【正文】 控制裝置，在設(shè)計(jì)和制造過程中采用了多層次抗干擾和精選元件措施，故具有較強(qiáng)的適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境的能力、運(yùn)行穩(wěn)定性和較高的可靠性，因此一般不需要采取什么特殊措施就可以直接在工業(yè)環(huán)境使用，但是由于它直接和現(xiàn)場的 I/O 設(shè)備相連，外來干擾很容易通過電源線或 I/O 傳輸線侵入，從而引起控制系統(tǒng)的誤動(dòng)作。在實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)境下，外部干擾是隨機(jī)的，與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)無關(guān)，且干擾源是無法消除的，只能針對具體情況加以限制；內(nèi)部干擾與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有關(guān)，主要通過系統(tǒng)內(nèi)交流主電路，模擬量輸入信號等引起，可合理設(shè)計(jì)系統(tǒng)線路來削弱和抑制內(nèi)部干擾和防止外部干擾。 分析硬件電路，提出硬件抗干擾措施 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 PLC 控制系統(tǒng)的安裝和使用環(huán)境 PLC 是專為工業(yè)控制設(shè)計(jì)的，一般不需要采取什么特殊措施就可以直接 在工業(yè)環(huán)境使用。PLC 使用環(huán)境溫度通常在 0℃ ～ 55℃ 范圍內(nèi)，應(yīng)避免太陽光直接照射，安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)離發(fā)熱量大的器件，同時(shí)應(yīng)保證有足夠大的散熱空間和通風(fēng)條件。在含有腐蝕性氣體、濃霧或粉塵的場合，需將 PLC 封閉安裝。 2 、 PLC 的電源與接地 PLC 本身的抗干擾能力一般都很強(qiáng)。但是，如果遇上特殊情況，電源干擾特別嚴(yán)重，可加接一個(gè)帶屏蔽層的隔離變壓器以減少設(shè)備與地之間的干擾，提高系統(tǒng)的可靠性。良好的接地是保證 PLC 安全可靠運(yùn)行的重要條件。若達(dá)不到這種要求，也可采用公共接地方式。此外，接地線要足夠粗，接地電阻要小，接地點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近 PLC 。完善的接地系統(tǒng)是PLC 控制系統(tǒng)抗干擾的重要措施之一。這里的接地是指決定系統(tǒng)電位的地，而不是信號系統(tǒng)歸路的接地。交流地是 PLC 控制系統(tǒng)供電所必需的，它通過變壓器中心點(diǎn)構(gòu)成供電兩條回路之一。因此 交流地線、直流地線、模擬地和數(shù)字地等必須分開。地線各點(diǎn)之間的電位差盡可能小，盡量加粗地線，有條件可采用環(huán)形地線。 3 、 PLC 的輸入、輸出設(shè)備 輸入電路是 PLC 接受開關(guān)量、模擬量等輸入信號的端口，其元器件質(zhì)量的優(yōu)劣、接線方式及是否牢靠也是影響控制系統(tǒng)可靠性的重要因素。機(jī)械限位 開關(guān)是容易產(chǎn)生故障的元件，設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量選用可靠性高的接近開關(guān)代替機(jī)械限位開關(guān)。在設(shè)計(jì)電路時(shí)，應(yīng)盡量選用可靠性高的元器件，對于模擬量輸入信號來說，常用的有 4～ 20mA、 0～ 20mA 直流電流信號； 0～ 5V、 0～ 10V直流電壓信號，電源為直流 24V。如晶閘管輸出只能用于交流負(fù)載，晶體管輸出只能 用于直流負(fù)載。外接繼電器、接觸器、電磁閥等執(zhí)行元件的質(zhì)量，是影響系統(tǒng)可靠性的重要因素。這一方面可以通過選用高質(zhì)量的元器件來提高可靠性，另一方面，在對系統(tǒng)可靠性及智能化要求較高的場合，可以根據(jù)電路中電流異常的情況對輸出單元的一些重點(diǎn)部位進(jìn)行診斷，當(dāng)檢測到異常信號時(shí)，系統(tǒng)按程序自動(dòng)轉(zhuǎn)入故障處理，從而提高系統(tǒng)工作的可靠性。 PLC 應(yīng)注意的問題及解決方法 工作環(huán)境 溫度 PLC 要求溫度在 055℃ ，安裝時(shí)不能放在發(fā)熱量大的元件下面，四周通風(fēng)散熱的空間應(yīng)足夠大。 震動(dòng) 應(yīng)使 PLC遠(yuǎn)離強(qiáng)烈的震動(dòng)源，防止震動(dòng)頻率為 1055Hz 的頻繁和連續(xù)震動(dòng)。 安裝與布線 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 PLC 應(yīng)遠(yuǎn)離干擾源， 不能與高壓電器安裝在同一個(gè)開關(guān)柜內(nèi)。模擬量信號的傳送應(yīng)采用屏蔽線，屏蔽層應(yīng)一端或兩端接地，接地電阻應(yīng)小于屏蔽層的 1/10。 外部安全 為了確保整個(gè)系統(tǒng)能在安全狀態(tài)下可靠工作，避免由于外部電源發(fā)生故障、 PLC 出現(xiàn)異常、誤操作以及誤輸出造成的重大經(jīng)濟(jì)損失和人身傷亡事故， PLC 外部應(yīng)安裝必要的保護(hù)電路。 保護(hù)電路：正反向運(yùn)轉(zhuǎn)等可逆操作的控制系統(tǒng)，要設(shè)置外部電器互鎖保護(hù)；往復(fù)運(yùn)動(dòng)及升降移動(dòng)的控制系統(tǒng)，應(yīng)設(shè)置外部限位保護(hù)電路。 電源過負(fù)荷的保護(hù)：對于一些易過負(fù)載的輸出設(shè)備應(yīng)設(shè)置必要的限流保護(hù)電路。警示燈有六根引出線，其中并在一起的兩根粗線是電源線（紅 線接“ +24” ，黑紅雙色線接“ GND” ），其余四根是信號控制線（棕色線為控制信號公共端，如果將控制信號線中的紅色線和棕色線接通，則紅燈亮，將控制信號線中的綠色線和棕色線接通，則綠燈亮，將控制信號線中的黃色線和棕色線接通，則黃燈亮）。 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 如圖 41 所示。外型如圖 42 所示。安裝在導(dǎo)桿末端的行程調(diào)整板用于調(diào)整該導(dǎo)桿汽缸的伸出行程。 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 裝配單元的電路設(shè)計(jì)與接線 電路設(shè)計(jì)與接線圖 ： 整體外觀圖： 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 裝配單元的程序編制與系統(tǒng)調(diào)試 裝配單元的控制過程均為邏輯控制，編程時(shí)不僅要注意網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的讀取與寫入，更要理清輸入繼電器與輸出繼電器之間的邏輯關(guān)系。 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 結(jié) 論 本次設(shè)計(jì)的是 柔性制造系統(tǒng)的裝配單元 ，相對于 其他裝配單元 ，通用機(jī)械手的自由度可變， 控制程序可調(diào)，因此適用面更廣。也可更換噴射式氣流負(fù)壓吸盤，以吸附玻璃、磁盤等薄型不透氣工件，使機(jī)械手的用途更多，使用范圍更廣。 采用氣壓傳動(dòng)，動(dòng)作迅速，反應(yīng)靈敏，能實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，便于自動(dòng)控制。阻力損失和泄漏較小，不會(huì)污染環(huán)境。 機(jī)械手采用 PLC 控制，具有可靠性高、改變程序靈活等優(yōu)點(diǎn)，無論是進(jìn)行時(shí)間控制還是行程控制或混合 控制，都可通過設(shè)定 PLC 程序來實(shí)現(xiàn)。 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 致 謝 感謝王老師對我們這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的親臨指導(dǎo)，王老師能在繁忙的公務(wù)中抽出寶貴的時(shí)間來指導(dǎo)我們這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我們 12 屆畢業(yè)生好生感動(dòng)，導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和精益求精的工作作風(fēng)使我受益匪淺。在陜航的這三年日常生活和學(xué)習(xí)中，院系各位老師以及全體同學(xué)給予我很大的支持和幫助，在此，我向他們以及多年來為我的成長付出辛勤勞動(dòng)的老師和同學(xué)表示衷心的感謝，感謝陜西航空職業(yè)技術(shù) 學(xué)院為我提供的良好學(xué)習(xí)生活環(huán)境。 同時(shí)，在大學(xué)三年里我學(xué)到了很多很多專業(yè)類及日常知識，了解到平時(shí)無法了解的信息，都離不開教導(dǎo)我的每一位老師，是他們辛勤的培養(yǎng)，使我受益匪淺，我深深感謝！我想對這些所有幫助過我的人們真摯的說聲：你們辛苦了！ 最后 ，向所有關(guān)心和幫助過我的領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)和朋友表示由衷的謝意！ 衷心地感謝在百忙之中評閱論文和參加答辯的各位 陜航院 老師！ 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 參考資料 [1],徐杜等編著《柔性制造系統(tǒng)原理與實(shí)踐》北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,. 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