模块化生产教学系统的PLC第三站.docx

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模块化生产教学系统的PLC第三站

JIANGSUUNIVERSITY

创新课程设计报告

——模块化生产教学系统的PLC控制系统设计

学院名称：

电气信息工程学院学院

专业班级：

自动化

学生姓名：

学生学号：

指导教师：

2013年12月

目录

一.MPS系统的第三站控制结构…………………………3

二.电气特性指标………………………………………4

三.电气回路连接介绍………………………………………5

3.1气动回路图……………………………………………5

3.2桌面I/O接口板接线图………………………………6

3.3器件说明PLC地址的对应表………………………8

3.4I/O接口板介绍……………………………………8

3.5I/O接口板与PLC连接………………………………9

3.6控制面板介绍………………………………………9

3.7挂板介绍………………………………………………12

四．EB触摸屏的控制………………………………………14

五．组态王控制界面…………………………………………17

六.程序控制流程图…………………………………………19

七.课程设计体会及小结……………………………………20

八.参考资料…………………………………………………20

九.附录………………………………………………………20

一．结构：

由直流电机驱动的回转工作台（蜗轮蜗杆传动）、检测缸组件、检测工件、转台到位传感器、直流电机驱动的打孔装置、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、直流电机、二位五通单电控电磁阀及气缸组成，主要完成用回转工作台将工件在四个工位间转换，钻孔单元打孔，检测打孔深度。

打孔装置检测缸

打孔缸

打孔电机

转盘工作台电感传感器

直流电机

I/O接口板电缆C1电磁阀组合

控制面板

1．转盘工作台：

支撑结构，直流电机带动蜗轮蜗杆减速器使工作台转动（带4个载工件平台）。

转盘下有定位块当电感传感器检测到定位块转盘停止。

2．打孔装置：

由打孔缸、带动打孔电机装置。

打孔电机转，打孔缸下降打孔。

3．定位装置：

固定块和定位缸组成。

当工件到位定位缸出将工件固定，打孔装置开始加工。

4．检测装置：

固定块、支架和检测缸组成。

当加工完工件到位时开始气缸下降检测工件加工是否合格。

5．I/O接口板：

将桌面上的输入与输出信号通过电缆C1与PLC的I/O相连。

6．控制面板：

完成设备启动上电等操作。

二．电气特性指标：

1．输入电压：

交流220V/0.8A，50Hz。

2．输出电压：

直流24V/4.5A;（设备执行驱动电压）

3．工作环境：

0到55℃工作，-20℃到70℃保存。

相对湿度：

35-85﹪，禁止腐蚀性，可燃性气体接触，防止导电尘埃。

4．气压工作在0.4-0.6Mpa之间。

三．电气图：

1．气动回路图：

加工站

2．桌面I/O接口板接线图

A．输入：

（包含外部对应I/O接口板端口与PLC输入的连接）

B．输出：

（包含外部对应I/O接口板端口与PLC输出的连接）

图中名称对应器件说明PLC地址的对应表：

输入部分

X0

B1

光电传感器

X1

B2

电感传感器

X2

1B1

打孔缸的初始位

X3

1B2

打孔缸的下降位

X4

2B1

检测缸的初始位

X5

2B2

检测缸的下降位

X6

3B1

定位缸的初始位

X7

3B2

定位缸的伸出位

输出部分

Y0

K1

转盘电机

Y1

K2

打孔电机

Y2

1Y1

打孔气缸

Y3

2Y1

检测气缸

Y4

3Y1

定位气缸

C．I/O接口板介绍

1．外形结构图：

注：

为区分在同一设备中出现的N个I/O接口板在名称T与C后加数字。

2．电缆接口与接线端子对应连接表：

电缆接口C

I/O接口板T接线端

C-1

T-1

C-2

T-2

C-3

T-3

C-4

T-4

C-5

T-5

C-6

T-6

C-7

T-7

C-8

T-8

C-13

T-13

C-14

T-14

C-15

T-15

C-16

T-16

C-17

T-17

C-18

T-18

C-19

T-19

C-20

T-20

C-9/10/21/22

T-24V

C-11/12/23/24

T-0V

D．I/O接口板与PLC连接

桌面上I/O接口板为T1，通过C1（25电缆线）与PLC相连。

电缆C1导线

接口板T1接线端

PLC与电源接口

C1-1

T1-1

PLC-Y0

C1-2

T1-2

PLC-Y1

C1-3

T1-3

PLC-Y2

C1-4

T1-4

PLC-Y3

C1-5

T1-5

PLC-Y4

C1-6

T1-6

PLC-Y5

C1-7

T1-7

PLC-Y6

C1-8

T1-8

PLC-Y7

C1-13

T1-13

PLC-X0

C1-14

T1-14

PLC-X1

C1-15

T1-15

PLC-X2

C1-16

T1-16

PLC-X3

C1-17

T1-17

PLC-X4

C1-18

T1-18

PLC-X5

C1-19

T1-19

PLC-X6

C1-20

T1-20

PLC-X7

C1-9/10/21/22

T1-24V

24V（电源接线端子）

C1-11/12/23/24

T1-0V

0V（电源接线端子）

e．控制面板

各站都可通过一控制面板来控制PLC的控制程序使各站按要求进行工作，一个控制面板上有5个按钮开关，二个选择开关和一个急停开关（同时可用于简单PLC实验中单独使用）。

A．各按钮开关的控制功能定义为：

（从左到右另有标签说明）

●带灯按钮，绿色开始（X10）

●带灯按钮，黄色复位（X11）

●按钮，黄色特殊功能按钮（X12）

●两位旋钮，黑色自动/手动（X13）

●两位旋钮，黑色单站/联网（X14）

●按钮，红色停止（X15）

●带灯按钮，绿色上电

●急停按钮，红色急停

B．控制面板接线图：

挂板上I/O接口板为T2,通过C2与控制面板板连接T2再与PLC连接。

参考以上I/O接口板的介绍对应下图与控制面板的连接。

电缆C2导线

控制面板按钮接线端

T2接线端

挂板各器件端

C2-1

开始灯-1

T2-1

PLC-Y10

C2-2

复位灯-1

T2-2

PLC-Y11

C2-3

T2-3

C2-4

T2-4

C2-5

T2-5

C2-6

T2-6

C2-7

上电灯-1

T2-7

上电继电器KM0-6脚

C2-8

C2-19

T2-8

PLC-Y16

C2-13

开始按钮-1

T2-13

PLC-X10

C2-14

复位按钮-1

T2-14

PLC-X11

C2-15

特殊按钮-1

T2-15

PLC-X12

C2-16

手/自按钮-1

T2-16

PLC-X13

C2-17

单/联按钮-1

T2-17

PLC-X14

C2-18

停止按钮-1

T2-18

PLC-X15

C2-19

上电-2急停-2

T2-19

上电继电器KM0-5脚

C2-20

急停按钮-1

T2-20

上电继电器KM0-14脚

C2-9/10/21/22

L1\L2\L7共端

T2-24V

24V（电源接线端子）

C2-11/12/23/24

S1-S6共端/S7-1

T2-0V

0V（电源接线端子）

控制面板接线图

f．挂板：

A．挂板布局图：

B．挂板急停电路图：

（含CCINK模块连接）

四.EB控制面板

1.各按钮地址

开始（X10）

复位（X11）

特殊功能按钮（X12）

自动/手动（X13）

单站/联网（X14）

停止（X15）

上电（Y16）

急停（Y17）

2.控制界面截图

1）进入画面

2）时间设置画面

3）运行状态监控画面

4）手动控制画面

五.组态王控制界面

1.各按钮地址

开始（X10）

复位（X11）

特殊功能按钮（X12）

自动/手动（X13）

单站/联网（X14）

停止（X15）

上电（Y16）

急停（Y17）

2.运行系统界面图片

六.程序控制流程图

七.课程设计体会及小结

在为期三个星期的学习中，我学习了PLC程序的设计、触控屏程序和面板的设计、联网程序和组态王面板的设计。

在整个过程中，我们首先了解了设备第二站的机械结构和气控回路，然后，又使用GX-Developer软件进行PLC程序的编写，并进行调试；再次，又用Easy-manage软件进行触控屏面板的设计，监视画面，单动画面，报警画面等等；最后，通过组态王CC-Link把一站和二站连成一体，从而完成了这次的课程设计。

通过此次设计，我们不仅复习了以前所学的PLC编程知识，同时，通过实际应用，我们加深了对PLC编程的理解和掌握，熟悉了各种各样的命令。

在这个过程中，虽然在调试时遇到了种种问题，但是通过大家的合力分析，以及老师的帮忙，最终问题都得以解决。

通过这个过程，我们以积累了相当宝贵的经验，对今后的工作大有益处。

同时，还提高了我们在为期三个星期的学习中，我学习了PLC程序的设计、触控屏程序和面板的设计、联网程序和组态王面板的设计。

在整个过程中，我们首先了解了设备第二站的机械结构和气控回路，然后，又使用GX-Developer软件进行PLC程序的编写，并进行调试；再次，又用Easy-manage软件进行触控屏面板的设计，监视画面，单动画面，报警画面等等；最后，通过组态王CC-Link把一站和二站连成一体，从而完成了这次的课程设计。

--------张宗龙

八.参考资料

1.邓星中编……………《机电传动控制》华中科技大学社出版

2.《PLC应用开发技术与工程实践》求是科技编著人民邮电出版社

九.附录

第三站加工站单站控制梯形图；