PLC在电镀生产线上的应用
PLC在电镀生产线中的应用
摘要
电镀生产线自动化的程度在德国、意大利、美国等国家的发展水平已经比较高，而在我国尚处于发展阶段。电镀生产线按照其工艺要求每台行车都根据已编制好的各自的程序运行；对于行车的自动控制，早期是采用继电器逻辑电路和顺序控制器，发展至今其控制方式已采用可编程控制器PLC作为核心控制部件，其控制更为安全、可靠、方便、灵活，自动化程度更高。用PLC辅以变频器对电镀自动生产线行车进行自动控制，具有结构简单、编程方便、操作灵活、使用安全、工作稳定、性能可靠和抗干扰能力强的特点，是一种很有效的自动控制方式，是电镀生产实现高效、低成本、高质量自动化生产的发展方向。在该生产系统中，采用了高可靠性，高稳定行，编程简单，易于使用而且广泛应用于现代工业企业生产线过程中的控制器PLC。分成次的从功能图，梯形图入手，最后在起-保-停程序输入模拟量，进行模拟现场，从而得到比较清晰的结果，具有非常强的实用性。
关键词：电镀自动化；可编程控制器（PLC）；吊钩；梯形图
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PLC在电镀生产线上的应用
Abstract
Electroplating production line automation degree in Germany, Italy and the United States and other countries have relatively high level of development in China, and is still in the development stage. According to the technological requirements electroplating production line for each stage has been compiled according to the driving all their program operation, good For driving the automatic control, early is adopts relays logic circuit and sequence controller, the control mode development has been adopted as the core of PLC programmable controller, the control of the control unit is safe, reliable and convenient and flexible, automation degree is higher. By using PLC automatic production line for plating inverter driving for automatic control, the structure is simple, convenient and flexible operation and programming use safety, stable and reliable performance and strong anti-jamming capability, is one of the most effective ways of automatic control and high efficiency, electroplating production is low cost and high quality automation production development direction. In this system, the high reliability, high stability, simple programming, easy to use and widely used in modern industrial enterprises in the process of production of PLC controller. From the function of into, ladder diagram, the last stop on - analog input - field, thus, simulation results obtained clearer, have very strong practicability.
Keywords: electroplating automation, Programmable logic controller (PLC), Hook; Ladder diagram
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PLC在电镀生产线上的应用
目录
摘要 ..................................................................................................................................... 1 引言 ..................................................................................................................................... 3
1、设计原理介绍 ........................................................................................................ 4 2电镀工艺介绍 ........................................................................................................... 5 3、PLC介绍 ................................................................................................................. 5 第一章 设计工艺要求 ....................................................................................................... 6
1.1、工艺制作背景要求 ............................................................................................ 7 1.2、工艺流程图 ........................................................................................................ 7 第二章 控制流程分析 ....................................................................................................... 8
2.1 自动工作状态流程图 .......................................................................................... 8 2.2 行车自动工作控制过程 .................................................................................... 8 第三章 PLC选型 ............................................................................................................ 10
3.1 FX2N-32MR芯片的简介 ................................................................................... 10 3.2 FX2N-32MR的规格 ......................................................................................... 10 第四章I/O端口分配表 ................................................................................................... 11 第五章 程序设计和运行 ................................................................................................. 12
5.1 顺序控制功能流程 ............................................................................................ 12 5.2 STL梯形图程序 ................................................................................................. 12 5.3指令表 ................................................................................................................. 21 5.4起保停电路程序 21 5.5起保停电路仿真图 ............................................................................................. 23
5.5.1吊钩提升电机正转接器 .......................................................................... 23 5.5.2吊钩提升电机反转接触器 ...................................................................... 24 5.5.3行车电机正转接触器 .............................................................................. 24 5.5.4延时280s ................................................................................................. 25 5.5.5行车电机反转接触器 .............................................................................. 25
设计小结 ........................................................................................................................... 27 致谢 ................................................................................................................................... 28 参考文献..............................................................29
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PLC在电镀生产线上的应用
引言
近年来，随着自动化科技的不断发展，PLC以其运用可靠、易学易用、抗干扰性强等特点，然而较多的应用只是根据工艺编程相应的梯形图，逐渐代替复杂的电器及接线而成为控制设备的核心，近年来各种型号的PLC在功能上已经有了很大的提高，允许用户做许多底层操作，几乎可以象单片机一样灵活，加上有许多的外围设备可以选用，这就给硬件、软件设计带来了很大的灵活性和先进性。而现在电镀产业也广泛运用于各部分，比如各种PCB面板上，如果没有电镀技术，那么人工的来进行焊接技术，将浪费大量的人力资源和时间，并且效率也不高。本文将通过PLC在电镀生产线上应用，说明如何充分开发PLC的先进功能，达到行车动作的灵活设定、动态修改的功能，以及断电恢复、通讯、新型人机界面的应用。 1、设计原理介绍
在这个设计中我采用的设计总方法—顺序控制方法
顺序控制功能图又称为状态转移图或功能表图，它是描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形，也是设计可编程控制器的顺序控制程序的有力工具。顺序控制功能图并不涉及所描述的控制功能的具体技术，它是一种通用的技术语言，可以供进一步设计和不同专业的人员之间进行交流之用。该课题所采用的是无分支的顺序控制方法。
顺序控制功能图主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作组成。 步
顺序控制设计法最基本的思想是将系统的一个工作周期划分成若干顺序相连的阶段，这些阶段城为步并且用编程元件（S）代表各步。 初始步
系统的初始状态相对应的步称为初始步，初始状态一般是系统等待启动命令的相对静止的状态。初始步用双线方框表示，每一个顺序控制图应有一个初始步。 转换、转换条件
在两部之间的垂直短线位转换，其线上的横线为编程元件触点，它表示从上一
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步转到下一步的条件，即横线表示某元件的动合触点或动断触点。 与步对应的动作或命令
可以将一个控制系统划分为被控系统和施控系统。 活动步
当系统正处于某一步所在的阶段时，叫做该步处于活动状态。
以三菱FX2N 系列的PLC元器件指令符号，来顺序控制原理的，并使用了GX-Simulator和GX-Developer来模拟程序的结果。 2电镀工艺介绍
电镀是指在含有欲镀金属的盐类溶液中﹐以被镀基体金属为阴极﹐通过
电解作用﹐使镀液中欲镀金属的阳离子在基体金属表面沉积出来﹐形成镀层的一种表面加工方法。镀层性能不同于基体金属﹐具有新的特征。根据镀层的功能分为防护性镀层﹐装饰性镀层及其它功能性镀层。
电镀工艺过程：一般包括电镀前预处理﹐电镀及镀后处理三个阶段。 对电镀层的要求： 1. 镀层与基体金属﹑镀层与镀层之间﹐应有良好的结合力。
2. 镀层应结晶细致﹑平整﹑厚度均匀。 3. 镀层应具有规定的厚定和尽可能少的孔隙。 4. 镀层应具有规定的各项指标﹐如光亮度﹑硬度﹑导电性等。 3、PLC介绍
PLC大致经历了四次更新换代：
1、第一代PLC，多数为1位机开发，采用磁芯存储器存储，仅具有逻辑控制、定时、计数功能。
2、第二代PLC使用了8位处理器及半导体存储器其产品逐步系列化，功能也有所增强，已能实现数字运算、传送、比较等功能。
3、第三代PLC采用了高性能微处理器及位片式CPU，内存容量也更大。可以直接用
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