电器的装配线PLC控制系统 二

电器装配线PLC控制系统

摘要： 本次设计介绍了FX2N PLC机的性能及特点，及以其为核心的一种低成本、高精度、微型化、数字显示的电器装配线控制系统。可编程序控制器（Programmable controller）简称PLC，是近年来一种极为迅速，应用极为广泛的工业控制装置。它是一种专为工业环境应用而设计的数字运行的电子系统，它采用可编程程序的存储器，用来存储用户指令，通过数字或模拟的输入/输出完成确定的逻辑顺序、定时、记数、运算和一些确定的功能来控制各种类型的机械或生产过程。该电器装配线控制系统，根据实际要求利用PLC的实时控制和顺序处理功能，完成系统控制，本次设计为了考虑到系统的稳定性和安全性，采用了当今技术较高的霍尔元件代替传统使用的行程开关，以及利用红外线检测技术来检测当前产品的完成件数。在本次论文中，给出了控制系统的硬件原理图，主电路图及软件设计。

关键词：可编程序控制器、传感器技术、红外线检测、通信。

目 录

摘要…………………………………………………………………………………Ⅰ

Abstract…………………………………………………………………………Ⅱ

第1章  绪论…………………………………………………………………………1

1.1  电器装配线的目的和意义………………………………………………1

1.2  PLC的发展及前景展望…………………………………………………1

1.2.1  PLC的历史………………………………………………………1

1.2.2  PLC的应用领域…………………………………………………2

1.2.3  PLC的国内外发展状况…………………………………………2

1.2.4  PLC的发展趋势…………………………………………………3

1.3  课题的来源及主要研究内容……………………………………………4

1.3.1  课题的来源………………………………………………………4

1.3.2  主要研究内容……………………………………………………4

第2章  系统的控制方案的设计与实现…………………………………………6

2.1  系统的设计任务…………………………………………………………6

2.2  系统方案的选择…………………………………………………………6

2.3  可编程序控制器的选择（PLC选型）…………………………………7

2.4  总体方案设计…………………………………………………………9

   2.4.1  总体方案结构图…………………………………………………………9

   2.4.2  控制工作原理……………………………………………………………10

第3章  系统的硬件设计与实现……………………………………………………11

3.1  系统的硬件电路……………………………………………………………11

   3.1.1  主电路设计………………………………………………………11

   3.1.2  输入部分…………………………………………………………12

   3.1.3  输入、输出I/O点分配………………………………………12

   3.1.4  输出部分………………………………………………………13

3.2  元件的选择………………………………………………………………14

3.3  其它辅助电路……………………………………………………………19

   3.3.1  光电传感装置………………………………………………………19

   3.3.2  显示驱动电路………………………………………………………20

   3.3.3  故障检测与报警电路………………………………………………21

3.4  元件明细表………………………………………………………………23

第4章  系统的软件设计…………………………………………………………24

4.1  PLC的时钟设定与时间控制……………………………………………24

4.2  小车与传送带的控制系统设计………………………………………………26

   4.2.1  运料小车的控制系统………………………………………………26

   4.2.2  电器装配线上传送带的控制系统……………………………………30

4.3  计数与显示电路……………………………………………………………32

4.4  报警程序的设计…………………………………………………………………33

4.5  故障检测程序设计………………………………………………………34

4.6  抗干扰可靠性措施…………………………………………………………35

小   结………………………………………………………………………………………38

参考文献…………………………………………………………………………………39

致   谢…………………………………………………………………………………40

附录A   系统总梯形图……………………………………………………………………41

附录B   源程序清单………………………………………………………………………46

附录C   PLC外接线图…………………………………………………………………60