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PLC在太阳能清洗机上的控制【机电毕业设计含3张CAD图+说明书论文1万字36页,开题报告,任务书】

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!【包含文件如下】【机电PLC单片机类】CAD图纸+word设计说明书.doc[10000字,36页]【需要咨询购买全套设计请加QQ97666224】.bat

设计说明书.doc[10000字,36页]

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论文选题表.doc

1号机械手手动控制流程图.dwg

取料放料开盖流程图.dwg

取料放料流程图.dwg


PLC技术在太阳能硅片清洗机控制上的应用

[摘要] 文章介绍了PLC的结构和工作原理,概述了太阳能硅片清洗机的结构和工艺流程,对PLC在太阳能硅片清洗机控制上的应用可行性进行了探讨,对PLC控制太阳能硅片清洗机梯形图及程序进行了分析,对太阳能硅片清洗机采用PLC控制的优越性进行了总结。设备产品质量高,控制系统可靠性高,自动化水平高。随着PLC技术的不断发展,PLC在太阳能硅片清洗机的控制上将有更广阔的应用前景 。

[关键词]太阳能硅片清洗机;  PLC;  梯形图;  程序;  控制


目    录

前言  PLC控制太阳能硅片清洗机的意义       ………………  3-4

第1章 概述          ………………………………………………5-9

1.1PLC的由来       ……………………………………………5

1.2PLC的分类与特点       ……………………………………5-6

1.3PLC的应用领域与发展趋势 …………………………………6

1.4PLC的结构和工作原理     …………………………………6-7

1.5PLC的工作方式       ………………………………………7

1.6PLC应用系统的设计步骤   …………………………………7-9

第2章 太阳能硅片清洗机PLC控制设计 …………………………9-32

2.1   太阳能硅片清洗机的介绍……………………………………10

2.2   PLC应用可行性及优越性 ……………………………………10-11

2.3   PLC控制清洗机的程序设计 …………………………………11-33

2.3.1 PLC的选型   …………………………………………………11-12

2.3.2可编程控制器的输入与输出接口分配 ………………………12-15

2.3.3梯形图与指令表   ……………………………………………15-33

第3章 回顾与展望   ………………………………………………33-34

致  谢    ……………………………………………………………34-35

参考文献  ……………………………………………………………35

附图  …………………………………………………………………36



前    言


近年来我国太阳能电池生产量和市场销售量分别以年均15%和20%的速度增长,去年全国太阳能电池产量达到2.4兆瓦,创历史新高。专家预测,未来3-5年内全国太阳能电池生产总量将猛增至15-20兆瓦。

   太阳能是一种清洁、可再生能源,而太阳能电池因为实现了直接将太阳能转化为电能而受到世界各国的重视。去年全球太阳能电池生产量已达到200兆瓦,总装机容量达到100万千瓦。世界光伏界一般认为,到2010年太阳能电池成本将降低到可以与常规能源竞争。我国太阳能资源丰富,年日照数在2200小时以上的地区占国土面积的2/3以上。全国目前还有6000万人口需要解决电视、通讯、照明及生产用电问题,光伏电池的市场前景十分广阔。


内容简介:
南通纺织职业技术学院 毕业论文开题报告书 2005-2006 学年 机电系 新型纺织机电技术 专业 学号 03233136 姓名 岳维维 专业 新型纺织机电技术 企业导师 李保伟 学校导师 赵斌 开题日期 2006 年 3 月 22 日 填表日期 2006 年 3 月 22 日 nts毕业论文题目 PLC 技术在太阳能硅片清洗机控制上 的应用 毕业论文的内容和要求 一 选题依据: 我于 2005 年 12 月进入江苏林洋新能源有限公司实习,在公司主要负责 太阳能硅片 清洗设备的保养与维护工作。 公司太阳能硅片清洗设备采用的是深圳捷佳创精密设备有限公司制造的硅片清洗设备,本设备是一个全自动的处理设备,清洗过程由三菱FX2N 系列 PLC 控制,操作员通过 10.4 英寸彩色触摸屏控制生产。基于在学校学到的PLC 知识,以及自己在工作岗位中对太阳能硅片清洗设备硬件、软件方面的浓厚兴趣,便写此篇论文 。 PLC 是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计,它 采用可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作命令,并通过数字式、模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程,它是综合了继电器接触器控制的优点及计算机灵活、方便的优点而设计制造和发展的。PLC 具有许多其他控制器所无法相比的特点: 1 可靠性高,抗干扰能力强。( 1)硬件措施: a、屏蔽:对 PLC 的电源变压器、内部 CPU、编程器等主要部件采用导电、导磁良好的材料进行屏蔽,以防外界的电磁干扰。b、滤波:对 PLC 的输入输出线路采用了多种形式的滤波,以消除或抑制高频干扰。 c、隔离:在 PLC 内部的微处理器和输入输出电路之间,采用了光电隔离措施,有效地隔离了输入输出间点的联系,减少了故障和误动作。 d、采用模块式结构:这种结构有助于在故障情况下短时维修。( 2)软件措施: a、故障检测:设计了故障检测软件定期地检测外界环境。如掉电、欠电压、强干扰信号等,以便及时进行处理。 b、信息保护和恢复:信息保护和恢复软件使 PLC 偶发性故障条件出现时,将 PLC 内部信息进行保护,不遭破坏。一旦故障条件消失,恢复原来的信息,使之正常工作。 c、设置了警戒时钟WDT:如果 PLC 程序每次循环执行时间超过了 WDT 规定的时间,预示程序进入死循环,立即报警。 d、对程序进行检查和检验,一旦程序出错,立即报警,并停止执行。 2 通用性强,使用方便。 PLC 产品已系列化和模块化, PLC 的开发商为用户提供了品种齐全的 I/O 模块和配套部件。用户在进行控制系统的设计时,不需要自己设计和制作硬件装置,只需根据控制要求进行模块的配置。用户所做的工作只是设计满足控制对象的控制要求的应用程序。 3 采用模块化结构,使系统组合灵活方便。 PLC 的各个部件,均采用模块化设计,各模块之间可由机架和电缆连接。系统的功能和规模可根据用户的实际需求进 行组合,使系统的性能价格更容易趋于合理。 4 编程语言简单、易学,便于掌握。 PLC 是继电器接触器控制系统发展而来的一种新型工业自动化控制装置。 PLC 的开发制造商为了便于工程技术人员方便学习和掌握PLC 编程,采取了与继电器接触器控制原理相似的梯形图语言,易学、易懂。 5 系统设计周期短。由于系统硬件的设计任务仅仅是根据对象的控制要求配置适当的模块,而不要去设计具体的接口电路,这样大大缩短了整个设计所花费的时间,加快了整个工程的进度。 6 对生产工艺改变适应性强。 PLC 的核心部件是微处理器,它实际上是一种工业控制计算机,其控制功能是通过软件编程来实现的。当生产工艺发生变化时,不必改变PLC 硬件设备,只需改变 PLC 中的程序。 7 安装简单、调试方便、维护工作量小。 PLC 软件设计和调试大多可在实验室里进行,用模拟实验开关代替输入信号,其输出状态可以观察 PLC 上的相应发光二极管,也可以另接输出模拟实验板。模拟调试好后,再将 PLC 控制系统安装到现场,进行联机调试,这样既省时间又很方便。 nts二 本课题国内外研究现状及发展趋势 长期以来, PLC 始终处于工业自动化控制领域的主战场,为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应 用。其主要原因,在于它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案,适合于当前工业企业对自动化的需要。另一方面,PLC 还必须依靠其他新技术来面对市场份额逐渐缩小所带来的冲击,尤其是工业 PC 所带来的冲击。 PLC 需要解决的问题依然是新技术的采用、系统开放性和价格。在全球工业计算机控制领域,围绕开放与再开放过程控制系统、开放式过程控制软件、开放性数据通信协议,已经发生巨大变革,几乎到处都有 PLC,但这种趋势也许不会继续发展下去。随着软 PLC(SoftPLC)控制组态软件技术的诞生与进一步完善和发展,安装有 SoftPLC 组态软件和基于工业 PC 控制系统的市场份额正在逐步得到增长,这些事实使传统 PLC 供应商在思想上已经发生了戏剧性的变化,他们必须面对现实,在传统 PLC的技术发展与提高方面 做 出更加开放的高姿态。对于控制软件来讲,这是 PLC 控制器的核心, PLC 供应商正在向工业用户提供开放式的编程组态工具软件,而且对于工业用户表现得非常积极。此外,开放式通信网络技术也得到了突破,其结果是将 PLC 融入更加开放的工业控制行业。 1 开放和基于工业 PC 控制 PLC 制造商已经开始注视基于工业 PC 控制技术所带来的强大冲击。有专 家甚至认为,新商务活动所带来的新技术和开放技术规范将会埋葬传统 PLC。 PLC 制造商认为,虽然在工业现场安装有大量的 PLC 控制设备,但他们仍然需要联合工控软件公司,以便开发他们自己的基于工业 PC 的过程控制软件 。 诚然,几年前在工业现场明显存在着新旧 PLC 混合使用的情况,工业用户不得不同时学习相关的新旧知识,甚至彼此借鉴学习。大多数 PLC 制造商为工业用户仅仅提供了软逻辑和一种操作平台 。 在高端应用方面,很难进一步区分 PLC 控制系统和工业 PC 控制系统之间的差异,因为这两者均采用了同样类型的微处理器和内存芯片。形象 地打个比喻,如果你忘掉工业 PC 和 PLC 这些词语字面上的含义,那么在箱子里所能够观察到的恰恰是一些基本计算机硬件技术,我们更多观察到的却是那些基本技术的复杂化和混合体,这些技术被有效地组合到控制系统中去。 另外,采用开放控制的原因一方面是系统功能集成的需要,另一方面也是由于一些工业用户对功能过分苛求所致。如果能够给予高度的重视,就能够获得更多的基本技术知识。 PLC 制造商专注于系统功能化,而工业用户则专注于系统应用。人们可以看到,将来的发展趋势是将更多的功能进一步集成到一个控制箱内。因而像顺序控制和过程控制这样 的事件将会采用功能化方式进行处理,其他像运动控制等也能够共享到相同的控制结构体系中。 可以相信, PLC 技术将继续向开放式控制系统方向转移,尤其是基于工业 PC 的控制系统。后者除了在灵活性方面比传统 PLC 具有截然不同的优势外,还具有其他优点,如能够缩短系统投放到市场的周期,降低系统投资费用,提高从工厂底层到企业办公自动化的数据信息流动效率等。 2 PLC 硬件和软件的进展 PLC 硬件和软件的进展,从系统上讲是实现小型化、高速化,以及将信息技术渗入 PLC;从硬件上讲是,采用 32 位 RISC 的 MPU、专用的 LSI 和 多 CPU;从软件上讲则是,采用与国际标准 IEC 61131-3 相对应的日本工业标准 JIS B 3503。 3 小型化 由于日本电子工业尤以器件、电路板等硬件见长,所以在 PLC 系统上实现小型化,可以说最早就是起源于日本,又由他们来推动,并一直乐此不疲、贯彻至今的。小型化的好处是:节省空间、安装灵活、降低成本。 现今日本主要 PLC 厂商生产的模块式中、大型 PLC,其典型的外形尺寸要比他们nts在前一代的同类产品的安装空间要小 50-60%。例如三菱电机的小 Q 系列就比 AnS 系列的安装空间减少 60%。要做 到这一点,首先需要开发大规模的专用集成电路芯片( ASIC)来减少芯片的个数,并采用球栅阵列( BGA)以保证在同样封装尺寸下能提供足够多的针脚数。例如,某 CPU 模块原来用了约 700 个元器件,通过开发了 12 种大规模的 ASIC(采用 BG352 的针脚封装)和调整功能,减少了显示用的 LED 和开关等措施,使元器件减少了一半左右。其次,为减少接插件在印刷电路板上所占的空间,要求接插件的针脚间隔足够小。再次,随着微细加工技术的发展,印刷电路板上的接线布局可实现高密度化、多层化和薄型化,大大提高了元器件的安装率。例如某 CPU模块采用了 1 毫米厚的基板制成 8 层电路板。由于采取了以上这些措施,使 CPU 模块由 3 块印刷电路板变为 2 块,体积减少了 70%,小型化得以较完美地实现。随着小型化又产生了如何解决小空间的散热设计问题: ( 1) 是要根据热
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