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PLC在生产线中的具体应用

科 技 天 地

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INTELLIGENCE

PLC 在生产线中的具体应用

天津市联进电子工程技术有限公司 张世冬

摘 要:随着科技自动控制技术的发展,各生产厂家在产品生产线上,基本使用的都是全自动的检测与监控装置。本课题就是将检测与监控两种软件结合在一起的实例。它所展示的是检测系统中的一个缩影,利用PLC 来控制系统的整体运作,再利用组态软件的画面来实施实时的监控,让生产线真正全自动化,一条生产线只要一个人,一台计算机就可以完成生产了。

关键词:检测 监控 PLC 组态王

一、绪论

可编程控制器的发展趋势

PLC 是一种新型的通用自动控制装置,它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通信技术融为一体,专门为工业控制而设计,具有功能强、通用灵活、可靠性高、环境适宜性好、编程简单、使用方便以及体积小、重量轻等一系列优点。随着技术的发展和市场需求的增加,PLC 的结构和功能正在不断改进,各个生产厂家不断推出了PLC 的新产品,平均3到5年更新换代一次,有些新型中小型PLC 的功能甚至达到或超过了过去大型PLC 的功能。

二、检测系统设计

1、检测装置方面的设计

检测是生产流程中很重要的一环,从检测原料是否合格,到检测成品是否符合标准,它保障着产品的质量。对于产品的检测也包含着很多方面,比如产品颜色、宽度、高度等等。在此次设计中,仅根据一个方面的检测来设计。对于产品的检测,在实际生产中都是利用已经设定好的各个传感器来检测的。在此次设计中仅以一个开关量来代替控制。

本设计中有两个检测装置,一个是检测产品高度的下限值,另一个是检测产品高度的上限值。本次的两个检测装置放在流水线的同一个位置,但是所放的高度是不同的,检测下限值的传感器放在检测上限值传感器的下方。

当产品通过检测区域的时候,两个检测装置是同时进行检测的。将两个传感器都设好固定的值,也就是产品高度属于合格的值的范围。当产品的高度在这个设定的值的范围内,表示产品合格。一旦有超出或者达不到这个预设值的情况出现,则视为此产品不合格。在发现不合格产品之后,同时会与报警装置报警,同时将会被机械手取出。在机械手区出次品的同时开始计时,到达一定的时间后,下一个被测产品进入生产线。接着循环检测程序。在此次设计中,这部分的设计所用的高度测量传感器也是用开关量来代替的。当检测产品高度的上限值的开关的输入量为0,并且检测产品高度的下限值的开关的输入量为1时,视为产品为合格产品。反之则是不合格产品。

2、报警装置方面的设计

报警装置几乎在每个设计当中都会用到的,或是响铃型,或是亮灯型,根据不同设计的需要而定。但是基本上的原理都是相同的。在出现不期望出现的情况下给人以警告。比如说在生产线上,若出现了产品不合格等我们不希望出现的情况,或者生产线上的动作出现错误后,可以及时的停车,或者给操作人员以警告。避免发生一些不必要的事故,造成不必要的损失。从而也保障我们是人身安全。

在此次设计中,所采用的报警装置用小灯代替。当有不合格产品出现的时候,检测装置的传感器就会对警报装置发出信号,促使警报装置启动。在本次设计中,也就是,当检测装置发出信号后,小灯亮起。同时,也开始计时,跟检测装置的计时是同一个,当时间到了之后,小灯恢复熄灭的状态。等待下一个产品检测的结果。

三、监控系统设计生产线监控的具体设计

控制程序的编写要从简到难,一个功能一个功能地实现。编写一个功能,调试一个功能,待调试成功后,在加入新的功能,反复调试修改。最终完成一个控制程序的编写。

第一步:建立一个新工程。

第二步:根据设计的要求,构建画面的基本框架。

第三步:构造数据库

在此处就是要具体给每个物体实际的名字,以便在编写控制语言的时候对应,用控制语言控制其动作。

第四步:编写命令语言

组态王中命令语言时一种在语法

上类似C 语言的程序,工程人员可根据自己需要编写程序。第五步:动画连接

在编写命令语言的同时,也将设定动画连接。动画连接中可以设定按钮的启动/停止的颜色,可以设定物块总的移动距离,物块每次移动的距离。

第六步:程序的调试运行

在完成其他步骤后就可以进行调试了,在调试的过程中,首先应该先实现比较简单的功能,再一步步的实现全部功能。进入到这一阶段,也就是表明组态王的工程已经建立起来了。

四、组态与PLC 的联机调试

首先点击PLC 中的运行按钮,在PLC 运行后,在打开组态的运行画面,运行组态画面。按动外部按钮开关,观看组态界面中的画面变化。

参考文献:

[1] 何献忠:《可编程控制器应用技术西门子S7-200系列》,北京清华大学,2007年。

[2] 魏克新:《自动控制综合应用技术 嵌入式微控制器、PLC、变频器、触摸屏、工控机、组态软件的综合应用》,机械工业出版社,2007年。

[3] 周美兰:《PLC 电气控制与组态设计》,科学出版社,2003年。

[4] 覃贵礼:《组态软件控制技术》,理工大学出版社,2007年。

[5] 李道霖:《电气控制与PLC 原理及应用 西门子系列》,电子工业出版社,2004年。

[6] 肖宝兴:《西门子S7-200的使用经验与技巧》,机械工业出版社,2008年。

[7] 胡学林:《可编程序控制器原理及应用》,高等教育出版社,2003年。

[8] 吴作明:《PLC 开发与应用实例详解》,航空航天大学出版社,2007年。

[9] 汪志锋:《工控组态软件》,电子工业出版社,2007年。