基于PLC的自动化生产线的设计毕业设计

1基于PLC的自动化生产线的设计 1.1自动化生产线发展状况 11.2PLC的应用及目前的研究现状 31.2.1生产线上的工艺过程 31.2.2连续生产线 41.2.3控制系统组成框图 51.3课题主要研究的内容及意义 6第二章各单元硬件设备的说明 72.1电感式接近开关的设备说明 72.1.1电感式传感器简单介绍 72.1.2电感式接近开关传感器的基本工作方式 72.2电容式接近开关的设备说明 82.2.1电容式传感器简单介绍 82.2.2电容式接近开关传感器的使用 82.3继电器的设备及微动开关的设备说明 92.4电磁阀的设备说明 9第三章S7-200PLC在自动线中的使用 第四章各单元控制系统的设计 4.1PLC对下料单元的控制 4.1.1下料单元控制要求 4.1.2下料单元控制流程图 4.1.3下料单元I/O分配表 4.1.4下料单元梯形图 4.2PLC对加盖单元的控制 214.2.1加盖单元控制要求 4.2.2加盖单元控制流程图 224.2.3加盖单元I/O分配表 234.2.4加盖单元梯形图 244.3PLC对穿销单元的控制 4.3.1穿销单元控制要求 4.3.2穿销单元控制流程图 4.3.3穿销单元I/O分配表 4.3.4穿销单元梯形图 4.4PLC对检测单元的控制 394.4.1检测单元控制要求 4.4.2检测单元控制流程图 404.4.3检测单元的I/O分配表 414.4.4检测单元梯形图 414.5PLC对分拣单元的控制 4524.5.1分拣单元控制要求 4.5.2分拣单元控制流程图 474.5.3分拣单元的I/O分配表 484.5.4单元梯形图 5.1硬件配置 5.2S7-300PLC在系统中的主站控制变量传送分配表 15.3S7-300PLC在系统中的主站控制的基本要求 25.4S7-300PLC梯形图 2总结 5参考文献 6 81第一章绪论从而提高工作效率。降低生产成本、提高加工质量、快速更换产品，是机械制造业竞争和发展的基础，也是机械制造业技术水平的标志，它的发展趋势是提高可调性，扩大工艺范自动生产线是在流水线的基础上逐渐发展起来的，它不仅要求线体上各种机置能自动地完成预定的各道工序，达到相应的工艺要求，生产出合格的产品，为了能够实现这个目标，可以采用自动输送和其他一些辅助装置，根据工艺顺序把不同的机械加工装置组成一个整体，各个部件之间的动作是通过气压系统和电气制动系统组合起来的，使它能够实现规定的程序而进行自动工作，这种自动工作的机械装置系统被我们称为自动生产现在科学技术日新月异，在工业生产中自动化生产在电子和机械制造等领域已经研究并生产出许多各种类型的自动生产线，正是因为这些自动生产线的飞速发展和广泛使用，提高了我们的生产效率及产品的质量、改善了工作的条自动生产线能构成一个完整的系统，是由于它是综合了传感技术、驱动术、接口技术、计算机技术等技术，自动生产线在各及组织，来优化整体的设备，自动生产线虽然是远优于传统流水生产线，并且还有着多种显著的区别，其主要的特点是自动生产线有非常高的自动化控制，还有传统流水生产线所没有的精密的生产节奏，它是一个统一的自动控制功能是电子装置来完成的。自动生产线在生产中，再运算、变换、存储其检测信号，再通过其接口电路向执行机构给出指令来实现相应的工作。传感器检测生产线上位置、温度、压力、流量等信号，来让信息处理驱动功能是液压缸电动机、电磁阀、气压阀、机械手等执行部件实现的。其机械部分是自2自动线支持技术的飞速发展，驱动了自动线的大杂的生产和操作以及装配工艺要求更高的流程，现在这些技术在向更深的领域发展，尤其微电子技术向超大规模和超超大规模集成电路方向的发成几百万甚至上千万个逻辑元件，实现了计算机的小型化，高速化和智能化的发展，正是现代工业是计算机、信息技术、现代管理技术、先进工艺技术的综合与集成，涵盖了产品设计、生产准备、制造执行等多方面，是国家建设和社会自动化生产线是产品生产过程所经过的路线，即从原料进入生产现场开始，经过加工、运送、装配、检验等一系列生产生产线活动所构成的路线。狭义的生产线是按对象原则组织起来的，完成产品工艺过程的一种生产组织形式，即按产品专业化原则，配备生产某种产品(零、部件)所需要的各种设备和各工种的工人，负责完成某种产品(零、部件)的全部制造工作，对相同的劳动对象进行不同工艺的加工。该自动化模拟生产线，较好地解决了在学校期间，只接触到以单元实验或校外参观实习为主，一些大型的自动化控制站只能看不能操作，达不到理想的教学效果的这个实际接江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书31.2.1生产线上的工艺过程1969世界第一台PLC在美国数据设备公司诞生。1975-1976年，德国、日本、美国等将微处理器作为控制器的中央处理单元应用到PLC中，并且去掉磁心存储器改用了集成电路的存储器，结合了微型计算机的技术与电控制器技术，从而实现了可编程控制器的规模集成化，使得处理器更能适用工业环境，更加的可靠，功能也更加强大，更加的灵活，成本却大大下降，从而使得PLC进入了实用阶段。随着科技的不断进步，PLC的性能也飞速增强，其应用和研究现状主要在以下方面体1.控制规模的扩大，控制大型机的规模越变越大，开关量高的达到了几万。2.组成模块的增多，现在PLC已经新增了很多模块，如PDI控制、温度以及运动模块3.开放性和互操作性大大发展，在PLC的发展过程中，制造商为了垄断和扩大各自市场，都各自发展自己的标准，开放是发展的一个趋势，各厂商都意识到这一点，并形成了长时期的妥协与竞争，这一过程还将继续。4.工作速度的提高可以对系统实现实时控制。5.联网的能力增强，由于通信、信息及控制技术的大力发展，联网也得到了的发展，己经可以实现的远程控制。正是由于这些性能、使得工业系统可以实现远程化、自动化、控制信息化及智能化。现在应用在不断前进，尤其在运动控制、模拟量控制及驱动控制上广泛使用，已经成为现在系统工作自动化中最有效的工具之一了。此次设计共分为五个单元，其功能分别是：1.下料单元：将前站送入本单元下料仓的工件主体，通过直流电机驱动间歇机构带动同步齿型带使之下落，工件主体下落至托盘后经传送带向下站运行。2.加盖单元：通过直流电机带动蜗轮蜗杆，经减速电机驱动摆臂将上盖装配至工件主体，完成装配后工件随托盘向下站传送。3.穿销单元：通过旋转推筒推送销钉的方法，完成工件主体与上盖的实体连接装配，完成装配后的工件随托盘向下站传送。4.检测单元：运用各类检测传感装置对装配好的工件成品进行全面检测(包括上盖、销钉的装配情况，销钉材质、标签有无等),并将检测结果送至PLC进行处理，以此作为后续站控制方式选择的依据(如分拣站依标签有无判别正、次品；仓库站依销钉材质确定5.分拣单元：根据检测单元的检测结果(标签有无),采用气动机械手对工件进行分江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书4类，合格产品随托盘进入下一站入库；不合格产品进入废品线，空托盘向下站传送。为便于协调整个生产线的全程控制，系统设置了一个主站总控制台，主站总控制台是整个装配生产线连续运行的指挥调度中心，其主要功能是实现全程运行的总体控制，完成全系统的通讯连接等。总站单元总站单元分拣单元穿销单元加盖单元下料单元检测单元从简单到复杂，从零部件到整机。采用铝合金结构件为主体，利用多种机械传动方式模拟完成现代化装配过程的柔性生产系统，把实际工业生产中的典型部分：电气控制部分、各种传感器的应用、组态控制，工业总线，充分展示在该系统中。江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书51.2.3控制系统组成框图件软程编25五喜吉民i8…2板背0件软程编25五喜吉民i8…2板背05………sg(块模字数0faAd0…83829站总站总6653主1分拣单元检测单元中央处理单元(CPUCPU226+PROFIBUSD模块EM277穿销单元加盖单元下料单元61.3课题主要研究的内容及意义本文设计的自动生产线实验平台是为满足普通高校及高职机电类专业学生的专业技能和技术应用能力的培养，尤其是综合能力锻炼，创新能力及团队合作精神的培养，而开发的实验实训平台。针对自动生产线有很高的仿真性I/O的要求，本课题研究的实训平台的可以满足学校与企业定单式培养。现代化的自动生产设备自动生产线的最大特点是它的综合性和系统性，本课题研究的实验实训平台把传感测试技术、微电子技术、机械技术、电工电子技术、接口技术、信息变换技术、网络通信技术等各种技术进行组织，并且整体使可编程控制器以其可靠性高、抗干扰能力强、性能强、价格低以及编程简单而在现代化技术，掌握PLC技术及PLC网络技术的技术人材是当务之急。本课题研究的自动生产线实验平台是在铝合金检测、分拣等工作单元，构成一个典型的自动生产线的机械平台，系统各机构采用气动驱动、变频器驱动和步进电机位置控制等技术，实验平台的控制方式采用各个工作单元均是一台独立的PLC控制，本实验平台综合采用传感器应用技术。在本实验个与实际生产情况十分接近的控制过程，使使用者得到一个非常接近于实际的教学设备环本课题研究的自动生产线实验平台的设计，采用模块组合式的结构，各工作单元是相对独立的模块，并采用标准结构和抽屉式模块放置架，具有较强的互换性方便根据实训需要或工作任务的不同进行不同的组合，安装和调试，达到模拟生产性功能和整合学习功能江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书7第二章硬件设备的说明电感式传感器是利用电磁感应原理将被测非电量(如位移、压力、流量、振动等)转换成线圈自感系数L或互感系数M再由测量电路转换为电压或电流的变化量输出。电感式传感器具有结构简单、工作可靠、测量精度高、零点稳定、输出功率较大等一系列优点，其主要缺点是灵敏度、线性度和测量范围相互制约，传感器自身频率响应低，不适用于快速动态测量。这种传感器能实现信息的远距离传输、记录、显示和控制，在工业自动控制系统中被广泛采用。电感式接近开关传感器可以检测从传感器侧向水平接近的被测体，也可以检测从传感器迎面垂直接近的被测体。被测体接近传感器到传感器开关动作的距离为动作距离；不受温度和电压上下浮动影响的动作距离为实际的工作距离。传感器在工作中存在着动作距离与复位距离的差值，被称为动作带差。被测量体进入或退出检测有效范围时将出现动作上的时间延迟，称为相应时间。在传感器的应用中，应根据实际情况考虑这些参数对检测结果是否有影响。电感式接近开关传感器，是一种利用涡流感知物体接近的器件。它的敏感元件为检测线圈，它是振荡电路的一个组成部分，在检测线圈的工作面上存在一个交变磁场。当金属物体接近检测线圈时，金属物体就会产生涡流而吸收振荡能量，使振荡减弱直至停振，振荡与停振这两种状态经检测电路转换成开关信号输出。电感式接近开关传感器的电气指标：1.工作电压：是指电感式接近开关传感器的供电电压范围，在此范围内可以保证电感式接近开关传感器安全工作。2.工作电流：指电感式接近开关传感器连续工作时的最大负载电流。电压降：是指在额定电流下开关导通时，在开关两端或输出端测量得到的电压。3.空载电流(消耗电流):是指在没有负载时，测量所得的电感式接近开关传感器自身所需的电流。4.剩余电流(漏电流):是指开关断开时，流过负载的电流。5.极性保护：有防止输入电源电压极性误接的保护功能。6.短路保护：有此功能时，如果超过极限电流，输出会周期性地封闭和释放，直至短路被清除。8电容式接近开关的设备说明电容式传感器是利用电容器的原理，将被测非电量转化为电容量的变化，进而实现电量到非电量的转换。电容式接近开关传感器是根据从振荡电路取出的电极的电容变化，时振荡开始或停止，从而达到检测信号的目的。振荡电路以外的电路结构与高频振荡式接近开关相同。除了棉花和发泡苯乙烯等介电系数低的物体之外，电容式接近开关传感器检测的对象是很多的，静电电容式接近开关易受水和油的影响，在使用中，应注意这一点。静电电容式接近开关能胜任其他方式不能检测的场合。1.细金属丝的检测：检测小型继电器等使用的铜丝(电磁铁)是否正常。使用高灵敏度埋入型，在检测Φ0.03mm铜丝时，动作距离为5mm2.袋装食品的检测：检测形状复杂的袋装食品时，在必须水洗的机器中使用防湿型的接近开关时，要防止残留水滴引起误动作。3.液体、粉状体的间接检测：通过木箱、纸箱、玻璃瓶等非金属容器的外壁，检测其中被测物体的有无及其所在的表面位置。4.电容式接近开关传感器灵敏度的调整：要考虑电容式接近开关传感器结构本身静电电容的影响，其内部安装有灵敏度调节电位器；当接近开关和被检测体之间有不灵敏的物体时，调节这个电位器，可使接近开关不检测夹在中间的物体，此外还可用此电位器调节工作距离。5.塑料和玻璃的检测：检测塑料和玻璃上有无异物，而不管其颜色和表面状态，被检测体较小应采用灵敏度高的电容式接近开关传感器；塑料种类不同时灵敏度也不同，因此必须进检测。当被检测体种类多时，要随时进行灵敏度的调整。6.固液体、粉状体等的直接检测及水、粉尘的表面位置检测：采用防湿型电容式接近开关传感器，不要让水和粉末附在检测面上。9继电器的设备及微动开关的设备说明加盖单元中用到继电器的主要部分是：摆臂动作的水平方向上的运动。水平运动动力依靠直流电机，而继电器在此处的应用就是实现这两个电机的正反转控制，也就是摆臂的运行和复位的控制。通过继电器的吸合和断开，实现电压的正负变化，达到控制电机正反转的目的。继电器是根据电流、电压、时间、温度和速度等信号的变化，来接通或断开小电流电路和电器的控制元件。常用的继电器有热继电器、过电流继电器、欠电压继电器、时间继电器、速度继电器、中间继电器等。按作用它们分为保护继电器和控制继电器两类：其中热继电器、过电流继电器、欠电压继电器属于保护继电器；时间继电器、速度继电器、中间继电器属于控制继电器。微动开关由一个定触点和一个动触点组成，通过动触点的动作，实现微动开关的断开和闭合的过程。在本设计中的应用是：采用限位开关作为PLC中控制电机正反转的条件，当摆臂取、放件时只有碰到行程开关时才认为摆臂到位，(且PLC上有相应的输入指示灯显示)方可启动电机或控制电机正反转。同时也启到保护电机的作用。2.4电磁阀的设备说明电磁铁，它是电磁阀的主要部件之一，其作用是利用电磁原理将电信号转换成阀芯的位移。电磁铁的结构可分为T型、I型和平板型，T型电磁铁为减少铁损，用高磁通的硅钢片叠制成，能够获得较好的效率和较大的吸引力，但所需的行程和体积较大，主要用于行程较大的直动式电磁阀。I型电磁铁适用于直流电磁铁和小型交流电磁铁，用圆柱形普通材料制成，其铁心的端面通常制成平面装货圆锥状。与T型电磁铁相比，I型电磁铁的吸力小，行程较短。圆柱形铁心的重量轻、吸引时的冲击较小，所以使用寿命长，主要用与小型直动式和先导式电磁阀。更换安装电磁阀：如有一电磁阀损坏了，需要更换一个电磁，可按照下列步骤安装电磁阀。①切断气源，用螺丝刀拆卸下已经损坏的电磁阀。②用螺丝刀将新的电磁阀装上。③将电气控制接头插入电磁阀上。④将气路管插入电磁阀上的快速接头。⑤接通气源，用手控开关进行调试，检查气缸动作情况。S7-2OOPLC在自动线中的使用在自动线中，每一个站都安装了一个西门子—200PLC系列的可编程逻辑控制器PLC是一种专为工业环境下应用设计的“可编程逻辑控制器”,是一种数字运算操作的电子系统。PLC是在电气控制技术和计算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成为以微处理器为核心，将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。S7—200PLC系列PLC由PLC主机和扩展模块组成。其中，PLC主机由CPU、存储器、通信电路、基本输入/输出电路、电源等基本模块组成，相当一个整体式的PLC,可以单独完成控制功能，它包含一个控制系统所需的最小组成单元。图2-73所示是S7—200cPU模块的外形结构图，它将一个微处理器、一个集成电源和数字量I/O(输入/输出)点集成在一个紧密的封装之中。-电源-超级电容时钟(224(XP),226)端轨上的夹子图3-1S7—200的外形结构成包括硬件与软件两部分。2.典型PLC的硬件结构模块由中央处理器(CPU)、存储器、输入端口、输出端口、通信接口、电源等构成，每个部分的功用不同，与通用微机CPU一样，CPU在PLC才系统中的作用类似于人体的神经中枢。PLC系统中的存储器按作用可分为三类：系统程序存储器、用户程序存储器、功能存储器～(数据区)。4.通信接口S7—200PLC系列PLC整合了一个或两个RS-485通信接口，既可作为PG(编程)接口，可也作为OP(操作终端)接口，如连接一些HMI(人机接口)设备。支持自由通信协议及PPI(点对点主站模式)通信协议。S7—200PLC本机单元有一个内部电源，它为本机单元、扩展模块以及一个24VDC电源输出，每一个S7—200CPU模块向外提供5VDC和24VDC电源。●CPU模块都有一个24VDC传感器电源，它为本机输入点和扩展模块继电器线圈提供24VDC。如果电源要求超出了CPU模块24VDC电源的定额，可以增加一个外部24VDC电源来供给扩展模块的24VDC。●当有扩展模块连接时CPU模块也为其提供5V电源。如果扩展模块的5V电源需求超出了CPU模块的电源定额，必须卸下扩展模块，直到需求在电源预定值之内才行。若电源要求超出CPU模块预算，将不能连接CPU允许的最大数目的模块。将S7—200DC传感器电源与外部24VDC电源采用并联连接时，将会导致两个电源的竞争而影响它们各自的输出。这种竞争的结果会缩短设备的寿命，或者使得一个电源或两者同时失效，并且使PLC系统产生不正确的操作。各单元控制系统的设计下料单元的主要功能是将前站送入本单元下料仓的工件主体，通过直流电机驱动间歇机构带动同步齿型带使之下落，工件主体下落至托盘后经传送带向下站运行。初始状态：直线及转角二传送电机、下料电机均处于停止状态；直流电磁吸铁竖起禁行；工作指示灯熄灭。系统启动运行后本单元红色指示灯发光；直线电机、转角电机驱动二传送带开始运转且始终保持运行状态(分单元运行时可选用与PLC运行/停止同状态的特殊继电器保持二传送电机的运行状态)。本单元在结构设计中涉及到间歇机构、同步带传动、螺杆调节结构、螺杆锁紧结构、张紧机构等相关的机械原理、机械零件知识。为实现本单元的控制功能，在结构的相应位置装设了光电传感器、电感式传感器、电容式传感器等检测与传感装置，并配备了直流电机、电磁铁等执行机构。自动控制过程说明及工作状态表：自动控制过程说明：1.当托盘到达定位口时，底层的电感式传感器发出检测信号，红色指示灯熄灭，绿色指示灯发光；经过2秒时间确认后，启动下料电机继续执行将工件主体下落动作。2.检测到托盘到位信号，当工件下落至托盘时，工件检测传感器发出检测信号，延时秒确认后，直流电磁铁吸合下落，放行托盘。3.托盘放行2秒后，电磁吸铁释放处于禁止状态，绿色指示灯熄灭，红色指示灯发光，系统回复初始状态。说明：若下料电机从料仓入口至出口动作一个行程后工件检测传感器仍无检测信号，此时报警器发出警报，提示运行人员需在料仓中装入工件(本套设备中通过延时进行控制)。托盘检测(10.1)是托盘工件检测(100是否一4.1.3下料单元I/O分配表表4-1单元I/O分配表序号名称编号1工件检测模块设置8为：2～32托盘检测3料槽底层工件检测45启动按钮67急停按钮8复位按钮输出1下料电机2绿色指示灯3456红色指示灯78发送地址V0.0----V1.7(200PLC-—30江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书4.1.4下料单元梯形图红灯网络注样8江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书工件检测红灯托盘检测工件检测托盘检测网络21)S网络231 111料槽底层工件检测4.2.3加盖单元I/O分配表表4-2加盖单元I/O分配表序号名称编号1上盖检测模块设置2讯的地址为：4~52托盘检测3取件限位(复位)4放件限位(至位)56启动按钮78急停按钮9复位按钮输出1电机取件2电机放件3绿色指示灯456红色指示灯78发送地址V0.0----V1.7(200PLC←—30电机放件3网络11N+30PTR11)SS红灯34.3.2穿销单元控制流程图否托盘检测40.1)是红色指示灯灭Q0.4)销钉检测40.0)否否是否否是图4-6穿销单元控制流程图江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书4.3.4穿销单元梯形图11程序注释22手动/自动按~12.0 8符号红灯绿灯托盘检测符号传送电机托盘检测销钉检测销订气缸销钉气缸复位销钉气缸002 ReM0.0销钉气缸至位：10.2托盘检测10.1T104销钉检训止动气缸)地址注样)地址注程江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 正动气江正动气江江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书4.4.1检测单元控制要求初始状态：直线传送电机处于静止状态；直流电磁吸铁竖起禁行；工作指示灯熄灭。系统启动运行后本单元红色指示灯发光；直线电机驱动传送带开始运转且始终保持运行状态(分单元运行时可选用与PLC运行/停止同状态的特殊继电器保持直线传送电机的运行状态)。1、当托盘带工件进入本站后，进行3秒延时；绿色指示灯发光、红色指示灯熄灭；产品检测工作开始。2、产品检测要求如下：上盖检测(上盖为1/无上盖为0);销钉材质检测(金属为1/非金属为0);色差检测(贴签为1/未贴签为0);销钉检测(穿销为1/未穿销为0);3、产品检测工作开始3秒后，直流电磁吸铁吸合下落放行托盘。4放行托、盘3秒后，直流电磁铁释放伸出恢复禁行状态。此时系统恢复初始状态，红色指示灯发光、绿色指示灯熄灭。检测单元控制流程图托盘检测I0.0是是是延时秒(T102,止动电磁铁输出Q0.0,并保持图4-8检测单元程序流程图检测单元的I/O分配表名称编号1托盘检测EM277总线模块设置的站号为：18与总站通讯2上盖检测3材质检测4标签检测5销钉检测6废料检测7手动/自动按钮8启动按钮9急停按钮复位按钮输出123绿色指示灯4红色指示灯56发送地址V0.0----V1.7(200PLC——304.4.4检测单元梯形图/N))1对分拣单元的控制(一)自动控制过程说明及工作状态表初始状态：短程气缸(垂直)、无杆缸(水平)摆动缸(旋转)均为复位，机械手处系统启动运行后本单元红色指示灯发光；直线电机驱动传送带开始运转且始终保持运行状态(分单元运行时可选用与PLC运行/停止行状态)。系统运行期间，需根据检测单元的检测结果选择A、B两种不色指示灯发光；,经3秒确认后，止动缸动作使限位杆落下放行。2、放行3秒后止动气缸复位，限位杆恢复竖直禁行状态。色指示灯发光。经3秒确认后启动短程气缸垂直下行。2、短程气缸垂直下行到位发出信号，开启真3、接收到真空检测信号(皮碗吸紧工件)后，短程气缸持工件垂直上行。4、短程气缸持工件上行至位(返回原位)后，摆动缸动作使工件转动90°。7、短程气缸垂直下行到位发出信号，停止真空开关，9、短程气缸上行至位(返回原位)后，无杆缸动作使机械手水平右行返回，同时摆动10、摆动缸(旋转)、无杆缸(水平)均复位后，延时3s,止动缸输出使限位杆下落，11、止动缸至位3秒后停止输出。12、限位杆恢复竖直禁行状态，红色指示灯发光、绿色指示灯熄灭。系统恢复初始状江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书4.5.2分拣单元控制流程图红色工作指示灯(Q1.0)否托盘检测(I0.7)是红色指示灯灭(Q1.0)此工件是正品还是废品废品延时3s输出垂直短程气缸(Q0.3)否垂直至位检测(I0.2)是真空吸盘(Q0.4)否正品否吸住工件(I0.6)是延时3s,输出止动气缸(Q0.0)延时3秒停止止动气缸(Q0.0)停止垂直短程气缸(Q0.3)否是摆动气缸(Q0.1)否摆缸至位检测(I0.4)是导向驱动气缸(Q0.2)否导向至位检测(I0.0)是垂直短程气缸(Q0.3)否垂直至位检测(I0.2)是停止真空吸盘(Q0.4)停止垂直短程气缸(Q0.3)否垂直复位检测(I0.3)图4-10分拣单元程序流程图4.5.3分拣单元的I/O分配表表4-5分拣单元I/O分配表序号名称编号1导向驱动装置至位模块设置的与总站通为：10～12导向驱动装置复位34567真空开关8托盘检测9启动按钮急停按钮复位按钮输出12摆动气缸(旋转)3导向驱动装置(水平)4短程气缸(垂直)567绿色指示灯8空直线电机9红色指示灯发送地址江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书4.5.4单元梯形图江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书11/11)/江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书111江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书N1//1//江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 / R . . 1 / ) / /)S)1江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书R1/1S7-300PLC硬件组态及编程弹出一个新建项目列列到IWhichCPUaeyouwinginyoupWokmenoy128K801m/1000nhuchoreMP-DPcorrechon<HackNeFrihCncd词Fih图5-2完成选型4、在块选择中选择组织块OB1并且选择用梯形图的编程方式LAD然后点击Next按WhichMocksdoyouwanttoad?口0810口0811csIL图5-3择组织块OB1GThDykDDocnngTreF图5-4新建项目起一个项目名称或右键点OPENOBJECT硬件组态画面即可打开!cc……面图5-5硬件组态画面、配置300的电源模块：点开点开选中PS3072A,将其拖到机架RAC的第一个SLOTCanfir-[SHATIC300ststimn(CefigCanfir-[SHATIC300ststimn(Cefigbontr图5-6配置300的电源模块UR8旧国8、配置300的输入输出模块：点开点开点开选中SM323DI16/DO16x24V/0.5A,将其拖到机架RAC的第四个SLOT田田Cuefig-(SHATICutItBE…udG一ia图5-7配置300的输入输出模块Properties=DP-(R0/s2.1)Properties=DP-(R0/s2.1)General|Adrxx-|opersingNed-|Interface2OK、在Address中选择分配你的DP地址，默认为2,然后选择New·按钮；Ifasubnetisselectedv...FroertiDox图5-9分配DP地址11、然后点击SUBNE的NEW安钮，生成一个PROFIBUSET的窗口将弹出。点中NETWORKSETTING页面，你可以在这里设置PROFIBUS-D的参数，包括速率、协议类型，点击OKPzoperties-NeaubnetPROFIBUsPzoperties-NeaubnetPROFIBUsProperties-PROFIBUSinterfaceProperties-PROFIBUSinterfaceDP(RO/S2.1)Highestaddress:126Properties..图5-11设置PROFIBUS-D的参数、点击OK即可生成一个PROFIBUS-D网络。cmrig-(SIIATIC0PStationConcmrig-(SIIATIC0PStationConQtifEiadnal?画1-000ebrtrgia/toinc4W/0.Ar13、组态EM277模块，点开PROFIBUS点开AdditionalField点开点开选中EM277PROFIBUS-D将其拖到左面PROFIBUS(1):DPmastersystem(1)Cnfir-SIATCCnfir-SIATC知tatimCmfictatnm山卧De百面面旦14、立即会弹出EM277PROFIBUS-D通讯卡设置画面；DP地址可以改动，选择10;点击确定。(此值可根据用户的需要随意设置，但此值设定后必须与其实际连接的EM277模块上所设置的地址完全一致)。Prpertis-PRDPIHISinterfaBM50DTTrtiopvil.由面陛27TPROIIBp1tetad吃HCurfir-ISILTIC5司冈百回32-x5a一体化I/O分配表设置，也可自行设置。)其输入输出地址为200与300通讯时需要使用u22FudDatf21wdIn面356图5-16设置其输入输出的起始地址tBFurdOut/184lodDot/16lodIn81odDot/2YrlIn时DirertEatry..IireetEntry..DutfBPedI图5-17组态其EM277模块]ICdrHabr/DesigaaciLLbyterlaradacinl,apratD1223Config-[SILTIC300StatioOrtyut-pait口prteA5回区27FEOTBE-IPA图5-18编译硬件组态537器jD15-Z?1)M52有错误产生!组态完成。wF…h四5chnshiIB6g图5-19组态完成5.2S7-300PLC在系统中的主站控制变量传送分配表的主站控制变量的传送分配。表5-1为主站控制变量的传送分配表：主站传送方向主站地址主站输出地址接收变量地址站点名称总线站号下料单元穿销单元下料单元穿销单元下料单元穿销单元下料单元穿销单元5.3S7-300PLC在系统中的主站控制的基本要求主站的I/O编号设置如下表：表5-2主站的I/O编号设置序号名称备注1启动按钮23复位按钮4急停按钮输出1红色指示灯23绿色指示灯4启动按钮灯5停止按钮灯S7-300PLC的梯形图说明：“启动按钮I0.0”:当所有单元均处于预备工作状态时按下此按钮，首先启动生产线的底层传送电机运转且燃亮各分站的红色指示灯，此后根据系统设计程序各分站按顺序进行相应的动作。“停止按钮I0.1”:当按下此按钮时所有站的动作均处于停止状态，按启动后可继续工“复位按钮I0.2”:当按下此按钮时总站的三色指示灯的黄灯亮，并且对各个分站进行初始化复位，所有标志位或计数器都将清零，重新计算。“急停按钮I0.3”:当发生突发事故时，应立即拍下急停按钮，系统将强制性将所有设备即刻处于停止工作状态(此时所有其它按钮都不起作用)。排除故障后需旋起急停按钮，并按下复位按钮，待各机构回复初始状态后按下启动按钮，系统方可重新开始运行。S7-300PLC的梯形图如下：I0.0Network2:网络2停止Network3:网络3复位Netork4:网络4急停总结参考文献[4]实训教学指导书.天津市龙洲科技仪器有限公司[6]汪晓光.可编程序控制器原理及应用.北京：机械工业出版社，1994[7]常斗南，李全利，张学武.可编程控制器【原理◎应用◎实验】.北京：机械工业出版社，三年的学习生活转眼间已进入了尾声，在即将离开的时刻，心里既有留恋，还有期盼。这篇论文，为我的大学学习划上了一个句号，希望也是一个新的起点。今天，在即将离开学校、踏上工作岗位的时刻，我唯愿将满怀的激动化作感激，献给在这段历程中推动和扶助我前行的每一位师长和亲朋。在此感谢所有帮助过我的人，没有他们的帮助，我是不可能顺利完成论文的。首先感谢的是我的指导老师李爱民老师，论文工作是在李老师的悉心指导下完成的，从论文的选题到最终完成，李老师都倾注了大量的时间和精力，极其耐心地为我一遍遍讲解论文的组织及编写，及时指导我解决所遇到的难题，无微不至的关怀与指导是论文得以顺利完成的重要保证。同时，也感谢各位评审老师在百忙之中抽出宝贵时间来审阅我的论文，谢谢各位老师的指导。原创性声明,是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定，即：按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。1、学生在论文(设计)过程中的治学态度、工作精神□优□良□中□及格□不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力5、完成毕业论文(设计)期间的出勤情况□优□良□中□及格□不及格二、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?三、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意?3、论文(设计说明书)所体现的整体水平□不及格(盖章)、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?二、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意?3、论文(设计说明书)所体现的整体水平评阅教师：(签名)单位：(盖章)教研室(或答辩小组)及教学系意见1、毕业论文(设计)的基本要点和见解的叙述情况3、学生答辩过程中的精神状态二、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?三、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意?3、论文(设计说明书)所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格教研室主任(或答辩小组组长):(签名)系主任：(签名)学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行的研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感谢。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者(本人签名):年月日学位论文出版授权书本人及导师完全同意《中国博士学位论文全文数据库出版章程》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库出版章程》(以下简称“章程”),愿意将本人的学位论文提交“中国学术期刊(光盘版)电子杂志社”在《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》中全文发表和以电子、网络形式公开出版，并同意编入****《中国知识资源总库》,在《中国博硕士学位论文评价数据库》中使用和在互联网上传播，同意按“章程”规定享受相关权益。论文密级：