基于PLC的電鍍生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、基于PLC的電鍍生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2011/6/8/    來(lái)源：中國(guó)電鍍助劑網(wǎng)    余劍     （南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院電子電氣工程學(xué)院，江蘇泰州225300）     摘要：介紹了利用西門(mén)子S7-200PLC對(duì)某條電鍍生產(chǎn)線行車(chē)的運(yùn)動(dòng)控制，本控制系統(tǒng)還采用了組態(tài)王監(jiān)控軟件。利用組態(tài)王與PLC相結(jié)合的控制方式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)這條生產(chǎn)線的控制簡(jiǎn)單化，大大提高了生產(chǎn)效率。     關(guān)鍵詞：電鍍生產(chǎn)線；行車(chē)控

2、制；PLC；組態(tài)王     1·概述     電鍍工藝隸屬電化學(xué)生產(chǎn)工藝,傳統(tǒng)的工藝含有自動(dòng)設(shè)備少，集成度低，在電鍍手工生產(chǎn)過(guò)程中,工人不可避免地要接觸一些硝酸、重金屬鹽、氰化物等一些有毒有害物質(zhì),對(duì)他們的安全健康有很大的影響。現(xiàn)在，在電鍍生產(chǎn)線控制中采用了PLC技術(shù)后，實(shí)現(xiàn)了對(duì)其自動(dòng)化控制，減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。     2·電鍍生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)     2.1 電鍍生產(chǎn)線工序的介

3、紹     電鍍生產(chǎn)線主要由行車(chē)，電機(jī)和盛放液體的槽組成。它的控制系統(tǒng)由工業(yè)級(jí)控制計(jì)算機(jī)、PLC和電器控制箱組成。按照其工藝要求和規(guī)模一般設(shè)計(jì)由行車(chē)的運(yùn)動(dòng)來(lái)控制。本文所涉及的課題將電鍍的流程大致分成三大部分，鍍前處理、電鍍和鍍后處理。其電鍍生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)圖如圖1所示。     2.2 控制方式和要求     本條電鍍生產(chǎn)線的控制方式分為手動(dòng)控制、單周期自動(dòng)控制和連續(xù)循環(huán)自動(dòng)控制。      手動(dòng)控制。要求手動(dòng)按鈕實(shí)現(xiàn)控制電鍍生產(chǎn)線中電機(jī)的

4、上升、下降、前進(jìn)和后退動(dòng)作。      單周期自動(dòng)控制。要求啟動(dòng)后，完成一次電鍍工作回到原位停止。      連續(xù)循環(huán)自動(dòng)控制。要求啟動(dòng)后，完成一次電鍍工作回到原位再連續(xù)循環(huán)工作。      單步操作。要求每按一次啟動(dòng)按鈕執(zhí)行一個(gè)動(dòng)作步。     2.3 相關(guān)硬件的選取      傳感器的選擇。接近開(kāi)關(guān)可用于檢驗(yàn)距離、尺寸控制、檢測(cè)物體存在有否、檢測(cè)生產(chǎn)包裝線上有無(wú)產(chǎn)品包裝箱等。目前應(yīng)用較為廣泛的

5、接近開(kāi)關(guān)可分為：電感型、電容型、光電型、超聲波型和電磁感應(yīng)型。本生產(chǎn)線中選擇的是電感型。     2.3.2 PLC的選擇。本控制系統(tǒng)選用PLC是西門(mén)子S7-200。該系列產(chǎn)品可以滿(mǎn)足多種多樣的自動(dòng)化控制需要。由于具有緊湊的設(shè)計(jì)，良好的擴(kuò)展性，低廉的價(jià)格以及強(qiáng)大的指令，使得S7-200可以近乎完美地滿(mǎn)足小規(guī)模的控制要求。     2.4 程序設(shè)計(jì)     依據(jù)本電鍍生產(chǎn)線工序和控制要求，對(duì)PLCI/O口進(jìn)行分配，分配表如表1、表2所示。    &

6、#160;根據(jù)表1和表2，依據(jù)控制要求，設(shè)計(jì)了PLC程序，實(shí)現(xiàn)了本條生產(chǎn)線的高效運(yùn)行。     2.5 人機(jī)界面的設(shè)計(jì)     本人機(jī)界面控制系統(tǒng)使用組態(tài)王6.53軟件來(lái)完成。現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行界面以動(dòng)畫(huà)和圖像的方式顯示了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的各種動(dòng)作。通過(guò)組態(tài)王6.53中豐富的動(dòng)畫(huà)功能，依據(jù)I/O變量采集來(lái)的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，可編寫(xiě)模擬現(xiàn)場(chǎng)各動(dòng)作的程序，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電鍍生產(chǎn)線系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行狀況的監(jiān)視。     結(jié)束語(yǔ)     本文先介紹了某條電鍍生產(chǎn)線的生產(chǎn)工序，后對(duì)其控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了闡述。本控制系統(tǒng)采用了PLC和組態(tài)王相結(jié)合的方式，該方式可有效實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的綜合監(jiān)控，提升了自動(dòng)化控制水平，提高了生產(chǎn)效率。在目前的各種工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，該方式已成為主流的控制方式，有極高的應(yīng)用價(jià)值。     參考文獻(xiàn)     1西門(mén)子公司編.SIMATICS7-200系統(tǒng)手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.     2嚴(yán)盈富.監(jiān)控組態(tài)軟件與PLC入門(mén)M.北京：人