畢業(yè)設(shè)計(jì)----電鍍生產(chǎn)線控制的設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書</b></p><p>　　題 目 電鍍生產(chǎn)線控制的設(shè)計(jì) </p><p>　　專 業(yè) 機(jī)電一體化技術(shù) </p><p>　　班 級(jí) </p><p>　　姓 名

2、 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p><b>　　二○一○年</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書</p><p>　　設(shè)計(jì)題

3、目：電鍍生產(chǎn)線控制的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　設(shè)計(jì)條件：</b></p><p>　　要求設(shè)計(jì)一電鍍生產(chǎn)線控制，電鍍生產(chǎn)線上采用專用的行車和可升降的吊鉤，生產(chǎn)線有三個(gè)槽位（鍍槽，回收液槽，清水槽），電鍍時(shí)將工件依次放入槽中、電鍍、行車返回，電鍍一個(gè)工件結(jié)束。</p><p>　　1）電鍍生產(chǎn)線上采用專用的行車和可升降的吊鉤，行車和吊鉤各

4、由一臺(tái)電機(jī)拖動(dòng)。行車的進(jìn)退和吊鉤的升降均有相應(yīng)的限位開關(guān)SQ定位。</p><p>　　工件在三個(gè)槽位均需停留一段時(shí)間。工件放入鍍槽中，電鍍280s后提起，停放28s，讓鍍液從工件上流回鍍槽，然后放入回收液槽浸30s，提取后停15s，接著放入清水槽中清洗30s。最后提起停15s后，行車返回原位，電鍍一個(gè)工件的全過程結(jié)束。（原位是指行車在掛件架上方，吊鉤下降到最下方，在原位，操作人員把將要電鍍的工件放在掛具上，即可

5、開始電鍍工作）</p><p>　　整個(gè)電鍍生產(chǎn)線完成一個(gè)工作循環(huán)，再按下啟動(dòng)按鈕，則開始第二個(gè)工作循環(huán)。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)：</b></p><p>　　要求掌握要求掌握一般檢測(cè)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法；掌握PLC的結(jié)構(gòu)和功能，學(xué)會(huì)PLC的硬件設(shè)計(jì)，并能通過梯形圖進(jìn)行軟件編程，實(shí)現(xiàn)所要求的功能。</p><p

6、><b>　　具體設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：</b></p><p>　　1）課題的來源和意義，系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的確定及說明。</p><p>　　2）系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)、繪制及硬件電路功能說明。</p><p>　　3）系統(tǒng)軟件功能實(shí)現(xiàn)及程序流程圖。</p><p>　　起止日期：2010年10月11日－2011年1月15日（共8

7、周）</p><p>　　指導(dǎo)教師：孫永芳 </p><p>　　審核（教研室主任）： 批準(zhǔn)（系主任）：</p><p><b>　　設(shè)計(jì)評(píng)語(yǔ)：</b></p><p>　　指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日</p><p><b>

8、　　答 辯：</b></p><p><b>　　考核組長(zhǎng)：</b></p><p><b>　　總 成 績(jī)：</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　工業(yè)電鍍生產(chǎn)線工位多、生產(chǎn)復(fù)雜，人工操作隨機(jī)性大，影響產(chǎn)品質(zhì)量。電鍍產(chǎn)品

9、的質(zhì)量除了要有好的成熟的電鍍工藝和品質(zhì)好的鍍液添加劑外，如何保證電鍍產(chǎn)品嚴(yán)格按照電鍍工藝流程運(yùn)行和保證產(chǎn)品的電鍍時(shí)間則是決定電鍍產(chǎn)品質(zhì)量和品質(zhì)的重要因素?；赑LC的電鍍生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)，不但可以使電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量和品質(zhì)得到嚴(yán)格的保證，減少?gòu)U品率，而且還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的監(jiān)控還可以提高生產(chǎn)效率和減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和更好的保證工人的人身安全，有非常好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。文中對(duì)系統(tǒng)中自動(dòng)電鍍過程進(jìn)行了具體實(shí)現(xiàn)。以S7-200作為主控制器，行程開關(guān)

10、檢測(cè)。并詳細(xì)闡述了其工作原理、基本功能框圖、關(guān)鍵設(shè)計(jì)技術(shù)及軟件工作流程，最后進(jìn)行了軟件實(shí)現(xiàn)，達(dá)到了系統(tǒng)要求的功能。</p><p>　　關(guān)鍵詞：電鍍生產(chǎn)線 PLC S7-200</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 緒 論1</p><p>　　1.1 PLC在工業(yè)產(chǎn)

11、品中的應(yīng)用1</p><p>　　1.2MCGS在工業(yè)控制中的應(yīng)用2</p><p>　　第二章 電鍍生產(chǎn)線的功能要求3</p><p>　　第三章 電鍍生產(chǎn)線的總體設(shè)計(jì)方案4</p><p>　　3.1 電鍍行車設(shè)計(jì)思路4</p><p>　　3.2電鍍行車的工作過程5</p>&

12、lt;p>　　3.3 電鍍行車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)6</p><p>　　第四章 硬件電路8</p><p>　　4.1 SIEMENS S7-200 PLC簡(jiǎn)介8</p><p>　　4.2 電鍍行車PLC選型和I/o地址分配11</p><p>　　第五章 軟件設(shè)計(jì)14</p><p>　　5.

13、1 電鍍行車控制流程圖14</p><p>　　5.2行車控制程序16</p><p>　　第六章 組態(tài)實(shí)現(xiàn)電鍍過程25</p><p>　　6.1 MCGS組態(tài)軟件的系統(tǒng)構(gòu)成25</p><p>　　6.2MCGS 組態(tài)軟件組成部分25</p><p>　　6.3 組態(tài)實(shí)現(xiàn)26</p&

14、gt;<p>　　第七章 結(jié) 論30</p><p><b>　　致 謝31</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)32</b></p><p><b>　　第一章 緒 論</b></p><p>　　1.1 PLC在工業(yè)產(chǎn)品中的應(yīng)用</

15、p><p>　　PLC是可編程控制器（Programmable logic Controller）的簡(jiǎn)稱，是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。在1987年國(guó)際電工委員會(huì)（International Electrical Committee）頒布的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案中對(duì)PLC做了如下定義： “PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順

16、序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。”</p><p>　　21世紀(jì)，PLC會(huì)有更大的發(fā)展。技術(shù)上，計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果會(huì)更多地應(yīng)用于可編程控制器的設(shè)計(jì)和制造上，會(huì)有運(yùn)算速度更快、存儲(chǔ)容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn)；產(chǎn)品規(guī)模上，會(huì)進(jìn)一步向超小型及超大型方向

17、發(fā)展；從產(chǎn)品的配套性上看，產(chǎn)品的品種會(huì)更豐富、規(guī)格更齊全，完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會(huì)更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場(chǎng)合的需求；伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，可編程控制器作為自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)和國(guó)際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，將在工業(yè)及工業(yè)以外的眾多領(lǐng)域發(fā)揮越來越大的作用。其中S7-200 PLC是一種小型PLC，其結(jié)構(gòu)緊湊，功能強(qiáng)大，適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。 S7-200系列的強(qiáng)大功能使其無論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能

18、實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。</p><p>　　本文介紹以S7-200系列PLC為核心的電鍍生產(chǎn)線控制，詳細(xì)闡述了其工作原理、基本功能框圖、關(guān)鍵設(shè)計(jì)技術(shù)及軟件工作流程，極高的性價(jià)比?！?lt;/p><p>　　MCGS在工業(yè)控制中的應(yīng)用</p><p>　　MCGS 是一套用于快速構(gòu)造和生成計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件，它能夠在基于Microsoft 的各種32位Windows 平

19、臺(tái)上運(yùn)行，MCGS 軟件系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境兩個(gè)部分，組態(tài)環(huán)境相當(dāng)于一套完整的工具軟件，用戶可以利用它設(shè)計(jì)和開發(fā)自己的應(yīng)用系統(tǒng)。課題背景及設(shè)計(jì)思想</p><p>　　工業(yè)電鍍生產(chǎn)線工位多、生產(chǎn)復(fù)雜，同時(shí)在電鍍中氧化、酸洗、堿洗、電鍍等許多工藝具有嚴(yán)重的化學(xué)污染和腐蝕，對(duì)人的身心健康十分不利，而且人工操作隨機(jī)性大，影響產(chǎn)品質(zhì)量。早期的電鍍工藝控制主要是使用順序控制器，由于其電路復(fù)雜，接口多，受外界干擾大，工

20、作可靠性差，維護(hù)也困難。基于PLC的電鍍生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)，不但可以使電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量和品質(zhì)得到嚴(yán)格的保證，減少?gòu)U品率，而且還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的監(jiān)控還可以提高生產(chǎn)效率和減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和更好的保證工人的人身安全，有非常好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。</p><p>　　PLC可以保證電鍍產(chǎn)品嚴(yán)格按照電鍍工藝流程運(yùn)行和保證產(chǎn)品的電鍍時(shí)間，從而很好的決定電鍍產(chǎn)品質(zhì)量和品質(zhì)的重要因素，通過PLC可以實(shí)現(xiàn)電鍍行車的準(zhǔn)確運(yùn)行，準(zhǔn)確掌握電

21、鍍時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。下文以西門子S7-200PLC對(duì)電鍍生產(chǎn)過程的管理作為研究對(duì)象來進(jìn)行討論。</p><p>　　第二章 電鍍生產(chǎn)線的功能要求</p><p>　　電鍍生產(chǎn)線上采用專用的行車，行車上裝有可升降的吊鉤，行車和吊鉤各有一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，行車進(jìn)退和吊鉤升降由限位開關(guān)控制，限定為三槽位，有三個(gè)槽位分別為鍍槽、回收液槽、清水槽，電鍍時(shí)將工件依次放入槽中、電鍍完成行車返回，電鍍一個(gè)

22、工件結(jié)束。</p><p>　　1）電鍍生產(chǎn)線上采用專用的行車和可升降的吊鉤，行車和吊鉤各由一臺(tái)電機(jī)拖動(dòng)。行車的進(jìn)退和吊鉤的升降均有相應(yīng)的限位開關(guān)SQ定位。</p><p>　　2）工件在三個(gè)槽位均需停留一段時(shí)間。工件放入鍍槽中，電鍍280s后提起，停放28s，讓鍍液從工件上流回鍍槽，然后放入回收液槽浸30s，提取后停15s，接著放入清水槽中清洗30s。最后提起停15s后，行車返回原位，電

23、鍍一個(gè)工件的全過程結(jié)束。（原位是指行車在掛件架上方，吊鉤下降到最下方，在原位，操作人員把將要電鍍的工件放在掛具上，即可開始電鍍工作）</p><p>　　3）整個(gè)電鍍生產(chǎn)線完成一個(gè)工作循環(huán)，再按下啟動(dòng)按鈕，則開始第二個(gè)工作循環(huán)。</p><p>　　第三章 電鍍生產(chǎn)線的總體設(shè)計(jì)方案</p><p>　　3.1 電鍍行車設(shè)計(jì)思路</p><p&

24、gt;　　PLC軟件系統(tǒng)由系統(tǒng)程序和用戶程序兩部分組成。系統(tǒng)程序包括監(jiān)控程序、編譯程序、診斷程序等，主要用于管理全機(jī)、將程序語(yǔ)言翻譯成機(jī)器語(yǔ)言，診斷機(jī)器故障。系統(tǒng)軟件由PLC廠家提供并已固化在EPROM中，不能直接存取和干預(yù)。用戶程序是用戶根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)控制要求，用PLC的程序語(yǔ)言編制的應(yīng)用程序（也就是邏輯控制）用來實(shí)現(xiàn)各種控制。STEP7是用于SIMATIC可編程邏輯控制器組態(tài)和編程的標(biāo)準(zhǔn)軟件包，也就是用戶程序，我們就是使用STEP7來進(jìn)行

25、硬件組態(tài)和邏輯程序編制，以及邏輯程序執(zhí)行結(jié)果的在線監(jiān)視。</p><p>　　總體設(shè)計(jì)方案分為硬件設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì)兩大部分，是以S7-200系列PLC來進(jìn)行控制和數(shù)據(jù)的處理與傳輸，同時(shí)配以相應(yīng)硬件電路來控制升降電動(dòng)機(jī)、前后電動(dòng)機(jī)動(dòng)作，來實(shí)現(xiàn)電鍍行車的全自動(dòng)運(yùn)行。</p><p>　　電鍍行車采用遠(yuǎn)距離控制，起吊物品是有待進(jìn)行電鍍的各種產(chǎn)品零件。</p><p>　　根

26、據(jù)電鍍加工工藝的要求，電鍍行車的結(jié)構(gòu)與動(dòng)作流程如圖3－1所示，圖中電鍍槽、回收液槽、清洗槽槽中裝有各種電鍍液。實(shí)際生產(chǎn)中電鍍槽的數(shù)量由電鍍工藝要求決定，本設(shè)計(jì)中以3個(gè)電鍍槽進(jìn)行介紹，在該系統(tǒng)中，每個(gè)槽位的定位由行程開關(guān)確定。</p><p>　　電鍍行車運(yùn)行軟件部分主要為整個(gè)流程的控制程序，運(yùn)用PLC程序語(yǔ)言編寫，程序存儲(chǔ)在S7-200 PLC的內(nèi)存中。</p><p>　　圖3－1 動(dòng)

27、作模擬圖</p><p><b>　　電鍍行車的工作過程</b></p><p>　　電鍍行車的工作過程如圖3－1所示</p><p>　　1．在電鍍生產(chǎn)線一側(cè)，工人將待加工的零件裝入吊籃，發(fā)出控制信號(hào)后，行車自動(dòng)上升，并逐段前進(jìn)，根據(jù)工藝要求在相應(yīng)槽位停止。</p><p>　　2．行車停留在某個(gè)槽位上面后，自動(dòng)下降，

28、停留一規(guī)定的時(shí)間（各槽位停留的時(shí)間根據(jù)工藝要求預(yù)先設(shè)定），再自動(dòng)上升并在槽位上方停留一段時(shí)間保證電鍍?nèi)芤和耆骰仉婂儾邸?lt;/p><p>　　3．如此完成電鍍工藝規(guī)定的各道工藝，直至生產(chǎn)線的末端。然后，自動(dòng)返回原位，由工人卸下處理好的零件。</p><p>　　電鍍行車加工過程的控制是順序控制。由吊籃上升、前進(jìn)、下降、延時(shí)停留、上升、延時(shí)停留、退回等工序組成。這樣一次循環(huán)加工完成。<

29、/p><p>　　將上面的順序功能圖轉(zhuǎn)化成PLC程序，在S7-200編程軟件上編譯后就可以下載到PLC上運(yùn)行。</p><p>　　3.3 電鍍行車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　圖3－2</b></p><p>　　電鍍行車的前后和升降運(yùn)動(dòng)由三相交流異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。根據(jù)電鍍行車的運(yùn)動(dòng)要求，選用兩臺(tái)Y系列電動(dòng)機(jī)

30、進(jìn)行拖動(dòng)</p><p>　　電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)（型號(hào)Y802-4，PN=0.75KW，IN=2A，n=1390r/min，UN=380V）</p><p>　　拖動(dòng)控制系統(tǒng)如圖3-2，其中，行車的前進(jìn)和后退，上升和下降控制通過電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)，在平移過程中，升降電機(jī)采用電磁抱閘制動(dòng)（失電制動(dòng)型），以防止吊籃因自重下滑。</p><p>　　圖中，接觸器KM1、KM2通

31、過控制“升/降”電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)行車的上升和下降；接觸器KM3、KM4通過控制“前/后”電動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)行車的前進(jìn)和后退。QS為總開關(guān)，F(xiàn)U為熔斷器保護(hù)整個(gè)電路，F(xiàn)R1、FR2為熱繼電器，起保護(hù)作用。</p><p><b>　　第四章 硬件電路</b></p><p>　　4.1 SIEMENS S7-200 PLC簡(jiǎn)介</p><p>

32、;　　PLC的構(gòu)成，PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等，這些元素組合成一個(gè)不可拆卸的整體。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機(jī)架，這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。</p><p>　　CPU是PLC的核心，起神經(jīng)中樞的作用，每套PLC至少有一個(gè)CPU，它按PLC的系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存貯用戶程序和數(shù)據(jù)，用掃描的方式

33、采集由現(xiàn)場(chǎng)輸入裝置送來的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入規(guī)定的寄存器中，同時(shí)，診斷電源和PLC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程過程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤等。進(jìn)入運(yùn)行后，從用戶程序存貯器中逐條讀取指令，經(jīng)分析后再按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)，去指揮有關(guān)的控制電路。</p><p>　　CPU主要由運(yùn)算器、控制器、寄存器及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)總線構(gòu)成，CPU單元還包括外圍芯片、總線接口及有關(guān)電路。內(nèi)存主要用于存儲(chǔ)程序及數(shù)據(jù)，是P

34、LC不可缺少的組成單元。</p><p>　　CPU速度和內(nèi)存容量是PLC的重要參數(shù)，它們決定著PLC的工作速度，IO數(shù)量及軟件容量等，因此限制著控制規(guī)模。</p><p>　　PLC與電氣回路的接口，是通過輸入輸出部分（I/O）完成的。I/O模塊集成了PLC的I/O電路，其輸入暫存器反映輸入信號(hào)狀態(tài)，輸出點(diǎn)反映輸出鎖存器狀態(tài)。輸入模塊將電信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)入PLC系統(tǒng)，輸出模塊相反。I

35、/O分為開關(guān)量輸入（DI），開關(guān)量輸出（DO），模擬量輸入（AI），模擬量輸出（AO）等模塊。</p><p>　　PLC電源用于為PLC各模塊的集成電路提供工作電源。同時(shí)，有的還為輸入電路提供24V的工作電源。電源輸入類型有：交流電源（220V AC或110V AC），直流電源（常用的為24V DC）。</p><p>　　大多數(shù)模塊式PLC使用底板或機(jī)架，其作用是：電氣上，實(shí)現(xiàn)各模塊間

36、的聯(lián)系，使CPU能訪問底板上的所有模塊，機(jī)械上，實(shí)現(xiàn)各模塊間的連接，使各模塊構(gòu)成一個(gè)整體。</p><p>　　編程器是PLC開發(fā)應(yīng)用、監(jiān)測(cè)運(yùn)行、檢查維護(hù)不可缺少的器件，用于編程、對(duì)系統(tǒng)作一些設(shè)定、監(jiān)控PLC及PLC所控制的系統(tǒng)的工作狀況，但它不直接參與現(xiàn)場(chǎng)控制運(yùn)行。小編程器PLC一般有手持型編程器，目前一般由計(jì)算機(jī)（運(yùn)行編程軟件）充當(dāng)編程器。也就是我們系統(tǒng)的上位機(jī)。</p><p>　　

37、S7-200由德國(guó)西門子公司生產(chǎn)制造，S7-200系列微型可編程序控制器發(fā)展至今，大致經(jīng)歷了兩代第一代產(chǎn)品其CPU模塊命名為CPU 21X主機(jī)可以擴(kuò)展，它具有四種不同結(jié)構(gòu)配置的CPU單元：CPU 212，CPU 214，CPU 215和CPU 216。第二代產(chǎn)品其CPU模塊為CPU 22X，是在21世紀(jì)初投放市場(chǎng)的，速度快，具有較強(qiáng)的通信能力。它具有四種不同結(jié)構(gòu)配置的CPU單元：CPU 221，CPU 222，CPU 224和CPU 2

38、26，除CPU 221之外，其他都可加擴(kuò)展模塊。</p><p>　　S7-200系統(tǒng)硬件由CPU模塊和擴(kuò)展模塊兩大部分構(gòu)成。</p><p>　　表4.1 CPU模塊型號(hào)</p><p>　　本系統(tǒng)中使用S7-200系列CPU 222，該模塊主要性能：</p><p>　　表4.2 CPU222模塊的主要性能參數(shù)</p>

39、<p>　　4.2 電鍍行車PLC選型和I/o地址分配</p><p>　　根據(jù)電鍍行車的控制要求，選用S7-200系列PLC CPU222模塊，其中基本l/o點(diǎn)數(shù)為8/6，在電鍍行車PLC控制系統(tǒng)中，PLC的I/o點(diǎn)數(shù)隨電鍍槽的數(shù)目不同而不同，3個(gè)電鍍槽的控制系統(tǒng)共需要PLC有7點(diǎn)輸入，4點(diǎn)的輸出。</p><p>　　在本例中，需要7輸入點(diǎn)，4輸出點(diǎn)，PLC的I/O地址分

40、配情況如表4.2所示，</p><p>　　PLC的I/O接線如圖4-1所示。</p><p><b>　　.</b></p><p>　　圖4-1 PLC外部接線圖</p><p>　　表4.2 I/O分配</p><p><b>　　第五章 軟件設(shè)計(jì)</b><

41、/p><p>　　5.1 電鍍行車控制流程圖</p><p>　　軟件是建立在硬件的基礎(chǔ)上，確定程序結(jié)構(gòu)然后進(jìn)行主程序的設(shè)計(jì)。電鍍行車的軟件部分主要由主程序及流程圖來實(shí)現(xiàn)控制要求。</p><p>　　圖3－2是本系統(tǒng)的PLC流程圖，流程圖中采用內(nèi)部輔助繼電器來完成各個(gè)功能，通過對(duì)流程圖的翻譯生成PLC程序。</p><p><b>

42、　　圖3－2 流程圖</b></p><p><b>　　行車控制程序</b></p><p>　　根據(jù)圖3－2流程圖，我們將它翻譯成PLC程序，如下圖</p><p>　　以上程序采用S7-200PLC編寫，按照順序功能圖翻譯程序，采用起保停的方法進(jìn)行轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)電鍍行車電鍍、回收、清洗。程序中使用到了，置位和復(fù)位指令，使程序

43、更加可讀，以及這一過程中的環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確定時(shí)，使的生產(chǎn)線更加智能化。</p><p>　　第六章 組態(tài)實(shí)現(xiàn)電鍍過程</p><p>　　6.1 MCGS組態(tài)軟件的系統(tǒng)構(gòu)成</p><p>　　MCGS軟件系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境兩個(gè)部分。組態(tài)環(huán)境相當(dāng)于一套完整的工具軟件，幫助用戶設(shè)計(jì)和構(gòu)造自己的應(yīng)用系統(tǒng)。運(yùn)行環(huán)境則按照組態(tài)環(huán)境中構(gòu)造的MCGS組態(tài)工程，以用戶指定

44、的方式運(yùn)行，并進(jìn)行各種處理，完成用戶組態(tài)設(shè)計(jì)的目標(biāo)和功能。</p><p>　　MCGS 組態(tài)軟件（以下簡(jiǎn)稱 MCGS）由“MCGS 組態(tài)環(huán)境”和“MCGS 運(yùn)行環(huán)境” 兩個(gè)系統(tǒng)組成。兩部分互相獨(dú)立，又緊密相關(guān)。</p><p>　　MCGS 組態(tài)軟件組成部分</p><p>　　MCGS組態(tài)軟件所建立的工程由主控窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和運(yùn)行策略五部分

45、構(gòu)成，每一部分分別進(jìn)行組態(tài)操作，完成不同的工作，具有不同的特性。</p><p><b>　　6.3 組態(tài)實(shí)現(xiàn)</b></p><p>　　圖6-1 用戶窗口</p><p>　　上圖中紫色橢圓形代表電鍍行車，黑色線條代表行車軌道，還具有三個(gè)按鈕用來控制運(yùn)行過程。</p><p>　　圖6-2 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)</

46、p><p><b>　　腳本程序：</b></p><p>　　if start=1 then</p><p>　　原位上升=原位上升+10</p><p><b>　　原位上升1=1</b></p><p><b>　　endif</b></p&

47、gt;<p>　　if 原位上升>290 then</p><p><b>　　原位上升1=0</b></p><p><b>　　原位上升=290</b></p><p><b>　　行車前往渡槽1=1</b></p><p><b>　　en

48、dif</b></p><p>　　if 行車前往渡槽1=1 then</p><p>　　行車前往渡槽=行車前往渡槽+10</p><p><b>　　endif</b></p><p>　　if 行車前往渡槽>340 then </p><p>　　行車前往渡槽=34

49、0</p><p><b>　　原位上升1=0</b></p><p><b>　　行車前往渡槽1=0</b></p><p>　　吊鉤下降到渡槽1=1</p><p><b>　　endif </b></p><p>　　if 吊鉤下降到渡槽1=1

50、 then </p><p>　　吊鉤下降到渡槽=吊鉤下降到渡槽-10</p><p><b>　　endif</b></p><p>　　if 吊鉤下降到渡槽<-290 then</p><p><b>　　m=1</b></p><p>　　吊鉤下降到渡槽=-2

51、90</p><p><b>　　endif</b></p><p>　　if m=1 then</p><p><b>　　num=num+1</b></p><p><b>　　鉤離開渡槽1=1</b></p><p>　　吊鉤下降到渡槽1=0&

52、lt;/p><p><b>　　endif</b></p><p>　　if num>10 then</p><p><b>　　num=0</b></p><p><b>　　o=1</b></p><p><b>　　endif<

53、;/b></p><p>　　if o=1 then </p><p>　　吊鉤離開渡槽=吊鉤離開渡槽+10</p><p><b>　　endif</b></p><p>　　if 吊鉤離開渡槽>290 then </p><p>　　吊鉤離開渡槽=290</p>

54、<p><b>　　n=1</b></p><p>　　液滴=1 </p><p><b>　　endif</b></p><p><b>　　第七章 結(jié) 論</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)完成了電鍍生產(chǎn)中行車的控制功能，

55、主要包括控制器的選擇，功能特性的應(yīng)用。論文采用軟件工程的設(shè)計(jì)方法，通過使用PLC對(duì)行車進(jìn)行控制，提出用工業(yè)自動(dòng)控制來實(shí)現(xiàn)電鍍生產(chǎn)的自動(dòng)化，準(zhǔn)確的控制電鍍的各個(gè)環(huán)節(jié)。通過這次設(shè)計(jì)，使我了解到采用PLC控制電鍍行車，具有對(duì)電鍍生產(chǎn)中化學(xué)污染和腐蝕的隔離，同時(shí)由于PLC內(nèi)部定時(shí)器資源十分豐富，特別可方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)階段時(shí)間的準(zhǔn)確控制，通過編程控制可對(duì)電鍍行車實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)無人化管理。</p><p>　　實(shí)踐證明，本設(shè)計(jì)所

56、采用的PLC對(duì)電鍍生產(chǎn)進(jìn)行控制的方案是完全可行的，并且通過修改程序，可以隨時(shí)改變電鍍行車的工作時(shí)間和工作狀態(tài)。該項(xiàng)工作為后續(xù)同一條生產(chǎn)線上的電鍍行車組成局域網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度管理的研究提供了基礎(chǔ)。隨著工業(yè)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，電鍍行車的設(shè)計(jì)定會(huì)更加智能化，電鍍行車的管理也會(huì)更加無人化。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　由于設(shè)計(jì)者知識(shí)水平

57、有限，使得設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)了不少問題，后經(jīng)查閱資料與指導(dǎo)老師的指正才得以將問題一一解答。當(dāng)然由于設(shè)計(jì)時(shí)間倉(cāng)促，論文中錯(cuò)誤與不妥之處也在所難免，懇請(qǐng)各位老師予以指導(dǎo)與諒解。</p><p>　　這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中首先要特別感謝的是我們的指導(dǎo)老師*老師，沒有*老師的不辭辛苦與耐心幫助，將很難完成這次設(shè)計(jì)。其次要感謝的是我的三個(gè)合作伙伴，在為期八周的設(shè)計(jì)過程中正是因?yàn)橛辛怂麄兊拿芮泻献髋c相互鼓勵(lì)才得以將設(shè)計(jì)任務(wù)如期完成。再次

58、向*老師以及我的合作伙伴表示衷心的感謝！</p><p>　　祝：各答辯老師工作順利！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 王阿根。電器可編程控制原理與應(yīng)用。[M].北京：清華大學(xué)出版社，2007.10.</p><p>　　[2] SIMATIC。s7—200可編程序控制器系統(tǒng)