基于PLC的注塑机生产线监控系统设计 开题报告 - 图文

洛阳理工学院

毕业设计（论文）开题报告

系（部）： 电气工程与自动化系 2014年3月30日 （学生填表） 课题名基于PLC的注塑机生产线监控系统设计 称 学生姓自动化张东强 专业班级 课题类型 工程设计 名 B120437 指导教段春霞 职称 讲师 课题来源 生产 师 1. 综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 目前，国外注塑机控制系统通过多个微处理器分工，融合先进的硬件及软件技术而成。此外，还配置了许多高级的控制功能。例如，塑料注射模腔过程专家系统、智能识别模腔塑料注射保压点切换、自动设定注射压力参数和注射速度参数、智能调校锁模参数等。与发达国家相比，中国的精密注塑机控制系统开发研究显得微乎其微。在技术研究上投入的人力、物力较小。中国塑料机械行业在应用高新技术、提高技术水平以及在推广应用机电一体化等方面，虽然已经取得了较大进展，并有部分企业已经开始采用微电脑控制，并且能够应用闭环控制技术，但西方发达国家应用这种技术已相当普遍，而且能够采用开环与闭环并用的控制技术，并将一些高性能注塑机控制系统取代传统的旧式继电器控制，因而大大提高了产品的精度、质量、稳定性和可靠性。 注塑机发展的重要特点是向精密化、低噪音、高效率、节能和高度自动化方向发展。采用PLC控制系统实现对注塑机的控制对于注塑机生产线的高效率和高度自动化有着极大的推动作用。可以对注塑机实现控制的有PLC、单片机、继电接触器和微型计算机等控制系统。PLC是微处理技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差等缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯，特别是PLC的程序编程，采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式使程序编制形象、直观、方便易学，调试与查错也都很方便。用户在购买到所需的PLC后，只需按说明书的提示做少量的接线和简易的用户程序编制工作，就可以灵活方便地将PLC应用于生产实践。与单片机控制相比较，PLC控制的优点在于：PLC采用的梯形图类似于继电器线路图，编程简单易学，易于为广大电气工程技术人员所接受；PLC更加适合于工业恶劣环境下使用，性能比较稳定，而单片机的抗干扰能力稍差工作环境要求也更高一些。与微型计算机相比较，PLC控制系统的优势在于PLC输入输出接口较多，中大型PLC输入输出接口更多，便于多路多点控制。PLC编程简便，因为PLC是采用易于用户理解、接受和使用的梯形图编程语言，指令又不太多，而计算机使用汇编语言或其它高级语言编程，比PLC编程复杂。PLC可靠性高，因为PLC是为工作环境条件比较恶劣的工业控制设计的，设计与制造PLC时已采用了多种有效的抗干扰和提高可靠性措施。PLC技术较容易掌握，使用维护方便，对使用者的技术水平要求比使用计算机时低。PLC采用扫描方式进行工作，加之其它一些原因，所以PLC输入输出响应比计算机慢此外PLC体积较小，调试周期短。基于以上PLC控制分别与单片机控制、继电接触器以及微型计算机控制的比较，本论文采用PLC控制系统实现对注塑机的控制。 通过对本课题的研究可以对现阶段注塑机生产趋势及现状有进一步的了解和认识，也能够更进一步了解了组态软件的应用以及更加明确了PLC编程的思路和方法，同时也更有利于今后的学习！在生产方面，降低了工人们的劳动量，提高了生产效率。 2. 研究的基本内容，拟解决的主要问题 基本内容： 本毕业设计以注塑机生产线控制系统为设计背景，要求运用可编程控制器技术，设计基于PLC的注塑机生产线监控系统设计。该设计能够对注塑机的生产线进行监控。 解决的问题： (1)注塑机生产线控制系统的设计； (2)设计控制系统的电气原理图并对电气元件设备选型； (3)对PLC程序进行设计，绘制梯形图和I/O连接图； (4)对整个控制系统进行组态设计。 3. 研究步骤、方法及措施 (1)查阅相关资料了解注塑机生产线的控制原理，完成控制系统的电气原理设计； (2)完成PLC的程序设计及模拟调试； (3)完成整个系统的组态设计； (4)编写说明书及相关文档。 4. 研究工作进度 (1)开题（1-2周）：搜集整理资料，编写开题报告，收集相关资料； (2)学习阶段（3-4周）：熟悉掌握PLC的编程及应用并熟悉掌握组态软件的使用； (3)硬件设计（5-6周）：设计电气原理图以及进行电气设备元件的计算及选型； (4)软件设计（7-8周）：绘制梯形图和I/O连接图，完成控制系统的组态设计； (5)综合调试（9-10周）：结合设计对软、硬件进行综合调试； (6)论文编写及答辩（11-12周）：论文修改、整理、完稿，并进行答辩前准备。 5. 主要参考文献 [1]陈建明. 电气控制与PLC应用 北京：电子工业出版社, 2010 [2]吴芹兰. PLC在注塑机控制系统中的应用 机械工程师, 2011 [3]钟汉如. 注塑机控制系统 北京：化学工业出版社, 2003 [4]阮礽忠. 注塑机实用技术 北京：机械工业出版社, 2008 [5]姚虹. PLC在注塑机电气控制中的应用 机床电器, 2010 [6]王志辉. 熊亮.注塑机的PLC控制系统设计 机械制造, 2008 [7]顾战松. 可编程控制器原理与应用 北京:国防工业出版社, 1999 [8]李建兴. 可编程序控制其应用技术 北京：机械工业出版社, 2005 教研室意见 教研室主任签字： 年 月 日