接插件装配机plc控制系统设计
进行了市场调查，发现手工装配接插件，不仅装配效率低，并且存在疲劳、技术不熟练、次品率多、不稳定因素搞的问题，设计出一种以PLC为控制核心的控制系统。首先通过对国内外现状的研究及分析，论证设计的必要性和可行性，其次对接插件控制系统进行分析，选择满足控制系统的方案，确定控制系统的构成方式，然后选定控制系统需要的元器件，绘制出电气工作原理，电气元件布置图，电气接线图。再通过对PLC输入输出配置与接线原理及系统流程图分析，进行PLC程序的设计及调试，最后是组态软件画面的设计。
目录
1绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 课题研究的目的和意义 1
1.3 国内外研究现状及分析 1
1.4 本研究课题的主要内容 2
2系统总体设计 3
2.1 控制系统的设计要求 3
2.2 I/O地址分配 3
2.3 控制系统流程图 4
3控制系统的电气系统分析 5
3.1 PLC的选型 5
3.1.1 可编程控制器的特点 5
3.1.2 可编程控制器的应用 6
3.1.3 可编程控制器的工作过程 7
3.1.4 可编程控制器的选择 7
3.2 步进电机的选择 9
3.2.1 步进电机的工作原理 9
3.2.2 步进电机选择 9
3.3 驱动器的选型 12
3.3.1 驱动器的介绍 12
3.3.2 驱动器的选择 12
3.4 气缸的选型 13
3.4.1 标准气缸的选择 14
3.4.2 双轴气缸的选择 15
3.4.3 薄型气缸的选择 16
3.5 传感器的选型 17
3.5.1 光电传感器的选择 17
3.6 电磁阀的选型 18
3.6.1 电磁阀的原理 18
3.6.2 电磁阀的选择 18
3.7系统电气元器件 19
4控制系统的程序设计 21
4.1 PLC程序的
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
设计 21
4.1.1 控制系统的PLC原理图 21
4.1.2 梯形图 22
4.1.3 顺序功能图 23
4.2 触摸屏的设计 25
4.2.1 触摸屏的介绍 25
4.2.2 触摸屏的选择和界面操作 25
结束语 29
参考文献 30
致谢 31
1绪论
1.1 课题背景
接插件装配采用手工装配不仅存在着效率低且满足不了我们当今社会的生产需求这个缺点，而且还存在着人为的不稳定性和质量要求不达标等缺点，所以装配自动化成为了现今科技的发展趋势。装配技术的发展过程是由手工装配到自动化装配过程。自动化装配不仅可以降低成本、提高生产质量和操作的可靠性，而且对于有些包含微小零件的产品，手工装配是无法胜任的，要采用适当的技术取代人工的操作。自动装配技术促进了制造系统的优化，提高了产品的生产率。
1.2 课题研究的目的和意义
当今社会对接插件的需求量在不断的增加。顺应科技的发展和生产的需求，零件加工不断提高了机械化和自动化的程度。从而逐步实现了接插件装配的自动化。自动化装配不会由于人工的因素而造成产品质量不达标和生产速度不够快而导致产量不够的原因。人为的加工工件会加大了很多的不定因素。而且装配加工自动化是当今社会发展的趋势和大方向。
随着社会的发展和科学的进步，网络技术也在不断地进步发展，对于PLC的使用在不断地熟练和完善。现在PLC不仅在逻辑控制和开关量控制中发挥着作用，而且在模拟量的输出和数据运算中也发挥着作用。随着中国的科学和经济的发展，可编程控制器在中国的发展不断提高。我相信在今后它的作用会越来越大。现在可编程控制器在各个领域都得到了广泛的应用。?
该设计主要针对的是由于原接插件装配是靠手动，而手动装配效率太低且不易完成，不利于现在的生产需求量。PLC控制系统设计不仅使用起来简单方便，而且由于是流程控制不容易出现故障，且出现故障也容易发现是在哪一步出现的，这样也有助于维修。自动装配机由于其结构简单而且大大提高了生产效率和产品质量，所以受到广大企业的青睐。
1.3 国内外研究现状及分析
随着当今社会的发展，科学技术也在不断地发展和创新，对于接插件的发展也在不断的提高。国外掌握着技术密集型的产品，并把持着市场。德国是众所周知的先进电器技术的研发国。国外的接插件的技术在日益创新和发展，它的技术也变得越来越纯熟。
与国外的一些接插件企业相比较，中国的接插件在技术上的发展还不够熟练，还有待上升。但是中国的市场很大，虽然技术发展还没有国外的好，但我们在价格上有很大的优势，且技术也在不断的提高和发展。随着时代的发展和科技的进步，相信在不久的将来中国接插件的技术会大大的提高，市场也会越来越稳定，综合实力会越来越强大。
1.4 本研究课题的主要内容
本次课题是针对接插件装配机的手工装配所存在的缺点而设计的由PLC控制的系统设计。主要的内容有下面这几个方面：
1、确定装配的工作原理，设计出符合要求的控制系统的整体方案
2、对控制核心的PLC选型，选择合适的PLC，使其满足系统要求
3、对气缸，电磁阀，传感器，电机等重要元件的选型，并给出一定的计算来加以验证是否真确。
4、根据总体的设计方案和PLC的选择，画出控制系统的接线原理图、系统的流程图和顺序功能图。
5、进行PLC的编程，要符合设计的思路和要求。对触摸屏的设计，设计出几个主要的界面。
2系统总体设计
2.1 控制系统的设计要求
本单元主要是通过四个工位来实现工件的装配。在第一个工位中主要是用接近开关来确认工件已被放置在工位上。在第二个工位上用几个磁性开关来控制两个气缸的伸出缩回，通过引导推杆的进退从而将两工件安装在一起。在第三个工位中用磁性开关和光电传感器两个来控制两气缸的伸出缩回和上升下降，从而将完成最后的设计。在第四个工位就是将装配好的工件传送到下一个流程。设计这四个工位时要注意这四个工位不是一个工位做完了再传到下一个工位，而是四个工位一起工作，这样效率就提高了，资源也没有被浪费。所以第一个工位完成工作后就进入等待，其他的工位完成工作后都进入等待，当四个工位都完成后就促发下一个流程。所以当四个工位都完成是就发送一次脉冲，让步进电动机转90°，这样又可以继续循环了。
2.2 I/O地址分配
该系统的输入输出表见表21
表21 输入输出列表
输入元件
目录
1绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 课题研究的目的和意义 1
1.3 国内外研究现状及分析 1
1.4 本研究课题的主要内容 2
2系统总体设计 3
2.1 控制系统的设计要求 3
2.2 I/O地址分配 3
2.3 控制系统流程图 4
3控制系统的电气系统分析 5
3.1 PLC的选型 5
3.1.1 可编程控制器的特点 5
3.1.2 可编程控制器的应用 6
3.1.3 可编程控制器的工作过程 7
3.1.4 可编程控制器的选择 7
3.2 步进电机的选择 9
3.2.1 步进电机的工作原理 9
3.2.2 步进电机选择 9
3.3 驱动器的选型 12
3.3.1 驱动器的介绍 12
3.3.2 驱动器的选择 12
3.4 气缸的选型 13
3.4.1 标准气缸的选择 14
3.4.2 双轴气缸的选择 15
3.4.3 薄型气缸的选择 16
3.5 传感器的选型 17
3.5.1 光电传感器的选择 17
3.6 电磁阀的选型 18
3.6.1 电磁阀的原理 18
3.6.2 电磁阀的选择 18
3.7系统电气元器件 19
4控制系统的程序设计 21
4.1 PLC程序的
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
设计 21
4.1.1 控制系统的PLC原理图 21
4.1.2 梯形图 22
4.1.3 顺序功能图 23
4.2 触摸屏的设计 25
4.2.1 触摸屏的介绍 25
4.2.2 触摸屏的选择和界面操作 25
结束语 29
参考文献 30
致谢 31
1绪论
1.1 课题背景
接插件装配采用手工装配不仅存在着效率低且满足不了我们当今社会的生产需求这个缺点，而且还存在着人为的不稳定性和质量要求不达标等缺点，所以装配自动化成为了现今科技的发展趋势。装配技术的发展过程是由手工装配到自动化装配过程。自动化装配不仅可以降低成本、提高生产质量和操作的可靠性，而且对于有些包含微小零件的产品，手工装配是无法胜任的，要采用适当的技术取代人工的操作。自动装配技术促进了制造系统的优化，提高了产品的生产率。
1.2 课题研究的目的和意义
当今社会对接插件的需求量在不断的增加。顺应科技的发展和生产的需求，零件加工不断提高了机械化和自动化的程度。从而逐步实现了接插件装配的自动化。自动化装配不会由于人工的因素而造成产品质量不达标和生产速度不够快而导致产量不够的原因。人为的加工工件会加大了很多的不定因素。而且装配加工自动化是当今社会发展的趋势和大方向。
随着社会的发展和科学的进步，网络技术也在不断地进步发展，对于PLC的使用在不断地熟练和完善。现在PLC不仅在逻辑控制和开关量控制中发挥着作用，而且在模拟量的输出和数据运算中也发挥着作用。随着中国的科学和经济的发展，可编程控制器在中国的发展不断提高。我相信在今后它的作用会越来越大。现在可编程控制器在各个领域都得到了广泛的应用。?
该设计主要针对的是由于原接插件装配是靠手动，而手动装配效率太低且不易完成，不利于现在的生产需求量。PLC控制系统设计不仅使用起来简单方便，而且由于是流程控制不容易出现故障，且出现故障也容易发现是在哪一步出现的，这样也有助于维修。自动装配机由于其结构简单而且大大提高了生产效率和产品质量，所以受到广大企业的青睐。
1.3 国内外研究现状及分析
随着当今社会的发展，科学技术也在不断地发展和创新，对于接插件的发展也在不断的提高。国外掌握着技术密集型的产品，并把持着市场。德国是众所周知的先进电器技术的研发国。国外的接插件的技术在日益创新和发展，它的技术也变得越来越纯熟。
与国外的一些接插件企业相比较，中国的接插件在技术上的发展还不够熟练，还有待上升。但是中国的市场很大，虽然技术发展还没有国外的好，但我们在价格上有很大的优势，且技术也在不断的提高和发展。随着时代的发展和科技的进步，相信在不久的将来中国接插件的技术会大大的提高，市场也会越来越稳定，综合实力会越来越强大。
1.4 本研究课题的主要内容
本次课题是针对接插件装配机的手工装配所存在的缺点而设计的由PLC控制的系统设计。主要的内容有下面这几个方面：
1、确定装配的工作原理，设计出符合要求的控制系统的整体方案
2、对控制核心的PLC选型，选择合适的PLC，使其满足系统要求
3、对气缸，电磁阀，传感器，电机等重要元件的选型，并给出一定的计算来加以验证是否真确。
4、根据总体的设计方案和PLC的选择，画出控制系统的接线原理图、系统的流程图和顺序功能图。
5、进行PLC的编程，要符合设计的思路和要求。对触摸屏的设计，设计出几个主要的界面。
2系统总体设计
2.1 控制系统的设计要求
本单元主要是通过四个工位来实现工件的装配。在第一个工位中主要是用接近开关来确认工件已被放置在工位上。在第二个工位上用几个磁性开关来控制两个气缸的伸出缩回，通过引导推杆的进退从而将两工件安装在一起。在第三个工位中用磁性开关和光电传感器两个来控制两气缸的伸出缩回和上升下降，从而将完成最后的设计。在第四个工位就是将装配好的工件传送到下一个流程。设计这四个工位时要注意这四个工位不是一个工位做完了再传到下一个工位，而是四个工位一起工作，这样效率就提高了，资源也没有被浪费。所以第一个工位完成工作后就进入等待，其他的工位完成工作后都进入等待，当四个工位都完成后就促发下一个流程。所以当四个工位都完成是就发送一次脉冲，让步进电动机转90°，这样又可以继续循环了。
2.2 I/O地址分配
该系统的输入输出表见表21
表21 输入输出列表
输入元件
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