发布时间 : 星期六 文章论文误删PLC在电镀生产系统中的应用更新完毕开始阅读
山东科技大学成人教育毕业设计（论文）
前言
随着我国经济的持续高速增长，世界制造业与加工业的中心正在向我国转移，电镀及表面处理工艺成为近年来倍受人们关注的一项新技术，电镀技术不仅仅在传统工业中扮演重要角色;在高新技术产业，如现代电子技术，微电子技术，通讯技术及产品制造上发挥着愈来愈大的作用。电镀及表面处理工艺涉及到现代生活的方方面面，大到汽车工业机械零部件，小到印刷电路板、CI、电子电器、工艺品、餐具等都与电镀工艺有着密切的关系。电镀工艺的进一步发展形成了表面工程技术。
现在的电镀不仅可以完成整机电镀，还可以用于大件的局部镀覆，甚至可以用于修复各类机械零部件的磨损，在生产线上有直线高轨吊镀生产线、环形吊镀生产线和全浸式滚镀生产线，电镀的内容除了早期的普通电镀，如镀锌、镀铬、镀铜、镀金等，又出现了合金电镀，镀种有枪色(锡)、仿铬(锡钻)、白铜锡、锌、锌铁、锌钻等。
本论文试图通过在电镀生产线上实现生产过程的自动化控制的研究，尝试如何将现代化的控制手段用于传统产业技术的改造，电镀自动生产线是严格按照预先制定好的工作程序、工艺流程和受镀时间要求而进行不间断工作的现代化设备。它不仅运行快稳、产量高、质量稳定、节省了大量人力，且由于能源利用较充分、污染少而被国家环保部门广泛推举。总之，自动生产线没有手动线那样的随意性，更改亦较麻烦，因此制定一套合理的工艺流程尤为关键。电镀过程用PLC控制行车来进行电镀，行车在前后运行及停车时采用能耗制动，以保证准确定位，变频器保证平稳运行，并且行车在每个槽位停留的时间由定时器控制，可根据工艺需要由外部设定。行车有多种操作方式，便于实际生产的需要，主要有：手动、单周期、回原点、连续这四种操作方式。采用PLC对专用行车的工作过程进行控制的方法，简化了控制系统的接线，提高了系统的可靠性和灵活性，在实际生产中减少了劳动力，提高了工作效率。
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1 绪论
1.1 电镀技术
1.1.1 电镀生产基本状况
一、传统电镀技术
传统电镀技术有镀镍、镀铬、镀铜等 常用镀种简况
目前我国常见的电镀镀种主要有：镀锌、镀铜、镀镍、镀铬、合金电镀、高耐蚀锌合金电镀工艺、玫瑰金电镀工艺、仿金电镀工艺以及黑色镀层电镀工艺等。
二、现代电镀
随着科技的进步和技术地发展，新材料和新工艺层出不穷，电镀作为表面工程的一个重要分支，呈现出百家争鸣的繁荣景象，在特种电镀方面出现了电刷镀技术、纳米技术等，现代电镀技术还出现了纯锡电镀新技术、纳米电镀、无氰电镀等。此外，随着新科技和新工艺的不断涌现，电镀技术的发展前景将是十分广阔的。
1.1.2 电镀生产控制技术现状
电镀生产作为一种传统产业自开始以来，几十年间有了极大的发展，从早期的纯手工作坊式生产发展到今天的半自动甚至全自动生产，电镀工业的进步是长足的巨大的，电镀产品的种类和电镀工艺的复杂程度也是发生了极大的变化，大到汽车，飞机，小到生活用品金银首饰，各式各样的工业产品都离不开电镀技术，电镀技术己发展形成一个重要的工程领域—表面工程。随着工业现代化的发展，电镀工业生产控制技术的发展也是突飞猛进的，几十年前，电镀一个工件只要备一个镀槽，用两只电极(阴、阳极)装上工件通上电就完事，渐渐地人们觉得这样的镀覆不能适应复杂镀层要求，于是就开始产生了生产线，引入一两台行车挂上工件，用继电器控制技术控制行车运动，进而实现不同镀液镀覆过程的有序进行。按照工艺要求在不同镀槽内镀覆的时间是不同的，镀覆电流也有所区别，电流的大小事先调定，时间的长短人为控制，因此这种生产线还是典型的半自动生产线，随着时间的推移和新技术的发展与进步，人们渐渐地感到这种半自动的生产线难以提高生产率，因而在控制技术上开始考虑能否实现生产过程的全自动化。现在新的工控装置—PLC受到越来越多的青睐，PLC的应用场合从早期的逻辑控制到后来的模拟控制等，设备的外部控制模块也有了很大的发展，出现了很多的特殊功能模块，这极大地丰富了PLC的功能，
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也极大地拓展了其应用空间，PLC技术引入电镀生产以后，电镀生产有了极大的发展。在本论文中作者用PLC技术融合实现电镀生产的全自动化，这种设想在论文中加以尝试，对于行车流水线进行调控，行车流水线由专用PLC装置根据本条流水线工艺要求，编入特定的程序实现现场控制，在生产线镀覆过程中的时间控制由PLC程序控制，可以进行实时调节。
1.2 PLC技术
1.2.1 PLC简介
PLC(Programmable Logic Controller)技术是20世纪70年代问世的通用自动控制装置，作为一种新型的、通用的自动控制装置，它综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术，它具有功能强、可靠性高、使用灵活方便、易于编程以及工业环境适应性强等一系列优点，在工业自动化、机电一体化、传统产业技术改造等方面的应用越来越广泛，经过多年的发展，它已由原来仅仅代替继电器逻辑控制而变成一个集顺序逻辑控制、回路调节、图形监视、网络通信于一体的综合自动化系统，它已成为现代工业自动化的三大支柱之一。
1.2.2 PLC的发展历程
在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集。传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。1968年美国GM（通用汽车）公司提出取代继电气控制装置的要求，第二年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这就是第一代可编程序控制器，称Programmable Controller（PC）。
个人计算机（简称PC）发展起来后，为了方便，也为了反映可编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为Programmable Logic Controller（PLC），现在，仍常常将PLC简称PC。
PLC的定义有许多种。国际电工委员会（IEC）对PLC的定义是：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。
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上世纪80年代至90年代中期，是PLC发展最快的时期，年增长率一直保持为30-40%。在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高，PLC逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统.
1.2.3 PLC的特点
PLC能如此迅速发展的原因，除了工业自动化的客观需要外，还有许多独特的优点。它较好地解决了工业控制领域中普遍关心的可靠、安全、灵活、方便、经济等问题。其主要特点如下:
1）编程方法简单易学
梯形图是可编程序控制器使用最多的编程语言，其电路符号和表达方式与继电器电路原理图相似。梯形图语言形象直观，易学易懂，熟悉继电器电路图的电气技术人员只要花几天时间就可以熟悉梯形图语言，并用来编制用户程序。梯形图语言实际上是一种面向用户的高级语言，可编程序控制器在执行梯形图程序时，应先用解释程序将它“翻译”成汇编语言后再去执行。
2）功能强，性能价格比高
一台小型可编程序控制器内有成百上千个可供用户使用的编程元件，可以实现非常复杂的控制功能。与相同功能的继电器系统相比，它具有很高的性能价格比。可编程序控制器可以通过通信联网，实现分散控制与集中管理。
3）硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强
可编程序控制器产品己经标准化、系列化、模块化，配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用，用户能灵活方便地进行系统配置，组成不同功能、不同规模的系统。可编程序控制器的安装接线也很方便，一般用接线端子连接外部接线。可编程序控制器有较强的带负载能力，可以直接驱动一般的电磁阀和交流接触器。硬件配置确定后，可以通过修改用户程序，方便快速地适应工艺条件的变化。
4）可靠性高，抗干扰能力强
传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。由于触点接触不良，容易出现故障。可编程序控制器用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬件，接线可减少到继电器控制系统的1/10~1/100，因触点接触不良造成的故障大为减少。可编程序控制器采取了一系列硬件和软件抗干扰措施，具有很强的