PLC的加热加压设备控制系统设计
目录
一、绪论 1
（一）项目开发的研究价值和意义 1
（二）课题主要内容和工作安排 1
二、系统的方案设计 1
（一）系统的控制过程 1
（二）控制方案的确定 2
三、系统的结构设计 3
（一）总体结构分析 3
（二）硬件选择 5
（三）PLC控制机构 11
四、电气控制系统设计 15
（一）本设备的动作要求 15
（二）本设备的梯形图 16
五、设备调试 19
总结 21
致谢 22
参考文献 23
【 abstract 】
Pressurized heating device in automatic or semi-automatic production line has the absolute importance, to reduce production time, improve efficiency, play an irreplaceable role. This article focuses on the control thermocouple, temperature controller and other related equipment as the core component of pressure equipment, heating using PLC to realize the heating pressure equipment control system design. This article through to the thermocouple, c *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
ylinder and sensor is introduced in detail, analyze and study its working status and performance, the use of their characteristics and advantages, the use of PLC to control the output of the input signal, to realize the automation of order movement, by control of magnetic drums to the rapid solidification of magnetic, finally realizes the need to reset, pressure, heating and curing function corresponding working condition
【 key words 】 : PLC, heating, curing, thermocouple
引言
自动化设备由于其高效性、准确性等特点，广泛地被运用到了工业生产，医疗、生产、建筑、军事等行业，取代了手工业的落后的生产方式，被大型企业所高度的运用，但中小型企业的自动化发展依然不容乐观，其一由于自动化人才被大中型企业所垄断，其二自动化的研究和开发需要资金的投入，其三自动化的核心技术的保密性。我国的自动化水平正面临着严峻的考验，我国强烈需要发展本土自动化开发和研究。
企业采用加热加压设备可以减少人为参与工序生产，降低人为操作时造成的产品报废率，提高了生产效率，节省人力，净化环境，提高企业竞争力的优势。
加热加压设备的核心技术在于“磁瓦贴付”，是通过把耐高温的胶水涂抹电机磁桶需要贴付的表面上，经施加高温，让产品起到黏贴、固定的作用。固化反应属于化学反应，受固化温度影响很大，温度增高，反应速度加快，凝胶时间变短；凝胶时间的对数值随固化温度上升大体呈直线下降趋势。但固化温度过高，常使固化物性能下降，所以存在固化温度的上限，必须选择使固化速度和固化物性能折中的温度，作为合适的固化温度。
加热加压设备采用PLC控制其稳定的稳定性和可靠性，占用面积小，立体分层式组装，结构清晰，而且价格适中，易于使中小型企业接受。
一、绪论
（一）项目开发的研究价值和意义
随着科技日新月异的发展，汽车行业的不断普及，对于汽车中使用的电机的需求量不断地增大，但是过去工人手工作业磁瓦贴付，由于其人力成本高，成品率低以及耗时久，导致这一生产过程已经不能符合现在的生产规模，从而无法满足汽车行业的供给的需求，导致需求大于供给，影响了汽车行业的发展，而为了解决这一问题，提高生产效率，代替成本较高的手动作业，半自动化以及自动就随之出现，本次毕业设计讨论的就是针对于电机中磁桶的磁瓦贴付问题进行研究，在保证成品率，报废品减少的情况，如何提升生产数量，减少人力成本，降低工作周期为汽车制造装配或检测设备的电机，使产值能够最大化。
（二）课题主要内容和工作安排
本篇论文通过对企业人工生产的调查和研究、对自动化设备的分析，使本设计着重对设备的气压控制、自动检测、自动换工位等过程的分析和研究，着重分析了控制过程，为后续工作提供理论参考依据。本课题的主要内容包括：
第一部分介绍本项目研究的价值和意义。
第二部分通过对产品的需要，选择合适控制方案。
第三部分分析系统结构，并且详细的介绍了气压调节机构、加压机构、加热固化机构、执行机构、PLC控制机构等方面。
第四部分通过对动作过程的分析，用基恩士PLC作为核心控制器，编写程序。
第五部分设备调试。
二、系统的方案设计
（一）系统的控制过程
为了能够实现磁瓦贴付磁桶的任务，必须对系统的过程控制提出相应的要求。对过程控制的基本要求，是通过系统对热电偶的控制反应来满足的。在工业方面，控制系统已经被广泛应用于生产的各个领域，在机械生产和自动化设备上尤为突出，包括温度、压力、速度、位置、时间、频率等都有相应的控制系统。而如今在控制系统方面综合采用了数字控制技术，控制性能更好，自动化程度更高，具有控制与管理双重功能。在系统的控制中，必须保证系统的稳定性、准确性和高速性。在本设计中主要应用了传感器、可编程控制器来进行系统控制。
加热加压设备动作过程如图2-1所示。
图2-1 加热加压设备动作流程图
接通电源后，复位到起始点，放入产品，手动推入，夹爪加紧加压，加热固化，夹爪松开，手动移出，取工件，如此循环。此过程全部由气缸动作控制完成，安装简便，成本低。
2.控制方案的确定
在加热加压设备中，需要控制的元件很少，其动作要求基本固定，使用时不需要改动设计的动作过程，因此选用可编程控制器结合传感器作为开关元件的控制系统，这种控制简单、低廉、可靠性好，而且接线方便，适用范围广。执行元件由气缸和气爪组成，这种结构简单方便，且不易损坏，易拆卸，便于后期的维修保养。
控制过程中需要进行输入输出信号处理，控制要求复杂，因此采用可编程控制器，符合控制系统要求的体积小、动作迅速等要求。
本设备的PLC选定已经由客户指定为基恩士PLC，型号为KV-N60AT 。
一、绪论 1
（一）项目开发的研究价值和意义 1
（二）课题主要内容和工作安排 1
二、系统的方案设计 1
（一）系统的控制过程 1
（二）控制方案的确定 2
三、系统的结构设计 3
（一）总体结构分析 3
（二）硬件选择 5
（三）PLC控制机构 11
四、电气控制系统设计 15
（一）本设备的动作要求 15
（二）本设备的梯形图 16
五、设备调试 19
总结 21
致谢 22
参考文献 23
【 abstract 】
Pressurized heating device in automatic or semi-automatic production line has the absolute importance, to reduce production time, improve efficiency, play an irreplaceable role. This article focuses on the control thermocouple, temperature controller and other related equipment as the core component of pressure equipment, heating using PLC to realize the heating pressure equipment control system design. This article through to the thermocouple, c *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
ylinder and sensor is introduced in detail, analyze and study its working status and performance, the use of their characteristics and advantages, the use of PLC to control the output of the input signal, to realize the automation of order movement, by control of magnetic drums to the rapid solidification of magnetic, finally realizes the need to reset, pressure, heating and curing function corresponding working condition
【 key words 】 : PLC, heating, curing, thermocouple
引言
自动化设备由于其高效性、准确性等特点，广泛地被运用到了工业生产，医疗、生产、建筑、军事等行业，取代了手工业的落后的生产方式，被大型企业所高度的运用，但中小型企业的自动化发展依然不容乐观，其一由于自动化人才被大中型企业所垄断，其二自动化的研究和开发需要资金的投入，其三自动化的核心技术的保密性。我国的自动化水平正面临着严峻的考验，我国强烈需要发展本土自动化开发和研究。
企业采用加热加压设备可以减少人为参与工序生产，降低人为操作时造成的产品报废率，提高了生产效率，节省人力，净化环境，提高企业竞争力的优势。
加热加压设备的核心技术在于“磁瓦贴付”，是通过把耐高温的胶水涂抹电机磁桶需要贴付的表面上，经施加高温，让产品起到黏贴、固定的作用。固化反应属于化学反应，受固化温度影响很大，温度增高，反应速度加快，凝胶时间变短；凝胶时间的对数值随固化温度上升大体呈直线下降趋势。但固化温度过高，常使固化物性能下降，所以存在固化温度的上限，必须选择使固化速度和固化物性能折中的温度，作为合适的固化温度。
加热加压设备采用PLC控制其稳定的稳定性和可靠性，占用面积小，立体分层式组装，结构清晰，而且价格适中，易于使中小型企业接受。
一、绪论
（一）项目开发的研究价值和意义
随着科技日新月异的发展，汽车行业的不断普及，对于汽车中使用的电机的需求量不断地增大，但是过去工人手工作业磁瓦贴付，由于其人力成本高，成品率低以及耗时久，导致这一生产过程已经不能符合现在的生产规模，从而无法满足汽车行业的供给的需求，导致需求大于供给，影响了汽车行业的发展，而为了解决这一问题，提高生产效率，代替成本较高的手动作业，半自动化以及自动就随之出现，本次毕业设计讨论的就是针对于电机中磁桶的磁瓦贴付问题进行研究，在保证成品率，报废品减少的情况，如何提升生产数量，减少人力成本，降低工作周期为汽车制造装配或检测设备的电机，使产值能够最大化。
（二）课题主要内容和工作安排
本篇论文通过对企业人工生产的调查和研究、对自动化设备的分析，使本设计着重对设备的气压控制、自动检测、自动换工位等过程的分析和研究，着重分析了控制过程，为后续工作提供理论参考依据。本课题的主要内容包括：
第一部分介绍本项目研究的价值和意义。
第二部分通过对产品的需要，选择合适控制方案。
第三部分分析系统结构，并且详细的介绍了气压调节机构、加压机构、加热固化机构、执行机构、PLC控制机构等方面。
第四部分通过对动作过程的分析，用基恩士PLC作为核心控制器，编写程序。
第五部分设备调试。
二、系统的方案设计
（一）系统的控制过程
为了能够实现磁瓦贴付磁桶的任务，必须对系统的过程控制提出相应的要求。对过程控制的基本要求，是通过系统对热电偶的控制反应来满足的。在工业方面，控制系统已经被广泛应用于生产的各个领域，在机械生产和自动化设备上尤为突出，包括温度、压力、速度、位置、时间、频率等都有相应的控制系统。而如今在控制系统方面综合采用了数字控制技术，控制性能更好，自动化程度更高，具有控制与管理双重功能。在系统的控制中，必须保证系统的稳定性、准确性和高速性。在本设计中主要应用了传感器、可编程控制器来进行系统控制。
加热加压设备动作过程如图2-1所示。
图2-1 加热加压设备动作流程图
接通电源后，复位到起始点，放入产品，手动推入，夹爪加紧加压，加热固化，夹爪松开，手动移出，取工件，如此循环。此过程全部由气缸动作控制完成，安装简便，成本低。
2.控制方案的确定
在加热加压设备中，需要控制的元件很少，其动作要求基本固定，使用时不需要改动设计的动作过程，因此选用可编程控制器结合传感器作为开关元件的控制系统，这种控制简单、低廉、可靠性好，而且接线方便，适用范围广。执行元件由气缸和气爪组成，这种结构简单方便，且不易损坏，易拆卸，便于后期的维修保养。
控制过程中需要进行输入输出信号处理，控制要求复杂，因此采用可编程控制器，符合控制系统要求的体积小、动作迅速等要求。
本设备的PLC选定已经由客户指定为基恩士PLC，型号为KV-N60AT 。
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