1、 毕业设计报告(论文)毕业设计报告(论文) (2012 届) 题 目: 模块化柔性加工系统的设计与实现 所 属 系:自动化技术系 班 级:自动化 0913 学 生 姓 名: 学 号 同 组 成 员: 指 导 教 师: II 摘要摘要 随着经济的发展和消费水平的提高,人们更注重产品的不断更新和多样化, 中小批量、多品种生产已成为机械制造业的一个重要特征;科学技术的迅猛发展 推动了自动化程度和制造水平的提高。现代化的自动生产设备(自动生产线)的 最大特点是它的综合性和系统性,在这里,机械技术、微电子技术、电工电子技 术、传感测试技术、接口技术、信息变换技术、网络通信技术等多种技术有机地 结合,并综
2、合应用到生产设备中;而系统性指的是,生产线的传感检测、传输与 处理、控制、执行与驱动等机构在微处理单元的控制下协调有序地工作,有机地 融合在一起。 本设计主要利用 MPS 实训室提供的实训设备, 设计并实现一个模块化生产的 流水线,主要实现的流程:将仓库站中的成品按照需要放置在放到仓库站的原点 位等待小车站的机械手将其抓取送到拆卸站进行拆卸并分拣, 再将拆卸站拆卸完 的半成品由小车站的机械手将其抓取送到仓库站,仓库站在将其送回原来的位 置。除主流程外,要考虑手自动的切换以及各环节的急停逻辑。并利用组态软件 进行整个系统的监控。 关键字关键字:自动化 plc 组态王 III 目录目录 摘要. I
3、I 目录 III 第一章 绪论. 1 1. 柔性加工系统 . 1 2. PLC 技术与发展的概述 1 3. 设计要求 . 2 第二章 模块化柔性加工系统. 3 2.1 系统的基本组成 3 2.2 系统的基本功能 3 2.3 系统的电气控制 4 2.3.1 可编程控制器. 4 2.3.2 控制系统. 5 2.4 三菱 FX 系列 PLC N:N 通信. 6 2.4.1 三菱 FX 系列 PLC N:N 通信网络的特性 6 2.4.2 安装和连接 N:N 通信网络 7 2.4.3 N:N 通信网络软件实现. 8 第三章 立体仓库站 12 3.1 立体仓库站的组成 . 12 3.2 I/O 清单 1
4、3 3.3 plc 程序的设计 13 第四章 自动输送站 15 4.1 自动输送站的组成 . 15 4.2 I/O 清单 16 4.3 plc 程序的设计 16 第五章 拆卸分拣站 18 5.1 拆卸分拣站的组成 . 18 5.2 I/O 清单 19 5.2 plc 程序的设计 19 第六章 组态画面设计 21 6.1 组态王的概述 . 21 6.2 组态画面的设计 . 21 6.2.1 工程设备配置 21 6.2.2 创建监控画面 22 6.2.3 数据库 23 6.2.4 画面命令语言 24 第七章 总结 26 致谢. 27 参考文献. 28 1 第一章第一章 绪论绪论 1. 柔性加工系统
5、 随着科学计算的发展,人类社会对产品的功能与质量的要求越来越高,产品 更新换代的周期越来越短,产品的复杂程度也随之增高,传统的大批量生产方式 受到了挑战。为了同时提高制造工业的柔性和生产效率,使之在保证产品质量的 前提下,缩短产品生产周期,降低产品成本,是使中小批量生产能与大批量生产 抗衡,柔性自动化系统便应运而生。 在我系的 MPS 实训室中,有一套模块化柔性加工系统,该系统是用来学习自 动控制技术、人工智能、计算机网络控制等先进技术的开放式的实验系统。该系 统集成了现场通讯技术(Profibus)以太网通讯技术。它使得学生方便地了解这 套先进技术如同在工业上的应用,使得学生能近距离地学习这
6、些技术。该系统具 有多种驱动形式:有气压传动、传送带、步进电机、直流伺服电机、交流伺服电 机、变频调速电机等工业常见的传动。系统为了方便学生进行电气控制的自由组 合和创新性学习,每个单元均配置 SMT 智能教学实训台,这解决了生产线教学学 生不能亲自设计控制系统的难题,是国内唯一也是最领先技术产品。 2. PLC 技术与发展的概述 可编程控制器(Programmable Logic controller,简称 PLC)是以微处理 器为基础,综合了计算机技术与自动化技术而开发的新一代工业控制器。它具有 可靠性高、适应工业现场的高温、冲击和振动等恶劣的特点,已成为解决自动化 控制问题的最好有效工具,是当前先进工业自动化的三大支柱之一。 PLC 是工控系统最重要的核心组件,是整个系统的大脑。PLC 的出现,是以 往的继电器连接控制,成为过去时代。可编程控制器以体积小功能强大所著称, 他不但可以很容易的完成顺序逻