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基于PLC的自动生产线检测系统设计

一、选题简介、意义

本课题以可编程逻辑孔子其为了专门在工业环境下自动化控制从而设计的运算数字操作电子系统为基础，开发了基于PLC检测设备。本课题首先通过现实需要以及供给要求，提出了基于PLC的自动生产线检测系统设计；其次，根据控制系统的要求，我们研发了系统所需求的I/O分配表，所需要的程序，电气图纸，详细的工作流程，控制柜布局图，流程图，气路图以及示意图。本课题的主要研究内容是生产线检测系统应用与对物料大小的判断并作分拣，实现进入不同料仓的功能，根据物料的体积不同，采用广电开关来检测，安装在不同的高度。自动生产线是指的由自动化机器体系实现产品的工艺过程的一种生产组织形式，它的特点是加工的对象自动地从一台机床传送到另外一台机床，并有机床进行自动的进行加工，装卸。但是现在很多的检测还是人工来的，所以我研究这个课题的主要目的是为了提高工业自动化的效率，实现全面自动化，智能化。现在的工业制造产品在自动生产线上的检测系统在工业自动化的领域非常的高，也非常的普遍。

二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等）

（一）主要内容：

本课题是以自动生产线为设计依据，以PLC为基础开发检测系统拟解决的主要问题：

1.自动生产线的总体结构设计；

2.PLC的硬件构成及控制板电路扩展设计；

3.PLC控制系统的软件设计；

（三）预期目标：

根据项目需求检测必须实现检测功能等。

（四）研究步骤

本课题的工作步骤分为四个阶段：

第一阶段：查阅文献，市场调研、收集资料、确定课题方案，完成开题报告；

第二阶段：完成系统构架，进行结构设计

第三阶段：进行编写

第四阶段：整理技术资料，完成毕业设计论文及答辩。

（五）工作方法及措施：

工作方法：本课题主要采用实验法。

措施：基于实习所获得的实践经验，在教师指导下，以PLC为基础，设计开发自动生产线的检测系统.

三、设计（论文）体系、结构（大纲）

第一章 引言

1.1课题来源及研究意义

1.2 国内外PLC技术发展与研究概况

1.2.1国外PLC技术发展与现状

1.2.2国内PLC技术发展与现状

1.3国内外自动生产线的检测系统

1.3.1 国外自动生产线检测系统的发展与现状

1.3.2 国内自动生产线检测系统的发展与现状

1.4本课题主要研究的内容以及方向

第二章 PLC的选型和资源的配置

2.1PLC的简介及其优势

2.2 PLC的构造

第三章控制系统

3.1 控制系统主电路图

3.2 I/O地址的分配

3.3 系统程序的设计和开发

3.3.1 编程软件选择

3.3.2 梯形图和程序工作的过程简析

3.4程序的写入与调试

第四章 控制柜布局

第五章 工作流程

结论

致谢

参考文献

附录

 

总结

  题所研制的“基于PLC的的自动生产线检测系统”主要采用了三菱的FX1N-14MR型PLC来作为主控制器，利用主控制器将各个模块相互联接起来，构成整个系统回路，用于自动工厂当中检测小中大物料，完成不同物料进入不同料仓的作用。该系统主要由送料模块、搬运模块、传输模块和检测模块以及分拣模块五个模块构成。其中送料模块和搬运模块都由机械手来完成，当按下启动按钮，机械手先下降，左转，当到达了左限位和下限位时，机械手停止，手爪夹紧，将物料夹取，机械手右转，上升到达右限位和上限位，机械手停止并且手爪松开，将物料放下，物料达到送料口。这样物料的一次搬运工作就完成了。该系统的分拣模块主要由三个光电传感器来完成工作，当物料被送到传送带上时，传送带的电机开始转动，将物料送走，当经过第一个光电传感器时，如果检测出来是小物料，那么推料气缸通气，气杆推出将小物料推出到对应的料仓，如果检测出来不是小物料则物料继续向前输送，第二个光电传感器用来检测中物料，第三个光电传感器用来检测大物料。当检测到了不符合要求的物料时，传输带就会停止工作，并且警告指示灯会亮红灯，当操作人员降不合格的物料拿走后并按下启动按钮，则会继续工作。这样一系列的工作下来就完成了物料的一次分拣工作。

经过这一段时间的研究，对于该系统的工作情况已经有了大致的了解，并且该系统已经达到了预期的效果，能够完成不同大小的物料的检测和分拣工作。本课题所研究的自动检测系统能够帮助企业的工作效率有了大大的提高，并且能够降低工人的工作疲劳，对于企业来说是一劳永逸的。这次课题的研究让我对于自动生产线的实践操作有了更加深入的了解，可以将以前所学习的理论知识相互结合，这样在学习中就能够有更大的突破。这也让我们今后的工作和学习有了更大的帮助。

通过这段时间的学习，我深刻的认识到了我们需要拥有自己创新的精神，这对于我们新时代的年轻人是多么重要。只有我们自己掌握了这门技术才能够有更大的突破和发展，在今后的工作和学习中我们应该抱着创新的这种精神，将更多的理论与实践知识结合起来，在自动生产线检测系统有更多的提高。这不仅让我有了更多的实践经验更让我对今后的工作方向有了更加明确的目标。我们经过了这次毕业设计以后，了解了如何去设计关于自动生产线的检测，与调试。其中也用到了相关plc方面的知识。在此期间我们也进一步的提升了自己的眼界与能力。这个系统包括了电机伺服，机械传动，还有关于plc的应用以及电气自动化的知识。让我们能够整体方面的加深巩固这方面的知识体系，也伴随着动手能力的强化，实现了能够以专业知识来解决实际上的问题。自动生产线的基础是流水线，通过流水线发展出自动生产线。他有一定的工艺要求，也要能够生产出合格的产品，此外自动生产线对机械加工能自动的做完成预定的工序，所以我们可以通过用自动传输加上其余的辅助装备，把所有不同的机械加工装置组成一个集合体，从而来实现想要达成的目标。让他能够根据程序来进行自动工作，是通过电气制动系统和气压组合起来的。这种机械装置系统就是我们的自动生产线了。所有的自动生产线在功能上要实现转动，控制，伺服还要能够是用电子装置来完成。在自动生产线的过程中，传感器都是用来检测传来的信号源，控制装置来运算，然后通过接口电路给出相应的指令来实现对应的工作。现在流水线的飞速发展，驱动了自动线的大力发展。从而可以实现更为复杂的生产和操作还有更加高超的工艺加工。自动化生产线是生产产品的必经之路，先是从原料进入生产现场开始的，先前一共经过了加工运送装配与检验一堆的流水线，之后进行调试装配，从而完成产品工艺一种生产组织形式，按产品的专业化原则来配备各工种的工人，负责了生产产品的所有制造过程，对于一样的劳动对象进行了不一样的工艺加工。所使用的气动是为了实现自动化机械化的方式，在其工作方面，气动的系统通常都是比较安全与可靠的。另外，它也能够在各种恶劣的环境下运行，所以现在的应用也是越来越多的了。液压和气动比较相似，都是由一个或者多个简单的基础回路所组成。气动系统的回路是能够实现特定的一些功能，可以把一些元器件和管道连接起来的构造，是所有气动系统的基础。Plc它有较为简单的控制并且容易实现。同时他还具备着数字运算数据处理和通信联网的功能，所以被工业控制领域广泛的运用了。同时也让我能够充分的了解了关于plc相关的专业知识，也让我提升了善于发现问题的能力，也能够很好的解决问题完善内容。同时也具备了一些创新的精神。

 

参考文献

[1] [1]向晓汉，钱晓忠．变频器与伺服驱动技术应用[M]．江苏：高等教育出版社，2015．

[2]朱哈南，马英宸，马焱．基于PLC控制的机械手自动分拣物料系统研究[J]．哈尔滨石油学院，2019，（12）：12-14．

[3] 李会英，李彦华．自动化技术在机械制造中的应用研究——评《机械制造自动化技术及应用》[J]．河北轨道运输职业技术学院，2021，（40）：40-14．

[4] 陆天睿，徐一刚，马强．机械制造自动化发展现状及方向[J]．湖北文理学院，2021，（68）：68-2．

[5] 罗正森．PLC技术在机电自动化控制中的应用[J]．重庆科技学院，2021，（50）：50-2．

[6]蔡欣杰．YL-335B型自动化生产线教学系统分析[D]．云南：昆明理工大学，2017．

[7]戴俊．基于PLC控制的物料自动检测与分拣系统设计[D]．大连：大连理工大学，2015．

[8] 罗明智．简析智能制造技术在工业自动化中的运用[D]．东方汽轮机有限公司，2021．

[9] 索文博．自动化物流系统在ZT烟厂原生产中的应用研究[D]．云南：昆明理工大学，2020．

[10] 殷梦娟．物流用角度可调式小型包裹自动分拣装置设计与研究[D]．湖南：湘潭大学，2020．

[11] Jamieson Greg A．Human Performance Benefits of The Automation Transparency Design Principle[J]．Human Factors Volume 63，2021，379-401

[12] Guevara Leonardo， Rocha Rui P．Improving the manual harvesting operation efficiency by coordinating a fleet of N-trailer vehicles[J]．Computers and Electronics in AgricultureVolume185, 2021.

[13]Berge，Ramírez Durán Víctor Julio．A Semantic Approach for Big Data Exploration in Industry 4.0[J]．Big Data Research，2021

[14]Soo Kassandra Kim Yoke，Mavin Timothy J．Mastering Automation: New Airline Pilots’ Perspective[J]．International Journal of Human-Computer，2021，PP 717-727

[15] Bianchi Andrea G C，Rezende Mariana T．Cervical cancer: Automation of Pap test screening[J]．Diagnostic Cytopathology Volume 49, 2021. PP 559-574