基于PLC控制的自动断线切割机的设计
摘要：线束是由电线电缆与电连接器亚杰或者焊接，用束带捆扎在一起，使电路连接导通的组件。会需要各种各样不同规格的线，那么怎么采取这些线自然就成为了问题。针对这一问题，本文采用西门子S7-200PLC的特点，使其应用在切割机上，可以对于需要各种规格线来设计不同的程序，不再需要大量的人工去采取。全文共有四章，包含了现如今国内外需要线束的行业对此问题的解决现状和发展。同事阐述了PLC课编程程序的发展的历史，特点与组成结构。也会为大家呈现出自动切割机的方便与快捷。这是程序与机器的配合，可以让工作变得简便快捷，满足当今社会对大量线束的需求。
关键词：PLC 断线机 传感器
Abstract: wire harness is made up of wire and cable and electrical connector pressure welding, with a band tied together, so that the circuit connection conduction components. There will be a variety of different specifications of the line, so how to take these lines naturally become a problem. This paper adopted the characteristics of Siemens s7-200 PLC for the problem, so that it can be used in the cutting machine, for the need for a variety of specifications to design different procedures, no longer need a large number of manual to take. This paper consists of four chapters, including the current situation and development of wire harness industry at home and abroad. The colleague elaborated the PLC lesson programming procedure development history, the characteristic and the constituent structure. Also will present for everybody the automatic cutting machine the convenience and is quick. This is a combination of program and machine, which can make the work simple and fast, and meet the needs of today‘s society for a large number of wire harnesses.
Keywords:PLC Breaking machine Sensor
第一章绪论
1.1课题研究的目的和意义
随着人们文明社会的不断发展，生活水平的不断提高。新兴行业的不断崛起，新能源汽车，燃氢发电等。从而对于线束需求和质量要求也变得提高。此机器就可以对于不同的线束裁取提供帮助。
1.2社会背景需求与益处
电子装置设备进入到我们生活的每个行业，小到我们衣食住行，大到国家航空航天领域，线束作为电子设备装置非常重要的一环，全自动断线切割机在线束加工中有着非常重要的作用，在对线束需求人力，工时成本成为公司，工厂严重压力的时候，自动断线切割机这个既可以自动断线又可以旋转剥线的设备可以大大减轻了企业的负担。
自动断线切割机是线束加工的重要机器装置，生产线束主要分为各种规格的线材合成加工，压接端子和装配三大部分。其中线束裁取和端子压接是完成所有产品的必备前提条件。端子压接是根据公司厂家所需要不同的成品来选择不同的压接技术，压接技术一般就是全自动和半自动压接。线束装配过程主要分为前装配和后装配。预装配将是根据其功能定制的线束，线束将分解为几个小的线束。预压工艺还需要配备相应的工艺图、工装设备和操作台。在预压过程的设计中，应考虑零件和导线的存储方法，包括存储位置、存储高度和存储容器。
随着线束的应用变得越来越广泛，但是现我国的线束加工技术还相比于其他国家比较落后，其主要缺点是它太简单而不能广泛使用，其在应用也相对简单，不能满足目前大量生产和使用线束的要求。国内生产的钢丝束传导等检测不仅慢，效率低，功能相对单一。究其原因，主要是线束的阻抗不符合实际要求，长期使用会使线束发热甚至烧毁。为了保证线束的质量和可靠性，对汽车线束检测系统的研究和开发具有重要的意义。
自动断线切割机器是线束的工艺和加工的必不可少的需求，所以发展这一机器对于需要线束的行业是不可或缺的意义。
1.3国内外研究现状
近年来，自动断线机已被用作基础工业产品，具有结构简单，操作方便等优点，但也存在技术落后的问题。电子电机，近年来，自动断线机已被用作基础工业产品，具有结构简单，操作方便等优点，但也存在技术落后的问题。电子电机，使用电的机器工具，需要线束的公司企业发展的特别的快，所以线束的需求量变得巨大。根据线束发展的历程我们发现了自动断线机的发展也成上升趋势，对它的需求也是越来越大。下面是介绍断线机的发展历程。全国需求线束最大的城市应该是上海，因为它的经济发达，人们对高端消费品的需求越来越高，越来越大，线束就是包含在里面。在需要线束的公司企业，不管是中小型企业还是大型高水平的公司企业都得带了非常大的发展，上升成了高级行业，技术和设备也得到了越来越好的发展，虽然线束行业的到了非常好的发展，但是很多公司会发现利益并不是很大，尤其是在生产上面，因为没有刚好的机器，上产效率不能得到提升，这时候就需要可以提高生产效率的机器。自动断线切割机就可以将生产对线的裁取，加工得到工时的缩小，让企业公司有更多的收益。尤其是小型企业，如果生产不能提高，就会降低效益，更严重的是公司会停止生产甚至倒闭，新世纪以来，丝剥机的应用越来越广泛，需求量越来越大。科技进步落后断丝机的发明已有20多年的历史，应用越来越广泛，需求也越来越大，技术进步严重滞后，许多小厂在生产中没有研发人员。结果，由于观念的更新和市场带来的新机遇，虽然产品多样化，技术相对先进，但还是大大降低了断路器的安全性能，一些较大的断路器制造商也是如此。然而，其中一个明显的问题是断线机技术人员缺乏储备和培训，缺乏自身的培训力量，缺乏外生来源，使得一些大型计算机断线机厂的技术地位常年空缺。其他一些与会者很快进入了计算机断开行业，但由于缺乏知识，意大利成美拆线机、中池断线机等，这些产品质量优良，管理水平相对落后。有些工厂甚至在离开一人后立即倒闭，企业普遍存在管理水平低的问题。今天，一些老企业为了获取更高的利润，无法改变其业务人员将业务转移到其他企业的行为。产品不能开发，性能不能提高，这些成为困扰断丝机企业的最大瓶颈，并开始出现轮回现象，管理主要依靠亲友，没有专业的管理队伍，也有根深蒂固的当地农民不愿接受外来者进行高层管理的感觉。长期形成的困境使企业管理效率低下，管理成本高。 断线机是一种基本的工业产品。具有结构简单、结构清晰、操作方便等优点。然而，技术落后也有问题。自本发明问世以来，丝剥机的应用越来越广泛，需求量越来越大。科技进步落后。许多小厂的断路器没有研发人员，按猫和虎的说法在生产中，使断路器的安全性能大大降低，一些较大的断路器厂家虽然产品多样化，但技术相对领先。然而，其中一个明显的问题是缺乏计算机断线机技术人员的储备和培训，缺乏他们自己的培训力量，而且无法在外部找到他们，导致一些大型断线机厂的技术职位长期空缺，无法开发产品。性能无法提高，这些已成为困扰断路器企业的最大瓶颈。
进口断线机还是高于国内剥线机的价格两倍左右。近些年，国内的同轴线断线机越做越好，精度完全达到了国际要求标准。而且在服务和耗材消耗方面还要领先进口断线机品牌，越来越多的大厂家选择和国内的断线机厂家合作。
目 录
摘要 …………………………………………………………………………………1
第一章 绪论 …………………………………………………………………………2
1.1课题研究的目的和意义 …………………………………………………………2
1.2社会背景需求与益处 ……………………………………………………………2
1.3国内外研究现状…………………………………………………………………2
第二章自动断线机的工作原理 ………………………………………………………5
2.1自动断线机的工作原理图 …………………………………………………………5
2.2 自动断线机的工作时序 ………………………………………………………5
第三章 自动断线机系统的总体设计…………………………………………………7
3.1自动断线机的系统结构图 …………………………………………………7
3.2自动断线机的系统原理 ………………………………………………………7
第四章 自动断线机的硬件设计………………………………………………………8
4.1断线机的电气结构 …………………………………………………………8
4.2对于PLC的选取和使用 …………………………………………………… 9
4.3线径检测器 ………………………………………………………………………10
4.4 激光传感器 ………………………………………………………………………11
4.5位置传感器 …………………………………………………………………12
4.6红外线传感器 ………………………………………………………………13
4.7步进电机 ……………………………………………………………………14
4.8 机器设备的零件安装与使用 ………………………………………………16
第五章 自动断线机的软件设机………………………………………………………18
5.1 自动断线机的设计思路 ………………………………………………………18
5.1.1线径检测系统 ……………………………………………………………19
5.1.2转线系统 …………………………………………………………………20
5.1.3磨线系统 …………………………………………………………………21
5.1.4收线系统 …………………………………………………………………21
5.2 基于PLC的控制系统 ………………………………………………………22
5.3 机器运行报警系统 …………………………………………………………25
结论 …………………………………………………………………………………28
致谢 …………………………………………………………………………………28
参考文献 ……………………………………………………………………………30
参考文献
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[2]倪森涛，吴伯明---机械制造工艺与装配 2012北京化学工业出版社
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