### 基于PLC的自动化电镀生产线控制系统
#### 一、系统概况
自动化电镀生产线是一种将电镀工艺所需的镀槽、镀件升降及传送装置、电气控制装置、检测装置、过滤设备、加热与冷却设备等组合为一体的多功能自动控制装置。这种生产线通过电镀技术,在机械制品上获得装饰保护性或功能性表面层,也可以用于修复磨损或加工失误的工件。电镀涂层通常包括单一金属或合金,如锌、镉、金、黄铜等,或者弥散层和复合层。
自动化电镀生产线的核心是控制系统,该系统主要采用PLC进行控制。通过PLC的控制,可以使生产线运行更加平稳,定位更准确,功能更完善,操作也更便捷。本文详细介绍的是德国西门子PLC S7-200在自动化电镀生产线控制系统中的应用,包括硬件和软件两方面的设计和研究。
#### 二、系统硬件设计
针对自动化电镀生产线的控制需求,选择了德国西门子PLC S7-200 CPU226作为控制系统的核心。这款PLC适用于各种简单的到复杂的控制任务,广泛应用于机床、纺织机械、塑料机械、电梯等行业。S7-200 CPU226具有优秀的通讯能力和性价比,非常适合用作此类自动控制系统的控制器。
系统硬件主要包括以下几个部分:
1. **行车结构**:采用直线悬臂式行车结构,行车架上装有可升降的吊钩。每个行车和吊钩各由一台电动机控制,并配备变频器进行平滑调速。
2. **行程控制**:行车移动和平移时,采用快速和平稳速度相结合的方式,提高定位准确性和安全性。在定位轨上安装了多个行程开关,用于检测行车的进退和吊钩的升降。
3. **控制信号**:系统的输入信号分为两部分,一部分来自面板控制按钮(如原点、单周期、步进等),另一部分来自多种行程开关。这些信号被PLC采集并处理,以驱动相应的输出设备。
#### 三、系统软件设计
系统软件设计支持手动和自动两种操作方式。手动操作方式允许操作员单独控制每一个步骤;而自动操作方式则支持步进、单周期和连续操作模式。具体来说:
1. **手动操作**:操作员可以通过操作按钮对系统的每一步运动进行单独控制,如控制行车的方向移动等。
2. **步进操作**:每按一次启动按钮,系统将执行一个步骤的操作,完成后自动停止等待下一步指令。
3. **单周期操作**:从原点开始,按启动按钮后,系统自动完成一个完整的操作周期后停止。
4. **连续操作**:同样从原点开始,按启动按钮后,系统将自动并连续不断地执行周期性循环操作。
此外,系统还提供了详细的系统硬件接线图、PLC控制I/O端口分配表以及整体程序流程图等资料,确保系统的可靠性和高效性。
基于PLC的自动化电镀生产线控制系统通过优化硬件配置和软件编程,有效地实现了电镀生产的自动化,极大地提高了生产效率,同时也降低了劳动强度,为制造业带来了显著的经济效益和社会效益。