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自动剪切生产线PLC控制系统设计:关键技术与应用
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更新于2024-06-23
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本篇毕业设计文档名为"自动剪切生产线的PLC控制系统设计",针对的是机电一体化技术专业学生在电气工程系的研究项目。该课题研究的重点在于提升金属卷料加工生产线的自动化水平,通过采用可编程序控制器(PLC)、变频器、伺服驱动器/伺服电机以及触摸屏等关键设备,实现了生产线的高效精确控制。 首先,作者详细阐述了自动剪切生产线的基本构成,主要包括开卷机、送料机和冲床。开卷机由变频器驱动,负责金属卷料的展开;送料机则由伺服电机驱动,确保了物料输送的高精度和高效率,定位精度可达1米精度级别,误差仅为0.01毫米,满足了实际生产中的精密需求。冲床则负责对板料进行冲压成形,以实现定制尺寸的产品制造。 设计的核心部分是控制系统的设计与实现。设计者依据生产线的工艺流程,精心挑选了合适的PLC型号,以处理复杂的逻辑控制任务。同时,考虑到变频器和伺服驱动器/伺服电机在控制速度和位置方面的关键作用,选取了高性能的解决方案。触摸屏作为人机交互界面,使得操作人员可以直观地设置参数和监控生产状态,提高了操作的便利性和透明度。 在控制程序设计上,既包括了触摸屏的画面设计,以图形化的方式呈现给操作员,便于理解和操作,也涉及PLC的梯形图编程,确保各个设备间的协调联动,实现生产线的自动化运行。通过精确计算和控制,生产线能够有效地提高生产精度和效率,适应大规模生产的需求。 总结来说,这篇毕业设计不仅探讨了自动剪切生产线的技术原理,还深入到硬件选型、控制算法和人机交互界面的设计,展示了PLC在工业自动化中的重要作用。这项研究对于提高制造业的生产效率和产品质量具有重要意义,并具有广泛的实际应用价值。
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目录
III
目 录
摘 要........................................................................................................................I
Abstract .................................................................................................................II
第一章 绪论 .......................................................................................................1
1.1 课题研究背景 ..........................................................................................1
1.2 自动剪切生产线国内的现状 ..................................................................1
1.3 自动剪切生产线国外的现状 ..................................................................1
1.4 自动剪切生产线的发展前景 ..................................................................2
1.5 论文简介 ..................................................................................................2
第二章 自动剪切生产线的整体方案设计 ...........................................................3
2.1 自动剪切生产线的组成 ..........................................................................3
2.1.1 开卷机 ............................................................................................4
2.1.2 送料机 ...........................................................................................4
2.1.3 冲床 ...............................................................................................4
2.1.4 码垛 ...............................................................................................5
2.2 自动剪切生产线的优点 ..........................................................................5
第三章 自动剪切生产线的硬件设计 ...................................................................6
3.1 自动剪切生产线的硬件组成结构 ..........................................................6
3.2 自动剪切生产线的 PLC 的外部连接...................................................7
3.2.1 PLC 的型号选择.........................................................................7
3.2.2 PLC 的外部连接.........................................................................8
3.3 变频器外部连接 ......................................................................................8
3.3.1 变频器型号的选择 .......................................................................8
3.3.2 变频器外部接线 ...........................................................................9
3.4 自动剪切生产线触摸屏型号的选择 ....................................................10
第四章 自动剪切生产线系统软件设计 .............................................................11
4.1 自动剪切系统用到的软件 ....................................................................11
4.1.1 PLC 编程软件..............................................................................11
4.1.2 触摸屏组态软件 .........................................................................11
4.1.3 变频器调试 .................................................................................11
4.2 自动剪切生产线的 PLC 控制...............................................................12
4.2.1 PLC 控制流程图.......................................................................12
4.2.2 PLC 梯形图...............................................................................14
4.3 自动剪切生产线触摸屏组态设计 ........................................................16
4.3.1 画面设计 .....................................................................................16
4.3.2 触摸屏的变量设置 .....................................................................17
4.3.3 触摸屏外部链接设置 .................................................................17
第五章 总结展望 ...............................................................................................18
致 谢 ...................................................................................................................19
参考文献 ...............................................................................................................20
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