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基于PLC的全自动点胶控制系统的设计与实现

作　者: 常玉萍
导　师: 周伟; 葛春陵
学　校: 武汉理工大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: 点胶技术 自动化生产线 控制系统 步进电机 PLC
分类号: TP273
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


在近十多年的时间内,电子产品不断朝着便携式方向发展,产品更新换代的速度也越来越快。随着生活水平的不断提高,人们对电子产品也提出了更高的技术与性能要求。重量轻、厚度薄、体积小、速度快、易于携带、价格低和可靠性高的电子产品具有更为广阔的消费市场。就目前电子工业的发展状况来看,要满足上述要求,体积小、性能优、重量轻的电子元器件的设计与制造是关键。自动化点胶机广泛应用在各个行业中,本文所设计的全自动点胶控制系统的作用对象是贴片电感,通过对贴片电感胶封从而增加它的电感量,使它具备更好的性能并能承受更大的电流。本系统的设计目的是完成贴片电感自动上料,点胶,下料和烘干流水线式的生产。基于此,提出了本课题的研究方向。将点胶技术与流水线生产方式结合起来,从而大大提高了生产效率。在阅读了大量点胶技术的文献资料,了解了自动化点胶机在国内外的发展现状后,分析了点胶的工艺流程,确定了各个单元的工作任务,并对比几种控制方案,选择了此控制方案即基于触摸屏、PLC、运动控制单元的全自动点胶控制系统。利用触摸屏设定好各个参数的值并输入设定产量值系统就能按照生产需求进行工作。本文所做的工作主要有以下几个方面：1.根据系统的工艺流程和控制目标对生产线进行了总体设计。包括各个单元任务的确定、控制方案的确定、系统工作台的设计、机械手的结构设计、点胶控制的设计、运动驱动方案设计、气动控制模块设计以及电机控制设计2.对控制系统进行了硬件设计。包括控制系统主要硬件部件的选型和I/O接口的分配。3.运用松下PLC编程软件完成了控制程序的编写。4.进行了触摸屏界面设计,包括主界面、参数设置界面、报警界面等,并实现了触摸屏与PLC的通信。5.系统的调试工作。在工业控制现场进行调试,确定自动运行方式下各参数的设定值。该全自动点胶控制系统设计完成后,在工厂现场经过了长达数月的使用,未出现大的问题,能够稳定运行,完全达到了设计目标。本系统具有一定的代表性,对于其他类似的系统设计具有借鉴意义。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-10
第1章 绪论  10-14
  1.1 课题背景  10-11
  1.2 点胶设备的发展现状  11-12
  1.3 点胶机的分类  12-13
  1.4 课题来源及研究内容  13-14
第2章 全自动点胶控制系统需求分析  14-21
  2.1 点胶技术的分类  14
  2.2 全自动点胶系统平台的组成  14-18
    2.2.1 流水线生产原理  14-15
    2.2.2 全自动点胶系统的构成  15-18
  2.3 全自动点胶系统需求分析  18-20
    2.3.1 全自动点胶系统控制要求  18-19
    2.3.2 全自动点胶系统控制方案  19-20
  2.4 本章小结  20-21
第3章 全自动点胶控制系统总体设计  21-32
  3.1 全自动点胶系统工作台设计  21-22
  3.2 上下料设计  22-26
    3.2.1 上下料机械手的结构  22-23
    3.2.2 机械手的工作过程  23-24
    3.2.3 步进驱动模块  24-25
    3.2.4 气动控制模块  25-26
  3.3 点胶控制设计  26-29
    3.3.1 点胶控制过程  26-27
    3.3.2 点胶运动过程分析  27-29
    3.3.3 点胶参数设置  29
  3.4 全自动点胶系统总体设计  29-30
  3.5 本章小结  30-32
第4章 全自动点胶控制系统硬件设计  32-40
  4.1 控制系统硬件结构  32
  4.2 控制系统主要部件选型  32-36
    4.2.1 PLC选型  32-33
    4.2.2 电机运动控制与选型  33-35
    4.2.3 气缸机械运动控制与选型  35-36
  4.3 触摸屏选择  36-37
  4.4 PLC的I/O分配  37-39
  4.5 本章小结  39-40
第5章 全自动点胶控制系统软件设计  40-54
  5.1 系统各部分程序设计  40-51
    5.1.1 初始化程序设计  40-41
    5.1.2 故障报警  41
    5.1.3 系统自动程序设计  41-42
    5.1.4 步进电机控制程序设计  42-44
    5.1.5 点胶控制程序设计  44-47
    5.1.6 机械手控制程序设计  47-49
    5.1.7 下料位置程序设计  49-51
  5.2 人机交互界面的设计  51-53
    5.2.1 触摸屏的通信  51-52
    5.2.2 画面设计  52-53
  5.3 本章小结  53-54
第6章 工作总结与展望  54-58
  6.1 系统调试及运行情况  54-56
  6.2 工作总结与展望  56-58
致谢  58-59
参考文献  59-61

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 自动控制、自动控制系统
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