彩瓦成型機的PLC設(shè)計說明書.doc

鹽城工學院機械工程系畢業(yè)設(shè)計說明書1目錄0引言11彩瓦成型機基本工作原理和工作流程32控制系統(tǒng)設(shè)計62.1控制方案62.2PLC原理的簡單介紹62.3PLC的選擇82.4彩瓦成型機PLC系統(tǒng)的可靠性設(shè)計123彩瓦成型機PLC設(shè)計程序的測試、調(diào)試15結(jié)論17致謝19參考文獻20附件清單21摘要彩瓦成型機是水泥彩瓦的主要設(shè)備,工序較復(fù)雜,用常規(guī)控制較難實現(xiàn),采用了進行控制,實現(xiàn)了系統(tǒng)自動、手動控制功能。系統(tǒng)共有26點入,13點出,還有2路壓力信號(模擬量)需要采集,采用了南京冠德公司的嘉華JH-120H系列,由于系統(tǒng)工藝的復(fù)雜性、工藝的特殊性,而且條件的限制，所以采用了先畫電器圖，再畫梯形圖的方法來完成整個程序的編寫過程的。本書介紹了整個設(shè)計的電氣控制圖，梯形圖，時序圖，接線圖，流程圖和PLC程序，該設(shè)計運用了燈泡來實現(xiàn)整個實驗的模擬過程，在設(shè)計過程中，做了許多相關(guān)的實驗，例如：單按起停電路的PLC設(shè)計，十字路口紅綠燈的PLC設(shè)計。彩瓦成型機的PLC設(shè)計2AbstractThetileshapingmachineofcolorisacapitalequipmentofthecolortileofcement,theprocessisrelativelycomp3licated,itismoredifficulttorealizetocontrolwiththeroutine,havingadoptedPLCtocontrol,theimplementationsystemcontrolsthefunctionautomatically,manually.Thesystemhas26oclockinalltoenter,13ispointedout,No.2pressuresignal(analogquantity)needsgathering,precededingoodChinaJH-120HseriesPLCofGermanycompanyafteradoptingNanjing,becauseofthecomplexityofthecraftofthesystem,particularityofthecraft,andrestrictionofcondition,adoptanddrawelectricapparatuspicturefirst,drawladder-shapedmethodofpicturecomeandfinishtowritecoursewholeprocedureandthen.Bookthisintroducedesignentirelyelectrictocontrolandpursue,ladder-shapedpicture,chronologicalchart,wiringdiagram,flowchartandPLCprocedure,shoulddesignandusebulbcomeandrealizewholesimulationcourseofexperiment,inthecourseofdesigning,havedonealotofrelevantexperiments,forexample:OnlyaccordingtogetupandparkPLCofcircuitdesign,crosswaylipstickPLCofgreenlightdesign.0引言課題是對現(xiàn)有的水泥彩瓦成型機進行改造，采用PLC控制技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器控制。PLC控制具有高效、節(jié)能、性能穩(wěn)定等特點，可大大改善設(shè)備性能。生產(chǎn)的水泥彩瓦，不僅徹底改變了傳統(tǒng)的擠壓式成型水泥瓦粗糙、強度底、雨水逆流滲漏、抗凍隔熱差的現(xiàn)象，且可以代替粘土瓦，節(jié)省粘土資源，保護土地環(huán)境，符合國家墻改政策。開發(fā)的這種建材機械填補了國內(nèi)空白，達到了國外同類產(chǎn)品先進水平。（1）采用液壓比例控制，適合各種水泥瓦生產(chǎn)工藝要求。（2）采用PC數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)全自動控制，性能穩(wěn)定可靠，生產(chǎn)效率高。（3）采用模壓成型，生產(chǎn)瓦型品種多，質(zhì)量高。（4）該機檔次高、投資少、性能優(yōu)。（5）生產(chǎn)產(chǎn)品適應(yīng)國家墻體改革政策、保護土地資源、保護環(huán)境，銷售前景好。可編程序控制器（簡稱PLC）是微電子技術(shù)與自動控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它的應(yīng)用非常廣泛，能方便的直接用于機械制造，也可直接用于新產(chǎn)品開發(fā)和機電一體鹽城工學院機械工程系畢業(yè)設(shè)計說明書3化，近年來，可編程序控制器的發(fā)展非?？?。這不僅表現(xiàn)在普及非?？?，而且表現(xiàn)在新產(chǎn)品的開發(fā)速度非?？?。目前,國外的年生產(chǎn)增長率大致保持在30%40%的水平。在我國,廣泛應(yīng)用于機械、冶金、化工、輕工、電力、汽車等行業(yè)。尤其是在機械行業(yè)中,是實現(xiàn)機電一體化技術(shù)的首選產(chǎn)品。在一些發(fā)達國家里,傳統(tǒng)的繼電器接觸器控制已基本由控制所取代。的應(yīng)用,使其所控制的設(shè)備、系統(tǒng)的工作可靠性,相對單純的繼電器接觸器控制系統(tǒng)大大提高。就本身而言,平均無故障工作時間一般都達到幾萬個小時,象三菱的1、2、系列,據(jù)稱其平均無故障工作時間可達三十萬個小時。因此,控制系統(tǒng)的可靠性,主要取決于的外圍設(shè)備,如按鈕、行程開關(guān)、接近開關(guān)、撥碼盤等輸入器件和接觸器、電磁閥等執(zhí)行器件。一項統(tǒng)計表明,控制系統(tǒng)的故障有75%是因輸入、輸出設(shè)備工作不可靠引起的。此外,軟件程序的編制對可靠性提高也有一定影響。針對這一問題,本文就如何提高控制系統(tǒng)的可靠性進行探討?？删幊绦蚩刂破魇且环N面向生產(chǎn)過程控制的數(shù)字電子裝置，它具有控制能力強操作方便靈活、價格便宜、可靠性高等特點。它不僅可以取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)，還可構(gòu)、成復(fù)雜的工業(yè)過程控制網(wǎng)絡(luò)是一種適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的新型控制器。是采用微機技術(shù)的工業(yè)自動化裝置。由于其通用性強、靈活性好、硬件配套齊全、編程方法簡單易學及可靠性高,越來越廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。尤其是在順序控制方面更顯其身手。所以設(shè)計經(jīng)濟而實用的控制系統(tǒng)是廣大用戶所期望的。下文從硬件設(shè)計和軟件設(shè)計兩方面討論控制系統(tǒng)的設(shè)計技巧具有很強的實用性,旨在降低系統(tǒng)的成本,提高系統(tǒng)的靈活性和可靠性。彩瓦成型機是生產(chǎn)水泥彩瓦的設(shè)備，它是將水泥加壓，用一定的模型把水泥料壓制成瓦形，整個過程基本上是靠PLC控制液壓系統(tǒng)和電機系統(tǒng)來實現(xiàn)的，生產(chǎn)的水泥瓦在現(xiàn)代建筑業(yè)中的運用是很流行的。彩瓦成型機生產(chǎn)的瓦型可以根據(jù)瓦模的變化而變化，所以這對于彩瓦產(chǎn)品的多樣性生產(chǎn)是很有利的在現(xiàn)在看來，國內(nèi)外開發(fā)水泥彩瓦成型機的種類是很有限的，在國內(nèi)外有很大的市場潛力，而且中國現(xiàn)在在突飛猛進的發(fā)展中，人們的生活水平必然也是跨越式的發(fā)展，它的走勢是很看好的。彩瓦成型機運用PLC控制可以說是彩瓦成型機自動化發(fā)展的必然，PLC的引入，使得彩瓦成型機的生產(chǎn)效率大大的提高了。整個彩瓦成型機的運作不象以前由電氣控制的那樣復(fù)雜，既美觀又節(jié)省空間，減少了廠房的成本（一般投資中廠房的成本占總比例的很大一部分），而且電氣的維修費用比較高，使用壽命短，PLC控制器體積小，工作穩(wěn)定，控制的時間可以隨時改變，另外還具有擴展功能。而且彩瓦成型機PLC控制的情況下，它的輸出信號是低壓電，所以很安全。彩瓦成型機的PLC研究的是怎樣是彩瓦成型機在現(xiàn)有條件下發(fā)揮出它的最高的彩瓦成型機的PLC設(shè)計4效率，整個系統(tǒng)的PLC程序是根據(jù)它所要完成的工作過程來確定的，是把整個運動有機的連接起來，達到彩瓦生產(chǎn)的要求，生產(chǎn)的產(chǎn)品要求達到很高的質(zhì)量，所以對所有動作的時間把握是很重要的。在進行一定的市場調(diào)查的基礎(chǔ)上，對我們產(chǎn)品進行經(jīng)濟分析和社會效益分析。我們設(shè)計的雙工位液壓彩色水泥瓦成型機的成本只比原來單工位的成本提高了40左右，但是我們的班產(chǎn)量提高了一倍。所以我們的產(chǎn)品將取得令人滿意的經(jīng)濟效益和社會效益。目前的彩色水泥瓦模壓成型機均采用單工位雙工步形式,即瓦的成型以及脫模操作都在一個工位上,將壓制與出模分別設(shè)置為兩個工步。這種兩個工步集中在一個工位上操作,機頭的實際利用率只有一半,每班的產(chǎn)量只能達到20002500片瓦。因此,提高模壓成型機的生產(chǎn)效率已經(jīng)成為彩色水泥瓦成型機研究的熱點,也將成為現(xiàn)行模壓成型機的更新?lián)Q代產(chǎn)品。本設(shè)計在分析現(xiàn)行彩色水泥瓦模壓成型機PLC設(shè)計的基礎(chǔ)上,結(jié)合單工位模壓成型機,針對整個動作過程，對單工位的部分機構(gòu)作優(yōu)化設(shè)計，在滿足性能的前提下以經(jīng)濟性為原則。設(shè)計出性能最好的程序。由于編者水平有限，書中難免存在不當和謬誤之處，懇請老師和專家批評指正。2003.6.151彩瓦成型機的基本工作原理和工作流程彩瓦成型機的基本工作原理是將水泥、砂子、粉煤灰、水等經(jīng)過充分的拌和后送入定量攪拌機,定量攪拌機將定量的混凝土送入模腔內(nèi),經(jīng)上模壓頭與下模的壓制后形成濕狀水泥瓦,采用托架機構(gòu)取出上模中的瓦片后,進行干燥處理和上漆工藝即變?yōu)槌善吠?。并且整個過程是由是由PLC控制的一臺機器。這里著重介紹彩瓦成型