基于PLC在机器人施釉生产线控制系统设计.docx
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基于PLC在机器人施釉生产线控制系统设计.docx
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基于PLC在机器人施釉生产线控制系统设计
基于PLC在机器人施釉生产线控制系统的设计
基于PLC在机器人施釉生产线控制系统的设计
一、工程原理
1)系统构成:
施釉生产线的构成为:
施釉机器人、输供釉系统(包括泵、釉罐、釉料主路循环回路以及带自动喷枪的釉料供浆装置,并配有自动定量控制和调节系统)、周边设备(旋转工作台和线性物料输送系统等)。
2)工作过程:
(1)未施釉的陶坯首先被置于1#工位,然后经输送辊道到达3#工位(光电开关以检测陶坯是否到达,各工位的输送辊道均由各自电机单独带动)。
(2)横向移载机3’(包括气缸和横向移载电机)将陶坯输送到4#工位,然后继续前进直至5#工位停止,并通知机器人陶坯到达,准备进行施釉。
(3)启动5#旋转工作台和机器人喷枪(喷枪由电机带动),开始喷涂。
(4)喷涂一定时间后,即喷涂完毕,陶坯被输送至9#工位。
同样,在经过7#工位时,也需通过横向移载机7’(包括气缸和横向移载电机)。
(5)继续下一个陶坯喷涂,循环往复。
二、控制要求和功能分析
要求采用PLC作为控制中心,采用触摸屏或上位机(组态软件编程)监控。
1)控制系统应有防止误操作的电路联锁和保护功能。
2)操作界面要求有动作效果,可以显示操作的进度。
3)检测、控制信号要准确、安全、可靠。
功能流程图
三、总体方案设计
总体方案图
文字说明
1上位机监控使用Intouch软件实现,控制器用数字输入输出点数为24的S7-200型PLC.;
2上位机与下位机通信使用MODBUS协议;
四、硬件电路
硬件电路图
备注:
因本工程工作量较大,测试时间有限,经过老师的同意,测试将1#、2#、3#简化为传送带1,4#、5#、6#、7#简化为传送带2,8#、9#简化为传送带3,工件为单循环。
五、控制元件列表
序号
名称
规格型号
数量
1
空气开关
1
2
熔断器
22
3
接触器
7
4
按钮
3
5
中间继电器
7
6
热继电器
7
7
PLC
S7-200
1
8
普通PC机
方正电脑
1
9
组态软件
INTOUCH
1
六、PLC的I/O控制点分配
启动
自动运行
停止
停止运行
1号传送带
1号传送带动作
1号横向移栽机
1号横向移栽机动作
2号传送带
2号传送带动作
旋转工作台
旋转工作台旋转
机器人
机器人开始喷涂
2号横向移栽机
2号横向移栽机动作
3号传送带
3号传送带动作
七、PLC控制软件
控制程序流程图如下,控制程序梯形图见附录:
八、组态控制软件
INTOUCH中定义的标记名
标记名
访问名
项目名
注释
q00
plc
000001
1号传送带状态
q01
plc
000002
1号移载机状态
q02
plc
000003
2号传送带状态
q03
plc
000004
旋转工作台状态
q04
plc
000005
机器人状态
q05
plc
000006
2号移载机状态
q06
plc
000007
3号传送带状态
监控界面一
按下启动按钮,1号传送带开始动作。
监控界面二
到达旋转工作台,旋转工作台和机器人开始动作。
监控界面三
经2号横向移载机改变方向后,3号传送带动作期间。
九、安装调试及其过程中出现的问题
首先,将做好的INTOUCH界面和PLC用MODBUS协议连接起来,然后将INTOUCH切换到运行状态,把PLC打到RUN状态,观察动态过程。
程序在运行到2号传送带时突然停止不动,后检查是程序脚本发生冲突,在改动后,再次调试还是不动,于是我又将脚本从前往后一一检查了一回,发现有一处没改过来,改完后,程序运行正常。
但当到达指定位置后,2号传送带未能关闭,我先检查了脚本,发现没错误后,又对PLC程序进行改动后,再次运行时状态良好。
至此,程序调试基本完成。
十、培训心得
通过此次培训让我获得了许多方面的知识,这其中包括组态软件的开发和应用、PLC的编程和应用、MODBUS协议的建立和连接等。
但我认为更重要的是在培训过程中发现的不足之处。
以往我们只是对理论的学习,好多东西学的时间一长,培训时用起来连自己都记不清了,但经过这次的实践培训,自己对这些东西记得更清。
通过培训我发现了自己的不足,并及时的进行了弥补。
我相信这些对我以后的学习和工作都会起到一个至关重要的作用。
在此,特别感谢张杰老师、于心俊老师、熊新民老师的精心培训和指导,同时也要感谢中国自动化协会ASEA办公室提供的这样一个培训的平台和机会,通过这次培训我才能学到这么多的知识。
附录
PLC梯形图
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- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
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- 基于 PLC 机器人 生产线 控制系统 设计