基于西门子PLC的电镀生产线控制系统设计

基于西门子PLC的电镀生产线控制系统设计
摘要：电镀生产线引用在车间，可以提高生产效率，降低操作者的工作强度，可以产生很好的工厂经济效益。在车间生产中，电镀生产线作为电镀车间的关键设备，其自动化控制的性能，直接关系到电镀生产线的工作效率。根据本设计的要求，采用西门子S7-200 CPU226可编程控制器对该系统的硬件部分和软件部分进行设计，并且在分析国内外研究现状的基础上，对本系统进行了工艺流程的分析，制定改进的控制方案。根据总体设计方案对控制系统的硬件部分进行图纸设计和分析，并且对控制系统的软件编程部分进行工艺流程分析、I/O分配设计，以及对梯形图的编写和分析等。本论文通过仿真调试，达到了控制系统的工艺要求，实现了电镀生产自动化，提高了生产效率，降低了劳动强度。
关键词：电镀生产线；可编程控制器；梯形图
目录
摘要 1

第一章绪论 2

1.1选题背景及意义 2

1.2课题的国内外研究现状 2

1.3控制系统的设计要求 3

1.4 本系统设计方案分析 4

第二章电镀生产线控制系统的硬件设计 5

2.1 可编程控制器的介绍及选型 5

2.2 主电路的设计及分析 8

2.3 可编程控制器电路的设计及分析 8

2.4控制系统的辅助电路设计及分析 9

2.5控制系统升降部分的设计及分析10

第三章电镀生产线控制系统的软件设计 12

3.1 电镀生产线的工作流程分析 12

3.2 可编程控制器的I/O分配 14

3.3 编程语言的介绍 15

3.4 梯形图的设计及分析 15

总结 24

6致谢 25

参考文献 26

附录27

第一章绪论

1.1 选题背景及意义

根据现代化生产工艺的要求，人们对产品的要求越来越高，这就不断地涌现出新的工艺和新的材料，新材料的使用为产品性能的提升起到关键性的作用。电镀是我们常见的设备加工工艺，对产品构件采用电镀处理，可以延长产品构件的使用寿命，改善外观，受到广大用户的欢迎。根据电镀工艺加工，可以生产出不同光泽的金属产品，重点是该电镀工艺会让加工的产品抗腐蚀、抗耐磨，外观美观，让更多的用户喜欢和接受。

我国在电镀生产方面起步比较晚，随着工业化流程的发展，电镀生产线的使用越来越多，生产工艺也变得越来越复杂，特别是人工操作时，对人体伤害比较大。电镀生产过程包括氧化、酸洗、电镀等，使用的原料都具有腐蚀性，并且污染比较大。所以对电镀生产线的工艺流程进行电气自动化控制，很有必要。在早期的电镀生产线控制系统采用的是继电器控制系统，该电路比较复杂，触点容易损坏，故障率高，而且维护比较困难，对生产效率的影响很大。如果对电镀生产线继电器控制系统进行改造，采用可编程控制器进行设计，并且实现监控和报警功能，这样就可以保证生产效率提高，而且也能保证操作者的身体不受到伤害。

鉴于以上的介绍和分析，本课题的设计以可编程控制器的设计为基础，对电镀生产线实现自动化控制，改变电镀生产线的工作条件，提高生产效率。本课题设计中，重点分析电镀生产线的工艺流程，对各种动作进行分解分析，设计一套更适合生产工艺的PLC控制系统。

1.2课题的国内外研究现状

在国外，电镀生产线自动控制的研究已经取得不少成果，在少数几个先进国家已经采取全自动化的电镀生产线，其中有些电镀车间可以实现车间无尘，全部由电脑实现监控，达到了无人操作的程度。如欧洲企业的电镀生产车间，对电镀液的成分掌控都是由电脑自动测定和自动调节，行车的运行完全无人操作，自动化程度比较高。

在国内，电镀生产线还处于人工操作，设备比较陈旧，自动化程度有待提高。近些年来，随着我国经济发展的需要，电镀生产线自动化逐渐在电镀车间应用，自动化程度逐渐提高，电镀生产线的自动化得到了发展，逐渐在追赶发达国家。例如常州营达环保科技有限公司的电镀生产线就比较先进，自动化程度较高，废弃废液处理很好。

参考文献

[1] 王永华现代电气控制及PLC应用技术[M].北京：北京航空航天大学出版社,2002

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[5] 王兆可编程序控制器教程[M].北京：机械工业出版社,2001

[6] 李道霖电气控制与PLC原理及应用[M].：电子工业出版社,2006

[7] 袁任光可编程控制器选用手册[M].北京:机械工业出版社,2002