基于PLC的管端切割系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、目前在自動(dòng)化領(lǐng)域主要的控制方式有繼電器控制，微型機(jī)控制和PLC控制。由于可編程控制器(PLC)在近幾年快迅速發(fā)展，其應(yīng)用的領(lǐng)域覆蓋面廣，用微處理器作為控制核心，與繼電器控制系統(tǒng)和微型機(jī)控制系統(tǒng)相比，具有設(shè)計(jì)、安裝、接線(xiàn)、調(diào)試工作量小，研制周期短，可靠性高，使用方便，維護(hù)容易，尤其在工廠生產(chǎn)環(huán)境惡劣的條件下體現(xiàn)出較高的抗干擾能力。PLC已經(jīng)成為工業(yè)控制領(lǐng)域的首選，它將是提高未來(lái)工業(yè)生產(chǎn)效率強(qiáng)有力的工具。
　　 本文以實(shí)際工程項(xiàng)目為

2、背景，針對(duì)船舶建造工業(yè)中常遇到的空間曲線(xiàn)切割問(wèn)題，設(shè)計(jì)切割機(jī)器人的主控制系統(tǒng)。首先提出了基于PLC的數(shù)字控制系統(tǒng)，結(jié)合一般數(shù)控系統(tǒng)特點(diǎn)并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)適合管端切割機(jī)器人的控制系統(tǒng)。根據(jù)系統(tǒng)的整體要求完成了控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)、確定了系統(tǒng)的通訊方案、對(duì)系統(tǒng)的軟硬件功能進(jìn)行了模塊化的處理?？刂葡到y(tǒng)采用PC計(jì)算機(jī)作為系統(tǒng)的上位機(jī)，以O(shè)MRON公司的CP1H PLC作為下位機(jī)，以RS232為通信接口采用上位機(jī)到下位機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸方式控制，通

3、過(guò)PLC輸出端口脈沖發(fā)送控制步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制。
　　 工作主要內(nèi)容：研究了控制系統(tǒng)下位機(jī)(PLC)控制程序開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)以及上下位機(jī)的通信方法，重點(diǎn)研究控制系統(tǒng)工作原理，硬件部分，熟悉了CP1H指令系統(tǒng)、程序開(kāi)發(fā)語(yǔ)言和PLC控制程序設(shè)計(jì)步驟，還包括PC與PLC上下位機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸原理及其實(shí)現(xiàn)。分析了CXP編程語(yǔ)言和編程思想，并利用OMRON PLC專(zhuān)用開(kāi)發(fā)軟件CXP來(lái)編寫(xiě)下位機(jī)的用戶(hù)程序用以控制多軸聯(lián)合運(yùn)動(dòng)進(jìn)行管

4、端切割。
　　 在上位機(jī)部分，利用VC++開(kāi)發(fā)平臺(tái)編寫(xiě)人機(jī)界面，主要功能是對(duì)用戶(hù)的切割參數(shù)的輸入通過(guò)算法轉(zhuǎn)換為各軸的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，其中包括脈沖量和分頻數(shù)，并利用MSComm控件，編寫(xiě)數(shù)據(jù)傳輸程序塊所得參數(shù)下載到PLC的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。PLC執(zhí)行運(yùn)動(dòng)程序時(shí)，運(yùn)動(dòng)軸存儲(chǔ)器區(qū)提取運(yùn)動(dòng)參數(shù)，使各軸在一定條件下進(jìn)行聯(lián)合運(yùn)動(dòng)，走出相貫線(xiàn)空間軌跡。
　　 本控制系統(tǒng)體積小、性能穩(wěn)定可靠、操作維護(hù)方便；編程界面友好，工作良好。專(zhuān)為應(yīng)用于圓柱管