PLC 步进电机 触摸屏的综合使用.doc

郑 州 商 业 技 师 学 院 设计论文开题报告 PLC、步进、触摸屏的综合使用 学院 郑州商业技师学院 系 机电工程系 专业 机电一体化 学号 姓 名 班级 指 导 教 师 审核人 日 期 二零一四 年 三 月二十四 日 目录1、 背景及意义2、 实验设备清单三、实验步骤四、总结1、 背景及意义1、 背景： 自动化的概念是一个动态发展过程。过去人们对自动化的理解或者说自动化的功能目标是以机械的动作代替人力操作，自动地完成特定的作业。这实质上是自动化代替人的体力劳动的观点。后来随着电子和信息技术的发展，特别是随着计算机的出现和广泛应用，自动化的概念已扩展为用机器(包括计算机)不仅代替人的体力劳动而且还代替或辅助脑力劳动,以自动地完成特定的作业。 而现代生产和科学技术的发展，对自动化技术提出越来越高的要求，同时也为自动化技术的革新提供了必要条件。70年代以后，自动化开始向复杂的系统控制和高级的智能控制发展，并广泛地应用到国防、科学研究和经济等各个领域，实现更大规模的自动化，例如大型企业的综合自动化系统、全国铁路自动调度系统、国家电力网自动调度系统、空中交通管制系统、城市交通控制系统、自动化指挥系统、国民经济管理系统等。自动化的应用正从工程领域向非工程领域扩展，如医疗自动化、人口控制、经济管理自动化等。自动化将在更大程度上模仿人的智能，机器人已在工业生产、海洋开发和宇宙探测等领域得到应用，专家系统在医疗诊断、地质勘探等方面取得显著效果。工厂自动化、办公自动化、家庭自动化和农业自动化将成为新技术革命的重要内容，并得到迅速发展。2、 意义： PLC作为一种工业控制计算机,对步进电机具有良好的控制能力.传统的工业控制系统一般使用各种按钮、指示灯来控制、监视操作系统,但单纯的PLC控制系统不宜实现现场监控以及工艺参数的现场设置和修改.若采用上位监控计算机与PLC通信的方式进行监控,则成本较高,人机界面由于具有操作简便、界面美观、节省控制面板空间、性价比高和人机交互性好等优点,得到了广泛的应用.二、实验设备清单设备数量备注PLC(三菱FX2N)1步进电机1步进驱动器（新裕XY2404M）1触摸屏（TPC1162Hi）1连接线若干三、实验步骤1、设备介绍： PLC：我们这次实验选用的是三菱FX2N系列的PLC。三菱Mitsubishi型号FX2N-48MR/48MT-001技术参数输出点数：24输入输出形式：晶体管型输入点数。控制规模：16256点内置8K容量的EEPROM存储器,最大可以扩展到16K CPU运算处理速度0.550.7S/基本指令在FX2N系列右侧可连接输入输出扩展模块和特殊功能模块基本单元内置2轴独立最高100kHz定位功能(晶体管输出型）,工作电压220V,输出频率1200（KHZ）HZ电流,晶体管电流0.2A-0.3A ,简单介绍FX2n系列是FX系列PLC家族中最先进的系列。由于FX2n系列具备如下特点：最大范围的包容了标准特点、程式执行更快、全面补充了通信功能、适合世界各国不同的电源以及满足单个需要的大量特殊功能模块，它可以为你的工厂自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。步进电动机： 步进电动机是一种将电脉冲信号转换成角位移或线位移的机电元件。步进电动机的输入量是脉冲序列，输出量则为相应的增量位移或步进运动。正常运动情况下，它每转一周具有固定的步数；做连续步进运动时，其旋转转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系，不受电压波动和负载变化的影响。由于步进电动机能直接接受数字量的控制，所以特别适宜采用微机进行控制。 PU:步进电机脉冲信号DR:方向控制信号MF:电机释放信号A:A相接线B:B相接线DR+和PU+接电源的正。DR-接控制器的方向控制端子，PU-接控制器的脉冲端子。额定功率：9（W）额定转速：0-1000（rpm）额定电压：3.2（V）额定电流：2.8（A）额定转矩：1.8（NM） 步进驱动器：XY2404M为等角度恒力矩细分型高性能驱动器，驱动电压DC12-40V，采用单电源供电。适配电流在4.0A以下，外径42-86mm各种型号的二相混合式步进电机。 它是把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移,或者说:控制系统每发一个脉冲信号,通过驱动器就使步进电机旋转一步距角。其特点有：高性能、低价格、低噪音、平稳性极好；设有12/8档等角度恒力距细分，最高2000细分；采用独特的控制电路，有效的降低了噪音，增加了转动平稳性；最高反应频率可达200Kpps 步进脉冲停止超过100mc时，线圈电流自动减半 双极恒流斩波方式，使得相同的电机可以输出更大的速度和功率；光电隔离信号输出/输入；驱动电流从0.1A/相到4.0A/相连续可调；单电源输入，电压范围：DC12-40V； 触摸屏：TPC1162Hi，是一套以嵌入式低功耗CPU为核心（主频600MHz）的高性能嵌入式一体化工控机。该产品设计采用了10.4英寸高亮度TFT液晶显示屏（分辨率800600），四线电阻式昆仑通泰触摸屏（分辨率10241024）,额定电压24V（DC）,额定功率7W选择所用PLC型号PLC程序2、步骤编辑PLC程序设计触摸屏画面选择触摸屏型号输入实时数据串口设置虚拟设备编辑启动页面主页面原理图实物连接四、总结通过课题设计，加深了对已有的知识的理解及认识；其次，也将课本知识运用到了实际中，使