基于PLC的轴式膨胀螺栓自动组装设备控制系统设计

基于PLC的轴式膨胀螺栓自动组装设备控制系统设计
本文介绍了一种基于PLC的轴式膨胀螺栓自动组装设备控制系统的设计方案。

首先介绍了系统的结构和工作原理，随后详细阐述了PLC的选型及程序设计思路，最后进行了系统测试和性能评估。

1. 系统结构和工作原理
轴式膨胀螺栓自动组装设备是一种用于自动组装轴式膨胀螺栓的设备。

该设备由上料机构、传送带、分拣机、组装机构、检测机构和下料机构等组成。

其工作原理如下：
首先，上料机构将散装的轴式膨胀螺栓投放到传送带上，传送带将螺栓送到分拣机，分拣机按照螺栓的直径将螺栓分成几类，分别送到不同的组装机构。

组装机构根据螺栓种类和型号自动组装螺栓，并将组装好的螺栓送到检测机构进行检测。

如果组装合格，螺栓就会送到下料机构，否则将被退回到分拣机重新进行组装。

该系统采用PLC作为中央控制器，对各个机构进行控制和协调。

下面将详细介绍PLC 的选型及程序设计思路。

2. PLC选型
选型的主要考虑因素是系统的控制精度、硬件扩展性和价格等。

根据系统要求，选择了西门子公司的S7-1200系列PLC作为控制器。

S7-1200系列PLC具有良好的性能和可靠性，可支持多种输入/输出接口，可通过现场总线扩展硬件功能。

同时，其配套的编程软件STEP 7 Basic，支持图形化编程和模块化编程方式，可以快速开发出适合系统的控制程序。

3. 程序设计思路
系统的控制程序主要包括物料分拣、组装、检测和输送等功能模块。

其设计思路如下：
3.1 物料分拣模块
物料分拣模块的主要功能是对传来的原材料进行分类，根据螺栓的直径大小将其分到不同的组装机构中。

由于该模块需要对螺栓进行精确的分类，因此在PLC程序中需要特别注意输入设备的准确性和输出控制的及时性。

3.2 组装模块
组装模块的主要功能是将散装的螺栓自动组装起来。

该模块需要控制扭矩、转速、压力等参数，保证螺栓组装的质量和稳定性。

在PLC程序中需要设置相关的模式选择、参数设置、工艺流程控制和异常处理等功能模块。

检测模块主要负责对组装好的螺栓进行相关参数的检测，如扭矩大小和电流大小等。

该模块需要在PLC程序中设置合适的检测方法和参数计算方法，保证检测数据的准确性和可靠性。

输送模块主要是控制原材料、组装好的螺栓和废品的输送过程。

在PLC程序中需要设置输送模块的启停、速度、位置等相关参数，保证输送过程的稳定性和安全性。

4. 系统测试和性能评估
系统测试主要包括网络连接测试、输入输出测试、模块测试和整机测试等。

在测试过程中，对各个模块进行分别测试和整机联动测试，保证系统的质量和性能达到要求。

经过测试，该系统具有良好的稳定性、可靠性和性能。

其组装速度和质量均能满足要求，可广泛应用于螺纹连接领域。

总之，本文介绍了一种基于PLC的轴式膨胀螺栓自动组装设备控制系统的设计方案。

该系统具有良好的性能和稳定性，可广泛应用于相关领域。