加工中心模擬系統(tǒng)控制

1、廣東技術師范學院天河學院PLC課程設計報告項目3:液體混合裝置控制的模擬項目5:（選做）加工中心模擬系統(tǒng)控制系 另H班 級學 號 33學生姓名 吳梓潤指導老師陳公興組 員鄭柱雄 池文鑫2015年3月內容摘要隨著經濟的發(fā)展和社會的進步，各種工業(yè)自動化的不斷升級，對于工人的素質要求也 逐漸提高。各種機械的自動化控制逐漸融入了產品的制作與加工中，其中多種原材料自動混合加工，是其中最為常見的一種。在工藝加工最初，把多種原料在合適的時間和條件下進行混合和加工一直都是在人監(jiān)控和 操作下進行的，不但耗費人力而且浪費時間，導致不會有很高的效率和產出。但是隨著時 代的發(fā)展，這種方式已經不能滿足工業(yè)生產的實際需要

2、。 實際生產中需要更精確、 更簡單、 更快捷的控制裝置。因此 , 引出了可編程控制器 ,可編程控制器作為一種工業(yè)控制微型計算機，它以其編程方便、操作簡單尤其是它的高可控性等優(yōu)點，在工業(yè)生產過程中得到了廣泛的應用。它應用大規(guī)模集成電路，微型機技術和通訊技術的發(fā)展成果，逐步形成了具有多種優(yōu)點和微型，中型，大型，超大型等各種規(guī) 格的系列產品，應用于從繼電器控制系統(tǒng)到監(jiān)控計算機之間的許多控制領域。本次實驗通過使用西門子 S7-200 系列可編程控制器控制液體混合裝置的模擬。目錄1. 概述.22. 硬件電路設計及描述 .3硬件裝置與控制要求I/O 點的分配表3. 軟件設計流程及描述44. 源程序代碼 .

3、5梯形圖 LAD指令表 IL5. 課程設計體會 .86. 參考文獻91. 概述本次液體混合裝置的模擬主要熟練使用SCR置位和復位等各條基本指令，通過對工程實例的模擬，熟練地掌握 PLC的編程和程序調試。通過軟件的編程主要實現(xiàn)以下功能：1. 按下啟動按鈕SB1,裝置投入運行時，液體 A、B閥門關閉，混合液閥門打開 20秒 將容器放空后關閉 ;2. 液體A閥門打開，液體A流入容器。當液面到達SL2時，SL2接通，關閉液體A閥 門，打開液體B閥門。液面到達SL1時，關閉液體B閥門，攪動電機開始攪動。攪 動電機工作 6 秒后停止攪動，混合液體閥門打開，開始放出混合液體 ;3. 當液面下降到SL3時，S

4、L3由接通變?yōu)閿嚅_，再過2秒后，容器放空，混合液閥門 關閉，開始下一周期。本組在此實驗的編程主要以上面的功能為主，通過SCR指令來實現(xiàn)功能。PLC課程設計要求具有較強的理論知識，結合實踐上機調試，分析理解能力和故障排除 能力，是一個綜合性較強的課程設計，使學生得到本專業(yè)的綜合訓練，培養(yǎng)、提高學生 理論聯(lián)系實際2. 硬件電路設計及描述硬件裝置與控制要求說明由實驗面板圖可知：本裝置為兩種液體混合裝置，SL1、 SL2、 SL3 為液面?zhèn)鞲衅?，液體A、B閥門與混合液閥門由電磁閥 YV1、YV2 YV3控制，M為攪動電機，控制要求如下： 按下啟動按鈕SB1,裝置投入運行時，液體 A、B閥門關閉，混合液

5、閥門打開 20秒將容器放空后關閉：液體 A閥門打開，液體A流入容器。當液面到達 SL2時，SL2接通，關閉液 體A閥門，打開液體B閥門。液面到達SL1時，關閉液體B閥門，攪動電機開始攪動。攪 動電機工作6秒后停止攪動，混合液體閥門打開，開始放出混合液體。當液面下降到SL3時，SL3由接通變?yōu)閿嚅_，再過2秒后，容器放空，混合液閥門關閉，開始下一周期。停 止操作：在當前的混合液操作處理完畢后按下停止按鈕SB1,停止操作。面板圖：2.2 I/O點的分配表輸入SB1SL1SL2SL3輸出YV1YV2YV3YKM3軟件設計流程及描述1. 按下啟動按鈕SB1,裝置投入運行時，液體 A B閥門關閉，混合液閥

6、門打開 20 秒將容器放空后關閉；2液體A閥門打開，液體A流入容器。當液面到達 SL2時，SL2接通，關閉液體A 閥門，打開液體B閥門。液面到達SL1時，關閉液體B閥門，攪動電機開始攪動。 攪動電機工作6秒后停止攪動，混合液體閥門打開，開始放出混合液體 ；3. 當液面下降到SL3時，SL3由接通變?yōu)閿嚅_，再過2秒后，容器放空，混合液閥門 關閉，開始下一周期。電磁閥YV1、YV2處于關閉狀I電磁閥YV3關閉，YV1打開。YV1 關閉，YV：.由磁閥YV2關閉一電機YKM啟動。.4. 源程序代碼梯形圖LAD 指令表ILTITLE=程序注釋Network 1 述通過對加工中心實驗的模擬，掌握運用PL

7、C解決實際問題的方法和熟練掌握PLC的編程和 調試方法。T1、T2、T3為鉆頭，用其實現(xiàn)鉆功能；T4、T5、T6為銑刀，用其實現(xiàn)銑刀功能。 X軸、Y軸、Z軸模擬加工中心三坐標的六個方向上的運動。圍繞 T1-T6刀具，分別運用X軸 的左右運動；丫軸的前后運動；Z軸的上下運動實現(xiàn)整個加工過程的演示。2. 硬件電路設計及描述在X、Y、Z軸運動中，用DECX DECY DEC改鈕模擬伺服電機的反饋控制。用 X左、X 右撥動開關模擬X軸的左、右方向限位；用丫前、丫后模擬丫軸的前、后限位；用Z上、Z 下模擬刀具的退刀和進刀過程中的限位現(xiàn)象。I/O分配表:3. 軟件設計流程及描述Z軸退鉆頭T3(1) 撥動“

8、運行控制”開關，啟動系統(tǒng)。“ X軸運行指示燈”亮，模擬工件正沿 X軸向左運 行。(2) 觸動“ DECX按鈕三次，模擬工件沿X軸向左運行，到達指定位置后T3鉆頭沿Z軸向 下運動(Z燈、T3燈亮)。（3）觸動“DECZ按鈕三次，模擬T3轉頭向下運行，對工件進行鉆孔。鉆孔完畢，觸動“DECZ按鈕三次，T3鉆頭返回刀庫，系統(tǒng)將自動取銑刀T5,準備對工件進行銑加工。（4） 同上，觸動“ DECZ按鈕三次，到達下限位，“丫軸運行指示燈”亮，模擬對工件的銑 加工。（5）觸動“DECY按鈕4次后，撥動“丫前”限位開關置ON模擬銑刀已對工件加工完畢， 系統(tǒng)進入退刀狀態(tài)（Z軸運行指示燈亮）。（6）再次觸動“ D

9、ECZ按鈕三次，銑刀T5回刀庫，“X燈”亮，將“ X左”、“丫前”和“ Z 上”復位，進入下一輪加工循環(huán)。4. 源程序代碼指令表 ILNetwork?1?程設計體會通過本次課程設計 ,加深了我對西門子 S7-200 系列的指令的理解及應用，提高了對西門子 S7-200 系列可編程控制器的編程能力，通過兩周時間的編程，恐固了西門子 S7-200 系列 的指令以及加深應用所學的三種設計法：1. 啟保停設計法 2. 以轉換為中心設計法 設計法在課程設計中， 雖然已經設計好程序， 但通過計算機與西門子 S7-200 系列可編程控制器的 聯(lián)機調試中會發(fā)現(xiàn)自己的編程存在很多編程錯誤，此時通過可編程控制器的軟件的運行與 監(jiān)控，一步一步的檢查與修改，才能使編程達到實驗的功能要求。在調試過程中發(fā)現(xiàn)， SCR 指令在調試中比較容易發(fā)現(xiàn)編程錯誤以及修改。在液體混合裝