基于CC-LINK现场总线的PLC控制系统研究与设计

论文摘要

现场总线直接连接现场的工业设备,需要完成生产过程中大量数据的高速采集、处理和传输。在PLC控制系统中应用现场总线技术来实现PLC与现场设备的实时通信,达到分散控制是工业控制领域的热门问题。一个控制系统的优良直接影响工业生产的经济利益,因此深入研究PLC及现场总线控制技术具有很好的现实意义。三菱公司的CC-LINK现场总线与Q系列PLC控制系统提供了一整套系统解决方案,这样就可以缩短系统的研发周期,降低设计的难度。因此研究CC-LINK现场总线和Q系列PLC的应用能够提高工厂自动化的程度,使我国自动化产业的竞争力加强。本文从分析CC-LINK现场总线技术入手,研究其通讯原理、基本通信结构以及Q系列PLC的CC-LINK系统构成,阐述了CC-LINK现场总线在Q系列PLC中的应用。在汽车面漆生产线风机变频控制系统应用实例中,完成了系统硬件选型、电气原理设计、CC-LINK运行设置、梯形图程序编辑及仿真调试、下载,实现了系统的PLC控制。同时应用三菱公司的触摸屏设计软件GT-designer实现了触摸屏与PLC的通讯,完成了监控系统的设计。论文最后针对可能出现的干扰源,给出了系统的一些抗干扰措施以及整个系统的调试过程和相关调试参数。本系统已经投入运行,目前运行稳定,较大程度地减轻了工人的劳动强度、提高了生产效率、达到了节能的目的。经实际应用表明,采用CC-LINK现场总线,能节省系统的配线,方便维修和调试；采用Q系列PLC为控制核心,通过增加功能模块,可方便的扩展系统功能；通过变频器驱动风机,让变频器运行在低频率下,起到了很好的节能效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 相关技术背景
• 1.2 相关技术发展
• 1.3 本论文研究的意义和主要内容
• 第2章 汽车涂装车间风机变频系统原理设计
• 2.1 汽车涂装车间风机变频系统介绍
• 2.2 系统的电气原理
• 2.3 控制器的选型
• 2.4 系统PLC控制原理设计
• 2.5 风机的节能分析
• 第3章 变频系统CC-LINK通讯原理及系统配置
• 3.1 CC-LINK通讯原理和基本通信结构
• 3.2 Q系列PLC的CC-LINK系统构成
• 3.3 系统CC-LINK的硬件配置
• 3.4 系统CC-LINK主从站模块的配线设计
• 3.5 系统CC-LINK网络组态
• 3.6 网络中各站的地址分配
• 第4章 变频系统软件设计
• 4.1 变频系统Q系列PLC程序设计
• 4.1.1 GX-developer软件介绍
• 4.1.2 PLC控制系统的I/O地址分配
• 4.1.3 PLC梯形图程序设计
• 4.2 变频系统人机界面程序设计
• 4.2.1 GT-designer软件介绍
• 4.2.2 GT-designer监控程序设计
• 第5章 系统可靠性设计与调试
• 5.1 系统的可靠性设计
• 5.2 系统调试
• 第6章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 在学期间研究成果