本文主要探讨了一种基于AB PLC(Allen Bradley Programmable Logic Controller)的多模式零件加工工作站控制系统的设计,该系统适用于计算机与信息科学学院自动化(控制)专业。这篇2009级学生的毕业设计论文详细阐述了从系统方案设计到试验验证与分析的全过程。
1. 引言
在工业生产中,灵活的生产线控制是提高效率的关键。AB PLC作为Rockwell Software公司的产品,因其稳定性和可编程性被广泛应用于自动化控制领域。本文旨在利用AB PLC设计一个能适应多种运行模式的MPS(Modular Production System)零件加工工作站控制系统。
2. 系统方案设计
- PLC选型与I/O配置:根据控制需求,选择了Bul.1764 Micrologix 1500 LSP Series C型号的PLC,该型号具备足够的输入/输出能力,能满足工作站的复杂控制需求。
- 软件设计:使用RSLogix 500进行编程,该软件支持DH-485仿真通信驱动,便于与PLC进行数据交换。
3. MPS加工站PLC程序设计
- 流程分析:深入理解MPS工作站的工作流程,包括不同模式下的操作顺序和逻辑关系。
- 功能模块控制:分析并实现各个功能模块的控制要求,如物料输送、加工、检测等。
- RTO(Real-Time Optimizer)控制时序:通过RTO优化算法来实现高效的时间调度。
- 传感器分析与仿真:设计并仿真传感器,确保工作站能准确感知工件状态,如位置、尺寸等。
- 多模式实现:设计控制逻辑,使工作站能够根据需要切换不同的运行模式,如单件生产、批量生产等。
4. 本地服务器的建立与通信
- Configure Drivers:配置通信驱动,连接PLC和服务器,确保数据传输的稳定性。
- OPC Server创建:通过OPC(OLE for Process Control)技术创建服务器,为上位机提供与PLC的接口。
- OPC通信与校验:校验通信过程中的数据一致性,确保控制指令的准确执行。
5. 组态监控界面
- 项目创建与基础设定:利用RSView32建立监控项目,设定基本参数和界面布局。
- 监控界面:设计直观的用户界面,实时显示工作站状态和运行数据。
- 演示动画:结合VB(Visual Basic)和AutoCAD,制作气动控制的动态模拟,提升可视化效果。
- VB编程实现外部调用:利用VB编写代码,实现对监控界面的控制和扩展功能。
6. 试验验证与分析
- 实验平台:搭建实际的MPS工作站,连接PLC和服务器,进行实地测试。
- 验证步骤:按照设计流程进行系统调试,检查各部分功能是否正常。
- 实验结果与分析:记录实验数据,分析系统性能,识别可能的问题并提出改进措施。
7. 结束语
通过本设计,成功实现了基于AB PLC的多模式零件加工工作站控制,为工业生产线的灵活性和效率提供了有力支持。
关键词:MPS系统;加工工作站;PLC;RSView32;多模式控制