全自动圆排机控制系统研究

论文摘要

本课题通过对国内外圆排机制造现状的分析,提出了基于PLC的逻辑和温度控制方案。在整机各部件的动作逻辑控制上,采用三菱FX2N系列PLC为控制器。PLC通过绝对值编码器采集主机所处的角向位置信号,通过给各动作设定不同的执行角度来实现动作的先后执行顺序。这种控制方法的采用,使现场采集位置信号的传感器数量得以减少,同时也削减了PLC的I/O点数量,降低了系统成本,增加了系统的可靠性。在温控系统设计中,摒弃了传统的分离仪表控制方案,采用了基于PLC的模糊控制策略。设计过程中,在分析了有关控制理论的基础上,给出了PLC的算法流程,并详细分析了基于PLC的模糊控制实现过程。在硬件上,简化了控制线路;在功能上,提高了控制精度;同时,也充分利用了现有的硬件资源,成本较低。在人机界面的设计中,采用了现场控制中广泛采用的触摸屏。在设计过程中,具体说明了触摸屏的组态过程。通过合理组态,在功能上,除了可在触摸屏上完成对设备常规操作外,还实现了温控系统的实时监控,使对设备的操作和参数修改变得简便快捷。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 节能灯工作原理及制造工艺简介
• 1.2 圆排机简介
• 1.2.1 圆排机功能分析
• 1.2.2 圆排机结构分析
• 1.2.3 工位布局分析
• 1.3 我国圆排机概况
• 第二章 圆排机电控系统硬件电路设计
• 2.1 PLC选型及相关电路设计
• 2.1.1 PLC选型
• 2.1.2 PLC相关电路设计
• 2.2 编码器的选用和接线
• 2.3 主电机继电器控制电路的设计
• 2.4 分解系统的选用
• 2.5 真空系统电路设计
• 2.6 真空检测电路设计
• 第三章 逻辑控制系统软件设计
• 3.1 动作逻辑分析
• 3.1.1 动作分析
• 3.1.2 逻辑分析
• 3.2 根据工艺要求作程序流程图
• 3.3 逻辑控制程序设计
• 3.3.1 本程序涉及到的有关指令分析
• 3.3.2 逻辑控制程序设计与说明
• 第四章 温度控制系统设计
• 4.1 圆排机温控系统的工艺要求分析
• 4.2 温控系统总体方案的确定
• 4.3 温控系统电路设计
• 4.4 硬件选型
• 4.5 模糊控制器的设计
• 4.5.1 确定模糊控制器的结构
• 4.5.2 确定模糊变量的语言值极其论域
• 4.5.3 语言变量的赋值
• 4.5.4 变量的模糊化
• 4.5.5 输出量的逆模糊化
• 4.5.6 AD模块读入值的转换处理
• 4.6 温控系统软件设计
• 4.6.1 软件流程图绘制
• 4.6.2 数据寄存器的分配
• 4.6.3 温控系统的PLC程序设计
• 第五章 人机界面设计
• 5.1 人机界面选型
• 5.2 MT500触摸屏与FX2N的通讯连接
• 5.3 画面组态
• 5.3.1 启动画面设计
• 5.3.2 主画面设计
• 5.3.3 角度设置画面设计
• 5.3.4 帮助页画面设计
• 结论
• 致谢
• 参考文献