1、畢業論文答辯演講稿各位老師，各位同學，大家上午好！我叫劉程明，是 08 級自 xx 班的學生，我的論文題目是基于 PLC 的冰箱制冷性能檢測線控制系統的設計。 論文是在王敬生導師的悉心指點下完成的，在這里我向我的指導老師表示深深的謝意， 向各位老師不辭辛苦參加我的論文答辯表示衷心的感謝。 下面我將本論文設計的制作情況向各位老師作一匯報，懇請各位老師批評指導。首先，我想談談這個畢業論文設計的背景。國際范圍內冰箱制冷性能檢測線系統的技術與設備主要有這樣幾個特點：一是 機械大型化 ，主要技術參數與機械均向大型化發展，以滿足高產、 高效、集約化生產的需要。 二是動態分析技術和機電一體化、計算機監控等高

2、新技術，采用大功率軟起動與自動張緊技術，對輸送機進行動態監控與監測，大大地降低了輸送帶的張力，設備運行性能好，運輸效率高。三是采用多機驅動與中間驅動及其功率平衡、輸送機變向運行等技術，使輸送機單機運行長度在理論上突破限制，并確保輸送系統設備的通用性、互換性及其單元驅動的可靠性。四是新型、高可靠性關鍵元部件技術，如先進的大功率驅動裝置與調速裝置、高壽命高速托輥、自清式滾筒裝置、高效貯帶裝置、快速自移機尾等。總體來說，人工作業少、生產效率高。冰箱制冷性能檢測線控制系統的不斷完善和發展， 能夠處進冰箱性能的改進，推動全行業的技術的進步與繁榮， 但我國冰箱檢測線系統還不完善，全面引進既需要大量資金的投

3、入， 也不符合國家長久利益。設計一套運行功耗低、功能性強、操作簡單自己的冰箱檢測線，具有非常重要的意義。其次，我想談談這篇論文的結構和主要內容。題目的主要內容冰箱制冷性能檢測在整個生產線中占有十分重要的地位， 不僅控制著生產速度和進程， 而且直接影響冰箱的性能和質量。 冰箱進入商檢房后，向 4 條檢測線分配， 在進入檢測板鏈線前， 開始對每臺電冰箱進行條形碼讀碼， 并將讀碼后的冰箱數據輸入計算機中， 當一條線上完后，插入電源和放置探頭，然后分組進行送電，送完電后開始對冰箱測試。基本要求了解冰箱制冷性能檢測的工藝及對控制系統的要求；冰箱制冷性能檢測線的軟硬件設計方法；設計一套冰箱制冷性能檢測線并

4、畫出系統流程圖；并編程實現。需研究的問題冰箱制冷性能檢測線的控制方案；系統的軟硬件系統設計。電冰箱生產出廠前，制造廠必須對冰箱的制冷性能進行在線全檢，以保證電冰箱具備正常的制冷功能， 以被用戶正常使用。 現階段，制造廠多以通過直接檢測電冰箱溫室的溫度來判定其制冷系統是否正常。通常，電冰箱在生產線上通電通過2h 左右的制冷，溫室從室溫降到判定溫度以下，被確認為合格。隨著家電行業在我國的興起，各大電冰箱制造廠的產能越來越大。提高生產效率來滿足最大化的規模生產， 是制造廠期待解決的問題之一。目前， 國內大的電冰箱制造廠，其預裝生產線的生產節拍大約為 24s，發泡的熟化時間平均為 360s( 為了達到

5、和預裝、總裝相同的生產節拍，發泡線經常是多工位、 24h 三班制連續工作 )，總裝生產線的生產節拍為 25s 左右。在這些生產節拍不能進一步提高的前提下，如何調節冰箱制冷性能檢測線的節拍是制造廠的一大重要課題。生產廠家為了提高檢測速度，往往采用更長的流水制冷性能檢測線體，以保證電冰箱的檢測時間， 從而達到縮短冰箱制冷性能檢測線生產節拍這一目的。這樣，在線檢測的成本大大增加。基于國內的在線檢測兩種方式： 靜態檢測和動態檢測， 簡單介紹如下：（1 ）靜態檢測檢測系統由多條線體組成檢測區， 每條線體分多個臺位。 運輸冰箱的線體為板鏈式結構。 各線間在空中架有的專用線槽上布設溫度測試模塊，按測試臺位布

6、測試用的溫度傳感器，一般每臺位 23 支。各測試模塊的測試數據通過通訊線纜匯集收集到計算機內， 完成對各臺位冰箱的制冷性能的自動檢測， 并依事先輸入計算機各種型號的檢測標準，得出冰箱制冷性能合格與否的判斷結果。 計算機及測試分析軟件組成上位機系統， 通過分析溫度制冷曲線的變化， 判斷冰箱是否合格。（ 2 ）動態檢測安裝在工裝板上的可以檢測溫度和功率的性能測試儀和電源控制箱組成獨立的測試單元， 當測試單元與放置在工裝板上的冰箱運行到檢測區入口的登錄站時，通過條碼掃描將冰箱信息輸入到計算機中，計算機查詢冰箱的檢測曲線。數據查詢方式靈活，既能以編號定向搜索，亦可通過各要素查看一批冰箱的數據。 如查看

7、某天某一型號的檢測結果，只要在檢索界面輸入日期、型號，表格會立即顯示符合條件的冰箱各項數據， 雙擊被選中的冰箱記錄， 制冷曲線在新窗口顯示出來。對于上述的兩種檢測方式，靜態檢測線冰箱進出檢測線的時間長，影響測試效率。 一般靜態檢測線單線長度約為25m 左右，平均每條線能放置 25 30 臺電冰箱，按進箱、檢測 (90min) 和出箱累計來算，一條線共占用時間 2.5h 3h 左右。這樣，單線的節拍大約為 6min 。10 條線的綜合節拍大約為 36s ，整體檢測線長度達到250m 左右。而采用動態檢測是可以解決這一問題，仍以 36s 的節拍來計算，進箱和出箱的時間忽略不計， 檢測時間實用 90

8、min 的話，線體的長度應該保證 150m 。根據實際產量、 工作時間的不同， 制造廠的實際在線檢測線長度會適當進行調整， 一般會比靜態檢測有所減短。以上提到的這兩種檢測方式，只是電冰箱檢測線的布置不一樣，而其檢測原理都是一樣的： 以直接檢測電冰箱的溫室溫度為基礎，電冰箱通電運行一定的時間， 然后直接讀取問室內的溫度(或通過電腦、熱敏電阻等顯示溫度曲線 )，在對照判定標準，進行判斷該電冰箱是否性能合格。這種方法我們在這里稱之為 “傳統檢測方案 ”。為了提高在線檢測的效率， 我們借鑒國外的一些技術經驗， 通過測量電冰箱的回氣溫度、排氣溫度以及電冰箱的運行功率 ( 或電流 )，來確定電冰箱的制冷系

9、統是否正常運行， 這種方法經研究， 通電檢測時間為 30min ，在這里我們稱之為 “新的檢測方案 ”。實驗驗證在確定回氣溫度、排氣溫度的前提下，電冰箱的系統的單位制冷量也基本是一穩定值；反過來，若一臺電冰箱在通過制冷檢測合格的情況下，我們可以判定其制冷量完全能夠滿足設計需要，而此時的各種特征參數也可以作為冰箱性能的直接判定依據。然后再根據功率 (電流 )來確定電冰箱的壓縮機( 或制冷系統 )是否處于正常的工作狀態，用以排除故障狀態的制冷系統(比如制冷劑不足，制冷系統堵或壓縮機故障等等)。因此，通過這三個特征參數(回、排氣溫度和運行電流或功率 )，就可以快捷的對冰箱性能進行檢測、判定。新的檢測

10、方案也是以性能檢測合格作為制定依據的， 現在作如下簡要介紹：（ 1）通過檢測不同的合格電冰箱的排氣溫度 (TD) 、回氣溫度(TS) 和電流值 (I) ，得到性能合格特征曲線；（ 2）再根據不同的電冰箱，對分別對回氣溫度、排氣溫度和電流值進行整合，進行測試判定模型制作；（ 3）根據電冰箱的合格排氣曲線進行擬合，得到合格冰箱的擬合曲線；（ 4）調整修正系數，我們得到排氣溫度的判定模型。對測試曲線處于模型曲線之內的， 判定為合格，對于檢測曲線處于模型之外的電冰箱，則判定為性能不合格；新的檢測方案經過實踐驗證一般運行情況如下 :當電冰箱開機運行 5min 時，其功率、電流等參數還都處于波動、振蕩狀態

11、，表明系統很不穩定；當電冰箱運行 1025min 時，所測試的特征參數還都處在個上升階段；當電冰箱運行 30min 時，其回氣溫度處于轉折狀態，回氣溫度慢慢轉為下降趨勢； 排氣溫度也基本趨于穩定； 而運行電流波動一直都不是很大，比較平穩。而運行功率也是在 30rain 左右，達到穩定的峰值；當電冰箱運行 40min 時，其功率越來越小，電冰箱所需要的制冷量也越來越來低。因此，按新的檢測方案，我們只需對其 30min 左右的時間內進行測試，就完全可以真實地反映出電冰箱的制冷性能情況。 按傳統的檢測方法，我們可以檢測到焊漏 (泄漏比較嚴重時 )、焊塞、管路微堵、壓縮機不制冷或制冷不良等影響性能的常

12、見故障。 同樣，在新的檢測方案里，也同樣可以對這些故障引起的制冷不合格現象進行篩選。 在檢測效率方面， 新的方案只要用到很短的檢測時間， 就可以對冰箱的性能進行判定，大大提高了生產效率；而傳統的檢測時間一般都在2h 以上，至少也需要90min 。同時，在成本投入和檢測場地方面，新的在線檢測方案也有很大的改觀。我們仍以 36s 的檢測節拍來進行計算：檢測時間為30min ，縮短到13，這樣，檢測線體的長度也只需要原來的 13 左右，即 50m ，就可以達到傳統的動態檢測的效果3 。綜上所述，本檢測線系統設計決定以 “新的檢測方案 ”為依托進行設計，以提高冰箱生產效率。本文設計實現的目標根據電冰箱

13、制冷性能檢測的工藝要求設計一套電冰箱制冷性能檢測線控制系統， 并編程實現。 要求該系統能實現電冰箱生產不大于24S/臺的節拍能力， 較傳統的冰箱檢測線功能性更強，并設計一個分揀平臺，能將檢測不合格的冰箱自動分離送往檢修區域檢修。并隨著制冷性能檢測技術的不斷發展， 能根據不同的檢測方案來適當更改線體設計，就可以滿足生產需要。 總的來說，具有擴展性強、 適應性好、能耗低、操作簡單、調試方便等特點。本文主要分成三個部分.第一部分是 冰箱檢測線體的設計 。這部分主要論述冰箱檢測線體的設計思想、技術要求與元器件選擇， 檢測線體設計成直線輸送線體，采用動力滾筒線板鏈，這樣的話，空間利用率高，中間傳動機構少

14、。共有四條平行的冰箱測試板鏈線， 每條線速度可調且能實現三種進出箱工況。只進不出；只出不進；同進同出。垂直并緊挨著四條板鏈線的兩旁各有一段輥道，分別由一個電機驅動，且速度可調。一側是進箱輥道，另一側是出箱輥道。輥道與板鏈接口處是頂升移載機， 可由氣缸推動上下移動且電氣驅動皮帶傳動接送箱體。當沒有箱體在輥道上運行時，移載機（分布在輥道下）不頂起；當有冰箱向板鏈上進或從板鏈上出時，移載機頂起，然后皮帶運行，準備接送箱動作，完成后，移載機落下。同一時間只能有一條板鏈線實現第三種工況。 在出箱輥道旁邊有一條返回檢修輥道，專門用于輸送檢測判斷不合格的冰箱。 在輥道和板鏈上根據需要安裝數量不等的光電傳感器

15、，檢測各種傳感信號以實現不同控制動作。冰箱在一條板鏈上全部排滿后有兩種方式進行上電檢測：1、人工放置探頭后，再啟動箱體上電檢測電冰箱的回氣溫度、排氣溫度和電流值， 通過數據采集， 由上位機和分析軟件判斷冰箱制冷性能是否合格；2、通過電冰箱排滿到位信號開啟安裝在板鏈旁邊的冰箱制冷性能檢測儀，自動上電檢測，采集數據判斷冰箱是否合格。考慮到生產經濟成本， 決定采用第一種方式進行上電檢測。冰箱檢測完畢后，由條碼打印機打印出對應冰箱檢測后包含不同信息的條碼，由人工粘貼在冰箱箱體上預訂的區域上，以供下一個條形碼閱讀器工位檢測。這時，可等待事先設計的定時器定時到位自動發出請求出箱信號（根據本系統選擇的檢測方

16、案，檢測時間為30min ，定時時間可設定為 35min ），或者，由人工按出箱請求按鈕請求出箱。第二部分是 檢測線控制系統的設計。這部分分析控制系統的控制方案、整體設計、硬件設計、軟件設計、通信設計等。這部分主要闡述了 PLC I/O 的分配，硬件配置（ PLC+EM223）等。第三部分是系統仿真調試， 本系統中除去進輥道、 出輥道與分揀平臺部分， 每條檢測線的運行情況都一樣， 系統主要是通過感測冰箱位置循序做出不同的處理， 所以整個系統占用 I/O 口較多，總共需要 106 個 I/O 口。由于實驗室 S7-200 PLC 實驗箱不能接數字量擴展模塊 EM223，所以可用 I/O 接口有限。本系統仿真調試采用一條檢測線模擬運行，經反復程序配套修改，最后調試運行良好，基本達到了預期的目標。最后，我想談談這篇論文和系統