金屬粉末成型液壓機(jī)PLC設(shè)計(jì)

金屬粉末成型液壓機(jī)PLC設(shè)計(jì),金屬粉末,成型,液壓機(jī),plc,設(shè)計(jì) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書 200 8年2月19日 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目 金屬粉末成型液壓機(jī)的PLC設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 俞云強(qiáng) 職稱 副教授 專業(yè)名稱 機(jī)電一體化技術(shù) 班級(jí) 機(jī)電50532 學(xué)生姓名 王漢 學(xué)號(hào) 5020053226 設(shè)計(jì)要求 1.完成資料翻譯一份（3000字以上）; 2.完成畢業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)研報(bào)告一份； 3.金屬粉末成型液壓機(jī)的PLC設(shè)計(jì); 4.完成畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份； 5.完成相關(guān)圖紙。 完成畢業(yè)課題的計(jì)劃安排 序號(hào) 內(nèi)容 時(shí)間安排 1 外文資料翻譯 2008.2.20至 2008.2.29 2 搜集相關(guān)資料并調(diào)研，完成調(diào)研報(bào)告 2008.3.1至 2008.3.5 3 編寫說(shuō)明書，繪制相關(guān)圖紙。 金屬粉末成型液壓機(jī)的PLC設(shè)計(jì) 2008.3.6至 2008.4.10 4 整理畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書并定稿，準(zhǔn)備答辯 2008.4.10 至 2008.4.20 5 答辯 2008.4.20 答辯提交資料 外文資料翻譯，畢業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)研報(bào)告， 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書，相關(guān)圖紙。 計(jì)劃答辯時(shí)間 2008.4.20 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電技術(shù)學(xué)院 2008 年 2 月19日 分類號(hào) 密級(jí) 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 題 目 金屬粉末成型液壓機(jī)PLC設(shè)計(jì) 英文并列題目 PLC of metal powder forming electrical hydraulic press design 學(xué)生姓名: 王 漢 專 業(yè): 機(jī)電一體化技術(shù) 指導(dǎo)教師: 俞云強(qiáng) 職 稱: 副教授 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書提交日期 2008.4.20 地址：無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 金屬粉末成型液壓機(jī)的PLC設(shè)計(jì) 摘要:金屬粉末成型液壓機(jī)由主機(jī)及控制機(jī)構(gòu)兩大部分組成。液壓機(jī)主機(jī)部分包括機(jī)身、主缸、頂出缸及充液裝置等。 動(dòng)力機(jī)構(gòu)由油箱、高壓泵、低壓控制系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)及各種壓力閥和方向閥等組成。本文討論如何用PLC控制動(dòng)力機(jī)構(gòu)，通過(guò)泵和油缸及各種液壓閥實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換，調(diào)節(jié)和輸送，完成各種工藝動(dòng)作的循環(huán)。 關(guān)鍵詞：主缸、頂出缸、PLC、泵、油缸、液壓閥。 目錄 第一章 引言…………………………………………………………………… 1 第二章 總體規(guī)劃…………………………………………………………………2 第三章 設(shè)計(jì)參數(shù)……………………………………………………………… 3 第四章 輸入設(shè)備的選擇…………………………………………………………4 第五章 電氣柜的選擇………………………………………………………… 5 第六章 PLC的設(shè)計(jì)…………………………………………………………… 6 6.1 PLC的選擇………………………………………………………………… 6 6.2現(xiàn)場(chǎng)器件與PLC內(nèi)部等效繼電器地址編號(hào)對(duì)照表………………………… 6 6.3 工作流程與動(dòng)作順序表……………………………………………………… 7 6.4 PLC與現(xiàn)場(chǎng)器件的連接圖…………………………………………………… 9 6.5 PLC程序的設(shè)計(jì)…………………………………………………………… 9 6.6 指令程序…………………………………………………………………… 19 第七章 PLC通信…………………………………………………………… 27 ⒎1通信協(xié)議…………………………………………………………………… 27 ⒎2利用VB的MSComm控件編程實(shí)現(xiàn)PC與PLC 通信……………………… 28 第八章 結(jié)論………………………………………………………………… 31 致謝……………………………………………………………………………… 32 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………… 33 II 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第一章 引言 金屬粉末成型液壓機(jī)，主要適用以結(jié)構(gòu)件為主的粉末冶金，機(jī)械零件的生產(chǎn)，此液壓機(jī)有獨(dú)立的液壓和電器系統(tǒng)，具有浮動(dòng)壓制，使制品成型密度得到有效控制，保護(hù)性脫模和一般性脫模兩種脫模方式可供選擇，電氣控制采用PLC可編程控制器，液壓系統(tǒng)采用先進(jìn)的插裝集成閥，保證液壓機(jī)連續(xù)，頻繁的穩(wěn)定工作。配有油液冷卻裝置。采用按鈕集中控制，同時(shí)裝有機(jī)械限位裝置，從而保證制品的一致性。 由于繼電器接觸器控制是采用固定接線的硬件實(shí)現(xiàn)邏輯。如果生產(chǎn)任務(wù)或生產(chǎn)工藝發(fā)生變化，就必須重新設(shè)計(jì)，改變硬件結(jié)構(gòu)，這樣造成時(shí)間和資金的浪費(fèi)。另外，大型控制系統(tǒng)用繼電器接觸控制，使用繼電器數(shù)量多，控制系統(tǒng)體積大，耗電多，且繼電器觸點(diǎn)為機(jī)械觸點(diǎn)，工作頻率低，在頻繁動(dòng)作情況下壽命較短，造成系統(tǒng)故障，系統(tǒng)的可靠性差。而PLC控制能改善繼電器控制器上述的不足, PLC是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、數(shù)字技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù).PLC以其可靠性高、靈活性強(qiáng)、使用方便的優(yōu)勢(shì)，迅速占領(lǐng)了工業(yè)控制領(lǐng)域。從運(yùn)動(dòng)控制到過(guò)程控制，PLC可靠性高，抗干擾能力強(qiáng),通用性強(qiáng)，控制程序可變，使用方便,功能強(qiáng)，適應(yīng)面廣,編程簡(jiǎn)單，容易掌握;體積小、重量輕、功耗低、維護(hù)方便,減少了控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及施工的工作量等特點(diǎn),所以設(shè)計(jì)時(shí)我們采用PLC能集中且較方便地控制. 第二章 總體規(guī)劃 金屬粉末成型液壓機(jī)主要有兩大系統(tǒng)組成：一、液壓系統(tǒng)；二、電氣系統(tǒng)。液壓系統(tǒng)由泵、閥、油缸、油箱和管路等組成，借助于電氣系統(tǒng)的控制，可驅(qū)動(dòng)滑塊及頂出缸活塞完成點(diǎn)動(dòng)和半自動(dòng)循環(huán)等規(guī)定的工藝動(dòng)作。 本設(shè)計(jì)主要是電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，任務(wù)是按照液壓系統(tǒng)規(guī)定的動(dòng)作圖表驅(qū)動(dòng)電機(jī)、選擇規(guī)定的工作方式，使有關(guān)電磁鐵在PLC以完成點(diǎn)動(dòng)和半自動(dòng)循環(huán)指定的工藝動(dòng)作。 先啟動(dòng)電機(jī)，按下SB6，X005置1，輔助繼電器M12得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA2、YA 6、YA9動(dòng)作，滑塊回程，放手手動(dòng)作即停。打開光電保護(hù)，按下SB5，X004置1，輔助繼電器 M11得電驅(qū)動(dòng)液壓閥壓YA1、YA4、YA5動(dòng)作，滑塊慢下，放手動(dòng)作則停止。同理，按下SB7，輔助繼電器M13得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA8、YA11動(dòng)作，頂缸頂出，放手動(dòng)作即停止。按下SB8，輔助繼電器M14得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA7動(dòng)作，頂缸退回，放手動(dòng)作即停止。 手動(dòng)加料 滑塊慢下加壓 頂缸頂出 滑塊保壓 雙手按鈕進(jìn)入下一循環(huán) 泄壓 退回停止（手動(dòng)取坯） 頂缸退回 滑塊快速下行 滑塊快速回程 電氣系統(tǒng)PLC框圖 液壓系統(tǒng)原理圖 第三章 設(shè)計(jì)參數(shù) 1、公稱力 3150kN 2、液體最大工作壓力 25MPa 3、回程力 630kN 4、滑塊最大行程 800mm 5、最大頂出力 1000kN 6、最大拉下力 630kN 7、最大頂出行程 250mm 8、滑塊距工作臺(tái)面最大距離 ≥1250mm 9、滑塊運(yùn)行速度 空載下行 80mm/s 工作 16mm/s 回程 40mm/s 10、工作臺(tái)面有效面積（左右X前后） 1250mmX1200mm 11、電動(dòng)機(jī)功率 ～22kW 第四章 輸入設(shè)備的選擇 交流接觸器KM1、KM2、KM3選用型號(hào)CJ10-100，規(guī)格380V、100A。 空氣開關(guān)QS選用型號(hào)DZ10-100。 選擇開關(guān)SA2、SA3、SA4選用LAS1-AY-11。 手動(dòng)開關(guān)SB4～SB10選用型號(hào)LA42XL2F。 按鈕SA1選用型號(hào)LA42Y-01/R。 按鈕SB1選用型號(hào)LA42J-01/R。 接近開關(guān)SQ1～SQ6選用型號(hào)LXJ8-32。 中間繼電器KA1～KA12選用型號(hào)DZL-200，規(guī)格：直流24V。 時(shí)間繼電器KT1、KT2選用型號(hào)DS-24，規(guī)格：直流24V。 壓力繼電器SP選用型號(hào)PDLH-L1。 熱繼電器FR1選用型號(hào)SZ-ZM4E，規(guī)格：交流380V，22KW。 斷路器FU1選用型號(hào)DZX19-100。 斷路器FU2、FU3、FU5選用型號(hào)C45N-3。 斷路器FU4選用型號(hào)C45N-1。 斷路器FU6選用型號(hào)DZ5-10。 變壓器TC選用型號(hào)BK50-380。 整流變壓器TR選用型號(hào)BZK-10A。 指示燈HL20、HL21選用型號(hào)XD9-24。 指示燈HL1～HL12選用型號(hào)DH10-4。 第五章 電氣柜的設(shè)計(jì) （1）電氣柜的基本結(jié)構(gòu)采用薄鋼板與角鋼焊接組合而成，柜前有門維護(hù)方便。 （2）根據(jù)里面電器的尺寸設(shè)計(jì)電氣柜的外形尺寸為長(zhǎng)600mm,寬400mm,高1200mm. （3）柜頂四角裝有掉換，便與起吊和裝運(yùn)以及電氣柜安裝后位置的調(diào)整。 （4）在柜體上下兩端均有不同的散熱槽孔，當(dāng)柜內(nèi)元件發(fā)熱后，熱量上升，通過(guò)上槽孔排出，而冷風(fēng)不斷地從下端槽孔補(bǔ)充進(jìn)柜使柜內(nèi)自下而上形成一個(gè)自然風(fēng)道，達(dá)到散熱的目的。 （5）柜內(nèi)線槽把柜內(nèi)電器設(shè)備分六個(gè)區(qū)域。第一區(qū)域安裝PLC；第二區(qū)域安裝中間繼電器和延時(shí)繼電器。第三區(qū)域安裝熱繼電器和空氣開關(guān)；第四區(qū)域安裝交流接觸器；第五區(qū)域安裝變壓器和整流器；第六區(qū)域安裝接線板。 （6）柜門用活動(dòng)鉸鏈連接，安裝、拆卸方便。 （7）柜體表面漆選用聚脂桔形烘漆，附著力強(qiáng)，質(zhì)感好。整柜呈亞光色調(diào)。避免了眩目效應(yīng)。給工作人員創(chuàng)造了比較舒適的視覺環(huán)境。 第六章 PLC設(shè)計(jì) ⒍1 PLC的選擇 PLC控制系統(tǒng)輸入信號(hào)有20個(gè)，均為開關(guān)量，其中手動(dòng)開關(guān)有兩個(gè)，選擇開關(guān)有3個(gè)延時(shí)，開關(guān)有2個(gè)，接近開關(guān)有7個(gè)，壓力輔助1個(gè)。 PLC控制系統(tǒng)的輸出信號(hào)有14個(gè)，其中12驅(qū)動(dòng)中間繼電器KA1～KA10，2個(gè)驅(qū)動(dòng)延時(shí)繼電器。 根據(jù)輸入和輸出信號(hào)個(gè)數(shù)，PLC可選三菱FX1N-40MR-001，其輸入點(diǎn)數(shù)有24，輸出點(diǎn)數(shù)有16，滿足要求而且留有一定裕量。 ⒍2現(xiàn)場(chǎng)器件與PLC內(nèi)部等效繼電器地址編號(hào)對(duì)照表 輸入信號(hào) 名稱 功能 I/O編號(hào) SA2 點(diǎn)動(dòng)/半點(diǎn)動(dòng) X0 SA3 脫模方式 X1 SA4 壓制方式 X2 SB4 靜止 X3 SB5 慢下 X4 SB6 回程 X5 SB7 頂出 X6 SB8 退回 X7 SB9 工作1 X10 SB10 工作2 X11 KT1 保壓延時(shí) X12 KT2 取坯延時(shí) X13 SP1 主缸壓力 X14 SQ1 滑塊下限 X15 SQ2 滑塊快轉(zhuǎn)慢 X16 SQ3 滑塊浮動(dòng) X17 SQ4 滑塊下限 X20 SQ5 頂缸上限 X21 SQ6 頂缸下限 X22 光電保護(hù) X23 輸出信號(hào) KA1 Y0 KA2 Y1 KA3 Y2 KA4 Y3 KA5 Y4 KA6 Y5 KA7 Y6 KA8 Y7 KA9 Y10 KA10 Y11 KA11 Y12 KA12 Y13 KT1 Y14 KT2 Y15 ⒍3工作流程與動(dòng)作順序 工作方式 序號(hào) 動(dòng)作名稱 液壓閥（YA） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 點(diǎn)動(dòng) 1 滑塊快下 + + + 2 滑塊回程 + + + + 3 頂缸頂出 + + + 4 頂缸退回 + + 半自動(dòng) 浮動(dòng)壓制 　 A一般脫模 1 滑塊快下 + + + 2 滑塊慢下預(yù)壓 + + + 3 浮動(dòng)壓制 + + + + 4 保壓 5 泄壓 + + 6 滑塊回程 + + + 7 頂缸退回 + + 8 手動(dòng)取坯 9 頂缸頂出 + + + 10 手動(dòng)加料 11 轉(zhuǎn)下一循環(huán) B保護(hù)脫模 1 滑塊快下 + + + 2 滑塊慢下預(yù)壓 + + + 3 浮動(dòng)壓制 + + + 4 保壓 5 泄壓 + + 6 頂缸退回 + + 7 滑塊回程 + + + 8 手動(dòng)取坯 9 頂缸頂出 + + + 10 手動(dòng)加料 11 轉(zhuǎn)下一循環(huán) 單向壓制 C一般脫模 1 滑塊快下 + + + 2 滑塊慢下壓制 + + + 3 保壓 4 泄壓 + + 5 滑塊回程 + + + 6 頂缸頂出 + + + 7 手動(dòng)取坯 8 頂缸退回 + + 9 手動(dòng)加料 10 轉(zhuǎn)下一循環(huán) D保護(hù)脫模 1 滑塊快下 + + + 2 滑塊慢下壓制 + + + 3 保壓 4 泄壓 + + 5 頂缸頂出 + + + + 6 滑塊回程 + + + 7 手動(dòng)取坯 8 頂缸退回 + + 9 手動(dòng)加料 10 轉(zhuǎn)下一循環(huán) 其它 1 靜止 2 緊急回程 + + + 3 緊急停止 ⒍4 PLC與現(xiàn)場(chǎng)器件的連接圖 ⒍5 PLC程序的設(shè)計(jì) 梯形圖程序如下： 先按下SB2啟動(dòng)電機(jī)，把選擇開關(guān)SA2旋轉(zhuǎn)到“調(diào)整”位置按壓相應(yīng)的按扭可得相應(yīng)的點(diǎn)動(dòng)動(dòng)作。按下SB6，X005置1，輔助繼電器M12得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA2、YA 6、YA9動(dòng)作，滑塊回程，放手手動(dòng)作即停。打開光電保護(hù)，按下SB5，X004置1，輔助繼電器 M11得電驅(qū)動(dòng)液壓閥壓YA1、YA4、YA5動(dòng)作，滑塊慢下，放手動(dòng)作則停止。同理，按下SB7，輔助繼電器M13得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA8、YA11動(dòng)作，頂缸頂出，放手動(dòng)作即停止。按下SB8，輔助繼電器M14得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA7動(dòng)作，頂缸退回，放手動(dòng)作即停止。 若要完成半自動(dòng)浮動(dòng)壓制中的一般脫模方式，當(dāng)電機(jī)啟動(dòng)后，點(diǎn)動(dòng)調(diào)整，把滑塊調(diào)到上限位SQ1和頂缸調(diào)到上限位SQ5作為初始狀態(tài)位置。在此過(guò)程中狀態(tài)器S0～S26全部復(fù)位。把選擇開關(guān)SA2旋轉(zhuǎn)到“工作”位置，準(zhǔn)備工作就緒。把選擇開關(guān)SA4旋轉(zhuǎn)到“浮動(dòng)”一側(cè)，把選擇開關(guān)SA3轉(zhuǎn)到“一般”一側(cè)。初始脈沖M8000驅(qū)動(dòng)，置位S0后置位S10，復(fù)位S0。按壓雙手按扭，輔助繼電器M31得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA3、YA5動(dòng)作，滑塊快速下行。當(dāng)滑塊快速下行到SQ2位接近開關(guān)得電X016置1，置位S11，復(fù)位S10，輔助繼電器M32得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA4、YA5動(dòng)作，滑塊慢行預(yù)壓。滑塊下行到SQ3，置位S12，復(fù)位S11，輔助繼電器M33得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA5、YA10和YA12動(dòng)作，進(jìn)行浮動(dòng)壓制。當(dāng)主缸壓力達(dá)到極值或滑塊到達(dá)下限位SQ4后，置位S13復(fù)位S12。延時(shí)繼電器得電保壓延時(shí)，時(shí)間到置位S14復(fù)位S13，輔助繼電器M34得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA2、YA9動(dòng)作泄壓，同時(shí)延時(shí)繼電器T2得電延時(shí)，時(shí)間到置位S15復(fù)位S14，后置位S16復(fù)位S15，輔助繼電器M35得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA6、YA9動(dòng)作滑塊回程。當(dāng)滑塊達(dá)上限位SQ1后，置位S17復(fù)位S16，輔助繼電器M36得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA7動(dòng)作頂缸退回。頂缸達(dá)下限位SQ6后，置位S20復(fù)位S17，Y015得電驅(qū)動(dòng)延時(shí)繼電器KT2得電手動(dòng)取坯延時(shí)，時(shí)間到或是按壓雙手1和雙手2置位S21復(fù)位S20后置位S22再?gòu)?fù)位S21，輔助繼電器M39得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA8、YA11動(dòng)作頂缸頂出，頂缸達(dá)上限位SQ5后置位S24復(fù)位S22，手動(dòng)加料轉(zhuǎn)到下一循環(huán)。 若要完成半自動(dòng)浮動(dòng)壓制中的保護(hù)脫模方式，當(dāng)電機(jī)啟動(dòng)后點(diǎn)動(dòng)調(diào)整，把滑塊調(diào)到上限位SQ1和把頂缸調(diào)到下限位SQ5作為初始狀態(tài)位置。在此過(guò)程中狀態(tài)器S0～S26全部復(fù)位。把選擇開關(guān)SA2旋轉(zhuǎn)到“工作”位置，準(zhǔn)備工作就緒。把選擇開關(guān)SA4旋轉(zhuǎn)到“浮動(dòng)”一側(cè)，把選擇開關(guān)SA3轉(zhuǎn)到“保護(hù)”一側(cè)。初始脈沖M8000驅(qū)動(dòng)，置位S0后置位S10，復(fù)位S0。按壓雙手按扭，輔助繼電器M31得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA3、YA5動(dòng)作，滑塊快速下行。當(dāng)滑塊快速下行到SQ2位接近開關(guān)得電X016置1，置位S11，復(fù)位S10，輔助繼電器M32得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA4、YA5動(dòng)作，滑塊慢行壓制?；瑝K下行到SQ3，置位S12，復(fù)位S11，輔助繼電器M33得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA5、YA10和YA12動(dòng)作，進(jìn)行浮動(dòng)壓制。當(dāng)主缸壓力達(dá)到極值或滑塊到達(dá)下限位SQ4后，置位S13復(fù)位S12。延時(shí)繼電器得電保壓延時(shí)，時(shí)間到置位S14復(fù)位S13，輔助繼電器M34得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA2、YA9動(dòng)作泄壓，同時(shí)延時(shí)繼電器T2得電延時(shí)，時(shí)間到置位S15復(fù)位S14，后置位S17復(fù)位S15，輔助繼電器M36得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA7動(dòng)作頂缸退回。當(dāng)頂缸退回達(dá)下限位SQ6后，置位S16復(fù)位S17，輔助繼電器M35得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA6、YA9動(dòng)作滑塊回程?；瑝K上行達(dá)上限位SQ1后，置位S20復(fù)位S16，Y015得電驅(qū)動(dòng)延時(shí)繼電器KT2得電手動(dòng)取坯延時(shí)，時(shí)間到或是按壓雙手1和雙手2置位S21復(fù)位S20后置位S22在復(fù)位S21，輔助繼電器M39得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA8、YA11動(dòng)作頂缸頂出，頂缸達(dá)上限位SQ5后置位S24復(fù)位S22，手動(dòng)加料轉(zhuǎn)到下一循環(huán)。 若要完成半自動(dòng)單向壓制中的保護(hù)脫模方式，當(dāng)電機(jī)啟動(dòng)后，點(diǎn)動(dòng)調(diào)整，把滑塊調(diào)到上限位SQ1和頂缸調(diào)到下限位SQ6作為初始狀態(tài)位置。在此過(guò)程中狀態(tài)器S0～S26全部復(fù)位。把選擇開關(guān)SA2旋轉(zhuǎn)到“工作”位置，準(zhǔn)備工作就緒。把選擇開關(guān)SA4旋轉(zhuǎn)到“單向”一側(cè)，把選擇開關(guān)SA3轉(zhuǎn)到“保護(hù)”一側(cè)。初始脈沖M8000驅(qū)動(dòng)，置位S0后置位S10，復(fù)位S0。按壓雙手按扭，輔助繼電器M31得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA3、YA5動(dòng)作，滑塊快速下行。當(dāng)滑塊快速下行到SQ2位接近開關(guān)得電X016置1，置位S11，復(fù)位S10，輔助繼電器M32得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA4、YA5動(dòng)作，滑塊慢行壓制。當(dāng)主缸壓力達(dá)到極值或滑塊達(dá)下限位SQ4后，置位S13復(fù)位S11。延時(shí)繼電器得電保壓延時(shí)，時(shí)間到置位S14復(fù)位S13，輔助繼電器M34得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA2、YA9動(dòng)作泄壓，同時(shí)延時(shí)繼電器T2得電延時(shí)，時(shí)間到置位S15復(fù)位S14，后置位S25復(fù)位S15，輔助繼電器M41得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA8、YA9、YA10動(dòng)作頂缸頂出，頂缸到達(dá)上限位SQ5后置位S26復(fù)位S25，輔助繼電器M42得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA6、YA9動(dòng)作滑塊回程，滑塊到達(dá)上限SQ1后置位S20復(fù)位S26，Y015得電驅(qū)動(dòng)延時(shí)繼電器KT2得電手動(dòng)取坯延時(shí)，時(shí)間到或是按壓雙手1和雙手2置位S21復(fù)位S20后置位S23復(fù)位S21，輔助繼電器M40得電驅(qū)動(dòng)液壓閥YA1、YA7動(dòng)作頂缸退回。頂缸達(dá)下限SQ6后，置位S24復(fù)位S23，手動(dòng)加料轉(zhuǎn)到下一循環(huán)。 ⒍6指令程序 步序 指令 說(shuō)明 1 LD X000 2 AND M12 3 OR X005 4 ANI X015 5 ANI M11 6 ANI M31 7 ANI M32 8 OUT M12 滑塊回程 9 OUT T3 K10 12 LDI X000 13 ANI X003 14 AND X023 15 ANI M12 16 MC N0 M10 19 LD X004 20 ANI X020 21 ANI X014 22 ANI M12 23 OUT M11 滑塊慢下 24 LD X006 25 ANI X021 26 ANI M14 27 OUT M13 頂缸頂出 28 LD X007 29 ANI X022 30 ANI M13 31 OUT M14 頂缸退回 32 MCR N0 34 LD M8000 35 OUT TO K5 38 LDI T0 39 ORI X000 40 OR M12 41 OR X003 42 ZRST（FNC40） S0～S26全部復(fù)位 S20 S26 47 LDI X023 48 ZRST（FNC40） S0～S19全部復(fù)位 S10 S19 53 ZRST（FNC40） S21～S26全部復(fù)位 S21 S26 58 LD X000 59 AND T0 60 PLS M30 62 LD M30 63 SET S0 65 STL S0 66 LD X002 67 AND X021 68 LDI X002 69 AND X022 70 ORB 71 AND X015 72 SET S10 74 STL S10 75 LD X010 76 AND X011 77 OUT M31 滑塊快下 78 LD X016 80 SET S11 81 STL S11 82 OUT M32 滑塊慢下 83 LD X002 84 AND X017 86 SET S12 87 LDI X014 88 OR 020 89 AND X002 90 SET S13 92 STL S12 93 OUT M33 浮動(dòng)壓制 94 LD X014 95 OR X020 96 SET S13 98 STL S13 99 OUT Y014 保壓 100 LD Y014 101 AND X012 102 SET S14 104 STL S14 105 OUT M34 泄壓 106 OUT T2 D8030 109 LD T2 110 SET S15 112 STL S15 113 LD X002 114 MPS 115 AND X001 116 SET S16 118 MPP 119 ANI X001 120 SET S17 122 LDI X002 123 MPS 124 AND X001 125 SET S18 127 MPP 128 ANI X001 129 SET S25 130 STL S16 131 OUT M35 滑塊回程 132 LD X015 133 MPS 134 AND X001 135 SET S17 137 MPP 138 ANI X001 139 SET S20 141 STL S17 142 OUT M36 頂缸退回 143 LD X022 144 MPS 145 AND X001 146 SET S20 148 MPP 149 ANI X001 150 SET S16 152 STL S18 153 OUT M37 滑塊回程 154 LD X015 155 AND X001 156 SET S19 158 STL S19 159 OUT M38 頂缸頂出 160 LD X021 161 AND X001 162 SET S20 164 STL S25 165 OUT M41 頂缸頂出 166 LD X021 167 ANI X001 168 SET S26 170 STL S26 滑塊回程 171 OUT M42 172 LD X015 173 ANI X001 174 SET S20 176 STL S20 177 OUT Y015 178 LD Y015 179 AND X013 180 OR X010 181 OR X011 182 SET S21 184 STL S21 185 LD X002 186 SET S22 188 LDI X002 189 SET S23 191 STL S22 192 OUT M39 頂缸頂出 193 LD X021 194 SET S24 196 STL S23 197 OUT M40 頂缸退回 198 LD X022 199 SET S24 201 STL S24 202 LD X002 203 AND X021 204 LDI X002 205 AND X022 206 ORB 207 AND X015 208 SET S0 轉(zhuǎn)下一循環(huán) 210 RET 211 LD Y004 212 OR Y005 213 OR Y006 214 OR Y007 215 OUT Y000 216 LD M12 217 ANI T3 218 OR M34 219 OUT Y001 220 LD M31 221 OUT Y002 222 LD M11 223 OR M32 224 OUT Y003 225 LD M11 226 OR M32 227 OR M33 228 OR M31 229 OUT Y004 230 LD M12 231 AND T3 232 OR M35 233 OR M37 234 OR M42 235 OUT Y005 236 LD M14 237 OR M36 238 OR M40 239 OUT Y006 240 LD M13 241 OR M38 242 OR M39 243 OR M41 244 OUT Y007 245 LD Y001 246 OR Y005 247 OR M41 248 OUT Y010 249 LD M33 250 OR M41 251 OUT Y011 252 LD M13 253 OR M38 254 OR M39 255 OUT Y012 256 LD M33 257 OUT Y013 258 END 第七章 PLC通信 ⒎1通信協(xié)議 PC中必須依據(jù)所連接PLC的通信規(guī)程來(lái)編寫通信協(xié)議，所以我們先要熟悉FX系列PLC的通信協(xié)議。 1）數(shù)據(jù)格式 FX系列PLC采用異步格式，由1位起始位、7位數(shù)據(jù)位、1位偶校驗(yàn)位及1位停止位組成，比特率為9600 bps，字符為ASCⅡ碼。 2）通信命令 FX系列PLC有4條通信命令，分別是讀命令、寫命令、強(qiáng)制通命令、強(qiáng)制斷命令。 3）通信控制字符 FX系列PLC采用面向字符的傳輸規(guī)程，用到5個(gè)通信控制字符，如表7-3所示。 FX系列PLC通信控制字符表 控制字符 ASCⅡ碼 功能說(shuō)明 ENQ 05H PC發(fā)出請(qǐng)求 ACK 06H PLC對(duì)ENQ的確認(rèn)回答 NAK 15H PLC對(duì)ENQ的否認(rèn)回答 STX 02H 信息幀開始標(biāo)志 ETX 03H 信息幀結(jié)束標(biāo)志 注：當(dāng)PLC對(duì)計(jì)算機(jī)發(fā)來(lái)的ENQ不理解時(shí)，用NAK回答。 4）報(bào)文格式 計(jì)算機(jī)向PLC發(fā)送的報(bào)文格式如下： STX CMD 數(shù)據(jù)段 ETX SUMH SUML 其中，STX為開始標(biāo)志：02H；ETX為結(jié)束標(biāo)志：03H；CMD為命令的ASCⅡ碼；SUMH、SUML為按字節(jié)求累加和，溢出不計(jì)。由于每字節(jié)十六進(jìn)制數(shù)變?yōu)閮勺止?jié)的ASCⅡ碼，故校驗(yàn)和為SUMH與SUML。 注：寫命令的數(shù)據(jù)段有數(shù)據(jù)，讀命令數(shù)據(jù)段則無(wú)數(shù)據(jù)。 5）傳輸規(guī)程 PC與FX系列PLC間采用應(yīng)答方式通信，傳輸出錯(cuò)，則組織重發(fā)。其傳輸過(guò)程 PLC根據(jù)PC的命令，在每個(gè)循環(huán)掃描結(jié)束處的END語(yǔ)句后組織自動(dòng)應(yīng)答需用戶在PLC一方編寫程序 ⒎2利用VB的MSComm控件編程實(shí)現(xiàn)PC與PLC 通信 編寫PC的通信程序可采用匯編語(yǔ)言編寫，或采用各種高級(jí)語(yǔ)言編寫，或采用工控組態(tài)軟件，或直接采用PLC廠家的通信軟件（如三菱的MELSE MEDOC等） 下面利用VB6.0以一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明編寫通信程序的要點(diǎn)。假設(shè)PC要求從PLC中讀入從D123開始的4個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)（D123、D124）. 命令報(bào)文中10F6H為D123的地址，04H表示要讀入4個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。校驗(yàn)和SUM＝30H＋31H＋30H＋46H＋36H＋30H＋34H＋03 H＝174H，溢出部分不計(jì)，故SUMH=7，SUAIL=4，相應(yīng)的ASCⅡ碼為“37H”，“34H”。應(yīng)答報(bào)文中4個(gè)字節(jié)的十六進(jìn)制數(shù)，其相應(yīng)的ASCⅡ碼為8個(gè)字節(jié)，故應(yīng)答報(bào)文長(zhǎng)度為12個(gè)字節(jié)。 根據(jù)PC與FX系列PLC的傳輸應(yīng)答過(guò)程，利用VB的MSComm控件可以編寫如下通信程序?qū)崿F(xiàn)PC與FX系列PLC之間的串行通信，以完成數(shù)據(jù)的讀取。MSComm控件可以采用輪詢或事件驅(qū)動(dòng)的方法從端口獲取數(shù)據(jù)。在這個(gè)例子中使用了輪詢方法。 ）通信口初始化 ??? Private Sub Initialize（） ??? MSComm1．CommPort =1 ?? ?MSComm1．Settings = “9600,E,7,1” ??? MSComm1．InBufferSize = 1024 ??? MSComml．OutBuffersize = 1024 ??? MSComm1．InputLen = 0 ??? MSComml．InputMode = comInputText ??? MSComm1．Handshaking = comNone ??? MSComm1．PortOpen = True ??? End Sub ??? 2）請(qǐng)求通信與確認(rèn) ??? Private Function MakeHandshaking（）As Boolean ??? Dim InPackage As String ??? MSComml．OutBufferCount = 0 MSComml．InBufferCount = 0 MSComml．OutPut = Chr（＆H5） Do DoEvents Loop Until MSComml．InBufferCount = 1 InPackage = MSComml．Input If InPackage = Chr（＆H6） Then MakeHandShaking = True Else MakeHandshaking = False End If End Function 3）發(fā)送命令報(bào)文 Private Sub SendFrame () Dim Outstring As String MSComml．OutBufferCount = 0 MSComml．InBufferCount = 0 Outstrin = Chr（＆H2）＋″on″＋″10F604″＋Chr（＆H3）＋″74″ MSComml．Output = Outstring End Sub 4）讀取應(yīng)答報(bào)文 Private Sub ReceiveFrame（ Dim Instring As String Do DoEvents Loop Until MSComml．InBufferCount = 12 InString = MSComml．Inpult End Sub （ 第八章 總結(jié) 粉末制品液壓機(jī)是經(jīng)濟(jì)型的粉末制品成型設(shè)備，具有“手工加料、浮動(dòng)壓制、拉下脫?！被颉白詣?dòng)加料、浮動(dòng)壓制、拉下脫模”雙重工作性能機(jī)器由PLC控制，按鈕集中控制同時(shí)裝有限位裝置，從而保證制品的一致性。其壓制力、壓制行程均可根據(jù)工藝需要進(jìn)行調(diào)整。機(jī)器主機(jī)采用四柱式結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要功能齊全、輔助功能可增減的優(yōu)點(diǎn)，價(jià)格合理，在粉末冶金等應(yīng)用干壓成型工藝的行業(yè)有推廣普及價(jià)值。 我們也知道一個(gè)自動(dòng)化設(shè)備或系統(tǒng)都是由機(jī)械組成部件和控制系統(tǒng)組成，有個(gè)穩(wěn)定、可靠、安全、經(jīng)濟(jì)的控制系統(tǒng)是衡量一臺(tái)設(shè)備好壞的重要因素。 在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，可編程控制器(PLC) 作為自動(dòng)控制以成為大多數(shù)自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)備基礎(chǔ)，同時(shí)也給工業(yè)控制帶來(lái)前所未有的非凡變化。使用PLC的工業(yè)控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的用繼電器的工業(yè)控制系統(tǒng)相比，在操作、控制、效率和精度等各個(gè)方面都具有無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。雖然在工業(yè)控制系統(tǒng)中所使用的繼電器控制設(shè)備不會(huì)被完全淘汰，但是由于P LC的出現(xiàn)已經(jīng)改變了工業(yè)控制設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)思想。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電氣控制技術(shù)在各領(lǐng)域，特別在機(jī)電控制領(lǐng)域取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，也得到了越來(lái)越多的應(yīng)用?？删幊炭刂破鳎≒LC）的應(yīng)用使電氣控制技術(shù)發(fā)生了根本的變化。 參 考 文 獻(xiàn) [1] 焦振學(xué)主編.機(jī)床電氣控制技術(shù).北京:北京理工大學(xué)出版社,1992 [2] 李桂和主編.電器及其控制.重慶:重慶大學(xué)出版社,1993 [3] 陳伯時(shí)主編.電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1992 [4] 梅曉榕等編.自動(dòng)控制元件及線路.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)出版社,1993 [5] 王兆義主編.可編程控制器教程.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1993 [6] 江秀漢等編.可編程控制原理及應(yīng)用.西安:西安電子科技大學(xué)出版社,1996 [7] 楊長(zhǎng)能,張興毅編著.可遍程控制器(PC)基礎(chǔ)及應(yīng)用.重慶:重慶大學(xué)出版社,1997 [8] 鄧則名等編.電器與可編程控制器應(yīng)用技術(shù).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1997 [9] 廖曉鐘編著.電力電子技術(shù)與電氣傳動(dòng).北京: 北京理工大學(xué)出版社,2000 [10] 張建民主編.傳感器與檢測(cè)技術(shù).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000 [12] 朱慶保等編.微計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及接口應(yīng)用技術(shù).南京:南京大學(xué)出版社,1997 [13] 高鐘毓編著.機(jī)電控制工程.北京:清華大學(xué)出版社,1994 [14] 薛鉤義等編.微機(jī)控制系統(tǒng)及其應(yīng)用.西安:西安交通大學(xué)出版社,1994 [15] 謝洪勇編著.粉體力學(xué)與工程.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003 [16] 陸厚根編著.粉體工程與設(shè)備.上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,1993 [17] 王離九主編.電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng).武漢:華中科技大學(xué)出版社,1991 [18] 劉玉池等編.機(jī)床電氣線路新舊國(guó)際對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)與故障處理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1993 [19] 袁任光等編.電動(dòng)機(jī)控制電路選用與258實(shí)例。北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1993 [20] 楊振寬主編.電子最新基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2000 [21] 劉寶林主編.電氣設(shè)備.選擇、施工、設(shè)計(jì).北京：中國(guó)水利水電出版社，1993 致謝 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在俞云強(qiáng)老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，他們都始終給予我們細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。在此謹(jǐn)向他們致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 ????在此，我還要感謝曾文萱老師的幫助和耐心的指導(dǎo)，還感謝在一起愉快的度過(guò)三年大學(xué)生活各位機(jī)電50532班的同學(xué)們，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是不但是對(duì)我們?nèi)陙?lái)學(xué)習(xí)任務(wù)的考察，而且能更好地鞏固我們學(xué)過(guò)的理論知識(shí)，為以后在實(shí)際的設(shè)計(jì)中打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意! 34