PLC控制压模流水线系统设计
1.2压模流水线系统应用意义
首先压模流水线系统它是自动化生产，自动化生产流水线目前是全国乃至全世界的主流生产方式，是现代化生产的标志。人类社会的发展趋势必然是机器代替手工的。其次自动化生产流水线优势在于可以改善劳动条件、避免人身事故在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其它毒性污染以及工作空间狭窄等场合中，用人手直接操作是有危险或根本不可能的。而自动化生产可部分或全部代替人安全地完成作业，大大地改善了工人的劳动条件。在一些动作简单但又重复作业的操作中，以自动化代替人手进行工作，可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。从上面两点可以看出压模流水线系统在现代生产中的重要位置。
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PLC控制压模流水线系统设计
第二章 硬件部分设计
2.1 PLC的简要介绍
本压模流水线系统硬件包括PLC、机械手、液压压模装置、皮带传送装置、传感器、变频器构成。
一．PLC的简要介绍
PLC是微型计算机技术与机电控制技术相结合的产物，是一种以微机处理器为核心，用于电气控制的特殊计算机，它采用典型计算机结构，主要由中央处理器（CPU）、存储器、输入输出（I/O）接口、电源、通信接口、扩展接口等单元部件组成，这些单元部件都是通过内部总线进行连接。本压模系统采用PLC进行控制。因为目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。 其有几大优点：
1.可靠性高，抗干扰能力强 2.配套齐全，功能完善，适用性强 3.易学易用，深受工程技术人员欢迎
4.系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造5.体积小，重量轻，能耗低。 二．PLC的选择
FX系列PLC是由三菱公司近年来推出的高性能小型可编程控制器。其功能简单，价格便宜，适用于小型开关量控制系统，它采用整体式固定的I/O型结构，PLC的CPU、电源、输入/输出安装于一体，结构紧凑，安装简单。选择和配置控制系统的I/O点数，功能扩展方便灵活，一般用于大中型控制系统。选择PLC时，应考虑性能价格比。考虑经济性时，应同时考虑应用的可扩展性、可操作性、投入产出比等因素，进行比较和兼顾，最终选出较满意的产品。输入输出点数对价格有直接影响。每增加一块输入输出卡件就需增加一定的费用。当点数增加到某一数值后，相应的存储器容量、机架、母板等也要相应增加，因此，点数的增加对CPU选用、存储器容量、控制功能范围等选择都有影响，在算和选用时应充分考虑，使整个控制系统有较合理
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的性能价格比。所以本系统采用三菱FX2N-48MR型PLC，其功能完全能满足本系统的设计要求。
2.2 机械手结构原理
一．机械手控制系统的组成
本系统有两个机械手，主要由机械手控制系统共有四部分组成：支撑架、电磁阀、气缸、气动夹具。
图2-1机械手结构图
（1）气缸是QGB-Q系列的，属于双电控带阀气缸，为自己保持式，电磁换向阀有记忆作用，当切断电信号时，阀位不变，气缸活塞位置保持不变，系统不受突然断电的干扰。气缸的工作压力为0.15~0.8Mpa。
（2）在机械手控制中，除了要对垂直手臂升降气缸、气抓等普通气缸进行控制外，考虑到机械手工作的稳定性、可靠性以及各种控制元器件连接的灵活性和方便性，对这种混合驱动机械手采用PLC作为核心控制器，上述各控制对象都必须在PLC的统一控制下协同工作，系统主要由机械、电气、控制三大部分组成。其机械部分主要是机械手装置，由气缸、支承装载工件的机构组成。电气部分有检测传
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感器（4个限位开关，1个光电传感器）、电磁控制阀(其中2个双线圈电磁阀和1个单线圈电磁阀)，汽缸(2个滑动缸，1个摆动缸)在升降气缸和气爪上都安装有磁性开关传感器，用于检测气缸活塞的位置。通过这些传感器的信号，在PLC的控制下，就能够对滑块气缸和气爪对应的电磁阀进行控制，进而实现气缸的动作。
各气缸是由电磁阀控制。电磁阀是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器；电磁阀并不限于液压还是气动；电磁阀用一般者用于控制液压流动方向，工厂的机械装置一般都由液压钢控制，所以就会用到电磁阀。通过控制电磁铁的电流就控制了机械手运动。
2.3液压压模装置结构原理
液压压模装置时本系统的工作装置，是整个系统的核心，是整个流程的重要组成部分。 一．液压压模装置结构组成
1.本系统设计的液压压模装置主要由液压缸体、压模模具组成。
液压缸 压模装置
图2-2 液压压模装置结构图
2.液压缸结构原理
液压缸是液压系统的执行元件，它是将液体的压力能转换成工作机构的机械能，用来实现直线往复运动或摆动运动。液压缸结构简单、配置灵活、设计、制造比较容易，使用维护方便。
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