电镀车间专用行车PLC控制系统设计.docx

电气控制技术课程设计说明书

电镀车间专用行车PLC控制系统设计

目录

设计题目……………………………………………………………2

二、设计内容
（一）专用设备基本情况……………………………………………2

（二）系统对电气系统的控制………………………………………3

三、设计任务………………………………………………………………3

四、设计过程

（一）PLC主机选型…………………………………………………3

（二）面板布置示意图………………………………………………4

（三）分配I/O端口地址……………………………………………4

（四）PLC接线图…………………………………………………6

（五）绘制梯形图并测试调控……………………………………8

五、参考文献……………………………………………………………9

设计题目
电镀车间专用行车电气控制设计
设计内容

（一）专用设备基本情况

该电镀自动线是某厂电镀车间为提高工效、促进生产自动化和减轻劳动强度而提出制造的一台专用半自动起吊设备。采用远距离控制，起吊重量在500千克以下，起吊物品是待进行电镀及表面处理的各种产品零件。其结构及工艺流程如图1所示。
图1电镀自动线示意图
电镀自动线机械结构与普通小型行车结构类似，由小车、大车和吊物提升机构组成。工作时，除具有自动控制的大车移动（前/后）与小车（提升吊物用）上/下运动外，还有调整吊篮位置的小车左右运动。其工作过程为：在电镀自动线的一侧，工人将待加工零件装入吊篮，并发出信号，提升机构便提升并自动逐段前进，按工艺要求在需要停留的槽位停止，并自动下降，停留一定时间后自动提升，如此完成电镀工艺规定的每一道工序，直至自动线的末端自动返回原位，卸下处理好的零件，重新发出信号进入下一加工循环。
对于不同零件，其镀层要求和工艺过程是不相同的，则自动线上镀槽的数量也不相同，该控制系统能对不同工艺过程（如镀锌、镀铬、镀镍镉）有程序预选和修改能力。该自动线有5个电镀槽，各槽停留时间由用户根据工艺要求进行整定。

（二）系统对电气控制的要求
1、拖动系统
专用行车的小车、大车和升降运动均采用三相交流异步电动机（Y802-4，0.75kW、2.1A、1390r/min、380V）分散拖动，并采用一级机械减速。
2、控制要求
（1）控制装置具有程序预选功能（按电镀工艺确定需要停留工位），一旦程序选定，除上、下装卸零件，整个电镀工艺应能自动进行。
（2）前后运动和升降运动要求准确停位，前后、左右、升降运动之间有联锁作用。
（3）采用远距离控制，整机电源及各种动作要有相应指示。
（4）应有极限位置保护和其它必要的电气保护措施。
三、设计任务
（一）根据控制选择plc型号分配I/O端口。
（二）设计I/O电路，选择电器元件，并绘制I/O接线电气原理图。
（三）绘制梯形图，编制用户程序语句表并进行模拟调试。
（四）绘制以下工艺图样
电器元件布置图与接线图、底板加工图；控制面板布置图、接线图、面板加工图；电气图箱与总接线图。
（五）编写设计、使用说明书、设计小结及参考资料目录。
四、设计过程
（一）PLC主机
根据装置介绍及控制要求统计plc的I/O点数选用三菱FX2N-64MC型PLC，输入输出各32点根据该专用行车的控制要求，其输入信号20个，输出信号17个，实际使用时，系统的输入输出都为开关控制量，加上10%－15%的余量，并无其他特殊控制模块的需要，拟采用三菱公司的FX2N-64MR型PLC，如果需要增加一些槽位的时候可以再配用F系列的拓展单元，以满足需要的更多的输入输出点。
（二）面板布置示意图

（三）分配I/O端口
根据plc主机及模块选用，结合面板设计分配I/O端口地址如表3.1所示
表3.1外部信号与PLC的I/O接点地址编号对照表

输入信号名称功能I/O编号SB1启动按钮X000SQ1前限指示接近开关X001SQ2原点行程开关X002SQ3下料点指示行程开关X003SQ4后限保护接近开关X004SB2停止按钮X005SA1一槽选择开关X006SQ5一槽接近开关X007SQ6一槽上限开关X010SQ7一槽下限开关X011SA2二槽选择开关X012SQ8二槽接近开关X013SQ9二槽上限开关X014SQ10二槽下限开关X015SA3三槽选择开关X016SQ11三槽接近开关X017SQ12三槽上限开关X020SQ13三槽下限开关X021SA4四槽选择开关X022SQ14四槽接近开关X023SQ15四槽上限开关X024SQ16四槽下限开关X025SA5五槽选择开关X026SQ17五槽接近开关X027SQ18五槽上限开关X0