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码垛生产线控制系统的设计与实现
| 论文题名： | 码垛生产线控制系统的设计与实现 |
| 关键词： | 码垛生产线;控制系统;可编程序控制器;人机界面;以太网通信 |
| 摘要： | 文章针对杭州娃哈哈集团码垛生产线升级换代的实际情况，研发了以西门子 S7-300系列可编程序逻辑控制器为控制核心的码垛生产线控制系统，完成了如下工作： 1、码垛生产线控制系统方案设计。首先对系统功能需求与技术要求做出分析。然后，在此基础上设计出控制系统总体方案，并将系统划分为箱体整列控制、栈板供给控制和触摸屏控制三个子系统。最后完成对控制系统总体结构的设计。 2、码垛生产线控制系统硬件设计。首先进行系统硬件选型，以西门子S7-300PLC为控制核心，处理器为CPU315-2PN/DP，输入模块为SM321 DI32×DC24V，输出模块为SM322 DO32×DC24V。然后为控制系统输入输出信号分配地址，并对输入输出接口电路进行了设计。通过对控制系统通讯设置，实现了PLC与触摸屏之间的工业以太网通信，PLC与变频器之间的PROFIBUS DP总线通讯。最后完成对控制系统安全回路的设计。 3、码垛生产线控制系统软件设计。控制系统软件包括PLC软件和人机界面。控制系统PLC软件通过西门子PLC编程工具STEP7编写，采用结构化编程的设计方法对控制系统的各模块分别进行了详细设计。人机界面采用西门子组态软件WinCC flexible设计，通过对系统各操作画面的组态实现了对系统的控制及监视。最后完成对 PLC软件和人机界面程序检查和联合仿真调试，控制系统软件可以完成所有控制要求。 4、完成对控制系统的现场调试。码垛生产线能够满足生产节拍的要求，可以很好的配合码垛机器人完成生产速度为30箱/分钟的码垛任务。经长时间试运行，系统平均故障间隔时间MBTF超过1000小时。 码垛生产线控制系统为企业提供了稳定，高效，低成本的码垛解决方案。达到了企业提高自动化程度，减轻工人劳动强度，节约人力资源成本的目的。 |
| 作者： | 谢晋 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 张伟;楼向明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国计量学院 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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