即 I0≥ kIM (4)起動時變頻器容量應(yīng)滿足： Io 為變頻器電流； GD2 為電機軸端換算； TA 為加速時間，根據(jù)負(fù)載要求確定： k為電流波形補償系數(shù) (PWM 控制方式時取 ～ )； TL為負(fù)載轉(zhuǎn)矩； η 為電動機效率 (通常取 )； COSφ為電機功率因數(shù) (通常取)； PM 為負(fù)載所要求的電機軸輸出； IM 為 電機額定電流； UM 為電機額定電壓； NM 為電機額定轉(zhuǎn)速。 另外，用戶在提供實際工況原始參數(shù)時，要保證其準(zhǔn)確性，未使用過變頻器的用戶可請有經(jīng)驗的單位或變頻器設(shè)計制造廠家做方案設(shè)計，提出具有建設(shè)性或指導(dǎo)性的意見，以保證變頻器設(shè)計選型正確。對于 調(diào)速范圍 比較寬，特別是具有恒轉(zhuǎn)矩和恒功率調(diào)速兩個運行范圍的電動機，由于在低速時的電流和磁通基本保持不變的恒轉(zhuǎn)矩特性，使它散熱困難，因此不能采用自帶風(fēng)扇冷卻。 通常情況下，如果采用自帶風(fēng)機冷卻或管道通風(fēng)時，冷卻風(fēng)量的選擇原則是每 20kW 的電動機損耗需要 1m2／ s 的風(fēng)量。由于電動機動態(tài)穩(wěn)定性與系統(tǒng)的狀態(tài)有關(guān)，它在電源容量大的工頻電源系統(tǒng)中可以穩(wěn)定運行，在采用變頻器供電時，系統(tǒng)運行則可能發(fā)生不穩(wěn)定性。而多臺電動機共用一個變頻電源組合傳動時，就變得不穩(wěn)定了。在低頻時的這種不穩(wěn)定性表現(xiàn)為持續(xù)的 振蕩，也就是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速在同步轉(zhuǎn)速附近的擺動，另一方面，也可能超出變頻器的換向能力而使其保護(hù)動作，導(dǎo)致不能正常工作。由于變頻器電源可以在很低的頻率下起動電動機，對于一些大容量的調(diào)速系統(tǒng)，不僅可以頻繁起動，還可以頻繁正反轉(zhuǎn)，使交流電動機在四象限內(nèi)運行。因此使電 動機經(jīng)常處于循環(huán)交變應(yīng)力 的作用下，對電動機的機械部分和絕緣會帶來疲勞和加速老化等問題。 本文選擇的 是三菱 系列的變頻器， 型號： FRA7NC ITO 生產(chǎn)線伺服控制系統(tǒng)的設(shè)計 伺服電機介紹 伺服電機作為執(zhí)行元件是機電一體化得重要產(chǎn)品之一 廣泛用于各類自動化設(shè)備中。來調(diào)整伺服電機的運動過程。 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。 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。 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。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(jìn)行比較 然后根據(jù)當(dāng)時系統(tǒng) 。如何精確快速地檢測溫度 ， 并進(jìn)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。 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。 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。 (2)適應(yīng)性強可廣泛用于各種場合、 工業(yè)部門。 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。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。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(dá)到高品質(zhì)的控制要求。 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)。模擬 PID 控制得 原理框圖如下圖 。 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。 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 。 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 。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 。 (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。 10℃。 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。在整個 學(xué)習(xí)期間老師對我的教誨我將 銘記在心 底 。 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 ( 論 文 ) 第 28 頁 共 28 頁 30 參 考 文 獻(xiàn) 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(jìn) 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