plc00131 基于PLC的HY3D-smart2.0打印机的控制系统设计

【摘 要】

本论文主要论述了基于S7-200系列PLC的HY3D-smart2.0打印机基本结构及工作原理，利用西门子S7-200PLC对三个伺服电机的控制，实现在X,Y,Z轴相交平面内的的直线、曲线等运动，在此基础上安装一个熔融打印机构，即成为了X,Y,Z轴平面的HY3D-smart2.0打印机。

其次，利用西门子wincc flexible 2008 设计了一个人机界面交互画面，在此界面中，能够清晰的看到三个伺服电机的状态及参数设置。实时而清晰地显示当前系统的工作状态，并设计了相关的报警信息，当有报警产生时，会清晰的反映在人机界面中。与PLC进行连接通信，完成联机调试。

【关键词】HY3D-smart2.0，伺服电机，熔融打印，Wincc Flexible目  录
1. 绪论 1
1.1 课题研究背景、目的与意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.2.1 国外研究现状 1
1.2.2 国内研究现状 2
1.3堆积熔融Fused Deposition Modeling（FDM）概述 3
1.4 本文主要内容与结构安排 4
2. HY3D-Smart 2.0 型打印机模型设计 5
2.1  HY3D-Smart 2.0 型打印机概述 5
2.1.1 HY3D-Smart 2.0 型打印机设备组成 5
2.1.2 HY3D-Smart 2.0 型打印机设备简化模型组成 5
2.1.3 HY3D-Smart 2.0 型打印机设备参数 6
2.1.4 简化控制要求 7
2.2 打印机简化模型流程图 8
2.2.1 系统流程图 8
2.2.2 动作流程图 9
2.2.3 触摸屏功能图 11
2.3 本章小结 11
3. 基于PLC的HY3D-smart2.0打印机的硬件设计 12
3.1 PLC的优点及选型 12
3.1.1 PLC控制的优点 12
3.1.2 PLC型号选择 13
3.2接近开关选型 15
3.3 XYZ轴滑台选型 16
3.4步进驱动器 17
3.7 本章小结 18
4. 基于PLC的HY3D-smart2.0打印机的软件设计 19
4.1  PLC I/0分配 19
4.2 PLC硬件连接 20
4.2.1 电源连接图 20
4.2.2 X轴伺服驱动器连接图 20
4.2.3 Y轴伺服驱动器连接图 21
4.2.4 Z轴伺服驱动器连接图 21
4.2.5  PLC连接图 22
4.3  STEP7-Micro/WIN32软件介绍 22
4.4  PLC程序分析及设计 24
4.4.1 主程序 24
4.4.2 X轴脉冲控制程序 26
4.4.3 Y轴脉冲控制程序 26
4.4.4 Z轴脉冲控制程序 27
4.4.5 绘图任务控制程序 29
4.4.6 原点控制程序 29
4.4.7 单动控制程序 31
4.4.7 触摸屏数据转换程序 32
4.4.9 自动控制程序 32
4.6 本章小结 34
5. 组态程序设计 35
5.1  组态软件简介 35
5.1.1  组态软件的选择 35
5.1.2  Wincc flexible软件简介 35
5.2  组态画面的功能分析 36
5.2.1 登陆画面 37
5.2.2  主监控画面 37
5.2.2 参数设置画面 38
5.2.3 原点搜索界面 38
5.2.4 运动演示界面 39
5.2.5 绘图动作 39
5.3 本章小结 40
6. 结论 41
致谢 2
参考文献 3