CHANGZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY
题目：四节传送带的PLC设计
二级学院（直属学部）：延陵学院
专业：电气工程及其自动化班级：09电Y1 学生姓名：朱向荣学号：09120943 指导教师姓名：史建平职称：副教授
2011年12 月26日
电器与可编程控制器课程设计任务书
延陵学院专业：电气工程及其自动化班级：09电Y1
1.绪论 (4)
2.课题介绍 (4)
3.设计内容及要求 (5)
3.1控制要求 (5)
3.2设计要求 (5)
3.3 控制方案 (6)
4.硬件设计 (7)
4.1元器件选择 (7)
4.2元器件清单 (8)
5.软件设计 (8)
5.1 设计思想及程序框图 (8)
5.2 I/O分配连线图 (12)
5.3 程序设计与说明 (13)
6.运行调试 (15)
7.小结 (17)
参考文献 (18)
附录 (19)
1.主电路 (19)
2.完整的梯形图 (19)
20世纪60年代末，为了克服传统继电器的种种应用上的缺点，人们研制出了一种先进的可编程序控制器PLC（Programmable logic Controller），由于PLC 具有优良的技术性能，因此它一问世就很快得到了推广应用。随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，PLC在工业控制领域内得到广泛的应用愈加明显。
PLC是一种基于数字计算机技术，专为在工业环境下应用而设计的电子控制装置，它采用可编程程序的存储器，用来存储用户指令，通过数字或模拟的输入/输出，完成一系列逻辑、顺序、定时、记数、运算等确定的功能，来控制各种类型的机电一体化设备和生产过程。具体来讲PLC主要具有以下的特点：（1）可靠性高，抗干扰能力强；
（2）编程方法简单、直观；
（3）体积小、耗能低、重量轻；
（4）硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强；
（5）系统的设计/安装、调试工作量少；
（6）维修工作量小、维护方便；
（7）接口模块功能强、品种多
2.课题介绍
随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展，计算机控制已扩展
到所有的控制领域。现代社会要求制造业对市场需求迅速的反应，生产出小
批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。为了满足这一需求，生产
设备的控制系统必须具有极高的灵活性和可靠性，可编程控制器就顺应而生。
利用PLC可编程控制器，三菱Fx2N可编程控制器进行三级传输带的PLC
控制的编程。
我们作为21世纪的生必须具备可编程控制器的知识。本四级传送带电路采用PLC为控制核心，具备顺序起动和顺序停止功能，当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止的自动控制等功能。
3.设计内容及要求
3.1 控制要求
有一个用四条皮带运输机的传送系统，分别用四台电动机带动，控制要求如下：启动时先起动最末一条皮带机，经过5秒延时，再依次起动其它皮带机。停止时应先停止最前一条皮带机，待料运送完毕后再依次停止其它皮带机。当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止，而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。例如M2故障，M1、M2立即停，经过5秒延时后，M3停，再过5秒，M4停。当某条皮带机上有重物时，该皮带机前面的皮带机停止，该皮带机运行5秒后停，而该皮带机以后的皮带机待料运完后才停止。例如，M3上有重物，M1、M2立即停，再过5秒，M4停。
四节传送带的模拟实验面板图：
3.2 设计要求
随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展，计算机控制已扩展
到所有的控制领域。现代社会要求制造业对市场需求迅速的反应，生产出小
批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。为了满足这一需求，生产
设备的控制系统必须具有极高的灵活性和可靠性，可编程控制器就顺应而生。利用PLC可编程控制器，三菱Fx2N可编程控制器进行三级传输带的PLC。
3.3 控制方案
我们作为21世纪的生必须具备可编程控制器的知识。本四级传送带电路采用PLC为控制核心，具备顺序起动和顺序停止功能，当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止的自动控制等功能。
传送带的控制系统根据课题要求主要是一个线性的关系，启动时：从后到前一次启动；停车时：从前到后依次停车；出现故障：故障电机前立即停车，故障电机后的电机带运送完物品（5s）后停车。
启动：根据梯形图，首先设计一个启动开关I0.0，并采用自锁功能设计，外加一个常闭开关I0.5.按照要求启动电机四。电机四后接定时器（5s）,启动电机三，以此类推依次启动。
停车：设计自锁开关I0.5，电机一停车，经过五秒的定时器后电机二停车，以此类推一次停车。
发生故障：
1 电机一发生故障，默认电机一立即停车，经过5s定时器后电机一、二、
三、四依次停车。
2 电机二发生故障，电机一立即停车，默认电机二立即停车，通过5s定时器电机三停车，在经过5s定时器电机四停车。
3 电机三发生故障，电机一、二立即停车，默认电机三立即停车，通过5s 定时器电机四停车。
4 电机四发生故障，电机一、二、三、四立即停车。
4硬件设计
4.1元器件选择
1．Jo2-41-4三相异步电动机四台的选取：
Jo2-41-4 5.5KW 11A 1440转/分功率因素0.88 堵转电流7.0 铁心长100毫米定子内径114mm 线规1-1.0 每槽线数52 单层交叉1-9 2-10 18-11 槽数36-26
2、熔断器的选择：
I（fu）=I(n) (1.5-2.5)取I(fu)=22A使用220V三相交流电源供电故选取此型号。
3、电动机的启动瞬间和短时过载启动瞬间电流为（5-6）倍的I(n)。一般情况先热继电器的的整体定值得选取长按电动机的额定电流（0.95-1.05）倍的I（n）。
使用时热继电器的旋钮应调到该额定值。否者将其不到保护作用。
