plc的机械加工生产过程自动化控制系统设计软件子系统(附件)
针对当前机械加工生产过程效果低下的实际状况，本设计采用PLC、现场总线技术和组态软件技术，设计了基于组态软件的机械加工生产过程自动化监控系统，提高机械产品加工过程监控的可靠性和自动化程度，提高机械加工过程生产效益。系统采用PROFIBUS总线实现机械加工过程的上料、加工、装配、输送和分拣的联合控制，通过组态软件技术实现现场数据信息的采集和对被监控对象参数的实时控制。软件子系统采用组态软件设计人机界面实现机械加工生产过程的各个站点的监控参数设置、参数采集与监控等人机界面程序，采用动画方式显示监控系统运行状态并可在线修改系统运行参数等，该软件子系统实现对机械加工过程和分拣过程的监控与管理。关键字 组态软件，监控，PLC，自动化
目 录
1 绪论 1
1．1 设计背景 1
1．2 设计意义 2
1．3 组态技术发展现状 3
2 设计总体思路 4
2．1 设计任务要求 4
2．2 总体硬件设计 4
2．3 总体软件设计 6
3 组态监控系统设计 6
3．1 组态软件 6
3．2 监控系统总体设计 9
3．3 机械加工过程监控设计 12
3．4 分拣系统监控设计 18
3．5 功能界面监控设计 20
4 系统硬件与软件调试 22
4．1 系统总体软硬件通讯 22
4．2 系统整体调试 24
结论 32
致谢 33
参考文献 34
1 绪论
1．1 设计背景
随着国家的发展，科学技术革命的兴起，随着新科学技术在生产中的应用，一些国家出现了生产自动化现象，例如，出现了由人遥控的自动化机器体系、机械手、机器人等，这是一个可以完成自动化生产进度的运行机制。其实就是经运行整个可自动实施生产、质量监查、货物装配、从这用到那的生产器材，集电气控制技术、PLC技术、传感器技术、气动技术、伺服电机驱动技术及工业网络技术于一体，组成高度连续的、完全自动化的生产线，来实现产品的生产。机械加工生产过程自动化的演变，降低了生 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
产成本、提高了加工质量、快速更换产品,是机械制造业竞争和发展的基础,也是机械制造业技术水平的标志,它的发展趋势是提高可调性,扩大人工艺范围,提高加工精度和自动化程度,同计算机结合实现整体自动化车间与自动化工厂。现在科学技术日新月异,在工业生产中自动化生产技术也使用得非常的普遍了,并且在电子和机械制造等领域已经研究并生产出许多各种类型的自动生产线。正是因为这些自动生产线的飞速发展和广泛使用,提高了我们的生产效率及产品的质量、改善了工作的条件等等,在各方各面都获得了显著的效果。
当今社会的飞速发展和科技革命的焕然一新，使得现代化生产的面向自动化的方向愈演愈烈，这样也是对机械加工生产自动化的方向提出了要求。从改革开放时期到现如今的社会，机械加工自动化生产的发展越来越朝着错综复杂的控制和高度智能化的方向演变，这种演变的趋势日益效益于国家的安防和社会科学、社会经济等每个地区，自动化的普及范围越来越大，比如说国民经济的管理、国家电网的自动化控制调度、各大城区的交通管理、国家的空中公路铁路网的监控系统、各大公司企业的自动化控制系统等。也可以见得，自动化的普及程度由工业模式化朝着非工业化的方向发展，例如医学领域、经济领域、人类生活领域等。现在的自动化发展也在朝着人工智能的反向发展，在更高的科技领域得到了深入研究，工业机器人对生产、对海洋和对宇宙提供了方便，工业的自动化带动生活智能家居的发展、农业的自动化生产等现象，成了当下生产行业的主流，并朝着智能化的方向飞速地发展中。
自动生产线能构成一个完整的系统,是由于它是综合了传感技术、驱动技术、机械技术、接口技术、计算机技术等技术,自动生产线在各国有着各种生产的需要,有效的综合及组织,来优化整体的设备,自动生产线虽然是源于传统的流水生产线,但它的功效是远远优于传统流水生产线,并且还有着多种显著的区别,其主要的特点是自动生产线有非常高的自动化控制,还有传统流水生产线所没有的精密的生产节奏,它是一个统一的自动控制系统。其工作要按照规定的工序顺序来完成。
1．2 设计意义
伴随自动控制技术的发展和对生产效率不断提高的要求，自动化生产线应用越来越广泛。早期的自动化生产线在控制柜上布满了各种控制按钮和状态指示灯，对于比较复杂的控制系统，不仅控制按钮和指示灯比较多，往往还需要对某些生产数据进行设置和监控，这就需要整个自动化生产线建立基于PROFIBUS现场总线和组态软件的监控系统，通过工控机与PLC的总线通信实现远程监控。
工业设备控制和自动化功能、信息交互功能离不开工业计算机，在过去的十几年里，工业PC机对于工业生产的区域用的较多，对于当今社会而言，利用计算机进行自动化监控的控制系统已经普及到非工业化的领域，例如医学领域、经济领域、人类生活领域等。说到自动化的监控系统，以电气行业的监控系统为例，主要是利用可编程逻辑控制器的网络控制，通过与PC机上组态软件连接构成上位机和下位机的监控系统，对现场设备进行实时监控以及实时的数据采集、检测、处理分析等，并且实现对现场设备的直接控制，能够监测到系统的故障和实时报警等功能。组态软件一般与 DCS、PLC 等控制器厂家进行监控软件配套，可以在过程自动化、制造自动化项目中广泛应用。可编程控制器(PLC)是一种重要的控制设备，主要应用在汽车、粮食加工、化学、金属、矿山、造纸等行业。利用组态软件和 PLC 可编程控制器，采用“集中监测，分散控制”的原则构建整个自动监控系统，有效的实现了整个系统的一体化。
通过PC机上组态软件构成的上、下位机的联合监控系统，对于现如今的工业生产有着巨大的影响，改变了传统的手工生产、员工现场控制的复杂生产模式，真正体现了现代计算机行业和信息化时代发展对工业生产带来的创新性改革，组态监控系统将现场的生产情况都集成在一个系统中，便于生产管理，减少了大量的人力，使得生产效率大大提高。工业组态技术的发展，给工业的生产带来了巨大的变革，组态监控技术以其简单便捷的操作系统，对工业生产现象的监控能够实时的反映给控制端，便于企业工作人员对产线的直截了当管理。
1．3 组态技术发展现状
新时代的工业控制模式，以其简单、易于控制、实用性强、便于开发拓展、利于管理等特点，在工业生产领域有着革命性的影响，该模式利用了计算机实现了上位机与现场设备的连接，构成一个开放性的控制系统，代替了传统的工作模式。在行业领域里，我们通常将这种控制模式分为了三大部分，即控制部分、监控部分、管理部分。控制部分体现了管理部分对现场完美的监控管理，体现了监控部分对管理部分的信息反馈；监控部分担任着管理部分和控制部分重要的连接部分，起着上传下达的作用；管理部分以工业计算机为主，监控控制着整个系统。
目 录
1 绪论 1
1．1 设计背景 1
1．2 设计意义 2
1．3 组态技术发展现状 3
2 设计总体思路 4
2．1 设计任务要求 4
2．2 总体硬件设计 4
2．3 总体软件设计 6
3 组态监控系统设计 6
3．1 组态软件 6
3．2 监控系统总体设计 9
3．3 机械加工过程监控设计 12
3．4 分拣系统监控设计 18
3．5 功能界面监控设计 20
4 系统硬件与软件调试 22
4．1 系统总体软硬件通讯 22
4．2 系统整体调试 24
结论 32
致谢 33
参考文献 34
1 绪论
1．1 设计背景
随着国家的发展，科学技术革命的兴起，随着新科学技术在生产中的应用，一些国家出现了生产自动化现象，例如，出现了由人遥控的自动化机器体系、机械手、机器人等，这是一个可以完成自动化生产进度的运行机制。其实就是经运行整个可自动实施生产、质量监查、货物装配、从这用到那的生产器材，集电气控制技术、PLC技术、传感器技术、气动技术、伺服电机驱动技术及工业网络技术于一体，组成高度连续的、完全自动化的生产线，来实现产品的生产。机械加工生产过程自动化的演变，降低了生 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
产成本、提高了加工质量、快速更换产品,是机械制造业竞争和发展的基础,也是机械制造业技术水平的标志,它的发展趋势是提高可调性,扩大人工艺范围,提高加工精度和自动化程度,同计算机结合实现整体自动化车间与自动化工厂。现在科学技术日新月异,在工业生产中自动化生产技术也使用得非常的普遍了,并且在电子和机械制造等领域已经研究并生产出许多各种类型的自动生产线。正是因为这些自动生产线的飞速发展和广泛使用,提高了我们的生产效率及产品的质量、改善了工作的条件等等,在各方各面都获得了显著的效果。
当今社会的飞速发展和科技革命的焕然一新，使得现代化生产的面向自动化的方向愈演愈烈，这样也是对机械加工生产自动化的方向提出了要求。从改革开放时期到现如今的社会，机械加工自动化生产的发展越来越朝着错综复杂的控制和高度智能化的方向演变，这种演变的趋势日益效益于国家的安防和社会科学、社会经济等每个地区，自动化的普及范围越来越大，比如说国民经济的管理、国家电网的自动化控制调度、各大城区的交通管理、国家的空中公路铁路网的监控系统、各大公司企业的自动化控制系统等。也可以见得，自动化的普及程度由工业模式化朝着非工业化的方向发展，例如医学领域、经济领域、人类生活领域等。现在的自动化发展也在朝着人工智能的反向发展，在更高的科技领域得到了深入研究，工业机器人对生产、对海洋和对宇宙提供了方便，工业的自动化带动生活智能家居的发展、农业的自动化生产等现象，成了当下生产行业的主流，并朝着智能化的方向飞速地发展中。
自动生产线能构成一个完整的系统,是由于它是综合了传感技术、驱动技术、机械技术、接口技术、计算机技术等技术,自动生产线在各国有着各种生产的需要,有效的综合及组织,来优化整体的设备,自动生产线虽然是源于传统的流水生产线,但它的功效是远远优于传统流水生产线,并且还有着多种显著的区别,其主要的特点是自动生产线有非常高的自动化控制,还有传统流水生产线所没有的精密的生产节奏,它是一个统一的自动控制系统。其工作要按照规定的工序顺序来完成。
1．2 设计意义
伴随自动控制技术的发展和对生产效率不断提高的要求，自动化生产线应用越来越广泛。早期的自动化生产线在控制柜上布满了各种控制按钮和状态指示灯，对于比较复杂的控制系统，不仅控制按钮和指示灯比较多，往往还需要对某些生产数据进行设置和监控，这就需要整个自动化生产线建立基于PROFIBUS现场总线和组态软件的监控系统，通过工控机与PLC的总线通信实现远程监控。
工业设备控制和自动化功能、信息交互功能离不开工业计算机，在过去的十几年里，工业PC机对于工业生产的区域用的较多，对于当今社会而言，利用计算机进行自动化监控的控制系统已经普及到非工业化的领域，例如医学领域、经济领域、人类生活领域等。说到自动化的监控系统，以电气行业的监控系统为例，主要是利用可编程逻辑控制器的网络控制，通过与PC机上组态软件连接构成上位机和下位机的监控系统，对现场设备进行实时监控以及实时的数据采集、检测、处理分析等，并且实现对现场设备的直接控制，能够监测到系统的故障和实时报警等功能。组态软件一般与 DCS、PLC 等控制器厂家进行监控软件配套，可以在过程自动化、制造自动化项目中广泛应用。可编程控制器(PLC)是一种重要的控制设备，主要应用在汽车、粮食加工、化学、金属、矿山、造纸等行业。利用组态软件和 PLC 可编程控制器，采用“集中监测，分散控制”的原则构建整个自动监控系统，有效的实现了整个系统的一体化。
通过PC机上组态软件构成的上、下位机的联合监控系统，对于现如今的工业生产有着巨大的影响，改变了传统的手工生产、员工现场控制的复杂生产模式，真正体现了现代计算机行业和信息化时代发展对工业生产带来的创新性改革，组态监控系统将现场的生产情况都集成在一个系统中，便于生产管理，减少了大量的人力，使得生产效率大大提高。工业组态技术的发展，给工业的生产带来了巨大的变革，组态监控技术以其简单便捷的操作系统，对工业生产现象的监控能够实时的反映给控制端，便于企业工作人员对产线的直截了当管理。
1．3 组态技术发展现状
新时代的工业控制模式，以其简单、易于控制、实用性强、便于开发拓展、利于管理等特点，在工业生产领域有着革命性的影响，该模式利用了计算机实现了上位机与现场设备的连接，构成一个开放性的控制系统，代替了传统的工作模式。在行业领域里，我们通常将这种控制模式分为了三大部分，即控制部分、监控部分、管理部分。控制部分体现了管理部分对现场完美的监控管理，体现了监控部分对管理部分的信息反馈；监控部分担任着管理部分和控制部分重要的连接部分，起着上传下达的作用；管理部分以工业计算机为主，监控控制着整个系统。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/2040.html
