基于PLC的机壳加工流水线的研究及设计

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在当今的工业发展方向趋于高科技化、智能化的情况下,生产流水线需要增加生产效率、提高安全系数、减少人力成本、降低生产耗能、减少废物排放。除此之外,生产流水线还需要满足多样化、小型化的需求,更加灵活、可控,便于操作易于管理。机壳加工不需要大型机械进行生产,但目前的机壳加工并未普及自动化生产流水线,由于不需要大型生产机械以及大型控制系统,且机壳存在型号繁多、参数需求多样化的原因,目前的机壳加工工作主要以人工加工为主,通过工人直接操作铝管原材进行切割、冲压等工作,这种落后的生产方式存在生产效率不足、生产过程存在危险性、人工操作容易产生误差等问题。本文根据以上情况设计了机壳加工流水线的控制系统,通过PLC对机壳加工的过程进行控制,具体工作如下:(1)根据人工加工机壳的流程设计生产工艺,通过机械操作来替换生产过程中人工操作部分,并重新设计自动化生产工艺流程,重新进行布局。根据机壳加工流水线的要求将整个加工过程分为切割、涨孔、冲压三个部分,并用流程图模拟生产流程。(2)根据生产要求选择合适的硬件、软件、操作平台等。选择了PLC对整个生产流程进行控制,并使用MCGS建立人机交互界面。硬件方面选择SIMATIC S7-1200对本系统进行控制。(3)根据以上目的和条件完成控制界面设计和制作。通过MCGS建立控制界面,并提供修改参数的功能。(4)完成控制程序的设计和制作。利用PLC完成控制系统的设计,最后进行实验验证系统是否可以正常运行,并可以进行手动调节参数与急停等操作。(5)完成控制系统各部分的通信工作,对控制系统进行模拟作业,验证其可行性。本文设计的机壳加工流水线控制系统能够完成机壳加工的工序,可以代替目前机壳加工生产过程中的大量人力工作,小型化控制系统可以降低成本、提高精度、提高安全性、减少人力负担。
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