自动卸胎器电气控制系统的设计(附件)【字数：7838】
摘 要在高速发展的当今社会，许多大型机械都是通过电气自动控制完成的，汽车领域也不例外。现在，汽车已成为生活的必需品，因此，汽车的生产、组装、维修都需要大量的劳动力，随着需求量的提高及生产手段过于老旧，现阶段急需对组装及维修的卸胎环节进行升级，由于以前设备生产的轮胎为小规格轮胎，现在改为生产大规格轮胎。之前生产小规格轮胎时，重量比较轻，人力卸胎便可以。现在因换做生产大规格轮胎人力卸胎比较吃力，故设计为自动卸胎PLC控制；这样一来便可以减少工人劳动强度及提高生产效率。本次卸胎器的设计选用三菱PLC为基础增加远程输入模块AJ65SBTB1-32D1、远程输出模块AJ65SBTB1-32T1来进行控制。
目 录
第一章 自动卸胎器概述 1
1.1自动卸胎器简介 1
1.2 老式卸胎器工作状况 2
1.3 PLC 设计后卸胎装置具有的优点 2
1.3.1 可靠性高、抗干扰能力强 2
1.3.2 配套齐全、功能完善、适用性强 2
1.3.3 易学易用，深受工程技术人员欢迎 3
1.3.4 系统的设计工作量小、维护方便、容易改造 3
第二章 卸胎装置工艺流程 4
2.1 基本工艺流程简介 4
2.2 PLC 控制方式的分析 4
2.3本系统的优点 5
第三章 系统硬件设计 6
3.1 电气设计要求 6
3.1.1 系统的硬件配置 6
3.2 控制电路设计 6
3.3 可编程控制器自控系统的输入/输出配置 7
3.4 自动卸胎器可编程控制器的选型及配置 7
3.5 输入/输出、内部继电器地址分配 8
第四章 软件设计 11
4.1 系统梯形图的设计 11
4.2 系统工作原理 12
4.3 设备运行说明 13
第五章 系统调试 14
5.1 程序模拟调试 14
5.1.1 输入信号 14
5.1.2 输出信号 14
5.2 上电调试 14
5.3 调试过程中 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
应注意的问题 14
5.3.1 静电的隔离 14
5.3.2 可靠的接地 14
5.3.3 可靠的连接 14
5.4卸胎器的日常维护与保养 14
结束语 14
致 谢 14
参考文献 14
附录 14
第一章 自动卸胎器概述
1.1自动卸胎器简介
自动卸胎器是汽车维修环节中重要的一个修理设备，整个卸胎器是由主机工作台、分离臂、充放气装置、脚踏板、润滑液及压缩空气接口组成。其工作流程是接通设备的电源和气源，进行调试操作，将轮胎置于卸胎器的卡盘上，根据轮胎尺寸选择合适位置锁定轮胎。确认轮毂被固定牢靠后将撬杠插到胎唇拆装头前端，启动卸胎器剥开外胎胎唇，直至轮胎完全与轮毂分离。整个控制过程通过PLC来实现，这样大大缩短了卸胎的工作量，提高了卸胎速率，并且整个卸胎过程安全可靠。为了通过电气控制实现自动化卸胎的目的，我们事先对整个卸胎过程进行精简升级，并编写好相关的程序代码，通过数字控制系统控制卸胎器，让它达到自动卸胎的目的。自动卸胎器相较于老式卸胎器有着其无法比拟的先进性。目前这套设备的自动化控制程度还不够高，需要人工进行操作的步骤还有很多，因此，卸胎器的高度自动化、效率化、精度化是当今卸胎器行业的发展潮流。
现因生产大规格轮胎，人工卸胎已经完全达不到生产维修要求，因此采用现在广泛使用的可编程控制技术，设计自动化的卸胎工作流程，全方面提高卸胎的效率，使得生产过程连续稳定，而且从长远的角度来看，还能节约成本，降低工作人员的劳动强度。
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图11 自动卸胎器
1.2 老式卸胎器工作状况
以往工厂里或汽车维修中心的汽车卸胎器，大多数是通过人工操作的手动卸胎。但是由于许多大规格轮胎较重，人工卸胎时，会出现轮胎胎面经常被TING爪刮伤，并且需要时间较长进行卸胎，操作人员劳动强度大等问题，严重影响生产维修效率。
1.3 PLC 设计后卸胎装置具有的优点
以PLC为自动控制核心的卸胎系统，可轻松实现卸胎设备开/关、启/停自动控制目的，使之达到运行的高度自动化。该系统具有PLC编程容易，整个控制程序的修改轻松，控制精度较高，工作可靠性好，操作简单方便，抗外界干扰能力强等特点，并且大大缩短卸胎时间，便于维护工作的进行，减少工人劳动强度，节约汽车生产维修成本。
1.3.1 可靠性高、抗干扰能力强
现如今，所有需要电气控制的设备最重要的性能是高可靠性。因此人们在对PLC设计当中，为了防止外界或自身的干扰，通过在PLC的软件与硬件方面采用现进的抗干扰措施，大大提高了PLC整体的安全可靠性。
（1）在PLC内部的微处理器和输入/输出电路之间，采用了光电隔离措施,有效地隔离了输入/输出间电的联系，减少了故障和误工作。
（2）各输入端全部选用用RC滤波器，以降低或者消除高频干扰，其RC滤波器的滤波时间常数一般为1020ms。
（3）PLC各模块之间均采用屏蔽措施，以防止外界辐射的干扰。
（4）选用性能优良可靠的开关电源。
（5）对采用的器件进行严格的筛选。
（6）PLC具有良好的自我诊断能力，在电源或其他软、硬件等方面发生异常情况时，其CPU能够立即采取有效措施，以防止器件故障的扩大。
（7）一些大型PLC还可以选用由双CPU构成的冗余系统或由三CPU构成的表决系统，使PLC的可靠性与稳定性能够得到更进一步的提高。
1.3.2 配套齐全、功能完善、适用性强
PLC能够针对不同的工业现场信号具有众多的I/O接口模块，比如：交流/直流；开关量/模拟量；电压/电流；脉冲/电位；强电/弱电等。有与其相对应的I/O模块和工业生产现场的元器件或设备，如：按钮、行程开关、接近开关、传感器和变送器、电磁线圈、控制阀等直接相链接。此外为了能够提高PLC操作性能，它还有很多用于人机对话的接口模块；为了使其组成工业生产的局部网络，它还具有多种通信联网的接口模块等等。
目 录
第一章 自动卸胎器概述 1
1.1自动卸胎器简介 1
1.2 老式卸胎器工作状况 2
1.3 PLC 设计后卸胎装置具有的优点 2
1.3.1 可靠性高、抗干扰能力强 2
1.3.2 配套齐全、功能完善、适用性强 2
1.3.3 易学易用，深受工程技术人员欢迎 3
1.3.4 系统的设计工作量小、维护方便、容易改造 3
第二章 卸胎装置工艺流程 4
2.1 基本工艺流程简介 4
2.2 PLC 控制方式的分析 4
2.3本系统的优点 5
第三章 系统硬件设计 6
3.1 电气设计要求 6
3.1.1 系统的硬件配置 6
3.2 控制电路设计 6
3.3 可编程控制器自控系统的输入/输出配置 7
3.4 自动卸胎器可编程控制器的选型及配置 7
3.5 输入/输出、内部继电器地址分配 8
第四章 软件设计 11
4.1 系统梯形图的设计 11
4.2 系统工作原理 12
4.3 设备运行说明 13
第五章 系统调试 14
5.1 程序模拟调试 14
5.1.1 输入信号 14
5.1.2 输出信号 14
5.2 上电调试 14
5.3 调试过程中 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
应注意的问题 14
5.3.1 静电的隔离 14
5.3.2 可靠的接地 14
5.3.3 可靠的连接 14
5.4卸胎器的日常维护与保养 14
结束语 14
致 谢 14
参考文献 14
附录 14
第一章 自动卸胎器概述
1.1自动卸胎器简介
自动卸胎器是汽车维修环节中重要的一个修理设备，整个卸胎器是由主机工作台、分离臂、充放气装置、脚踏板、润滑液及压缩空气接口组成。其工作流程是接通设备的电源和气源，进行调试操作，将轮胎置于卸胎器的卡盘上，根据轮胎尺寸选择合适位置锁定轮胎。确认轮毂被固定牢靠后将撬杠插到胎唇拆装头前端，启动卸胎器剥开外胎胎唇，直至轮胎完全与轮毂分离。整个控制过程通过PLC来实现，这样大大缩短了卸胎的工作量，提高了卸胎速率，并且整个卸胎过程安全可靠。为了通过电气控制实现自动化卸胎的目的，我们事先对整个卸胎过程进行精简升级，并编写好相关的程序代码，通过数字控制系统控制卸胎器，让它达到自动卸胎的目的。自动卸胎器相较于老式卸胎器有着其无法比拟的先进性。目前这套设备的自动化控制程度还不够高，需要人工进行操作的步骤还有很多，因此，卸胎器的高度自动化、效率化、精度化是当今卸胎器行业的发展潮流。
现因生产大规格轮胎，人工卸胎已经完全达不到生产维修要求，因此采用现在广泛使用的可编程控制技术，设计自动化的卸胎工作流程，全方面提高卸胎的效率，使得生产过程连续稳定，而且从长远的角度来看，还能节约成本，降低工作人员的劳动强度。
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图11 自动卸胎器
1.2 老式卸胎器工作状况
以往工厂里或汽车维修中心的汽车卸胎器，大多数是通过人工操作的手动卸胎。但是由于许多大规格轮胎较重，人工卸胎时，会出现轮胎胎面经常被TING爪刮伤，并且需要时间较长进行卸胎，操作人员劳动强度大等问题，严重影响生产维修效率。
1.3 PLC 设计后卸胎装置具有的优点
以PLC为自动控制核心的卸胎系统，可轻松实现卸胎设备开/关、启/停自动控制目的，使之达到运行的高度自动化。该系统具有PLC编程容易，整个控制程序的修改轻松，控制精度较高，工作可靠性好，操作简单方便，抗外界干扰能力强等特点，并且大大缩短卸胎时间，便于维护工作的进行，减少工人劳动强度，节约汽车生产维修成本。
1.3.1 可靠性高、抗干扰能力强
现如今，所有需要电气控制的设备最重要的性能是高可靠性。因此人们在对PLC设计当中，为了防止外界或自身的干扰，通过在PLC的软件与硬件方面采用现进的抗干扰措施，大大提高了PLC整体的安全可靠性。
（1）在PLC内部的微处理器和输入/输出电路之间，采用了光电隔离措施,有效地隔离了输入/输出间电的联系，减少了故障和误工作。
（2）各输入端全部选用用RC滤波器，以降低或者消除高频干扰，其RC滤波器的滤波时间常数一般为1020ms。
（3）PLC各模块之间均采用屏蔽措施，以防止外界辐射的干扰。
（4）选用性能优良可靠的开关电源。
（5）对采用的器件进行严格的筛选。
（6）PLC具有良好的自我诊断能力，在电源或其他软、硬件等方面发生异常情况时，其CPU能够立即采取有效措施，以防止器件故障的扩大。
（7）一些大型PLC还可以选用由双CPU构成的冗余系统或由三CPU构成的表决系统，使PLC的可靠性与稳定性能够得到更进一步的提高。
1.3.2 配套齐全、功能完善、适用性强
PLC能够针对不同的工业现场信号具有众多的I/O接口模块，比如：交流/直流；开关量/模拟量；电压/电流；脉冲/电位；强电/弱电等。有与其相对应的I/O模块和工业生产现场的元器件或设备，如：按钮、行程开关、接近开关、传感器和变送器、电磁线圈、控制阀等直接相链接。此外为了能够提高PLC操作性能，它还有很多用于人机对话的接口模块；为了使其组成工业生产的局部网络，它还具有多种通信联网的接口模块等等。
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