河南科技大学毕业设计（论文）
按下启动按钮，当按下“停止”按钮，设备立即停车，按下“启动”按钮后，设备继续运行.
电镀专用行车的工作过程如图2-1所示：
上限左限 XK1 XK2 XK3右限下限原位1号槽2号槽3号槽图2.4 2-1 电镀生产线工作过程图 图电镀生产线工作过程图（1） 在电镀生产一侧，工人将待加工的零件装入吊篮，发出控制信号，行车自动上升，并逐段前进，根据工艺要求在需要停留的槽位停止。
（2） 行车停留在某个槽位上面后，自动下降，停留一定的时间（各槽停留的时间根据工艺要求预先设定），再自动上升并继续前行。
（3） 如此完成电镀工艺规定的各道工序，直至生产的末端。然后，自动返回原位，由工人卸下处理好的零件。
至此，一次加工过程结束。可见，电镀专用加工行车过程就是采用顺序控制，有吊篮上升有、右行，下降、上升??左行至原位等工序组成。
2.2 主电路的设计
主电路的设计对于本次设计电镀生产线监控系统设计相当重要,只有在主电路设计正确且简便的基础上,系统控制电路及软件设计才能精简方便。根据系统的控制工艺要求，我所设计的电气控制系统主回路原理图如图2-2所示。图中，M1，M2为两台控制吊钩上升、下降和左、右行车的电动机，交流接触器KM1、KM2、 KM3、KM4通过控制两台电动机的运行来控制吊钩的行进，从而进行对工件的电镀和清洗等工作。FR1，FR2为起过载保护作用的热继电器，对电路起到过载时主动断开主电路。FU1为熔断器，起过电流保护作用。
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L1L2L3QSFU1KM1KM2KM3KM4FR1FR2M13~M23~图2-2 电镀生产线主电路图
2.3 I/O分配表及其外部端子接线图
2.3.1 I/O分配表
根据设计要求，本文中主要用到了一些行程开关和限位开关，如XK1、XK2、XK3均为行程开关，以及行车的左、右极限位置和上、下极限位置的限位开关。在这里我们就要区分下行程开关和限位开关的概念，因为自己在做这点时都没弄清楚时怎么回事，所以说有必要对此做下简单的介绍。
行程开关就是一种由物体的位移来决定电路通断的开关，它的真正用武之地是在工业上，在那里它与其它设备配合，组成更复杂的自动化设备。机床上有很多这样的行程开关，用它控制工件运动或自动进刀的行程，避免发生碰撞事故。有时利用行程开关使被控物体在规定的两个位置之间自动换向，从而得到不断的往复运动。比如自动运料的小车到达终点碰着行程开关，接通了翻车机构，就把车里的物料翻倒出来，并且退回到起点。到达起点之后又碰着起点的行程开关，把装料机构的电路接通，开始自动装车。总是这样下去，就成了一套自动生产线，用不着人管，日以继夜地工作，节省了人的体力劳动。
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限位开关就是用以限定机械设备的运动极限位置的电气开关。一般设在起点，终点位置。这种开关有接触式的和非接触式的。接触式的比较直观，机械设备的运动部件上，安装上行程开关，与其相对运动的固定点上安装极限位置的挡块，或者是相反安装位置。当行程开关的机械触头碰上挡块时，切断了（或改变了）控制电路，机械就停止运行或改变运行。由于机械的惯性运动，这种行程开关有一定的“超行程”以保护开关不受损坏。 非接触式的形式很多，常见的有干簧管、光电式、感应式等，这几种形式在电梯中都能够见到。当然还有更多的先进形式。限位开关主要就是限定位置，比如行车之类的，当到末端位置，限位开关就触动，停止继续运动，不至于出轨，假如光靠机械阻挡制动不仅不利于设备，也浪费电能。在本次设计里，限位开关就是起到了限制设备继续行走的作用。
此次设计，系统共占用了20个PLC的I/O端口，分别是15个输入端口和5个输出端口，具体的I/O端口如表2—1所示
表2-1 I/O分配表 输入 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 I1.6 启动按钮 XK1行程开关 XK2行程开关 XK3行程开关 右限位开关 左限位开关 上限位开关 下限位开关 原点开关 连续运行 单周期运行 步进运行 常闭开关 单启动 停止按钮 输出 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.5 18
上升 右行 下降 左行 原点 河南科技大学毕业设计（论文）
2.3.2 外部端子接线图
该控制系统核心部分是以德国西门子CPU226为主，CPU模块采用整体式结构，它的体积小、价格低，CPU模 块、I/O模块和电源装在一个箱形机壳内，前盖下面有模式选择开关、模拟量电位器和扩展模块连接器。I/O模块中输入15 个点，输出5个点，可实现高速输入输出响应，内部具有高速计数和中断处理功能。PLC的输入输出端子均接到相应的接线端子排，输入输出信号通过这些接线端子排可由其它地方直接引入，这些接线端子排的布置与 PLC的输入输出端子以及电源端、接地端和公共端的实际位置一一对应。I/O模块接口将输入输出信号引入到控制台上。 PLC外部硬件接线图如图2-3所示 (PLC外部接线图)。PC/PPI编程电缆上标有 PC的 RS一232端连接电脑的RS一232通信接口，标有 PPI的 RS一485端连接到CPU模块的通信口，并拧紧两边接口的螺丝。PC/PPI编程电缆通常在试验中下载梯形图程序时使用。
XK1XK2XK3右限左限上限下限原点连续单周期步进常闭单启动停止启动-＋24V+I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5I0.6I0.7I1.0I1.1I1.2I1.3I1.4I1.5I1.6I0.01M2M226 CNCPU 1L2L220VFUQ0.3KM4左行Q0.2KM3下降Q0.1KM2Q0.0KM1上行右行Q0.5原位
图2-3 I/O端子接线图
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2.4 电镀生产线操作流程图
根据设计的要求我们绘制出了系统工作的状态流程图，如图2-4所示。由状态流程图我们可以清楚的看出来电镀生产线的工作过程，当达到下一个条件时就会执行相应的动作，以此来完成整个电镀的工艺流程，完成每一个加工周期。对应的工作流程图如图2—5所示。
初始步启动S0.0上升上限位S0.1右行右限位S0.3左行延时XK1XK2XK3左限位S0.2下降下限位原点S0.4原位
图2-4 工作状态流程图
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