基于PLC自動浸錫機(jī)課程設(shè)計

1、PLC課程設(shè)計報告自動浸錫機(jī)PLC控制系統(tǒng)設(shè)計學(xué) 院： 機(jī)電工程學(xué)院專 業(yè)： 機(jī)電一體化班 級： 10機(jī)械B學(xué) 號： 2010100202021學(xué)生姓名： 陳樂浩指導(dǎo)教師： 彭芳完成時間： 2012年12月26日電子科技大學(xué)中山學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院目錄一設(shè)計目的2二設(shè)計任務(wù)和控制要求21、自動浸錫機(jī)的工藝流程以及機(jī)械簡圖1-2:22控制要求3三浸錫機(jī)的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計41、I/O口分配42、模擬控制系統(tǒng)圖53、元器件清單64、接線圖75、梯形圖86、指令表14四課程設(shè)計體會及總結(jié)20五參考文獻(xiàn)20附錄一：電子科技大學(xué)中山學(xué)院21課 程 設(shè) 計 成 績 評 定 表21一設(shè)計目的本自動浸錫機(jī)系統(tǒng)采用

2、PLC控制實現(xiàn)自動、手動控制將步進(jìn)電機(jī)零件進(jìn)行侵錫并檢測通斷。采用氣動裝置跟電機(jī)控制，節(jié)省人力，提高效率。如圖1-1所示。圖1-1二設(shè)計任務(wù)和控制要求1、自動浸錫機(jī)的工藝流程以及機(jī)械簡圖1-2:工位一：裝零件（1次同時裝配四個零件） 步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)60°工位二：上助焊劑 步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)60°工位三：刮刀上前，錫斗上升，刮刀后退，浸錫3S 步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)60°-工位四：檢測通斷- 步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)60°工位五：取下合格品 步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)60°工位六-不良品取下。 圖1-2 每個工位如圖1-2所示。Z軸上的升降用氣動元件控制。水平刮刀用三相電機(jī)控制。2控制要求

3、(1)一個按鈕控制其停止。(2) 一個按鈕控制其啟動。(3)裝零件時，一個工位能夠可裝4個零件，按下啟動按鈕后，電動機(jī)旋轉(zhuǎn)一個工位后（60°）切換工位到工位二，進(jìn)行自動浸助焊劑，工件浸入助焊 劑3S后切換到工位三，刮刀上前，錫斗上升，刮刀后退，浸錫3S后切換到工位四，傳感器檢測工件通斷。檢測完成后切換到工位五，4個氣動裝置進(jìn)行取下合格的工件，留下不合格件。工位六，氣動裝置取下不合格品。完成一次循環(huán)，再回到工位一，循環(huán)。(4)步進(jìn)三相步進(jìn)電動機(jī)的控制要求正轉(zhuǎn)通電順序為：AABBBCCCA反轉(zhuǎn)通電順序為：ACACBCBAB三浸錫機(jī)的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計1、I/O口分配自動浸錫機(jī)的IO口分配

4、如圖1-3所示：X0到X27 為輸入端子Y0到Y(jié)16 為輸出端子主步進(jìn)電機(jī)的其他IO預(yù)留接口口如下表圖2-1所示。其中正反轉(zhuǎn)預(yù)留防止工件上一步出問題后方便倒回。預(yù)留接口暫時不使用，留出接口給系統(tǒng)升級或改造。輸入功能輸出功能X0正轉(zhuǎn)Y0控制A相X1反轉(zhuǎn)Y1控制B相X2啟動Y2控制C相X3停止X4低速X5中速X6高速 圖2-1 圖1-32、模擬控制系統(tǒng)圖自動浸錫機(jī)的系統(tǒng)圖1-4如圖所示： 、 圖1-4如圖1-4為自動浸錫機(jī)的主電路圖，左一為步進(jìn)主電機(jī)主電路圖，PL經(jīng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器連接電機(jī)。右一為刮刀三相電機(jī)主電路圖。3、元器件清單 自動浸錫機(jī)的所用到的元件清單如圖1-3所示。 圖1-5元件名稱數(shù)量

5、元件名稱數(shù)量元件名稱數(shù)量FX1N-PLC1氣動開關(guān)4熔斷器4編程計算機(jī)1熱繼電器1行程開關(guān)8步進(jìn)電動機(jī)1交流接觸器3電壓繼電器9三相電動機(jī)1刀開關(guān)7步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動器1通斷傳感器4按鈕開關(guān)8導(dǎo)線若干4、接線圖自動浸錫機(jī)的外部接線圖如圖1-6所示。ABC為步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動器連接接口。KM1、KM2為刮刀的三相電機(jī)繼電器正反轉(zhuǎn)觸點。KV1-KV9為氣動開關(guān)電壓繼電器，用于驅(qū)動氣動閥。 圖1-65、梯形圖 各部分程序如下，程序說明部分在指令表后附有注釋。（1） 上助焊劑程序如圖3-2 圖3-2（2） 浸錫程序如圖3-3 圖3-3（3） 檢測通斷以及取下如圖3-4 圖3-4 3、主步進(jìn)電機(jī)程序如圖3-5所

6、示 圖3-57、指令表（1）助焊劑斗 功能說明如下LD X7 ；啟動按鈕按下，M0自鎖OR M0ANI X0OUT M0LD M0 ； M0接通后，按下觸發(fā)按鈕，AND X27 Y4自鎖，助焊劑斗上升，上LD Y4 升到指定位置，助焊劑斗停ORB 止ANI X17OUT Y4LDI T0 ；延時3秒OUT TO K30LD T0 ；三秒后，Y5自鎖，助焊劑斗OR Y5 下降，下降到指定位置，停止ANI X20OUT Y5（2）浸錫程序指令表以及功能說明如下 LD X7 ；按下啟動按鈕OR M0 X7觸發(fā)ANI X10 M0自鎖OUT M0 若按下停止按鈕X10，M0斷開LD M0 ；M0接通，

7、Y14自鎖，刮刀向前，AND X27 到指定位置后停下LD Y14ORBANI X21OUT Y14 LD X21 ；刮刀停下，Y6自鎖，錫斗上升，OR Y6 到指定位置后停下ANI X23OUT Y6LD X23 ；錫斗停下，Y15自鎖，錫斗上升，OR Y15 到指定位置后停下ANI X22OUT Y15LD X22 ；刮刀停下，Y21自鎖，浸錫下降，OR Y21 到指定位置后停下ANI X26OUT Y21LDI T2 ；延時3秒OUT T2 K30LD T2 ；三秒后,Y3自鎖浸錫上升，上升到OR Y3 指定位置停下ANI X15OUT Y3LD X25 ；浸錫停下后，Y7自鎖，錫斗下降

8、，OR Y7 到指定位置停下ANI X24OUT Y7（4）檢測通斷彈出合格品，指令表以及說明如下。LD M0MPSLD X13OUT Y16MRDLD X14OUT Y11MRDLD X15OUT Y12MPPLD X16OUT Y13 ；檢測通斷，彈出合格品LD X27OUT Y10OUT Y11 ；彈出其余不良品OUT Y12OUT Y13(4)步進(jìn)電機(jī)指令表 主步進(jìn)電機(jī)的流程說明如下圖4-1其中X0為步進(jìn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)按鈕，默認(rèn)接通正轉(zhuǎn) ，接通X6步進(jìn)電機(jī)高速運轉(zhuǎn)。X1為反轉(zhuǎn)，X4、X5、為變速預(yù)留接口，暫時不使用，提供給系統(tǒng)往后的研發(fā)預(yù)留， 圖4-1四課程設(shè)計體會及總結(jié)我們本次課程設(shè)計的

9、內(nèi)容是自動浸錫機(jī)的設(shè)計，針對現(xiàn)在的PLC技術(shù)，實現(xiàn)一些設(shè)計，還在原來的基礎(chǔ)上增加了預(yù)留開發(fā)接口，以便于以后的進(jìn)一步開發(fā)。這次課程設(shè)計我負(fù)責(zé)設(shè)計主步進(jìn)電機(jī)的控制，因為PLC控制步進(jìn)電機(jī)的資料相對較少，時間短，對我而言是對所學(xué)課程內(nèi)容掌握情況的一次自我驗證，對所學(xué)知識的綜合應(yīng)用能力檢驗，它培養(yǎng)和訓(xùn)練了我的編程以及查找資料文獻(xiàn)的能力，進(jìn)而提高了我對學(xué)習(xí)和應(yīng)用相關(guān)專業(yè)知識的興趣。通過本次設(shè)計我們的能力得到了鍛煉，因而有著極其重要的意義。通過大家合理的分工和不懈的努力，取得了一定的成績。但是在這次課程設(shè)計過程中也遇到了不少的問題和困難，我們從早上的8點一直不懈奮斗到晚上11點，過程相當(dāng)艱苦。比如剛開始時

10、組員之間任務(wù)分配不均，導(dǎo)致組員之間的工作量不均勻；當(dāng)我們大家在一起討論時，常會發(fā)生意見分歧；還有很重要的一點就是大家的基礎(chǔ)知識不夠扎實，使得設(shè)計進(jìn)度緩慢，必須不斷的在書本上學(xué)習(xí)新的知識來彌補(bǔ)不足等。但幸運的是，隨著課程設(shè)計的逐步進(jìn)行，我們對種種問題進(jìn)行了研究解決，最終才獲得了預(yù)期的成果。因此，課程設(shè)計這樣的集體任務(wù)光靠個人是無法完成好的，必須通過團(tuán)隊的合作和努力才能取得勝利，合理的讓團(tuán)隊成員分擔(dān)責(zé)任也是我們完成設(shè)計任務(wù)的重要保障。在團(tuán)隊工作中，團(tuán)結(jié)是必備要素。多討論，少爭論；會諒解對方；從而取得事半功倍的效果。通過對該課程設(shè)計的認(rèn)識和了解，我們了解了PLC的優(yōu)點和特點，并懂得了一些以前不懂或不熟練的語句。如果我們能夠?qū)⑦@些收獲應(yīng)用于今后的課題研究，學(xué)習(xí)實踐中，將成為我們一筆寶貴的無形財富。課程設(shè)計結(jié)束了，但我們一起奮斗的精神和這份經(jīng)歷將會成為我們?nèi)松缆飞弦环輰氋F的財富。本課題得到了彭芳老師的悉心指導(dǎo)。老師多次幫助我們分析思路，開拓視角，在我們遇到困難的時候給予了我們很大的支持和鼓勵。老師嚴(yán)謹(jǐn)求實的治學(xué)態(tài)度，堅韌務(wù)實的工作精神，將使我們終生受益。在此，我們謹(jǐn)向老師致以最誠摯的謝意和最崇高的敬意。五參考文獻(xiàn)1 高安邦.三菱PLC應(yīng)