摘要：众所周知，工业自动化是一个运用到各类的设施和技术的行业，有数控机床、传送安装装置、传输安装装置、智能机器人运行和冲压装置等等的各种器械。而这些设备由于应用场合的不同和本身存在的风险因素会对安全生产造成不良影响。因此，为了满足生产安全的需要，设计系统的自动化安全回路成为一个亟待解决的问题。

本文以Pilz为核心展开，设计了一种以Pilz为基础的安全回路控制系统，以实现对操作技术人员的安全防护为目的。系统中主要采用了PLC的安全控制器，根据硬件选型配置不同安全系数级别的回路，实现了不同误操作状态或紧急故障情况下系统的处理，从而达到安全保护的效果。硬件核心在于各个回路的电路搭建，软件部分使用了Pilz专用的软件“PNOZmulti Configurator”逻辑编程，通过“类PLC”的方式进行信息交互，和数据处理、信号反馈。

运行结果表明该系统满足用户生产的需求，并且具有实际应用价值。

关键词：Pilz  安全回路  PNOZmulti  Configurator

目录

摘要

Abstract

1. 绪论-1

1.1 自动化和汽车行业发展及现状-1

1.2 Pilz安全继电器相关介绍-2

1.2.1 Pilz及其产品的简介-2

1.2.2 Pilz产品的优势-2

1.2.3 Pilz自动化解决方案-2

1.2.4 Pilz安全控制模块在汽车制造的应用-3

1.3 项目的来源意义及应用功能-3

1.4 论文章节安排-3

2. 总体方案设计-5

2.1 安全回路的概念-5

2.2 Pilz安全回路的优势-5

2.3 设计的要求分析-5

2.3 方案的提出-7

2.4 设计总流程图-8

3. 硬件设计-9

3.1 概述-9

3.2 PLC数据处理模块-9

3.2.1 CPU处理器-9

3.2.2 远程I/0通信-10

3.3 Pilz安全继电器模块-10

3.4 安全PLC模块-12

3.5 紧急停止按钮-13

3.5.1 急停按钮的定义-13

3.5.2 急停触点的选择-14

3.6 安全防护门-14

3.7 安全光栅/光幕-15

3.8 硬件电路图-16

4. 软件设计-18

4.1 软件PNOZmulti Configurator介绍-18

4.2 编程准备-18

4.2.1 项目搭建准备-18

4.2.2 分配I/O表-20

4.2.3 程序创建-20

4.3 程序设计-21

4.3.1 软件设计流程图-21

4.3.1 EMS急停页面-23

4.3.2 Doors开关门页面-23

4.3.3 安全等级24P2页面-24

4.3.4 安全等级24P3页面-25

4.3.5 安全等级24P4页面-25

4.3.6 Communiation信息交互页面-26

5. 系统调试-27

5.1 调试准备-27

5.2 调试中遇到的问题-27

5.2.1 硬件修改-27

5.2.2 软件修改-28

5.3 运行结果-28

5.4 结果验证-32

6. 总结-33

6.1 系统总结-33

6.2 展望和评价-33

6.3 对环境及社会可持续发展的影响-33

参考文献-35

致谢-36