汽车生产线密封圈涂胶PLC控制系统设计课程设计.docx

1、汽车生产线密封圈涂胶PLC控制系统设计课程设计序号（学号）： 100090303吉 林 建 工 学 院 城 建 学 院 电气工程及其自动化专业 课 程 设 计汽车生产线密封圈涂胶PLC控制系统设计姓 名系电气信息工程系专 业电气工程及其自动化班 级指导教师吉林建筑工程学院城建学院课 程 设 计 任 务 书 题目名称 汽车生产线密封圈涂胶PLC控制系统设计 院（系） 电气信息工程系 课程名称 电气控制技术课程设计 班 级 电气103班 学生姓名 指导教师 起止日期 2012.6.252012.7.5 课程设计任务书技术参数）及要求题目名称（包括主要题目：汽车生产线密封圈涂胶PLC控制系统设计1.

2、 要求对电气控制的基础知识有较全面和深刻的理解。2. 通过此次课程设计，使所学的PLC基本指令进行全面的复习和总结，巩固所学的理论知识。3. 通过理论与实践相结合，提高分析问题和解决问题的能力。4. 学会使用规范、标准及有关设计资料。设计内容及工作量设计维修方便、运行可靠、采用PLC控制的涂胶设备控制系统，该控制系统具有对变速箱的传送、对变速箱的涂胶以及传感器的检测等功能。主要参考资料1 PLC应用技术 2 电工电子技术 3 液压传动与气压传动 4 机械制图进 度 计 划 表阶段日期计划完成工作量指导教师检查意见备注2012.6.25-2012.6.27查阅相关资料，初步确定设计方案2012.

3、6.28-2012.7.2电梯模型设计和编程2012.7.3-2012.7.4整理设计论文2012.7.5提交论文设计总结：经过此次设计，学到了不少东西，更深一步掌握了PLC设计的原理，深入了解了我们专业课程。目的是通过解决实际问题，巩固和加深在PLC应用技术课程中所学的理论知识。训练学生综合运用学过的电气控制及PLC技术的基础知识，在教师指导下完成查找资料，选择、论证方案，分析结果等工作。使学生初步掌握电气控制技术课程设计的一般步骤，通过理论联系实际提高和培养学生分析、解决实际问题的能力和创新能力，为后续课程的学习、毕业设计和毕业后的工作打下一定的基础。加强了理论知识与实践统一的能力，加强了

4、自己动手能力。考核成绩及评语 指导教师签字 年 月 日教研室意见 教研室主任签字 年 月 日摘要 7Abstract 8第1章 绪论91.1 设计目的91.2 设计的主要内容9第二章 设计方案10第3章 涂胶设备113.1 涂胶设备原理图123.2涂胶设备流程图133.3 PLC接线图143.4 PLC控制程序15第4章 元件选型18总结19参考文献 20致谢 21 摘 要 设计自动涂胶控制系统，满足所需要求，以OMORON可编程控制器为主控制器件，设计一种自动控制涂胶系统，给出系统的硬件构成，设计系统的控制软件，经试验验证，达到了预期的控制指示。关键字: 可编程控制器；涂胶控制系统；变速箱

5、ABSTRACT Design automatic glue control system, satisfy need requirement, in order to OMORON programmable controller give priority to control devices, design a kind of automatic control glue system, hardware structure of the system is given, and design the system of control software, by experiments,

6、achieve the expected control instructions.Key words Programmable Logic Controller Glue control system speed changing box第1章 前言1.1 设计目的1. 了解PLC工位及涂胶控制过程。2. 掌握PLC编程方法和调试过程。3. 了解电气控制系统设计的基本原则、内容与一般步骤。4. 掌握PLC工位及涂胶控制系统调试基本过程及方法。1.2 设计的主要内容1. 设计方案。2. 元件选型。3. 画涂胶设备原理图和PLC接线图以及PLC梯形图。 第2章 设计方案 设计方案总体采用涂胶机构

7、静止，工位与生产线运动的方法。涂胶控制系统如图所示： 图1 生产线行程图 在点为汽车变速箱主密封圈工位。设每台变速箱只对主轴端盖一侧主密封圈实行涂胶，涂胶沿方向向下涂胶，变速箱体圆周运动控制从略。从号工位开始，号到号为逆时针前进，到号工位结束，涂胶机构到达指定每个工位时，则由限位开关触发一红色指示灯亮起，表示到位可以启动轴向下涂胶。行走过程绿灯亮起。停止，红灯闪烁。在号工位安装旋转电磁阀以便涂胶，生产线以匀速运转，传送过来的输送带上，在号工位，如果工位上有变速箱则涂胶机开始工作；如果没有变速箱，则涂胶机就不工作。第3章 涂胶设备3.1涂胶设备原理图 涂胶机系统是在机械、执行、信息处理、接口和软

8、件等部分在电子技术的支配下，以系统的观点进行组合而形成的一种新型机械系统。全自动涂胶机由机械系统(机构)、电子信息处理系统(计算机)、动力系统(动力源)、传感检测系统(传感器)、执行元件系统(如电机)等五大子系统组成。密封涂胶设备系统 图2 涂胶控制系统工位4号、5号和工位1号、2号分别使用上述轨道3.2涂胶设备流程图 流程图概述了涂胶控制系统的基本过程，简述了系统工作流程，流程图如图所示： 3.3 PLC接线图 PLC端子接线图作为设计的一部分，它主要解释了整个控制系统的输入输出设备指派，其中左边是输入，右边是输出，具体如图所示：说明：SB1为启动按钮，SQ1为涂胶机下限开关，SQ2为涂胶机

9、上限开关，SQ3为工位电动机右限开关，SQ4为工位电动机左限开关，SQ5模拟工件感应，即当有工件时，SQ5置ON，当工件过后或无工件时SQ5置OFF，SQ6为工位8处的红外传感器，SB7为停止按钮。KM1涂胶机下降，KM2涂胶机涂胶，KM3为1号工位处电机旋转，KM4涂胶机上升，KM5生产线运动。3.4 PLC控制程序 控制程序是整个设计的核心部分，他阐述了设计者的整体思路，代表了整个控制系统的控制过程及动作过程。具体如图所示：0.00 启动 10.00 涂胶机下降0.07 停止 10.01 涂胶机涂胶 0.01 涂胶机下限开关 10.02 工位电机旋转 0.02 涂胶机上限开关 10.03

10、涂胶机上升0.03 1号工位右限开关 10.04 红灯0.04 1号工位左限开关 10.05 绿灯 0.05 模拟工件感应 10.06 黄灯0.06 8号工位红外传感器 10.07 生产线运动第4章 元件选型 PLC选 型 根据涂胶设备的需要，我们选用欧姆龙型plc可编程序控制器是一种专为在工业环境下应用而设计的计算机控制系统。它采用可编程序的存储器，能够执行逻辑控制、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作功能，并通过开关量、模拟量的输入和输出完成各种机械或生产过程的控制。它具有丰富的输入、输出接口，并且具有较强的驱动能力，其硬件需根据实际需要选配，其软件则需根据控制要求进行设计。 可编程序控制

11、器的基本功能：1.逻辑控制 2.定时与计数控制 3.步进控制 4.A/D、D/A 转换 5.数据处理 6.通讯与联网 7.控制系统监控 可编程序控制器的特点：1.高可靠性 2.灵活性 3.便于改进和修正 4.节点利用率提高 5.丰富的 I/O 接口 6.模拟调试 7.对现场进行微观监视 8.快速动作 9.梯形图及布尔代数并用 10.体积小、质量轻、功耗低 11.编程简单、使用方便 我们采用的是西门子 S7-200。它的特点是：1.极高的可靠性 2.丰富的指令集3.便捷的操作 4.丰富的内置集成功能 5.强劲的通讯能力 6.丰富的扩展模块S7-200 系统组成：电源模板、CPU 模板、接口模板、

12、I/O 模板。还可以扩展其他功能模板。 汽车涂胶机 汽车涂胶机采用悬臂式结构和机器人配合，能够完成各种复杂几何图形的三维涂胶。该设备的运动控制系统采用了国际领先的计算机数控技术，简明的人机界面和可以动的手持操作器使操作更加方便。整套设备自动化程度高，运行稳定，精确，安全可靠。悬臂式涂胶机参数如表一所示：表一设备型号Equipment Model有效行程Effective strokeZ轴高度Height of Z axis（Adjustable ）吐胶量Amount of output胶条宽度Strip width运行速度Speed用途UsesHGTJ4012500mm1250mm1000mm

13、可调13.5g/s830mm812m/min机柜、照明HGTJ4021500mm2200mm可调0.51.5g/s57mm812m/min汽车HGTJ411800mm600mm1000mm可调0.11g/s微量micro2.57mm820m/min电子、滤清器、蓄电池 总 结 经过此次设计，学到了不少东西，更深一步掌握了PLC应用技术及电气控制技术的原理，深入了解了我们专业课程。目的是通过解决实际问题，巩固和加深在PLC应用技术课程中所学的理论知识。训练学生综合运用学过的电气控制的基础知识，在教师指导下完成查找资料，选择、论证方案，分析结果等工作。使学生初步掌握电气控制技术课程设计的一般步骤，通过理论联系实际提高和培养学生分析、解决实际问题的能力和创新能力，为后续课程的学习、毕业设计和毕业后的工作打下一定的基础。加强了理论知识与实践统一的能力，加强了自己动手操作的能力。 参考文献1 液压与气压传动.钟平.哈尔滨工业大学出版社.20082 PLC应用技术.弭洪涛.中国电力出版社.20043 电气控制与