自動化生產(chǎn)線檢測系統(tǒng)

-.z.控制系統(tǒng)綜合課程設計報告姓名:學號：學院(系):計算機專業(yè):自動化指導教師:2013年6月自動化生產(chǎn)線檢測系統(tǒng)設計1概述自動化生產(chǎn)線是能實現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)過程自動化的一種機器體系，通過采用一套能自動進展加工、檢測、裝卸、運輸?shù)臋C器設備,組成高度連續(xù)的、完全自動化的生產(chǎn)線，來實現(xiàn)產(chǎn)品的生產(chǎn)，從而提高工作效率。降低生產(chǎn)本錢、提高加工質(zhì)量、快速更換產(chǎn)品，是機械制造業(yè)競爭和開展的根底，也是機械制造業(yè)技術(shù)水平的標志，它的開展趨勢是提高可調(diào)性，擴大工藝范圍，提高加工精度和自動化程度，同計算機結(jié)合實現(xiàn)整體自動化車間與自動化工廠。自動生產(chǎn)線是在流水線的根底上逐漸開展起來的，它不僅要求線體上各種機械加工裝置能自動地完成預定的各道工序，到達相應的工藝要求，生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，為了能夠?qū)崿F(xiàn)這個目標，可以采用自動輸送和其他一些輔助裝置，根據(jù)工藝順序把不同的機械加工裝置組成一個整體，各個部件之間的動作是通過氣壓系統(tǒng)和電氣制動系統(tǒng)組合起來的，使它能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)定的程序而進展自開工作，這種自開工作的機械裝置系統(tǒng)被我們稱為自動生產(chǎn)線?，F(xiàn)在科學技術(shù)日新月異，在工業(yè)生產(chǎn)中自動化生產(chǎn)技術(shù)也使用得非常的普遍了，并且在電子和機械制造等領域已經(jīng)研究并生產(chǎn)出許多各種類型的自動生產(chǎn)線，正是因為這些自動生產(chǎn)線的飛速開展和廣泛使用，提高了我們的生產(chǎn)效率及產(chǎn)品的質(zhì)量、改善了工作的條件、降低了能源的損耗、節(jié)約了材料等等，在各方各面都獲得了顯著的效果。自動生產(chǎn)線能構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)，是由于它是綜合了傳感技術(shù)、驅(qū)動技術(shù)、機械技術(shù)、接口技術(shù)、計算機技術(shù)等技術(shù)，自動生產(chǎn)線在各國有著各種生產(chǎn)的需要，有效的綜合及組織，來優(yōu)化整體的設備，自動生產(chǎn)線雖然是源于傳統(tǒng)的流水生產(chǎn)線，但它的成效是遠遠優(yōu)于傳統(tǒng)流水生產(chǎn)線，并且還有著多種顯著的區(qū)別，其主要的特點是自動生產(chǎn)線有非常高的自動化控制，還有傳統(tǒng)流水生產(chǎn)線所沒有的精細的生產(chǎn)節(jié)奏，它是一個統(tǒng)一的自動控制系統(tǒng)，其工作要按照規(guī)定的工序順序來完成。在各個不同的應用領域,不同種類的自動線的構(gòu)造不同，大小也不同，功能也不同，它們根本都包含檢測、機械本體、信息處理、輸入、輸出接口局部以及執(zhí)行機構(gòu)等五局部。自動化生產(chǎn)線支持技術(shù)的飛速開展，驅(qū)動了自動線的大力開展，使得可以生實現(xiàn)技術(shù)更加復雜的生產(chǎn)和操作以及裝配工藝要求更高的流程，現(xiàn)在這些技術(shù)在向更深的領域開展，提高了生產(chǎn)的效率以及產(chǎn)品的質(zhì)量。自動化生產(chǎn)線是產(chǎn)品生產(chǎn)過程所經(jīng)過的路線，即從原料進入生產(chǎn)現(xiàn)場開場，經(jīng)過加工、運送、裝配、檢驗等一系列生產(chǎn)生產(chǎn)線活動所構(gòu)成的路線。狹義的生產(chǎn)線是按對象原則組織起來的，完成產(chǎn)品工藝過程的一種生產(chǎn)組織形式，即按產(chǎn)品專業(yè)化原則，配備生產(chǎn)*種產(chǎn)品所需要的各種設備和各工種的工人，負責完成*種產(chǎn)品的全部制造工作，對一樣的勞動對象進展不同工藝的加工。1.1關鍵字PC機、W*2-RMPLC工業(yè)控制組態(tài)王1.1.1自動化生產(chǎn)線實物圖2自動化生產(chǎn)線檢測裝置系統(tǒng)設計技術(shù)簡介及系統(tǒng)組成2.1檢測技術(shù)簡介自動化生產(chǎn)線檢測技術(shù)是整個自動化技術(shù)中的重要根底。檢測技術(shù)是科學實驗和工業(yè)生產(chǎn)活動中對信息進展獲取、傳遞、處理的一系列技術(shù)的總稱。它的根本任務就是獲取有用的信息，通過借助專門的儀器、設備，設計合理的實驗方法以及進展必要的信號分析與數(shù)據(jù)處理，從而獲得與被測對象有關的信息，最后將其結(jié)果提供顯示或輸入其他信息處理裝置、控制系統(tǒng)。檢測技術(shù)在大型設備平安經(jīng)濟運行監(jiān)測中應用廣泛。通常設置故障監(jiān)測系統(tǒng)以對溫度、壓力、流量、轉(zhuǎn)速、振動和噪聲等多種參數(shù)進展長期動態(tài)監(jiān)測，以防止嚴重的突發(fā)事故，保證設備和人員平安，提高經(jīng)濟效益。〔1〕自動化檢測裝置2.2傳感器簡介傳感器是指將被測信號轉(zhuǎn)換為另一種與之有確定對應關系可用信號輸出的器件或裝置。這里的信號指便于處理，傳輸?shù)男盘?，一般為電信號，它處于被測對象和檢測系統(tǒng)的接口位置，是信息輸入的主要窗口，他為檢測系統(tǒng)提供必要的原始信息?！?〕2.3自動檢測系統(tǒng)的組成指示儀記錄儀被測量→傳感器→信號處理電路數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行機構(gòu)(2)2.4PLC技術(shù)簡介PLC的全稱為可編程邏輯控制器。它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC是一個以微處理器為核心的數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)裝置，專為在工業(yè)現(xiàn)場應用而設計，它采用可編程序的存儲器，用以在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時/計數(shù)和算術(shù)運算等操作指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入、輸出接口，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC是微機技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電接觸控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它克制了繼電接觸控制系統(tǒng)中的機械觸點的接線復雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點，充分利用了微處理器的優(yōu)點，又照顧到現(xiàn)場電氣操作維修人員的技能與習慣，特別是PLC的程序編制，不需要專門的計算機編程語言知識，而是采用了一套以繼電器梯形圖為根底的簡單指令形式，使用戶程序編制形象、直觀、方便易學；調(diào)試與查錯也都很方便。用戶在購到所需的PLC后，只需按說明書的提示，做少量的接線和簡易的用戶程序編制工作，就可靈活方便地將PLC應用于生產(chǎn)實踐。2.5組態(tài)軟件簡介組態(tài)軟件是指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，它們是在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的平臺和開發(fā)環(huán)境，使用靈活的組態(tài)方式，為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的，通用層次的軟件工具。組態(tài)軟件應該能支持各種工控設備和常見的通訊協(xié)議，并且用戶能快速建立自己的HMI的軟件工具或開發(fā)環(huán)境。隨著組態(tài)軟件的開展，實時數(shù)據(jù)庫，實時控制，SCADA,同學及聯(lián)網(wǎng)，開放數(shù)據(jù)接口，對I/O設備的廣泛支持已經(jīng)成為它的主要內(nèi)容。組態(tài)王：組態(tài)王是提供了資源管理器式的操作主界面，并且提供了以漢字作為關鍵字的腳本語言支持。組態(tài)王也提供多種硬件驅(qū)動程序。〔3〕3自動化生產(chǎn)線檢測系統(tǒng)的方案設計3.1自動化生產(chǎn)線檢測裝置控制要求利用組態(tài)王，PLC實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)量檢測，在數(shù)字顯示器上顯示出產(chǎn)品數(shù)量。按下開場按鈕，產(chǎn)品隨著傳送帶的運動做著平移運動，隨著傳送帶的運動，產(chǎn)品運動到傳感器檢測裝置，燈亮，表示為檢測到一件產(chǎn)品，然后燈滅。燈不亮，表示沒有檢測到產(chǎn)品。最終在結(jié)果顯示器上顯示出最終檢測到的產(chǎn)品數(shù)量，按下停頓按鈕，檢測裝置停頓工作。4自動化生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)電路設計4.1設備選型4.1.1命令輸入設備選型系統(tǒng)輸入設備需要開場按鈕、停頓按鈕、也可用旋轉(zhuǎn)開關，也可用鍵盤、鼠標、計算機上輸入等。4.1.2傳感器設備選型按被測物理量劃分的傳感器，常見的有：溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器、位移傳感器、流量傳感器、液位傳感器、力傳感器、加速度傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器等。本系統(tǒng)采用磁性開關。4.1.3計算機選型采用工控PC機。性能穩(wěn)定，工作性強。4.1.4I/O選型PLC本生是控制器，可以采集傳感器等輸入輸出等設備性號，PLC和工控機之間通信方便，所以采用PLC。4.1.5仿真軟件選型選用國產(chǎn)通用組態(tài)軟件組態(tài)王6.51版本。組態(tài)王是亞控科技開展優(yōu)先公司開發(fā)的一種組態(tài)軟件。4.2W*2-RM的I/O分配表開場按鈕*1停頓按鈕*2檢測傳感器*34.3系統(tǒng)方框圖數(shù)量檢測器啟停按鈕W*2-RM數(shù)量檢測器啟停按鈕W*2-RM結(jié)果顯示器傳送帶電機結(jié)果顯示器傳送帶電機4.4系統(tǒng)接線圖LY1NY2*1Y3*2Y4LY1NY2*1Y3*2Y4*3Y5*4Y6*5Y7*6Y8*712傳送帶數(shù)量檢測器結(jié)果顯示器W*2-RMW*2-RM數(shù)量檢啟動測傳感器電源電源5仿真軟件所得圖形5.1仿真原理圖5.2仿真結(jié)果圖6感想完成了這一次課程設計，我發(fā)現(xiàn)我自己又有所成長，獨立的完成課程設計，一個人到圖書館查找資料，遇到了問題，學會通過網(wǎng)絡尋找?guī)椭?，又或許尋找同學，導師尋求幫助。遇到了苦難，我知道思考問題的所在，找到癥結(jié)，對癥下藥。這個課題需要用到仿真軟件組態(tài)王，然而這軟件之前從來都沒有接觸過，這在前期的課程設計上是有很大困難的，然而，隨著慢慢的學習，慢慢的深入，終于對這軟件有所了解