合金钢丸自动化生产线的研究

摘要

合金钢丸自动化生产线应用了S7-200系列PLC实现对整套合金钢丸生产线从原料化水、测温，甩丸，烘干，除锈，除尘，选圆，热处理，分筛，成品包装、入库的监测与控制。为钢丸生产的高产化以及高效性提供重要保障，对提高合金钢丸质量具有重要意义。
　　本文将介绍S7-200系列PLC在整条生产线的逻辑控制和独创的三段式钢丸热处理技术中的应用、科学顺畅的逻辑控制相互结合使整条生产线良好运转，与各个机械部件、辅助控制器等现场设备一起实现对各个车间高频、中频感应加热电源，烘干、除锈机、运输皮带的逻辑启停控制以及生产环境温度等参数进行监测，成品由自动定量包装车包装后计数入库，进行产品统计。
　　重点设计了S7-200系列PLC在钢丸感应加热过程中的积分分离PID控温和生产线中机械部件的逻辑控制。此外，又对触摸屏界面和自动包装车部分进行了设计。

目录

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致谢

摘要

1 绪论

1．1 研究背景与意义

1．2 国内外现状

1．2．1 合金钢丸生产现状

1．2．2 热处理控制系统和感应加热电源的发展

1．3 课题的主要内容

2 课题中的关键技术

2．1 合金钢丸热处理工艺

2．2 高频中频结合式三段式热处理技术

2．3 温度控制系统

2．3．1 PID简介

2．3．2 数字PID

2．3．3 积分分离PID

2．3．4 PID参数的整定

3 生产线硬件设计

3．1 钢水甩丸成型烘干除锈

3．2 合金钢丸三段式热处理感应器设计

3．3 高频感应加热电源设计

3．4 合金钢丸热处理温度控制系统硬件设计

3．4．1 系统的主控制器

3．4．2 I／V信号转换电路

3．5 红外测温传感器

3．5．1 红外测温传感器概述

3．5．2 红外测温技术原理与选择

3．6 自动称量包装系统设计

3．6．1 自动包装系统概述

3．7 UPS不间断电源

3．7．1 UPS不间断电源概述

3．7．2 UPS电源在钢丸生产线中的作用

4 系统控制软件设计

4．1 系统软件整体设计

4．2 感应加热设备软启动

4．3 感应加热电源掉电保护程序设计

4．4 热处理温度积分分离PID控制程序设计

5 人机界面设计

5．1 人机界面与触摸屏

5．2 触摸屏界面设计

5．2．1 维控触摸屏主界面

5．2．2 温度显示界面

5．2．3 PID参数设置界面

6 合金钢丸生产线现场试运行

6．1 执行机构运转情况

6．2 温度控制效果

结论

参考文献

作者简历

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