基于PLC目检机传动系统及组态设计
摘要：随着工业工业自动化发展水平的不断提高，自动化生产成为现今主流，自动化生产线应用日益广泛。本课题原有人工目检机为基础，增加机械传动系统，配合视觉检测技术，开发自动化的目检机。本课题首先通过阐述基本需求与总体方案，提出相应技术性能指标；其次，根据控制要求，确定控制系统的总体方案；最后，基于PLC硬件系统完成系统设计并阐述相应应用。根据所学学习知识，采用现有软硬件，能够完成传动系统的理论构建，优化操作方式;实现传动系统的模块化，能够在不同环境与不同要求下，完成不同的技术要求，节约产能，提高效益。
关键词：自动传动、PLC、传感器
Transmission system of eye inspection machine
Abstract：With the development level of industrial automation, automation production has become the mainstream nowadays, and automation production line is widely used. This subject originally has the artificial visual inspection machine as the foundation, adds the mechanical transmission system, cooperates the visual inspection technology, develops the automatic visual inspection machine. Firstly, the paper expatiates the basic needs and the overall scheme and puts forward the corresponding technical performance index. Secondly, according to the control requirement, the overall scheme of the control system is determined. Finally, based on PLC hardware system to complete the system design and elaborate the corresponding application. According to the learning knowledge, using the existing hardware and software, we can complete the theory construction of the transmission system and optimize the operation mode. To realize the modularization of transmission system, we can accomplish different technical requirements under different environment and different requirements, save production capacity and improve efficiency.
Keywords：Automatic transmission, PLC, sensor
目录
第1章 绪论…………………………………………………………………………………1
1.1 课题来源及研究意义…………………………………………………………………1
1.2 技术特点………………………………………………………………………………1
1.3 课题研究的内容………………………………………………………………………2
第2章 传动系统总体设计…………………………………………………………………3
2.1 传动系统概述…………………………………………………………………………3
2.1.1 技术特点………………………………………………………………………3
2.1.2 系统组成………………………………………………………………………3
2.1.3 技术指标 ………………………………………………………………………3
2.2 传动系统框架设计……………………………………………………………………3
2.2.1 总体框架设计…………………………………………………………………3
2.2.2 选用PLC的优势…………………………………………………………………4
2.2.3 传感器简介与特点…………………………………………………………….4
第3章 目检机传动系统的软硬件设计……………………………………………………5
3.1 电机的选择……………………………………………………………………………5
3.1.1 电机的分类……………………………………………………………………5
3.1.2 电机的选用……………………………………………………………………5
3.1.3 电机的作用……………………………………………………………………5
3.2 传感器的选择…………………………………………………………………………6
3.2.1 传感器的选用…………………………………………………………………6
3.2.2 传感器的作用…………………………………………………………………6
3.3 气动元件的选择………………………………………………………………………6
3.3.1 气动元件的简介………………………………………………………………6
3.3.2 气动元件的选用………………………………………………………………7
3.3.3 气动元件的作用………………………………………………………………7
3.4 PLC的选择……………………………………………………………………………7
3.4.1 PLC的选用………………………………………………………………………7
3.4.2 PLC的作用………………………………………………………………………7
3.5 操作界面的优化………………………………………………………………………8
3.5.1 操作界面优化方案……………………………………………………………8
3.5.2 操作界面优化的要求…………………………………………………………8
第4章 系统程序设计与最终组成 ………………………………………………………9
4.1 电机的控制运行………………………………………………………………………9
4.1.1 电机控制方案…………………………………………………………………9
4.1.2 交流电机控制…………………………………………………………………8
4.1.3 伺服电机控制…………………………………………………………………12
4.2 气动元件的控制……………………………………………………………………14
4.2.1 气动元件控制方案……………………………………………………………14
4.2.2 气动元件的控制………………………………………………………………15
4.3 系统的最终组成……………………………………………………………………16
4.3.1 各部分元件的汇总……………………………………………………………16
4.3.2 梯形图的绘制…………………………………………………………………16
4.4 操作界面的设计……………………………………………………………………20
第5章 基于辅助作用的传动系统应用…………………………………………………21
5.1具体操作分析…………………………………………………………………………21
5.2实际运行效果…………………………………………………………………………21
5.3带来的影响……………………………………………………………………………21
第6章 总结与致谢………………………………………………………………………… 22参考文献……………………………………………………………………………………22毕业设计附录………………………………………………………………………23
1系统总体接线图………………………………………………………………………24
2系统运行梯形图……………………………………………………………………24
3操作界面设置流程………………………………………………………………………25
一、绪论
（一）课题来源及研究意义
随着工业化的发展，在生产的各个阶段，产品的检测愈加重要，以往的人工目检，不能保证每一个产品的质量，往往采用抽样的方法进行检测，效率不高，且质量保证过于片面，并且人力容易疲劳，对员工就业环境的改善和企业扩大产量规模不利。即使有前代的目检机，操作方面自动化程度不高，过分依赖于人力。所以用自动化技术代替人工，实现检测技术与自动化的完美结合，从而大幅提高产品合格率和提高产量。本课题利用PLC架构系统，利用所学变频器、组态等知识，在现有硬件条件下实现物料的自动传动，并结合相关要求，进行相关调整。
本课题完成任务后，能在现有平台上对目检机进行升级，结合以往使用经验，在效率与质量方面有较大提升，同时进过项目的开发实践，对自身的综合知识进行了巩固，进一步提升了自己的实践能力。
（二）技术特点
传动系统完成对框架的一系列传动操作，并能在接收相应信号情况下完成相应动作。主要有：上料时，料缺少时能自动放料，要有缓冲量，卷料时机器会暂时停止运行；运行时，遇到框架变形或卡住时有报警并能停下，能辅助视觉检测对不合格材料进行切除；下料时，能自动将料卷好，卷料时机器会暂时停止运行，卷料要有缓冲量，防止拉断框架；电机、驱动切刀的气缸能实现点动，并且有急停装置。
（三）课题研究的内容
本课题以原有目检机为基础，以PLC为基础更新其传动系统。实现如图1.1总体结构图所示，框架从上料卷盘进入，经电机传动在轨道上运动，摄像将实拍画面进行分析，将不合格产品经切刀切除，最后下料卷盘卷好框架，系统运行结束。本课题只对传动方面进行阐述，视觉方面不做赘述。
参考文献
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