1. 研究目的与意义
芯棒是用于在压制方向在压坯或烧结体内成形轮廓面的模具的部件。芯棒的进料和加工大多是采用人工手动的方式进行，这在某种程度上加重了工人的劳动强度，在磨削时也存在着一定的危险问题。因此，设计一套基于工控组态软件MCGS和可编程控制器（PLC）的可调式芯棒输送机监控系统，使用机器输送取代传统的人工进料方式，实现锤柄芯棒快速准确地自动输送。在输送过程中，上位机监控系统通过自动和手动两种方式控制硬件系统的开关和运行；监控界面实时显示芯棒由料箱自动供料、皮带输送、精确落料等每一环节运行；可根据芯棒的规格不同，在上位机界面设置输送速度、输送时间等运行参数；若加工过程中发生故障，会及时声光报警提醒现场工作人员进行检查，确保安全作业。该监控系统由PLC和工控组态软件相结合方式，操作简单方便，控制准确度高，该系统能够实现对锤柄芯棒进行自动、快速地输送，能够大幅度提高输送效率和后续磨削速度，有效降低工人劳动强度，充分保证生产加工安全可靠。
2. 国内外研究现状分析
随着科学技术的快速发展，自动化技术已成为高技术的主流之一。例如华九美电气维修有限公司研发的酥皮机，是基于PLC和MCGS结合的技术原理研发的。它能用于制作酥皮、蛋挞、千层酥等各种酥类食品，能将酥皮辗压成不同的形状、不同厚度，也可用于碾压面团，能将面团轧成多层次的薄片，使面皮酥软均匀，色、香、味、形佳；再如上海汉尔得自动化科技有限公司研发的框架式机械手，也是利用PLC和MCGS相结合的技术研发的。它能够负载2000kg的货物，运行速度快，工作范围广，精度也高。而且组态软件MCGS和PLC的结合，为PLC完成现场的监控和上位机进行直观显示带来的效果也是显著的。本课题采用将PLC和MCGS组态软件技术相结合的方法在实际生产中得到大量的应用，如在自动混料系统的应用，工作人员只需设定特定的参考数值，就能得到需要的混合物品，节约人力，节约时间；在电梯远程监控系统的设计应用，工程人员不用去现场就能够及时的从电脑屏幕上了解到系统目前状况，及时了解和处理故障，达到及时救援的目的。在国外，PLC和MCGS也得到很广泛的应用。例如，自动售货机中的应用，不需要售货员在柜台售卖商品，顾客自己投币就能买到，很是方便。
3. 研究的基本内容与计划
1~3周 了解和学习组态软件mcgs和三菱fx2n系列plc软件的操作与应用，查阅相关资料，完成开题报告及综述。
4~5周 进一步对mcgs及plc软件的学习及应用。
6~9周 使用组态软件mcgs编制上位机用户界面，同时实现上位机组态软件和plc之间的实时通讯，确保通讯准确可靠，完成测试数据和控制命令的传输。
4. 研究创新点
MCGS组态和PLC相结合，充分利用了信息化技术，实现了计算机模拟仿真具体的被控对象，软件代替硬件，实现控制对象的可视化。通过MCGS的组态功能实现PLC系统的仿真，MCGS组态不仅能够有效完成PLC控制任务，实现控制目的与要求，而且人机界面良好，便于操作，能够节约大量的经费，提高安全性和效率，具有较高的模拟仿真性能，增强我们的参与意识，锻炼编程能力和实践动手能力，对可编程控制器的学习更深入，为我们今后的就业奠定了良好的实践基础。
