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1、 本科毕业设计（论文）题目 基于S7300PLC的压壳Fitting安装及检测系统设计 学 院 电气与自动化工程学院 年 级 2012级 专 业 自动化 班 级 1620121 学 号 160112112 学生姓名 梅杰 校内导师 徐伟 职 称 实验师 校外导师 范育延 职 称 电气工程师 论文提交日期 2016-05-26 常熟理工学院本科毕业设计(论文)诚信承诺书本人郑重声明： 所呈交的本科毕业设计(论文)，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中
2、以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本人学号（9位）： 本人签名： 日期：常熟理工学院本科毕业设计(论文)使用授权说明本人完全了解常熟理工学院有关收集、保留和使用毕业设计(论文)的规定，即：本科生在校期间进行毕业设计(论文)工作的知识产权单位属常熟理工学院。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许毕业设计(论文)被查阅和借阅；学校可以将毕业设计(论文)的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编毕业设计（论文），并且本人电子文档和纸质论文的内容相一致。保密的毕业设计(论文)在解密后遵守此规定。本人签名： 日期
3、：导师签名： 日期：基于S7-300PLC的压壳Fitting的安装及检测系统的设计摘要如今，随着现代科技的迅猛发展，工业自动化发展的步伐不断前进，众多大中型企业为了提高市场竞争力，纷纷采用先进的机电一体化设备。现阶段，基于计算机的离散控制技术、变频技术、现场总线技术、PLC技术、OPC通信等技术构成了的现代控制系统成为生产设备中系统设计的主要组成方式。为了提升压壳生产的良品率，本课题以S7-300PLC为运动控制核心构建涡轮增压器的压壳的装配及检测控制系统。该系统由电缸运动控制系统、压机安装直管和弯管系统、扭矩检测系统、安全保护系统等子系统组成，从而满足客户的特殊生产工艺的要求。系统中利用L
4、abVIEW图形化软件设计具有友好人机交互且易于操作的触摸屏界面，通过OPC、TCP/IP使其实现与PLC的数据通信，实现对系统中各个子系统的手动控制和数据监测。经过长时间的设备生产运行，其结果证明该系统可以满足客户生产中的要求，使生产效率和良品率得到极大地提升。关键词： 压壳Fitting装配站 S7-300 IAI电缸控制器 伺服压机 OPCDesign of the installation and detection system of Fitting based on S7-300PLCAbstractNowadays, with the rapid development of m
5、odern science technology and the pace of development of industrial automation moving forward , many large and medium-sized enterprises in order to improve the competitiveness of the market, have adopted advanced mechanical and electrical integration equipment. At the present , the discrete control t
6、echnology based on computer , frequency conversion technology, field bus technology, PLC technology, OPC communication technology and other technologies constitute the modern control system which has become the main component of the system design of production equipment.In order to improve the yield
7、 rate of pressure shell production, the S7-300PLC is the core of the motion control to build the turbocharger pressure shell assembly and detection control system. The system consists of electric cylinder motion control system, servo press installation straight pipes and pipe system, torque detectio
8、n system, safety protection system and other subsystems, so as to satisfy the customers special production process requirements.System using LabVIEW graphical software design with friendly human-computer interaction and be easy to operate the touchscreen interface through the OPC, TCP / IP to realiz
9、e data communication with the PLC to achieve the subsystem in the system of manual control and data monitoring. After a long production running equipment, the results show that the system can meet the requirements of customers in production, the production efficiency and greatly enhancing the yield
10、and pass rate.Keywords: compressor housing Fitting assembly station S7-300PLC IAI Electric cylinder controller Servo press OPC目录1.绪论11.1课题研究的背景及意义11.2国内外研究进展11.2.1国外概况11.2.2国内概况21.3本文主要的工作和研究内容安排22.压壳Fitting的安装及检测系统设计方案42.1压壳Fitting的安装及检测系统的概述42.2压壳Fitting的安装及检测系统设计的需求分析52.3压壳Fitting的安装及检测系统的总体设计62.
11、3.1 控制系统硬件设备62.3.2 系统硬件功能62.4压壳Fitting安装及检测系统设计步骤73.压壳Fitting安装及检测系统的硬件设计93.1 S7-300PLC控制器93.1.1 PLC各模块的选型93.1.2 PLC的I/O分配表与接线图103.2伺服电缸运动系统183.3伺服压机193.3.1系统的组成193.3.2工作方式203.3.2工作特点213.4安全保护系统213.5压壳Fitting安装及检测各部分系统结构组成224.压壳Fitting安装及检测系统的软件设计244.1PLC工程创建244.2控制系统的流程图设计244.2.1 控制系统总体流程图设计244.2.2
12、 控制系统检测流程图设计274.3主要程序的编写285.压壳Fitting安装及检测界面设计15.1LabVIEW的概述15.2 软件功能设计35.2.1系统参数设置35.2.3打标机45.2.3扫码枪46.S7-300PLC与上位机LabVIEW的通信66.1PLC与LabVIEW的OPC通信66.2LabVIEW中的使用到的DataSocket66.3OPC软件的设置77.压壳Fitting安装及检测系统调试与运行结果97.1控制系统运行结果97.1.1自动运行模式人机界面运行结果97.1.2压机安装Fitting运行结果97.1.3扭矩检测运行结果107.1.4电缸运行结果118.总 结
13、128.1压壳Fitting安装及检测系统总结128.2对环境、社会可持续发展安全和法律的影响13参考文献1424常熟理工学院毕业设计（论文）1.绪论1.1课题研究的背景及意义涡轮增压器实际上是利用发动机排出的废气的惯性冲力来推动压壳内的涡轮，由涡轮带动同轴的叶轮，叶轮利用由空气滤清器管道送来的空气，然后将空气增压送进入气缸中。当发动机的转速增大，废气与涡轮的转速也同样的增加，使叶轮压缩更多的空气进入气缸当中，空气压力和密度的增加导致燃料的燃烧的更加充分，利用率更高，同时相应的增加燃料量和调整发动机的旋转速度，达到提高发动机的输出功率的目的。涡轮增压技术子被提出至今已有百年，在这段时间里涡轮增
14、压技术经过了轴流式、径流式、混流式以及配置放气阀、电机等不断的发展，涡轮增压在航空、航海、机械上得到了广泛地应用，特别是如今人们对于汽车的节能、环保要求的不断提高，使涡轮增压技术在汽车发动机方面提供了广大的空间和技术。涡轮增压器压壳的安装要求非常严格，对于弯管、直管的安装精度需要达到1mm。弯管除了有安装深度的要求，并且还有一定垂直度、偏转角度的要求。安装完成的压壳还必须进行扭矩检测，以保证产品的质量合格，以防产品使用寿命的衰减。现如今，在由于科学技术的高速迅猛发展的情况下，机电一体化形式的生产设备的出现，导致市场竞争变得更加激烈，使用自动化生产设备生产已经成为大中型企业竞争的趋势。而电气自动
15、化设备的普及，使产品的生产速度的大幅度的提升、良品率的提高，电气自动化生产设备越来越得到市场的青睐。本设备课题的目的就是设计一套压壳Fitting的安装及检测系统的设计，能够提高产品的产量、良品率。1.2国内外研究进展1.2.1国外概况现如今在国际上已经形成涡轮增压器的生产巨头：Honeywell、BorgWarner、Holset、IHI、三菱等企业，他们的特点就是生产潜力巨大。几大巨头涡轮增压器的产量逐年提升，如Honewell 公司在2005 年涡轮增压器的产量就已经达到500万台的产量，占全球总量的48%-50%。各个巨头公司在涡轮增压器上都拥有各自的专利产品。例如Honewell 和 Holset公司的涡轮增压器的特点是：结构简洁、效率高、流
