论文 板材切割自动化控制系统论文.doc

论文 板材切割自动化控制系统论文.doc ・・・・1....1....1・・・・3....3■5・・6・•8・1()・1()・11・12・12・12・13・13・14・15・15・16-16-16-17・18・18・19・2()・21・22・25・29・31・32・」PLC的发展历程 .….… 341检测输入信号 4硬件系统配置及PLC选型4」硬件构成简述 .2输出部分….….・.441限位开关 …••…5软件系统设计 5」总体流程设计 ……参考文献致谢 冃前很多生产单位依然采用人丁•手动操作,不仅步骤繁多,而且需要熟练的技巧和丰富的经验,同时在实际的工业生产环境屮,由于在切割时产生大量粉尘,噪声等因素,使得丁业现场环境十分恶劣,T人的身体产生坏的影响。同时各种不同的材料,因为工作人员的熟悉程度。容易造成产品质量不稳定。本文介绍了板材切割自动化控制系统的分类及基本工作流程,简单介绍了PLC有关情况,板材切割自动化控制系统的总体方案,具体详细地说明了它的软件和硬件设计。同时也分析了PLC对板材切割过程的控制方法,本控制系统涉及的主要硬件是S7-、电磁阀、接触器等关键词:PLC、板材切割自动化控制系统、电磁阀、,该系统结构复杂、制造耍求高,使用此类设备需耍增设油泵站,增加占地面积和噪声,但是中国在液压方面的原件制造工艺及质量方面的原因,对丁某些控制要求无法达到,因此需要进口国外设备,使得该类设备在维护方面有部分困难。采用单片机控制系统,其核心处理器为单片机,此类控制系统多为用户自行设计,在可靠性方面无法与成熟的产品相比,而在工•厂的实际生产环境中,用电设备较多而且功率较大频繁的启停控制容易造成电网电压波动,同时电磁干扰也对单片机控制系统的性能有较大的影响,容易产生程序跑飞等现象。基于计算机控制系统,硬件结构方而总线标准化程度高,软件资源特别丰富,可支持实时操作系统,具有快速、实时性强、可进行复杂处理的优点,但对环境有一定的要求,要在干扰小,具有一定温度和湿度的环境下使用。在复杂的生产环境下,粉尘和电磁干扰会影响计算机的控制性能。使用可编程控制器的控制系统,适用于工业现场环境恶劣,干扰较多的场合,同时编程易学简单,利丁•推广,最重要的是其安装方便、设计简单,如果需耍改变控制逻辑或增加控制功能时,只需改变程序即可,对硬件连线改动较少,便于进行技术改造。采用PLC作为控制器具有运行速度快、调试时间周期短、维护简单和较高的可靠性。,板材切割系统主要分为两个方面,一个是金属切割方面,另一个是石板切割方面。但其主耍丁•作流程大体是相同的,都包含:丁•件传输、到位检测、切割机启动准备、切割过程启动、工件处理等过程。本设计主要关于金属切割方面。金属板材切割示意图如图1-1所示图1-(一)早期的PLC(60年代末—70年代中期)第一阶段:开发的PLC容量较小,I/O点数小于120点。用户存储区容量在2KB左右,扫描速度为20〜50ms/KB,指令较为简单,只有逻辑运算、计时、计数等,编程语言采用简单的语句表语言。使用上,主要用来作开关量控制。早期的PLC一般称为可编程逻辑控制器。这时的PLC多少有点继电器控制装置的替代物的含义,其主要功能只是执行原先由继电器完成的顺序控制,定时等。(二) 屮期的PLC(70年代屮期—80年代屮,后期)第二阶段:PLC的容量有所扩展,同时指令功能除了基本的逻辑运算、计时、计数外,还增加了算术运算指令、比较指令,以及模拟量处理指令等,输入/输出类型也由纯开关量I/O,扩展为带模拟量的I/O。编程语言除了使用语句表外,还可以使用梯形图编程语言。而且釆用了微处理器作为PLC的中央处理单元(CPU)使得PLC得功能大大增强。(三) 近期的PLC(8()年代中、后期至今)进入80年代中、后期,由丁•超大规模集成电路技术