PLC与流量传感器在拉链机润滑系统精确计量控制上的应用-论文

PLC 与流量传感器在拉链机润滑系统

精确计量控制上的应用

李德清

(中国铝业中州分公司氧化铝厂,河南焦作

454174)

[收稿日期]633[摘要]文章介绍了西门子PLC 与流量传感器在中国铝业中州分公司氧化铝厂拉链机润滑系统精确计量控制上的应

用,介绍了智能集中润滑系统通过精确计量来达到准确控制拉链机集中润滑的原理、设备性能和特点。[关键词]PLC;流量传感器;智能集中润滑;拉链机

1技术背景及现状

目前,国内大型物料场地的输送设备(拉链机、

板式机、皮带输送机、料斗输送机)、堆料设备(堆料机)、取料设备(取料机)、堆取料设备(堆取料机)的轴、轮、链条、钢丝绳润滑,主要采用分散手动润滑和人工定期涂抹润滑等这些传统的润滑方法,润滑效果差,润滑油和人力浪费很大,润滑油过剩泄漏造成环境污染;而国内现有部分手动、自动润滑装置,供油的可靠性差,供油量可调节性也差,不易控制;润滑部位出现堵塞不易发现,故障处理比较困难。输送设备、堆料设备取料设备、堆取料设备因润滑不良而引起停机检修、更换,既耽误生产,又增加生产成本,影响企业的效益。

对物料输送设备(拉链机)来说,主要的润滑部位是轴、轮。其使用寿命除与结构、材料、制造质量、热处理、安装质量等因素有关外,润滑的优劣也是非常关键的因素。运行中,轴、轮的运行状态比较复杂,特别是拉链机设备的工作环境较恶劣,虽然采用人工加油润滑,再加上润滑条件的限制,很难保证润滑良好。运行多年来,常因润滑不善导致轴、轮过早失效,大量增加维修费用。

针对以上润滑存在的缺陷和弊端,冶金自动化研究设计院北京利得尔新技术开发中心研制出一种可对大型设备(拉链机)的轴、轮进行集中油脂润滑,且润滑良好的油脂集中润滑自动控制装置。该装置可广泛用于冶金、矿山、化工、建材等行业机械设备的各种齿轮、轴承、轴瓦、链条传动设备和输送设备的润滑。

2生产运行现状

中国铝业中州分公司氧化铝分厂担负着氧化

铝生产的重要任务。氧化铝分厂拉链机物料输送

大型设备的干油润滑点多并且集中,由于早期生产的拉链机其润滑方式比较落后,存在不少问题,影响了生产的正常进行。其润滑方式为:由操作工定期加油,造成操作工劳动强度大,加油时有一定的危险性;润滑效果不好,轴、轮磨损加快、设备振动大,容易造成设备事故,增加维修费用,影响生产。

3任务和目标

将中州分公司氧化铝分厂拉链机的润滑系统改

造。改造后的拉链机的轴、轮润滑方式实现智能集中润滑,要求运行平稳,保持较高的输送运转率和台时产能。相对人工加油,有效防止润滑油的浪费和污染,润滑及时、可靠,用油量比传统的润滑方式节油,减少轴、轮的磨损,延长轴、轮的使用寿命,降低工人的劳动强度,提高工作效率,减少油污染,改善工作环境,满足设备安全、文明生产的要求,智能全自动运行,可实现多点、独立、定时、定量、定点供油,可对整个生产车间的设备润滑进行集中管理,运行稳定、可靠、润滑油供给量任意调整,避免润滑油的浪费。

拉链机作为物料输送的主体设备在氧化铝分厂占据着重要的地位,润滑方式的技术水平将直接影响到拉链机的运行情况。设备管理人员已经越来越感觉到:拉链机的轴、轮润滑的好坏,对物料输送设备的运转率、产能、维护费用影响很大;轴、轮润滑不好,对物料输送设备其它每个部位潜在的影响,将导致物料输送设备无法长期稳定运行;对拉链机的轴、轮润滑系统进行大修非常必要。

4

智能集中润滑控制系统的可行性

41

技术方面的可行性

ZNR G 智能集中型润滑装置是冶金自动

200-0-0H-2000

化研究设计院北京利得尔新技术开发中心研制开发的高新技术产品,系国内外首创,完全取代了以往的分散手动润滑和油池润滑方式。自2000年以来不断提高产品的技术性能和质量,它是信息技术、自动化技术、制造技术和管理系统的有机集成,能实现定时、定点、定量润滑、实时监控、智能通讯、声光报警等功能。

42同类设备改造的成功范例

2002年10月,冶金自动化研究设计院北京利得尔新技术开发中心对新疆乌鲁木齐市八一钢铁集团公司炼铁厂的烧结机、烧结物料输送机的轴、轮、开式齿轮润滑方式进行技术改造。先后在柳钢、广钢、中国铝业山西分公司等企业投入使用。在安装、调试、使用过程中,根据各种设备不同润滑点的具体情况,可随时调整各个润滑点的供油量大小和间隔供油时间。

根据对一部分用户的调查和一些用户的反馈信息,输送设备的轴、轮、开式齿轮润滑采用智能集中润滑装置,集中润滑,定时、定量,润滑效果好,油膜均匀坚固,润滑良好。智能集中润滑装置设备的技术状况稳定,设备质量可靠,长期安全运行,能更好地服务于生产,提高了设备的运转率,增产增效,产生明显的经济效益。

43设备维护的可行性

ZNRH-2000G型智能集中润滑装置设备的技术状况稳定,设备质量可靠,长期安全运行,能更好地服务于生产,自动化程度高,维护方便。长期提供技术服务,提供快速技术支持,以保证智能集中润滑系统可靠、稳定的运行,为用户提供技术和维护培训。5设计方案

51设备选型

考虑到中州分公司氧化铝分厂物料拉链机作为烧结法物料输送的主体设备,物料拉链机润滑方式的重要性之所在,采用1套智能集中润滑装置对拉链机的轴、轮进行集中润滑,其中拉链机的机头主轴承4个润滑点,机尾轴承4个润滑点,中间拉链支撑辊轴承座27个轴承有108个润滑点,4个翻板轴承有8个润滑点,对以上轴承进行集中润滑使用1套新型智能集中润滑装置。

52智能集中润滑装置的组成

智能集中润滑装置系统由以下几部分组成:

()主控制系统

采用新型智能可编程控制器作为本系统的主要控制系统,可配置智能型文本显示器作为润滑系统控制过程的显示、记录、监控、操作。新型智能集中润滑系统具有如下特点:

双路控制方案:控制系统为一对一的手动控制和自动控制双路控制方案,就是新型智能集中润滑系统,既可以采用智能可编程控制器来实现自动化运行控制过程,同时也可以实现人工手动控制过程,润滑设备正常情况下投入自动化运行状态,当智能可编程控制器出现故障时采用人工手动控制过程;而其他厂家生产的集中润滑设备当智能可编程控制器出现故障时不具备人工手动控制过程的功能。

一对一的控制方案:是ZNRH-2000G新型智能集中润滑系统所具有的特点,每一个润滑点的自动化控制回路和手动控制回路都是一一对应的,每一个润滑点都对应智能可编程控制器的一个输出点和人工手动控制按钮开关,同时每一个润滑点都对应一套控制用的中间继电器、熔断器、接线端子、控制线路(交流220V),多路零线并存(每一组现场油脂控制器具有一组零线),目的是为了降低故障点的发生,当某一个中间继电器、熔断器、接线端子、控制线路出现故障时不影响其他润滑点的正常工作;而其他厂家生产的集中润滑设备不具备这些功能,没有安装中间继电器、熔断器,当某一条线路发生故障时会影响多个润滑点的工作,一条线路出现开路或短路时会影响5个、10个、20个甚至更多润滑点的正常工作,其控制回路没有熔断器会在线路发生短路时烧毁可编程控制器,造成整个集中润滑系统瘫痪,严重影响生产设备的润滑。

控制系统电器元件全部采用进口电器元件:控制系统设计先进、产品质量可靠。

每组现场油脂控制器都有一套油脂过滤器:每5个现场油脂控制器为一组,每组安装一套油脂过滤器,防止管道内的杂质堵塞现场油脂控制器或杂质进入润滑部位加剧设备润滑部位的磨损,同时在油泵进油口和油泵出油口增设过滤器,防止外部杂质进入油泵和输油管道,多重过滤并存是ZNRH-2000G新型智能集中润滑系统所具有的特点;而其他厂家生产的集中润滑设备不具备上述特点,易造成现场油脂控制器的堵塞和设备润滑部位的磨损加剧,润滑效果差。

(2)输送装置(高压油泵站)

采用最新研制的高压油泵(干油,调压范围在~M)作为润滑系统润滑剂的输送动力源,高压油泵站通过输油主管道将润滑剂输送到现场各个润滑点。通常情况下高压油泵站由一台高压油泵及其相

1040Pa

关部分(启停装置、调压装置、压力监测装置等)组成。

(3)执行部件

采用最新研制的现场油(脂)控制器作为主要执行部件。主要由油脂专用电磁阀、油脂加注器等组成。智能集中润滑装置其系统在运行过程中,按照程序设定依次给各个润滑点进行润滑油(脂)的注油润滑,各个润滑点为独立供油,以保证注油润滑的效果。

(4)检测部件

采用最新研制、发明的高灵敏度流量传感器作为智能集中润滑系统控制过程中信息反馈的主要检测部件。在智能集中润滑系统控制过程中,流量传感器分布于输油主管道及各个润滑点;压力传感器作为高压油泵站、输油主管道的压力检测部件。这些传感器实时监测每个润滑点的润滑状态,实时监测高压油泵站的供油压力、输油主管道的油压;将检测的信息反馈给智能集中润滑主控系统,若有故障及时报警,便于维修,确保智能集中润滑系统的正常运行。

6智能集中润滑装置系统工作原理

智能集中润滑装置系统工作时,首先由主控制系统输出油泵,油泵站的油泵开始工作并将油(脂)输送到输油主管道,然后由主控制系统依次控制各个现场油(脂)控制器来控制各个润滑点的润滑注油量,润滑油(脂)经过加注器均匀注油,在输送设备的轴、轮上形成坚韧油膜,同时将各个润滑点的润滑情况反馈到主控制系统,由主控制系统对反馈信息处理后并将故障信息做出报警。当每个润滑点的润滑工作结束后,主控制系统将停止油泵的工作,同时停止各个现场油(脂)控制器的工作,并进入润滑间隔时间(大循环时间),此时,智能集中润滑系统已经完成了第一次润滑过程。当第一次润滑间隔时间(大循环时间)计时完成后,智能集中润滑系统将重新开始进行第二次润滑过程,依次重复进行循环润滑。

联锁控制:在润滑过程中,若某个润滑点所在的设备因检修而停机,智能集中润滑系统将停止对该设备润滑点的润滑;这需要通过输送设备与智能集中润滑系统的联锁信号来完成。

参数调整:各个润滑设备润滑点的润滑油需求量、润滑间隔时间(大循环时间)等参数均可通过文本显示器来修改。

故障报警可通过现场的报警器输出报警。

故障查询:可通过文本显示器进行查询。

7智能集中润滑装置系统的特点

从油泵站输送来的润滑油(脂),通过主控制系统自动控制现场油(脂)控制器来控制各个润滑点的注油润滑,依次向各个润滑点供油,润滑系统如有一处堵塞,不会影响其它润滑点的润滑。系统是集中的一对一控制,各个润滑点的润滑可靠性高;每个润滑点可根据实际需要,可随时调整给油量,调节范围宽、精度高,十分方便。

可实现多点、独立、自定量供油,可对整个车间、整个厂的润滑实行集中管理,远距离输送、远程控制、远程信息收集,集中管理;独立的调压系统,运行稳定、可靠,自动调整润滑油供给量,多种组成形式,同时适应多种润滑要求,定时、定点、定量、注油润滑、智能监控、节油、降低输送设备的轴、轮的磨损、延长使用寿命是该产品的重要特征。

8智能集中润滑装置系统使用范围

智能集中润滑装置可广泛应用于冶金、矿山、化工、建材等行业机械设备的各种齿轮、轴承、轴瓦、链条传动设备和输送设备的轴、轮、开式齿轮润滑。球磨机、回转窑、冷却机、烧结机、轧机、铸机、大型泵和风机及振动筛等的齿轮、轴承的集中润滑;烧结机、带冷机等滑道、滑板的润滑;链条、裙式机、拉链机、堆料机、取料机、堆取料机、翻车机、钢丝绳、导轨(轮)及输送设备等处的的集中润滑;环境恶劣人工不易加油的润滑点的集中润滑;较长距离润滑点的集中润滑;不易密封的设备的集中润滑。

9实施方案

选用1套智能集中润滑装置,采用1套新型智能集中润滑装置对拉链机的中间部分轴承的108个润滑点、机头轴承4个润滑点、机尾轴承4个润滑点、翻板轴承8个润滑点进行集中注油润滑。

91技术方案实施

在主控制柜内配置德国西门子可编程主控制器,主控制器内存监控程序和通信程序,通过数据传输实施对润滑部位定时、定点、定量的油脂润滑,每个润滑部位的供油、润滑数据可通过文本显示器显示、记录,可修改,可查询;主控制器根据每个润滑部位的实际需要,供油的数据可随时调整。并且分别设置:

()主控制器通过中间继电器、油泵输出继电器、高压油泵输出交流接触器与高压油泵站相连,实施控制高压油泵的工作状态。

:

1

(2)主控制器通过中间继电器、现场输出继电器、现场输出熔断器、控制电缆与现场油脂控制器相连,实施控制现场油脂控制器的工作状态。

(3)主控制器通过中间继电器、现场信号输入继电器、现场信号输入熔断器、信号电缆与压力流量传感器相连,实施检测输油分支管道的油压和现场润滑部位的油脂润滑状态。

(4)主控制器通过通信设备、通信电缆与智能文本显示器(或计算机监控管理系统)相连,实施动态管理、实时监控、数据处理、报警。

高压油泵站由一台调压范围为0~40MPa的高压油泵、高压油逆流阀、高压油控制阀、油压力继电器、主管道油压力传感器和安装在主控制柜内的数显压力表组成。高压油泵的润滑油脂在主控制器的供油程序控制下,通过主管道油压力传感器、输油主管道、输油分支管道输送给现场油脂控制器。在油脂润滑过程中,高压油泵的供油压力可随时通过高压油逆流阀、高压油控制阀、油压力继电器进行调整;主管道油压力传感器将检测的油压数据输出给数显压力表显示出来。

现场控制器由控制箱、油脂专用电磁阀组成。中间继电器通过现场输出继电器、现场输出熔断器、控制电缆给现场油脂控制器的油脂专用电磁阀送电,对应的油脂专用电磁阀开通,如前所述,输送到现场油脂控制器的润滑油脂通过油脂专用电磁阀、压力流量传感器、输油分支管道到达油脂加注器,将油脂注入润滑点;分别注入在现场1#润滑部位、现场2#润滑部位上,并形成坚韧的油膜;供油量满足后,油脂专用电磁阀关闭,停止供油。然后,润滑油脂在可编程主控制器的供油程序控制下,输送给下一个现场油脂控制器,为现场3#润滑部位、现场4#润滑部位进行油脂润滑直至现场所有的润滑部位润滑完毕。主控制器停止高压油泵的工作,进入间歇计时,完成第1次润滑;间隔时间完毕,主控制器重新进行第2次润滑,第3次润滑润滑过程均相同;依次重复,循环润滑。

92系统基本配置

(1)智能集中润滑主控制柜;

(2)智能集中润滑高压油泵站;

(3)智能集中润滑现场油脂控制器;

(4)智能集中润滑现场油脂加注器;

(5)智能集中润滑监测装置。

10智能集中润滑装置使用综合效益分析可以随时了解设备的润滑状态,避免发生事故,满足设备安全、文明生产的要求;改善工作环境。

避免了润滑油的浪费;节油效果显著,年用油量,比传统润滑方式节油60%~80%;相对人工加油,有效防止润滑油的污染。

良好的润滑保证了传动部位技术状况的良好和运行的稳定。智能集中润滑系统其润滑及时、可靠,减少轮、轴承、导轨(轮)等的磨损,提高设备使用寿命一倍以上,延长检修周期,提高设备的运转率,增产增效,节约了备件费和维修费用。

全自动智能运行,降低了工人劳动强度,提高了工作效率;减少油污染,保护环境,符合ISO14000国际环境体系标准。

从使用情况来看:根据对一部分用户的调查和一些用户的反馈信息,输送设备的轴、轮、开式齿轮自动润滑,定时定量,润滑效果好,油膜均匀坚固,润滑良好;一般情况下,每台输送设备每年可节约润滑油(脂)费用、备件费及维修费用约10~15万元。对拉链机进行集中润滑后,预计每年可节约备件费、维护费10~15万元。

从运行效果来看:其潜在的效益和发挥的综合效益是十分明显的,即轴承(包括传动轴承)的寿命延长,设备的技术状况稳定,长期安全运行,能更好地服务于生产,提高了设备的运转率,增产增效,产生更大的经济效益。

该智能集中润滑装置采用可编程主控制器为油脂润滑系统的主控制核心,实现数据传输、控制和检测、反馈,以及供油的参数可随时调整,来达到拉链机油脂润滑自动化、集中管理,并且可以使拉链机现场每个润滑部位都能够得到良好的润滑,降低拉链机机械设备润滑部位的磨损,减少报废,使拉链机设备长期安全运行,降低了生产成本。

[编辑:薛敏]

毕业设计论文三菱plc控制机械手设计系统

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摘要 可编程序控制器(PLC)是近年来发展极为迅速，应用面极广，以微处理器为核心，集微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置。PLC的广泛应用，已经给生产带来许多的好处，它具有功能齐全、使用方便、维护容易、通用性强、可靠性好、性能价格比高等特点，已在工业控制的各个领域得到了极为广泛的应用，成为实现工业自动化的一种强有力工具。比如plc控制的机械手在搬运工件方面的应用，以前一直采用人工搬运物料，不仅工人的劳动强度大，安全性差，而且效率低。本文分析了机械手和PLC之后，我们采用PLC控制的机械手进行物件的搬运来代替人力。 本文基于汇川公司的PLC，提出了PLC控制工件传送机械手PLC控制系统的设计方法。重点研究了实验开发系统的工作原理、硬件部分的主要构成，以及硬件部分的设计、安装调试和实验应用开发。讨论了汇川PLC指令系统、编程语言和程序设计方法，分析了汇川PLC专用编程软件在本系统中具体应用， 关键词：机械手，PLC，

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毕业设计plc全能机械手剖析

范学院成人高等教育毕业论文 (1) 第1章绪论 (2) 1.1 课题背景 (2) 1.2 机械手的定义与分类 (3) 1.3 机械手应用及组成结构 (3) 1.4 机械手的发展趋势 (4) 1.5 总体设计要求 (5) 第2章 PLC的介绍与选择 (6) 2.1 PLC的特点 (6) 2.2 PLC的选型 (6) 2.3 三菱FX系列的结构功能 (8) 第3章各功能实现形式与控制方式 (9) 3.1 本机械手模型的机能和特性 (9) 3.2 夹紧机构 (9) 3.3 躯干 (10) 3.4 旋转编码盘 (9) 第4章控制系统设计 (10) 4.1 控制系统硬件设计 (10) 4.1.1 PLC梯形图中的编程元件 (11) 4.1.2 PLC的I/O分配 (12) 4.1.3 机械手控制系统的外部接线图 (13) 4.2 控制系统软件设计 (13) 4.2.1 公用程序 (13) 4.2.2 自动操作程序 (15) 4.2.3手动单步操作程序 (20) 4.2.4 回原位程序 (24) 4.3 PLC程序的上载和下载 (27) 4.3.1 PLC程序的上载 (27) 4.3.2 PLC程序的下载 (27) 第5章设计小结 (28) 致谢.............................................. 错误！未定义书签。 二、参考文献 (30) 基于PLC控制的机械手设计

曹洪波 摘要 机械手是一种能自动化定位控制并可重新编程序以变动的多功能机器，本文介绍的是机械手模型基于PLC的控制系统设计。 首先，对可编程控制器进行相应的介绍，选择了PLC的型号。然后，通过对机械手的各功能实现形式和控制方式研究，给出各部分的实现方案并确定了控制系统的器材。最后，进行PLC控制系统的硬件结构和软件 （一）课题背景 随着现代工业技术的发展，工业自动化技术越来越高，生产工况也有趋于恶劣的态势，这对一线工人的操作技能也提出了更高的要求，同时操作工人的工作安全也受到了相应的威胁。工人工作环境和工作内容也要求理想化简单化，对于一些往复的工作由机械手远程控制或自动完成显得非常重要。这样可以避免一些人不能接触的物质对人体造成伤害，如冶金、化工、医药、航空航天等。 在机械制造业中，机械手应用较多，发展较快。目前主要应用于机床、模锻压力机的上下料以及焊接、喷漆等作业，它可以按照事先制定的作业程序完成规定的操作，有些还具备有传感反馈能力，能应付外界的变化。如果机械手发生某些偏离时，会引起零部件甚至机械本身的损坏，但若有了传感反馈自动，机械手就可以根据反馈自行调整。应用机械手，有利于提高材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等的自动化程度，从而可以提高劳动生产率，降低生产成本，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。 机械手技术涉及到力学、机械学、电气液压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。近些年，随着计算机技术、电子技术以及传感技术等在机械手中越来越多的应用，机械手已经成为工业生产中提高劳动生产率的重要因素。 借助PLC强大的工业处理能力，很容易实现工业生产的自动化。基于此思路设计的机械手，在实现各种要求的工序前提下，大大提高了工业过程的质量，而且大大解放了生产力，改善了工作环境，减轻了劳动强度，节约了成本，提高了生产效率，具有十分重要的意义。 同时，借助组态软件的辅助作用，大大提高了系统的工作效率。因此，在自动化机床和综合加工自动生产线上，目前几乎都设有机械手，以减少人力和更准确地控制生产的节拍，便于有节奏地进行生产。 工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。 综上所述，有效地应用机械手是发展机械工业的必然趋势。 （二）机械手的定义与分类 机械手是一种能自动化定位控制并可重新编程序以变动的多功能机器，它有多个自由度，可用

基于PLC系统下的步进电机的控制毕业设计论文

基于PLC的步进电机的控制 摘要：小型PLC在编程，I/O扩展，通讯接口，开关量和模拟量的调节以及一些特殊功能模块如高速计数输入和脉冲输出的应用上已经基本满足用户的需求了。但随着应用需求及关联产品技术性能的提升，PLC将继续得已完善和发展。本文主要论述了步进电机的原理及驱动方法，并在S7-200 PLC的基础上，对步进电机进行控制。本设计选用PLC控制两相混合式步进电机，在PLC编程的基础上用按钮开关控制步进电机的启动、正转、反转等基本功能。关键词：S7-200 PLC 两相混合式步进电机PLC编程

Control of stepping motor based on PLC Abstract: In the field of programming, I/O expansion, Communication interface, adjustments of switches and simulation and some special function modules such as the application of high speed pulse input and output, the PLC has already met demands of users. But the PLC will continue to improve and develop, as the development of application requirements and related technical performance. This article chiefly discusses the principle and driven approach of the stepping motor, and how to control it based on the S7-200 PLC. The article is about how the PLC controlling the two-phase hybrid stepping motor. With the switch button, it can function as: start,positive rotation，inversion. Key words: S7-200 PLC two-phase hybrid stepping motor PLC programming

基于plc控制的步进电机控制系统设计毕业论文 精品

基于PLC的步进电机控制系统设计 机械电子专业 XXX 指导教师 XXX 摘要：以德国西门子公司小型可编程逻辑控制器S7—200为中央处理单元，以步进电机作为控制对象。介绍了PLC的概念原理以及控制的优点，步进电机的概念及工作原理，现状以及发展方向。PLC 与步进电动机一起结合起来有很高的研究价值与意义。本文在介绍步进电机控制特点的基础上,重点研究了步进电机的控制策略。设计了控制系统的硬件方案，并编写了相应的控制流程，测试了实际控制效果，并提出相应的整改措施，达到更加合理高效的目标。对于使用步进驱动器的步进控制系统，控制器对步进电机的控制关键在于控制脉冲信号的产生。介绍了使用该控制器产生控制脉冲信号的多种不同实现方法，进而实现对步进电机不同控制方法。 关键词：可编程逻辑控制器；步进电机；控制策略；控制流程 The Research Of Stepper Control Method Motor Based On PLC Student majoring in Machinery and electronics specialty XXX Tutor XXX Abstract：With small Germany Siemens S7-200 programmable logic controller of the central processing unit, with stepping motor as control object. This paper introduces the concept of PLC principle and advantage of the control, the concept and working principle of stepper motor, the current situation and development direction. PLC combined with stepper motor has a high research value and significance. In this paper, based on the introduction to the characteristics of the stepper motor control, step motor control strategies are researched. Design the hardware of the control system scheme, and write the corresponding control process, test the actual control effect, and puts forward the corresponding rectification measures, achieve more reasonable and efficient. For using stepper drive stepper control system, the controller of stepper motor control is the key to control the generation of pulse signal. This paper introduces the control using the controller a variety of different implementation methods of the pulse signal, then the method to realize different control the stepper motor. Key words:Programmable logic controller; Stepping motor; The control strategy; Control the process

基于PLC毕业设计题目

欢迎共同分享 1. 基于FX2N-48MRPLC的交通灯控制 2. 西门子PLC控制的四层电梯毕业设计论文 3. PLC电梯控制毕业论文 4. 基于plc的五层电梯控制 5. 松下PLC控制的五层电梯设计 6. 基于PLC控制的立体车库系统设计 7. PLC控制的花样喷泉 8. 三菱PLC控制的花样喷泉系统 9. PLC控制的抢答器设计 10. 世纪星组态PLC控制的交通灯系统 11. X62W型卧式万能铣床设计 12. 四路抢答器PLC控制 13. PLC控制类毕业设计论文 14. 铁路与公路交叉口护栏自动控制系统 15. 基于PLC的机械手自动操作系统 16. 三相异步电动机正反转控制 17. 基于机械手分选大小球的自动控制 18. 基于PLC控制的作息时间控制系统 19. 变频恒压供水控制系统 20. PLC在电网备用自动投入中的应用 21. PLC在变电站变压器自动化中的应用

22. FX2系列PCL五层电梯控制系统 23. PLC控制的自动售货机毕业设计论文 24. 双恒压供水西门子PLC毕业设计 25. 交流变频调速PLC控制电梯系统设计毕业论文 26. 基于PLC的三层电梯控制系统设计 27. PLC控制自动门的课程设计 28. PLC控制锅炉输煤系统 29. PLC控制变频调速五层电梯系统设计 30. 机械手PLC控制设计 31. 基于PLC的组合机床控制系统设计 32. PLC在改造z-3040型摇臂钻床中的应用 33. 超高压水射流机器人切割系统电气控制设计 34. PLC在数控技术中进给系统的开发中的应用 35. PLC在船用牵引控制系统开发中的应用 36. 智能组合秤控制系统设计 37. S7-200PLC在数控车床控制系统中的应用 38. 自动送料装车系统PLC控制设计 39. 三菱PLC在五层电梯控制中的应用 40. PLC在交流双速电梯控制系统中的应用 41. PLC电梯控制毕业论文 42. 基于PLC的电机故障诊断系统设计 43. 欧姆龙PLC控制交通灯系统毕业论文

PLC控制机械手设计论文

江苏省无锡交通高等职业技术学校毕业论文 题目PLC控制机械手设计 系部：电气与信息工程系 专业：电气自动化 班级：061311 学号：17 姓名：王守祥 指导教师：冯老师 江苏省无锡交通高等职业技术学校电气与信息工程系 2011年4月

PLC控制机械手设计 摘要 可编程序控制器（Programmable Logic Controller），简称PLC，是在继电顺序控制基础上发展起来的以微处理器为核心的通用的工业自动化控制装置。随着电子技术和计算机技术的迅猛发展，PLC的功能也越来越强大，更多地具有计算机的功能，所以又简称PC（PROGRAMMABLE CONTROLLER），但是为了不和PERSONAL COMPUTER混淆，仍习惯称为PLC。目前PLC已经在智能化、网络化方面取得了很好的发展，并且现今已出现SOFTPLC，更是PLC领域无限的发展前景。本文主要通过气动机械臂的PLC控制来介绍PLC的具体应用，让我们更熟悉PLC，为今后学习打下基础。 本设计主要利用PLC实现机械手的设计，其中就机械手，PLC做了简单的介绍，然后按要求对机械手的程序进行设计，画出梯形图，并根据梯形图写出了指令。 通过对电器自动化专业五年大专所学知识进行整合，设计了机械手通过PLC系统来编写程序控制机械手的运行轨迹。 关键词：PLC,机械手,梯形图

目录 摘要 (2) 第一章PLC简介 (4) 1.1 基本结构PLC (4) 1.1.1中央处理单元(CPU) (4) 1.1.2存储器 (5) 1.1.3 输入接口电路 (6) 1.1.4 输出接口电路 (6) 1.1.5电源 (7) 1.2 PLC的工作原理 (7) 1.2.1输入刷新阶段 (8) 1.2.2程序执行阶段 (8) 1.2.3 输出刷新阶段 (8) 第二章机械臂的PLC控制 (9) 2.1 控制特点 (9) 2.2 系统控制示意图 (9) 2.3 输入和输出点分配表及原理接线图 (11) 2.4 操作系统 (12) 2.5 回原位程序 (13) 2.6手动单步操作程序 (14) 2.7自动操作程序 (15) 2.8机械臂传送系统梯形图 (15) 第三章全文总结 (17) 参考文献 (18) 致谢 (19)

PLC控制步进电机的应用案例

P L C控制步进电机的应 用案例 集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

PLC控制步进电机的应用案例1（利用PLSY指令） 任务： 利用PLC作为上位机，控制步进电动机按一定的角度旋转。控制要求：利用PLC控制步进电机顺时针2周，停5秒，逆时针转1周，停2秒，如此循环进行，按下停止按钮，电机马上停止（电机的轴锁住）。 1、系统接线 PLC控制旋转步进驱动器，系统选择内部连接方式。 2、I/O分配 X26——启动按钮，X27——停止按钮；Y1——脉冲输出，Y3——控制方向。 3、细分设置 在没有设置细分时，歩距角是 0，也即是200脉冲/转，设置成N细分后，则是 200*N脉冲/转。假设要求设置5细分，则是1000脉冲/转。 4、编写控制程序 控制程序可以用步进指令STL编写，用PLSY指令产生脉冲，脉冲由Y1输出，Y3控制方向。 5、脉冲输出指令（PLSY）的使用 脉冲输出指令PLSYM8029置1。如上图所示，当X10由ON变为OFF时， M8029复位，停止输出脉冲。若X10再次变为ON则脉冲从头开始输出。 注意：PLSY指令在程序中只能使用一次，适用于晶体管输出类型的PLC。 6、控制流程图 7、梯形图程序（参考） 8、制作触摸屏画面

PLC控制步进电机的应用案例2（利用定时器T246产生脉冲） 任务： 利用步进电机驱动器可以通过PLC的高速输出信号控制步进电机的运动方向、运行速度、运行步数等状态。其中：步进电机的方向控制，只需通过控制U/D-端的On和Off就能决定电机的正传或者反转；将光耦隔离的脉冲信号输入到CP端就能决定步进电机的速度和步数；控制FREE信号就能使电机处于自由转动状态。 1、系统接线 系统选择外部连接方式。PLC控制左右、旋转、上下步进驱动器的其中一个。 CP+端、U/D+端——+24VDC； CP-——Y0；U/D-——Y2；PLC的COM1——GND； A、A-——电机A绕组； B、B-——电机B绕组 2、I/O分配 X0—正转/反转方向，X1—电机转动，X2—电机停止，X4—频率增加，X5—频率减少； Y0—脉冲输出，Y2—方向。 3、编写控制程序 4、制作触摸屏画面 PLC控制步进电机的应用案例3（利用FX2N-1PG产生脉冲） 任务： 应用定位脉冲输出模块FX2N-1PG，通过步进驱动系统对机器人左右、旋转、上下运动进行定位控制。控制要求：正向运行速度为1000Hz，连续输出正向脉冲，加减速时间为100ms，

机械手PLC控制系统设计毕业设计(论文)

机械手PLC控制系统设计 摘要 随着科学技术的日新月异，自动化程度要求越来越高，市场竞争激烈、人工成本上涨，以往人工操作的搬运和固定式输送带为主的传统物件搬运方式，不但占用空间也不容易更变生产线结构，加上需要人力监督操作，更增加生产成本，并且效率也不是很理想。通常利用机械手来代替人工操作，来解决这一问题。本设计中的机械手主要功能是用来抓大小球，绘制出了机械手工作的流程顺序图。主要控制部分的实现，是以三菱公司的F1-40M型号的PLC为控制器。设计了机械手控制系统硬件原理图、梯形图和软件程序流程图，并编写了相应的软件程序。本设计机械手可以用来实现手动、单周期、单步、连续和复位五种工作状态。机械手的连续循环操作主要是通过状态初始化指令IST来控制，利用限位开关来控制机械手走的行程。利用开关来实现手动，单周期和复位等操作。 关键词:PLC，机械手，大小球，控制方式，继电器

DESIGN OF PLC CONTROL SYSTEM FOR MANIPULATOR ABSTRACT With the science and technology development, the degree of automation has become more increasingly demanding and the competition of the market has become more and more intensely. Because the costs of the labor was rising, the traditional object-oriented way, which were manual handling and the conveyor belt fixed of handling, not only waste space and not easy to change the structure of production lines, coupled with the need for human supervision of the operation, but also increase production costs and the efficiency is not very satisfactory. People often use the manipulator to replace the manual operation to solve this problem. The main function of the robot is designed to seize the big and small ball, besides we map out the process sequence diagram of the manipulator. The main part of control is based on Mitsubishi models of the F1-40M for the PLC controller. We designed ladder diagram and software flow chart of manipulator control system hardware schematics to prepare the corresponding software programs. The manipulator we designed can be used to achieve five work statuses which are manual operation, single-cycle, and single-step, continuous and reset. To achieve continuous cycle of robot operations mainly through State initialization instruction IST , to control the use of limit switches to control the robot to go visit . We use the switches to achieve manual operation, such as single-cycle and reset operation. KEY WORDS: P LC,Manipulator, Big and small ball, Control mode, Relay

基于PLC实现的步进电机控制

摘要 本文介绍了本实验旨在完成使用PLC（Programmable Logic Controller）控制步进电机的整步运行、正反转运行、快慢速运行以及定位运行。文中指出本次使用的编程思想主要为模块化设计即为完成任务可对程序划分为主程序及子程序。由于步进电机需要脉冲来运行，所以本程序使用PTO高速脉冲输出脉冲。在定位程序中则应用到中断子程序命令。另外，本文为更好的阐述实验内容，加入了与之前完全不同的方式的对比实验。在对比试验中则应用计时器来完成步进电机的脉冲产生，另步进电机的各种功能则使用了一般的设计方式来实现。二者完成完全相同的功能。 关键词：PLC 步进电机 PTO高速脉冲 目录 1 实验内容 (1) 1.1实验任务 (1) 1.2实验要求 (1) 2 实验设备 (2) 2.1步进电机简介 (2) 2.2 PLC简介 (2) 3 设计过程 (3) 3.1设计思想 (3) 3.2程序设计 (4) 4 对比实验 (12) 4.1对比程序思想 (12) 4.2对比程序 (14) 谢辞 (15) 参考文献 (16)

1实验内容 1.1实验任务 本次实验要求改变PLC脉冲输出信号的频率，实现步进电机的速度控制。同时按下K1、K2、K3按钮，步进电机进行整步运行。按下慢/快按钮，电机慢/快速运行。用PLC 输出脉冲的个数，实现步进电机的精确定位。在整步运行状态下，设脉冲数为一固定值，并用计数器进行计数，实现电机的精确定位控制。按下停止按钮，系统停止工作。 1.2实验要求 本设计要求使用步进电机。选用的步进电机为二项混合式，供电电压24VDC，功率30W，电流1.7A，转矩0.35NM，步矩角1.8o/0.9o,并配有细分驱动器，实现细分运行，减少震荡。 本设计要求选用PLC设计出输出频率可变的控制程序，实现对步进电机的速度、方向、定位、细分等控制功能。 本设计旨在培养综合设计能力、创新能力、分析问题与解决问题的能力。掌握PLC 控制的步进电机控制系统的构成及设计方法；掌握PLC控制程序设计、调试的方法。

基于PLC控制的机械手系统控制毕业设计论文开题报告

毕业论文(设计）开题报告

保持的握力的大小，均与油液的压力和活塞的有效工作面积有关。手臂做各种运动的速度决定于流入密封油缸中油液容积的多少。这种借助于运动着的压力油的容积变化来传递动力的液压传动称为容积式液压传动,机械手的液压传动系统都属于容积式液压传动。(3)可编程控制器(PLC) 可编程控制器（简称PLＣ）:是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。 可编程序控制器实施控制，其实质就是按一定算法进行输入输出变换,并将这个变换与以物理实现。输入输出变换、物理实现可以说是PLC实施控制的两个基本点,同时物理实现也是PＬＣ与普通微机相区别之处，其需要考虑实际控制的需要，应能排除干扰信号适应于工业现场,输出应放大到工业控制的水平,能为实际控制系统方便使用，所以PLC采用了典型的计算机结构，主要是由微处理器(CＰU)、存储器（RAM／ＲOM)、输入输出接口(I/O)电路、通信接口及电源组成。PLC的基本结构如下图所示：?图2-1 PLC基本结构图 ?当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PＬC 的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。如下: (一) 输入采样阶段在输入采样阶段,PLＣ以扫描方式依次地读入所有输入状态和 数据，并将它们存入I／Ｏ映象区中的相应得单元内。输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化，I／Ｏ映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。 (二）用户程序执行阶段在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RＡM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功

文献翻译-浅析步进电机的PLC控制技术与发展趋势

中文资料 浅析步进电机的PLC控制技术与发展趋势 1、概述： 随着微电子技术和计算机技术的发展，可编程序控制器有一了突飞猛进的发展，其功能已远远超出了逻辑控制、顺序控制的范围，它与计算机有一效结合，可进行模拟最控制，具有一远程通信功能等。有-人将其称为现代丁业控制的三大支柱(即PLC，机器人，CAD/CAM)之一,目前可编程控制器广泛应用于冶金、矿业、机械、轻丁等领域，为工业自动化提供了有一力的工具。PLC控制的步进电机开环伺服机构应用于组合机床自动生产线上的数控滑台控制，可省去该单元的数控系统,使该单元的控制系统成本降低。 2、步进电机的基本特点: （1）、一般步进电机的精度为步进角的3-5%且不累积。 （2）、步进电机外表允许的最高温度步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁，从而导致力矩下降乃至于失步，因此电机外表允许的最高温度应取决于小同电机磁性材料的退磁点;一般来讲，磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上，有一的甚至高达摄氏200度以上，所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常 （3）、步进电机的力矩会随转速的升高而下降。当步进电机转动时，电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势;频率越高，反向电动势越大在它的作用大，电机随频率(或速度)的增大而相电流减小，从而导致力矩下降。 （4）、步进电机低速时可以正常运转，但若高于一定速度就无法启动，并伴有一啸叫声步进电机有一个技术参数:空载启动频率，即步进电机在空载情况下能够正常启动的脉冲频率，如果脉冲频率高于该值.，电机不能正常启动，可能发生丢步或堵转。在有一负载的情况下，启动频率应更低如果要使电机达到高速转动，脉冲频率应该有一加速过程，即启动频率较低，然后按一定加速度升到所希望的高频.步进电动机以其显著的特点，在数字化制造时代发挥着重大的用途伴随着小同的数字化技术的发展以及步进电机本身技术的提高，步进电机将会在更多的领域得到应用。 3、步进电机控制系统的组成： 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移最，从而达到确定位的目的;同时,可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的步进电机.可以作为一种控制用的特种电机，利用其没有累积误差精度为百分百的特点，泛应用于各种开环控制。 4、步进电机的PLC制技术:

基于PLC的机械手设计毕业论文

基于PLC的机械手设计毕业论文 第一章可编程控制PLC 1．1 PLC简介 自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）取代传统继电器控制装置以来，PLC得到了快速发展，在世界各地得到了广泛应用。同时，PLC的功能也不断完善。随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高，PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。今天的PLC不再局限于逻辑控制，在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。 作为离散控的制的首选产品，PLC在二十世纪八十年代至九十年代得到了迅速发展，世界围的PLC年增长率保持为20%～30%。随着工厂自动化程度的不断提高和PLC市场容量基数的不断扩大，近年来PLC在工业发达国家的增长速度放缓。但是，在中国等发展中国家PLC的增长十分迅速。综合相关资料，2004年全球PLC的销售收入为100亿美元左右，在自动化领域占据着十分重要的位置。 PLC是由摸仿原继电器控制原理发展起来的，二十世纪七十年代的PLC 只有开关量逻辑控制，首先应用的是汽车制造行业。它以存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令；并通过数字输入和输出操作，来控制

各类机械或生产过程。用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求，并事先存入PLC的用户程序存储器中。运行时按存储程序的容逐条执行，以完成工艺流程要求的操作。PLC的CPU有指示程序步存储地址的程序计数器，在程序运行过程中，每执行一步该计数器自动加1，程序从起始步（步序号为零）起依次执行到最终步（通常为END指令），然后再返回起始步循环运算。PLC每完成一次循环操作所需的时间称为一个扫描周期。不同型号的PLC，循环扫描周期在1微秒到几十微秒之间。PLC用梯形图编程，在解算逻辑方面，表现出快速的优点，在微秒量级，解算1K逻辑程序不到1毫秒。它把所有的输入都当成开关量来处理，16位（也有32位的）为一个模拟量。大型PLC使用另外一个CPU来完成模拟量的运算。把计算结果送给PLC的控制器。 相同I/O点数的系统，用PLC比用DCS，其成本要低一些（大约能省40%左右）。PLC没有专用操作站，它用的软件和硬件都是通用的，所以维护成本比DCS要低很多。一个PLC的控制器，可以接收几千个I/O点（最多可达8000多个I/O）。如果被控对象主要是设备连锁、回路很少，采用PLC较为合适。PLC 由于采用通用监控软件，在设计企业的管理信息系统方面，要容易一些。 近10年来，随着PLC价格的不断降低和用户需求的不断扩大，越来越多的中小设备开始采用PLC进行控制，PLC在我国的应用增长十分迅速。随着中国经济的高速发展和基础自动化水平的不断提高，今后一段时期PLC在我国仍将保持高速增长势头。 通用PLC应用于专用设备时可以认为它就是一个嵌入式控制器，但PLC相对一般嵌入式控制器而方具有更高的可靠性和更好的稳定性。实际工作中碰到的一些用户原来采用嵌入式控制器，现在正逐步用通用PLC或定制PLC取代嵌入式控

PLC控制步进电机

毕业设计（论文）报告 题目:PLC控制步进电机 系别. 专业. 班级. 姓名 . 学号 . 指导教师 . 201X年 X 月

目录 摘要....................................................... 错误!未定义书签。第一章绪论................................................. 错误!未定义书签。 引言.................................................... 错误!未定义书签。第二章方案论证比较设计..................................... 错误!未定义书签。 PLC技术发发展的概述.................................... 错误!未定义书签。 PLC技术发发展在步进电机控制中的发展状况................ 错误!未定义书签。 步进电机的发展状况..................................... 错误!未定义书签。 步进电机的工作原理...................................... 错误!未定义书签。 步进电机的控制和驱动方法简介............................ 错误!未定义书签。第三章步进电机工作方式的选择............................... 错误!未定义书签。 常见步进电机的工作方式.................................. 错误!未定义书签。 控制步进电机的换向顺序.............................. 错误!未定义书签。 控制步进电机的转向................................... 错误!未定义书签。 控制步进电机的速度.................................. 错误!未定义书签。 控制步进电机的设计思路.............................. 错误!未定义书签。 步进电机的控制方式.................................. 错误!未定义书签。 西门子PLC控制步进电机............................... 错误!未定义书签。 毕业设计任务......................................... 错误!未定义书签。第四章S7-300直接控制步进电机硬件设计....................... 错误!未定义书签。 的介绍.............................................. 错误!未定义书签。 性能................................................. 错误!未定义书签。 西门子PLC应用中要注意的问题......................... 错误!未定义书签。 主要抗干扰措施...................................... 错误!未定义书签。 I/O端的接线........................................ 错误!未定义书签。 正确选择地点以完善接地措施........................... 错误!未定义书签。