1、 毕 业 设 计 说 明 书 姓 名: 编 号: 设计题目:基于基于 485485 通信的通信的 PLCPLC 控制系统设计控制系统设计 指导老师: 任务书发给日期: 设计书完成日期: 设计目录 一、设计任务及其要求一、设计任务及其要求 3 1.1 1.1 设计任务:设计任务: 3 1.2 1.2 自动化生产线系统组成自动化生产线系统组成 3 1.3 1.3 自动生产线的要求自动生产线的要求 . 3 1.4 1.4 工作任务工作任务 4 二、二、 整套系统的主要设备清单整套系统的主要设备清单 . 5 2.12.1、整套的主要设备表、整套的主要设备表 5 2.22.2、主要输入、主要输入/ /输
2、出设备表输出设备表 6 三、电气设备硬件部分电气设备硬件部分 6 3.13.1 动力部分动力部分 6 3.1.1 步进电机与步进驱动器 6 3.1.2 三相变频电机与变频器 . 12 3.1.3 气动元件 13 3.23.2 开关及传感器部分:开关及传感器部分: . 17 3.2.1 光纤传感器 17 3.2.2、漫射式光电接近开关 18 3.2.3 磁性开关 . 21 3.33.3 其他主要模块简介其他主要模块简介 22 3.3.1 PLC 模块 22 3.3.2 RS-485 通信模块 22 四、组态画面监控设计四、组态画面监控设计 28 五、五、GX DeveloperGX Develo
3、per 软件程序软件程序设计设计 . 28 5 5.1 .1 供料单元程序设计供料单元程序设计 . 30 5 5.2 .2 输送单元程序设计输送单元程序设计 . 30 5 5.3 .3 分拣单元程序设计分拣单元程序设计 . 36 六、心得体会六、心得体会. 38 七、参考文献七、参考文献. 39 一、设计任务及其要求一、设计任务及其要求 1.1 1.1 设计任务:设计任务: 设计一条采用了基于 RS485 串行通信的 PLC 网络控制方案, 即每一工作单元 由一台 PLC 承担其控制任务, 各 PLC 之间通过 RS485 串行通讯实现互连的分布式 控制方式的生产线。此生产线能自动识别黑色与非
4、黑色工件,并对识别的工件进 行加工和分拣堆放。生产线由执行系统和电控系统组成。其中执行系统包括变频 输送线、气动吸盘机械手、推料气缸、位置判断器、颜色判断器等组成。电控部 份包括 PLC、变频器等组成。 1.2 1.2 自动化生产线系统组成自动化生产线系统组成 自动分拣传送生产线由间歇式送料组件、输送带组件、机械手组件、推杆组 件等机械装置以及配套的电气控制系统、气路回路组成。 1.3 1.3 自动化生产线的要求自动化生产线的要求 1、原点位置要求: (1) 气动吸盘机械手在工件判断位上方限位位置而且吸盘不动作。 (2) 变频输送线停止。 (3) 各类判断器处于工作状态。 2、工作程序要求:
5、(1) 工件由手动启动,启动后工件被推出;当前一个工件取走后,推 出下一个。 (2) 机械手送至输送带,当工件运行至判断黑、白区域时,利用传感 器将工件区分出来,并将工件分装到不同区。 3、生产线操作方式要求: 由操作面板控制,面板操作方式分为手动方式和自动方式,其中: 自动为连续运行:按下启动按钮,开始连续的反复运行。 4、生产线的保护要求: (1)急停动作要求:不管在什么状态,当急停键按下时,所有机械都停止 动作。当急停键松开后,根据其他要求进入操作状态。注意:在急停 状态,机械手上如果有工件,机械手上的工件需要保持吸取状态。 (2)工艺性停止动作要求:当停止键按下时,机械手停止移动,输送
6、带停 止运动。当松开停止键时,恢复停止前的动作。注意:在停止状态, 机械手上如果有工件,机械手上的工件需要保持吸取状态。 5、复位动作要求:按动急停操作后,必须先经过复位操作,再经过回原点操 作后,系统才能进行自动操作。但是当急停动作后,不需要进行复位操作便可以 进行手动操作。 1.4 1.4 工作任务:工作任务: 1、传感器的安装与调整、PLC 与定位模块的通讯设计与参数设置。 2、了解电气原理图,包括 PLC 的 I/O 接线图与 I/O 分配表、电气接线图。 并画出简单气动控制图。 3、按照要求正确编写 PLC 指令的状态功能图及梯形图。 4、编写调试大纲。 5、上机完成系统的调试和通电运行,正确完成系统的工作任务,并达到要 求。 二、二、 整套系统的主要设备清单整套系统的主要设备清单 2.12.1、整套生产线的主要设备表、整套生产线的主要设备表 序 号 设备名称 型号规格 数量 备注 1 可编程控 制器 三菱 FX2N48MT 1 台 晶体管输出型,48 点