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折板机plc控制系统及组态监控设计本科毕业设计.doc
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折板机plc控制系统及组态监控设计本科毕业设计.doc
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2015 届毕业设计说明书
***PLC 控制系统及组态监控设计
院 、 部: 电气与信息工程学院
学生姓名:
指导教师: 职称
专 业:
班 级:
完成时间:
I
摘 要
折板机是型材加工厂常用的加工设备,其中以 U 型折板机最为普遍。在现代
化的工业生产领域中,采用 PLC(Programmable Logic Controller,可编程控制
器)控制的 U 型折板机具有动作速度快、加工精度高、一次成型等优点,大大提
高了折板机的控制精度和控制系统的可靠性,同时进一步提高了工作效率和生产
效率。
折板机 PLC 控制系统及组态监控设计分析了 U 型折板机的工作原理、控制要
求,根据工艺要求,统计了 U 型折板机所需要的输入和输出端子,其中输入点为
8 个,输出点为 7 个,共计 15 个输入输出点。根据 PLC 的 I/O 点数和内存容量
选型原则,选择了三菱 FX2N-16MR 继电器型 PLC 作为 U 型折板机的控制器,同时
选择了其它电器元件,设计了 PLC 的外部接线图。论文然后利用 SFC
(Sequential Function Chart,顺序功能图)图法设计了 U 型折板机的程序梯形
图。为了验证设计的正确性,运用三菱 GX Developer 仿真软件进行程序仿真。
最后,利用 MCGS(Monitor and Control Generated System,监视与控制通用系
统)嵌入版组态仿真软件对折板机的控制系统进行了组态设计。
仿真结果证明,设计能够有效的保证 U 型板制作的准确性、快速性、安全性,
满足工艺要求,具有一定的应用价值。
关键词 :折板机;可编程控制器;组态软件
II
ABSTRACT
Folding machine is processing plant profiles commonly used processing
equipment, Which the U-type folding machine is most common. In modern
industrial production, U-type folding machine with Programmable Logic
Controller has features of fast motion and high precision, and improves
the accuracy and reliability of control system of U-type folding
machine.At the same time, it increases efficiency of work and produce.
The paper of PLC control system and configuration monitor analyzes
the working principle and control demand. According to technological
requirements, I/O of U-type folding machine is counted, consisting of 8
inputs and 7outputs.According to the I/O numbers of PLC and the selection
principle of memory capacity, FX2N-16MR is selected as controller of
U-type folding machine. The external wiring diagram of PLC is designed.
This paper designs the program ladder chart with SFC and the program is
simulated by GX Developer. Finally, the configuration monitor system is
designed by Monitor and Control Generated System.
The simulation proves that the design effectively guarantees accuracy
rapidity and security of the manufacture of U-type plate. It conforms the
technological requirements, and has a certain value.
Key words folding machine; programmable controller; configuration
software
IV
目 录
1 绪论.............................................................1
1.1 工业控制的现状 .............................................1
1.2 电气控制的发展趋势 .........................................1
1.3 U 型折板机设计的主要工作....................................2
2 U 型折板机控制系统的硬件设计 .....................................3
2.1 U 型折板机简介..............................................3
2.2 控制方式的选择 .............................................3
2.3 检测与驱动元件选型 .........................................4
2.3.1 开关选择..............................................4
2.3.2 驱动电磁阀选择........................................5
2.4 I/O 点的统计................................................5
2.5 PLC 的选型..................................................6
2.5.1 PLC 的选择 ............................................6
2.5.2 PLC 的参数简介 ........................................7
2.6 PLC 接线原理图设计..........................................7
2.6.1 I/O 点分配 ............................................7
2.6.2 PLC 的接线原理图 ......................................7
3 U 型折板机控制系统的软件设计 .....................................9
3.1 编程语言的选择 .............................................9
3.2 控制要求 ...................................................9
3.3 程序控制流程图 .............................................9
3.4 程序设计 ..................................................10
3.5 程序仿真与调试 ............................................16
3.5.1 GX Developer 的介绍 ..................................16
3.5.2 程序仿真结果.........................................16
4 U 型折板机控制系统组态设计 ......................................19
4.1 MCGS 组态软件简介..........................................19
4.1.1 MCGS 嵌入版组态软件的主要功能 ........................19
4.1.2 MCGS 嵌入版组态软件的组成及介绍 ......................19
V
4.2 U 型折板机组态仿真设计.....................................19
4.2.1 U 型折板机组态仿真建立 ...............................19
4.2.2 U 型折板机组态仿真运行结果及分析 .....................23
结束语.............................................................28
参考文献...........................................................30
致 谢.............................................................33
附 录.............................................................34
附录 A 指令表..................................................34
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