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毕业设计(论文)
2011 级 机电一体化技术 专业
题 g : 汽车自动清洗装置的PLC
控制系统的设计
毕业时间: 二。一四年六月
学生: ++++++
指导教师: ++++++++
钟完成,且启动之后无需由人控制,实现真正的全自动⑼。目 前,隧道式洗车在世界各地流行,在各大城市早已取代了传统的人工洗车方式, 这离不开PLC技术的支持。节水环保、增加技术含量和提高服务档次,将成为洗 车业发展的必由之路。
第二,PLC控制系统的国外研究现状。
在工业生产过程中,大量的开关量顺序控制,它按照逻辑条件进行顺序动作, 并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制,及大量离散量的数据采集。传统上, 这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。1968年美国GM (通用汽车)公 司提出取代继电气控制装置的要求,第二年,美国数字设备公司(DEC)研制出 了基于集成电路和电子技术的控制装置,首次采用程序化的手段应用于电气控 制,这就是第一代可编程序控制器,称Programmable,是世界上公认的第一台
PLC[11].
21世纪,PLC会有更大的发展。从技术上看,计算机技术的新成果会更多地 应用于可编程控制器的设计和制造上,会有运算速度更快、存储容量更大、智能 更强的品种出现;从产品规模上看,会进一步向超小型及超大型方向发展;从产 品的配套性上看,产品的品种会更丰富、规格更齐全,完美的人机界面、完备的 通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求;从市场上看,各国各自生产多 品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破,会出现少数几个品牌垄断国际市 场的局面,会出现国际通用的编程语言;从网络的发展情况来看,可编程控制器 和其它工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方 向。目前的计算机集散控制系统DCS (Distributed Control System)中已有大 量的可编程控制器应用。伴随着计算机网络的发展,可编程控制器作为自动化控 制网络和国际通用网络的重要组成部分,将在工业及工业以外的众多领域发挥越 来越大的作用®。
二、论文的研究容
(一) 研究容总括
本文所研究的汽车自动清洗PLC控制是以PLC为控制核心的自动控制系统, 整个系统包括:系统的开发过程、硬件系统设计、软件系统设计,因此本论文的 研究容可以分为三个部分:
1系统的开发过程
2硬件系统设计:包括硬件系统的结构图、接线图、时序图。
3软件系统设计:运用功能指令进行PLC控制程序设计,并有主程序、子程 序和中断程序,且系统有启动、停止功能。
(二) 汽车自动清洗装置PLC控制的总体设计
PLC控制系统的开发是指PLC控制系统从任务提出到设计定型、制造调试、 直到使用的整个过程。在PLC控制系统的开发和设计中,首先要明确设计要求, 即确定系统的功能指标,然后制定系统方案,最后是方案的实施。
PLC控制的主要容包含总体设计、硬件开发、软件开发等。硬件开发时要 先设计、绘制原理图,根据系统的各项技术指标独立进行软件设计;还要根据所 设计的原理电路,综合考虑系统的性能和计算要求,合理布置元器件图1是系统 的研制开发流程,本次设计就按照此流程来进行设计开发。
三、系统的硬件设计
在整个汽车自动清洗PLC控制系统的运行过程中,通过控制相关开关完成的 任务包括:喷水设备喷水,刷子洗刷,喷洒清洁剂以及风扇的吹干动作。接下来 的两节将分别介绍系统的输入输出地址以及相关的输入输出的电气接口。
(二)自动清洗机的总体结构
自动清洗机的总体结构:行走系统,喷水系统,洗刷系统,喷洒清洁剂系统, 烘干系统以及电气控制系统。
1行走系统
行走系统是自动清洗机的关键部分,它的稳定性直接影响到整个设备运转的 可靠性和连续性。考虑到成本问题,行走电机不用步进电机,运用了北仑调速电 机厂生产的三相异步电动机,该电机带有断电刹车和减速箱装置,性能可靠 ,输 入功率小,输出力矩大等优点。
2电机部分
利用电机的正反转控制清洗机系统的前进和后退,另一个电机控制喷水,喷 洒清洁剂,洗刷以及烘干过程。
(四)PLC的选择
1、三菱FX2N的简介
FX系列PLC是由三菱公司近年来推出的高性能小型可编程控制器,以逐步 替代三菱公司原F、F1、F2系列PLC产品。其中FX2是1991年推出的产品,FXO 是在FX2之后推出的超小型PLC,近几年来又连续推出了将众多功能凝集在超小 型机壳的
FXOS > FX1S > FXON、FX1N、FX2N ' FX2NC等系列PLC,具有较高的性能 价格比,应用广泛。它们采用整体式和模块式相结合的叠装式结。
因此我选FX2N-32MR-001基本单元 带16点输入/16点继