自动化制造的刀具自动化系统设计二

论文字数:20471,页数:71

自动化制造的刀具自动化系统设计
      
摘    要
 随着科学技术的迅速发展，在工业、农业、交通运输、国防建设等国民经济的诸多领域都广泛应用着自动化技术，而PLC技术又是自动化技术中重要的组成部分，更是实现工业自动化不可或缺的一项内容。不过，与美、德、日相比我国的PLC技术总体水平不是很高，应用范围不是很广，国内基本上跟随着趋势发展，关键技术与重要元部件、NC系统、刀具等，均依赖国际配套，所以加快中国的PLC技术应用，尤其是加快以PLC群组成的复杂工业控制系统在中国的使用，成了现在的当务之急。
 本论文介绍了一个基于MSM2103环境下的一个刀具自动化系统。该刀具系统主要由2个立体仓库，2个自动有轨小车（要使用可变轨道），2台机床所组成，使用了8个PLC（西门子300系列）对整个系统进行控制，其中6个PLC和2个自带机床PLC，6个PLC中，2组从PLC分别对一个单元实现控制，即2个立体仓库分别使用2组从PLC，分别对其所在的从单元进行控制；而主PLC主要用来控制4个从站PLC以及系统中小车停靠模块，和整个系统在主PLC内部的程序控制下有条不紊的一系列有序动作。2台机床分别使用2个单独的从PLC，分别对机床和机械手进行控制。
 工作站模块大体分为还刀模块，借刀模块，主循环模块和6个总线配置设备。
PLC模块：
主PLC ：主循环模块（turntable（5）&sps hauptkreis（2））
从PLC：1. 还刀模块（turntable（3）&storing） 
 2. 借刀模块（turntable（4）&sps hr fertigteile(2)）
 介绍了主PLC的程序的功能，各个程序的用途及其调用情况，按各个功能模块给出了具体的流程框图及其程序流程图，对程序流程框图和程序流程图作了详细的注解，并给出了I/O口的定义表及程序中涉及到的全部系统逻辑线圈的功能。
 对整个系统所涉及到的重要硬件和软件都给出了具体说明，分析了这些硬件的功能并给出重要程序段的程序流程图和动作过程流程图，并在作流程图的时候给出了详尽的注释。对程序中涉及到的PROFIBUS总线和AS-i总线做了软件上的简单介绍，并在流程图中涉及到总线技术的地方都有注解出来，并对其代表的功能做了具体说明。
 本次毕业设计主要按要求完成系统的软硬件的设计，尽可能使系统稳定可靠，使用方便，具有较强的通用性，实用性。SL-MSM机电一体化仿真软件是建立在自动化技术领域多年的经验积累基础上，综合应用了各个学科领域，如机械、电子和计算机科学的知识，它涉及到机电一体化的关键领域，如自动化技术领域、计算机技术领域、生产过程组织领域。
关键词：PLC  刀具  自动化系统  SL-MSM  总线技术

The Design of Automation Tool System In Automated Manufacturing
Abstract
....................

Key words: PLC  Knife  Automation System  SL-MSM   Bus Technology

目  录
摘要 Ⅰ
Abstract Ⅲ
目  录 Ⅴ
第一章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 自动化刀具的现状 1
1.3  现代自动化刀具技术的发展和出现的问题 2
1.3.1 刀具管理 3
1.3.2 刀具自动化立体库 4
1.3.3 刀具编码规则 4
1.3.4 刀具的运输方式 5
1.3.5 刀具自动换刀 5
1.4 课题的提出与本文的主要内容 7
1.5 本章小节 8
第二章 整个自动化刀具系统的布局及其过程的实现 9
2.1系统的整体布局 9
2.2 刀具自动化过程的实现 10
2.3 本章小节 12
第三章 工作站模块的功能及其编程分析 13
 3.1 自动化刀具系统中借刀模块的功能及其编程分析 13
3.1.1 功能分析 13
3.1.2 自动化刀具系统中借刀模块的动作过程流程图 14
3.1.3 程序结构分析 16
3.1.4 程序调用情况分析 17
3.1.5 程序流程图 18
3.2 自动化刀具系统中还刀模块的功能及其编程 25
3.2.1 功能分析 25
3.2.2 自动化刀具系统中还刀模块的动作过程流程图 26
3.2.3 程序结构分析 28
3.2.4 程序调用情况分析 29
3.2.5 程序流程图 30
 3.3 自动化刀具系统中主循环模块的功能及其编程分析 32
 3.3.1 功能分析 32
3.3.2 自动化刀具系统中主循环模块的动作过程流程图 35
3.3.3 自动化刀具系统中主循环模块的程序流程图 44
第四章 总线配置及其功能 57
4.1 PROFIBUS总线的配置及功能 57
4.2 AS-i总线的配置及功能 58
4.3 本章小节 60
第五章 总结 61
参考文献 62
致  谢 64
附  录 65
A. 系统各个模块的程序清单