自动化生产线之装配站——论文[3].docVIP

毕 业 设 计 （论 文） 课题名称：自动化生产线之装配站设计 指导教师： 沈丽娜 系 别： 电子信息系 专 业： 机电一体化技术 班 级： 11机电4班 姓 名： 李 任 当 摘 要 现代化的自动生产设备（自动生产线）的最大特点是它的综合性和系统性，在这里，机械技术、微电子技术、电工电子技术、传感测试技术、接口技术、信息变换技术、网络通信技术等多种技术有机地结合，并综合应用到生产设备中；而系统性指的是，生产线的传感检测、传输与处理、控制、执行与驱动等机构在微处理单元的控制下协调有序地工作，有机地融合在一起。 可编程序控制器（PLC）以其高抗干扰能力、高可靠性、高性能价格比且编程简单而广泛地应用在现代化的自动生产设备中，担负着生产线的大脑——微处理单元的角色。系统控制方式采用每一工作单元有一台PLC承担任务，各PLC之间通过RS485串行通讯实现互联的分布式控制方式，因此，综合应用了许多知识，如气动控制技术、机械技术（机械传动、机械连接等）、传感器应用技术、PLC控制和组网、步进电机位置、和变频技术等。 由于时间仓促以及编者水平有限，书中错误和不足之处在所难免，欢迎读者提出批评和建议。 关键词：PLC;装配站 目 录 第一章 绪论 1 1.1设计背景 1 1.2设计的内容和结构 1 第二章 方案论证 2 第三章 硬件设计 4 3.1装配单元的结构与工作过程 4 3.2装配单元的气动元件 8 3.3传感器 11 3.4 PLC的I/O分配及系统安装接线 15 第四章 软件设计 17 4.1编写程序的思路 17 4.2状态流程图 18 结束语 20 致 谢 21 附 录 22 参考文献 28 第一章 绪论 1.1设计背景 随着PLC技术的普及，企业对PLC技术人才的需求明显增加。目前，很多企业为了提高生产效率，自动化生产线越来越普及，它有效的加快了工作的效率，提高生产速度和生产质量。当工人按下按钮，生产线就会自动运行，以此来满足企业的需求。 由于传送带的广泛应用使得，原材料均可在使用机械装置搬运的移动中，加工成为各种零件而部件。而装配和汽车总装配原则，采用移动装配法完成。由于把生产工序分细，大大提高了操作熟练程度和劳动生产率。作业的速度也为传送带的速度所规定，借助于传送带的应用，使生产过程的各项作业能在同一时间进行并且各种零部件在各条流水线的投入和产出互相衔接配合，不至于发生在制品过多或不足的现象恰能保证总装配线的需要形成同步化的流水生产体系。第二章 方案论证 下面介绍两种不同plc为控制核心的设计方案。 一、三菱系列的PLC 三菱PLC英文名又称：Mitsubish Power Line Communication，是三菱电机在大连生产的主力产品。三菱PLC在中国市场常见的有以下型号：FR-FX1N FR-FX1S FR-FX2N FR-FX3U FR-FX2NC FR-AFR-Q，下面我们主要介绍FX1N和FX2N系列。 FX1N系列:是三菱电机推出的功能强大的普及型PLC。具有扩展输入输出，模拟量控制和通讯、链接功能等扩展性。是一款广泛应用于一般的顺序控制三菱PLC。 FX2N系列:是三菱PLC是FX家族中最先进的系列。具有高速处理及可扩展大量满足单个需要的特殊功能模块等特点，为工厂自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。 1.编程语言 在FX系列可编程控制器控制器中，除基本的指令表变成方式外，还可以采用在图形画面上进行阶梯符号作图的梯形图编程方式，以及对应机械动作流程进行顺控设计的SFC（顺序功能图）方式，而且，这些程序可以相互转换换。指令表及梯形图程序如果按一定的规则编写，也可以实现到SFC图的逆变换。 2.高速处理 三菱系列PLC可以实现高速处理，FX系列可编程控制器内置的高速计数器，对来自特定的输入继电器的高速脉冲进行中断处理，因此与扫描时间无关，可以进行高达60kHz/h的高速脉冲。在可编程控制器中设置了C-R滤波器，以防止输入信号的震动和噪音的影响。可以对脉冲进行捕捉，在脉冲捕捉中可以监视来自特定输入的脉冲信号，也可以在输入时采用中断处理设置特殊辅助继电器。 3.FX的PLC支持顺序控制。 可编程控制器的扫描周期是恒定模式，采用次模式可以以固定的周期处理和运算同步执行的指令。在设备不停机的情况下也可以对运行过程中的程序进行改变的功能。 4.应用指令 FX系列PLC基于追求“基本功能、高速处理、便于使用”的规范理念，FX可编程控制器具有数据的传送和比较，四则运算及逻辑运算、数据的循环和位移等基本指令，还有输入