四节传送带系统毕业设计
- 格式:doc
- 大小:439.50 KB
- 文档页数:23
0121218700132学号:11课程设计题目四节传送带PLC控制系统设计学院物流工程学院专业物流工程专业班级物流1201班姓名郑杰指导教师徐沪萍2015年月日课程设计任务书学生姓名:郑杰专业班级:物流1201班指导教师:徐沪萍工作单位:武汉理工大学题目: 四节传送带PLC控制系统设计初始条件:1)PLC型号:西门子公司S7系列,S7-3002)编程环境:SIMATIC Manager /Step7 V5.4或更高版本3)根据控制要求分配PLC I/O地址,画出PLC与控制对象的接线图,设计控制流程,按照模块化的方式设计程序,既可以采用LAD编程,也可以采用STL编程,还可以采用组合方式编程。
4)编写的需要输入PLC,调试通过要求完成的主要任务:用PLC构成四节传送带控制系统。
控制要求如下:起动后,先起动最末的皮带机,1s后再依次起动其它的皮带机;停止时,先停止最初的皮带机,1s后再依次停止其它的皮带机;当某条皮带机发生故障时,该机及前面的应立即停止,以后的每隔1s顺序停止;当某条皮带机有重物时,该皮带机前面的应立即停止,该皮带机运行1s后停止,再1s后接下去的一台停止,依此类推。
时间安排:2015年6月14 日布置任务,阅读指导书2015年6月15-18日编制I/O地址分配表,PLC外部接线图2015年6月19-23日绘制主电路,编写PLC控制程序2015年6月24 日编写设计说明书2015年6月25 日确认提交版答辩指导教师签名:2015年月日系主任(或责任教师)签名:年月日本科生课程设计成绩评定表指导教师签字:2015年月日目录概述 (6)1.1 PLC的概述 (6)1.1.1 PLC的历史 (6)1.1.2 PLC的主要功能 (7)1.1.3 PLC的主要特点 (8)1.1.4 PLC的网络通信 (8)1.2 四节传送带系统的历史 (9)1.2.1 四节传送带系统的起源 (9)1.2.2 四节传送带系统的发展 (9)2、课设内容及要求 (10)2.1课设内容 (10)2.2设计要求 (10)2.3控制要求 (10)3、硬件电路设计 (11)3.1主电路图设计 (11)3.2 PLC控制系统配置及接线图设计 (12)3.3 PLC I/O点分配 (12)3.4 硬件组态图 (13)4、软件设计 (14)4.1 顺序功能图设计 (14)4.2 梯形图程序设计 (14)5、运行与调试 (20)5.1 S7-PLC模拟软件s7-plcsim简介 (20)5.2 s7-plcsim的使用方法 (20)5.3 四节传送带系统的调试 (20)5.4winCC组态 (22)6、结束语 (22)7、参考文献 (23)摘要现今的社会,科技发展迅速,在工业方面,计算机技术、半导体技术、控制技术、数字技术、通信网络技术等高新技术的发展息息相关,这些高新技术推动了PLC的发展。
课程设计任务书摘要现今的社会,科技发展迅速,在工业方面,计算机技术、半导体技术、控制技术、数字技术、通信网络技术等高新技术的发展息息相关,这些高新技术推动了PLC的发展。
今天,我们的生活环境和工作环境有越来越多称之为可编程控制器的小电脑在为我们服务,可编程控制器在工业控制,尖端武器,通信设备,信息处理,家用电器等各测、控制领域的应用中独占鳌头。
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。
利用本次设计,初步掌握PLC的基本控制功能,学会运用PLC,控制基本工业控制。
[关键词] 微控制器可编程控制器PLC 四级传送带装置目录1 概述 (1)1.1 PLC的概述 (1)1.1.1 PLC的历史 (1)1.1.2 PLC的主要功能 (1)1.1.3 PLC的主要特点 (2)1.1.4 PLC的网络通信...................... .. (3)1.2 四节传送带系统的历史..................... .. (3)1.2.1 四节传送带系统的起源 (3)1.2.2 四节传送带系统的发展 (4)2 S7-200的系统功能概述 (5)2.1 PLC的基本结构 (5)2.2 PLC的工作原理 (6)2.3 四节传送带系统的工作要求 (6)2.4 电气原理图与功能详细说明 (7)2.4.1 四节传送带的模拟实验面板图 (7)2.4.2 输入输出接线列表......................................................... .. (7)2.4.3 输入输出接线图............................................................. ..... . (8)3 S7-200的指令系统及编程介绍 (9)3.1 编程语言 (9)3.2 四节传送带系统的梯形图........................................... . (9)4 四节传送带系统的调试 (20)4.1 软件部分调试..... ..................................................... .............. . (21)4.2 硬件部分调试........................................................................ . (21)5 结束语 (22)6 参考文献 (23)1、概述1.1 PLC的概述可编程逻辑控制器,PLC (Programmable Logic Controller),一种数字运算操作的电子系统,是以微机处理器为基础,综合了计算机技术、半导体集成技术、自动控制技术、数字技术和通信网络技术发展起来的一种通用工业自动控制技术,它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入输出控制各种类型的机械或生产过程。
湖南工业职业技术学院Hunan Industry Polytechnic类别毕业设计控制系统设计题四节传送带目PLC系名称电气工程系专业及班级S2012-8机电班奇冯生学姓名09 学号指导教师张老师摘要可编程逻辑控制器,它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
现今的社会,科技发展迅速,在工业方面,计算机技术、半导体技术、控制技术、数字技术、通信网络技术等高新技术的发展息息相关,这些高新技术推动了PLC的发展。
今天,我们的生活环境和工作环境有越来越多称之为可编程控制器的小电脑在为我们服务,可编程控制器在工业控制,尖端武器,通信设备,信息处理,家用电器等各测、控制领域的应用中独占鳌头。
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。
利用本次设计,初步掌握PLC的基本控制功能,学会运用PLC,控制基本工业控制。
关键词: PLC 传送带皮带机控制技术基于PLC控制四节转送带设计目录 (1).摘要前言 (3).第1章;四节传送带的说明 (5)1.1PLC概述…………………………………………………….5-61.2 四节传送带的发展………………………………….1.3 四节传送带的概述……………………………………….6-8第2章;材料的选择及清单 52.1 PLC的选型 (5)2.2 电器元件的选择 (5)第3章;系统的硬件设计 (6)3.1 主电路设计 (6)3.2 I/O分配表及接线图 (7)3.3 梯形图设计 (8)3.4 指令语句表程序 (13)3.5 系统调试 (18)总结 (21)致谢 (22)参考文献 (22)前言随着科技的飞速发展,无论在日常生活中,还是在工农业发展中,PLC 具有广泛的应用。
滁州职业技术学院机电一体专业2009级毕业设计姓名:班级:设计题目:四节传送带控制系设计指导教师:二○一一年十一月目录前言 (3)第1章四节传送带设计的说明 (4)1.1 四节传送带任务目的 (4)1.2 四节传送带设计要求 (4)第2章材料的选择及清单 (5)2.1 PLC的选型 (5)2.2 电器元件的选择 (5)第3章电路图、程序的设计及调试 (6)3.1 主电路设计 (6)3.2 I/O分配表及接线图 (7)3.3 梯形图设计 (8)3.4 指令语句表程序 (13)3.5 系统调试 (18)总结 (21)致谢 (22)参考文献 (22)前言随着科技的飞速发展,无论在日常生活中,还是在工农业发展中,PLC具有广泛的应用。
PLC的一般特点:抗干扰能力强,可靠性极高、编程简单方便、使用方便、维护方便、设计、施工、调试周期短、易于实现机电一体化。
PLC总的发展趋势是:高功能、高速度、高集成度、大容量、小体积、低成本、通信组网能力强。
在PLC诞生之前,工业控制设备的主流品种是以继电器、接触器为主体的控制装置。
继电器、接触器是一些电磁开关,后来随着工业自动化程度的不断提高,使用继电器电路构成工业控制系统的缺陷不断地暴露出来,在20世纪60~70年代,社会的进步要求制造出小批量、多品种、多规格、低成本、高质量的产品以满足市场需要,不断的提出改善生产机械功能的要求。
加上当时电子技术已经有了一定的发展,于是人们开始寻求一种以存储逻辑代替接线逻辑的新型工业控制设备,这就是我们现在所说的PLC。
PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采用了严格的抗干扰技术,具有很高的可靠性,从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点以减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低,此外,PLC带有故障电路的自我检测功能,出现故障时可及时发出报警信息,这样,整个系统具有极高的可靠性也就不足为怪了。
四节传送带PLC控制课程设计一设计背景和功能概述二电气原理图与功能详细分析说明三部分元件的说明四软件流程图五总结六源程序清单七参考文献四节传送带PLC控制系统设计一设计背景和功能概述可编程控制器,简称PLC(Programmable logic Controller)是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
在1987年国际电工委员会(International Electrical Committee)颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义:“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。
20世纪末期,可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。
从控制规模上来说,这个时期发展了大型机和超小型机;从控制能力上来说,诞生了各种各样的特殊功能单元,用于压力、温度、转速、位移等各式各样的控制场合;从产品的配套能力来说,生产了各种人机界面单元、通信单元,使应用可编程控制器的工业控制设备的配套更加容易。
目前,可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。
本课题是用PLC控制四节传送带。
用PLC控制传送带具有程序设计简单、易于操作和理解、能够实现多种功能等优点。
此系统主要能够实现顺次启动和停止,紧急故障处理等功能。
二电气原理图与功能详细分析说明按钮分配和实物模型如下:功能说明:四条皮带运输机的传送系统,分别用四台异电动机M1、M2、M3、M4(型号:JO2-41-4)带动,控制过程如下:启动时先按下SB1按钮,起动最末一条皮带机,经过5秒延时,再依次起动其他皮带机。
停止时按下SB2按钮,最前一条皮带机先停止,待料运送完毕后再依次停止其它皮带机。
目录第一章绪论 (3)1.1传送带控制系统的发展概述 (3)1.1.1 我国传送机的发展 (3)1.1.2 国内传送带输送机的发展发展趋势 (4)1.1.3 国产传送带输送机所面临的问题 (4)第二章传送带的介绍 (5)2.1传送带常见的故障与维护 (5)2.1.1 传送带常见的故障 (5)2.1.2 传送带跑偏 (6)2.2四节传送带的设计 (6)2.2.1 四节传送带的控制要求 (6)2.2.2 四级传送带主电路图 (7)2.2.3 PLC外围接线图 (7)2.2.4 四节传送带的模拟实验面板图: (8)2.2.5 PLC I/O点统计 (8)第三章传送带控制系统设计及PLC的选取 (9)3.1 PLC的选取及介绍 (9)3.1.1 西门子S7-200CN PLC的主要特点 (10)3.1.2 PLC的性能指标和分类 (11)第四章传送带输送工作梯形图 (12)第五章全文总结 (15)参考文献 (16)某机场传送带模拟控制设计班级:大09机电2班学生:张晓伟指导老师:唐志英[摘要]介绍了PLC在四节传送带控制系统中的应用,同时也详细地叙述了系统中相关控制项目的设计方案及具体实现方法。
文中还介绍了基于PLC与单片机的区别使我们能更加的清楚认识PLC,对学生熟悉PLC控制系统的结构和工作原理以及学习梯形图的编写都有很大的帮助。
本系统是对四节传送带控制的系统,该设备适用于流水线生产等,也可以把生产出的货物进行传送到特定的地方。
高可靠性是电气控制设备的关键性能。
PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。
从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。
此外,PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。
在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。
荆楚理工学院PLC控制技术课程设计成果学院:电子信息工程学院班级:学生:学号:设计地点(单位):设计题目:四节传送带的PLC控制完成日期: 2014 年 6 月 8 日指导教师评语:_________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ ______________________________________________________________成绩(五级记分制):____________________教师签名:____________________目录第一章控制系统设计要求 (3)1.1 PLC课程设计主要步骤 (3)1.2 系统控制要求 (3)第二章设计方案 (4)2.1总体设计方案说明 (4)2.2 PLC控制系统组成方框图(如下 (4)第三章系统硬件设计 (7)3.1 PLC选型及硬件配置 (7)3.2主电路设计(如下图) (7)3.3输入输出地址分配(I/O分配) (8)3.4 PLC的控制电路(I/O接线图) (8)第四章 PLC控制软件设计及调试 (9)4.1 系统程序设计 (9)4.2 程序的模拟与调试 (13)参考文献 (14)第一章控制系统设计要求1.1 PLC课程设计主要步骤1、分析被控对象的工艺条件和控制要求。
被控对象是指受控的机械、电气设备、生产线或生产过程。
在进行系统设计时,首先需要深入了解被控对象的特点、控制过程与要求等。
目录1 设计要求--------------------------------2 2控制系统总体设计--------------------33 控制系统硬件设计-----------------------------94 控制系统硬件设计----------------------115 实验----------------------------------126 心得体会----------------------------------12四节传送带控制系统设计1 设计要求图1 四节传送带运行系统示意图图1是四节传送带运行系统简单示意图。
设计一个以可编程控制器(PLC)为控制核心的四节传送带控制系统。
具体设计要求如下:1.正常运行:启动时先起动最末一条皮带机D(由KM4控制,否则就会造成运料堆积),经过定时器的延时作用,再依次起动其它皮带机C、B、A;待料运送完毕后停止时,应先停止最前一条皮带机A,经过定时器的延时作用,再依次停止B、C、D,以保证所有皮带上没有剩余的物料。
2.故障处理: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料运完后才依次停止,以保证后续无故障传送带的正常运行。
若B发生故障,那么皮带机B和A立即停止,而C和D待料运完后才依次停止。
2 控制系统总体设计控制系统的结构框图如图2所示,主要包括控制开关、PLC和电动机三个主要部分。
控制开关与PLC的输入端子相连接,主要给PLC提供输入控制信号。
电动机与PLC的输出端子相连接,显示PLC控制结果以控制传送带的运行状况。
控制开关由启动和停止两个按钮组成,电动机停转或运行可以用发光二极管模拟。
启动、停止用动合按钮来实现,负载或故障设置用钮子开关来模拟。
图2 控制系统的结构框图传送带控制系统的输入、输出开关量较少,结合物理系PLC实验室的具体情况,PLC选用西门子公司整体式微型S7-200系列中CPU224 AC/DC/Relay。
摘要本设计采用三菱FX2-32MR型PLC控制四级传送带,电动机采用Y160M-4型,并且通过变频器来调节电动机的转速。
本设计相比于传统的继电器控制克服了接线复杂,故障诊断与排除困难等固有缺陷。
并且由于继电器控制是利用布线组成各种逻辑来实现控制,需要大量机械触点,因此可靠性不高;当改变生产流程时要改变大量的硬件接线,甚至重新设计系统,要耗费大量的人力物力,花费很多时间。
因而造成了这些企业的生产率低下,效益差。
本设计相比于继电器控制具有更加安全、迅速、可靠的优点。
关键词:PLC;传送带控制;变频调速AbstractThis design uses Mitsubishi FX2-32MR-type PLC control four conveyor belts, motors adopt Y160M-4 type, and through the inverter to adjust the motor speed. This design compared to the traditional relay control to overcome the wiring complexity, Troubleshooting difficulties inherent defects. And because the relay control is the use of a variety of cabling components to achieve control logic, requires a lot of mechanical contact, so reliability is not high; when changing the production process when you want to change a lot of hardware wiring, and even re-design the system, to spend a lot of manpower and resources , spend a lot of time. Resulting in low productivity of these enterprises, and poor efficiency. This design compared to the relay control with a more secure, fast, and reliable.Key words:PLC,conveyor control,VVVF目录摘要 (i)Abstract (ii)第一章绪论 (1)第二章方案论证 (2)传送带的控制方式 (2)一、继电接触器控制方式 (2)二、单片机控制方式 (2)三、PLC控制方式 (2)第三章可编程控制器的概述 (7)第一节 PLC的基本概念 (7)第二节 PLC的基本结构 (7)第三节 PLC的工作原理 (8)第五章主要器件的选型 (9)第一节PLC型号的选择 (9)一、PLC的选型原则 (9)二、PLC型号的确定 (12)第二节电机型号的选择 (12)第三节按钮及保护装置的选型 (12)一、刀开关 (12)二、按钮 (13)三、继电器 (13)四、热继电器 (13)五、熔断器 (13)六、接触器 (14)七、断路器 (15)第六章硬件设计 (16)第一节电机过载断相保护电路 (16)一、电动机在起动和运行过程中可能发生的故障和保护特点 (16)二、电动机保护器对故障信号的采样方法 (17)三、时基电路NE555的电路原理简析 (18)四、HBHQ-0-1电动机断相过载保护器 (20)五、JD6型全电子式多功能电动机保护器 (21)六、JD6等相似电动机保护器的故障检修要点 (23)七、电动机保护器故障维修实例 (24)八、电动机保护器的控制接线 (24)第二节变频器 (25)一、变频器的原理 (25)二、变频器的组成部分 (27)三、变频调速系统的抗干扰对策 (29)四、常见变频器故障判断及处理 (30)五、变频器与外围设备的接线 (32)六、变频器的配线 (34)七、本设计变频器的选择 (35)第三节电机的自耦变压器降压启动 (36)第四节硬件总接线 (38)第七章软件设计 (40)第一节软件设计流程图 (40)第二节系统软件控制要求 (41)一、初始状态 (41)二、启动操作 (41)三、停止操作 (41)四、故障停止 (42)第三节 I/O地址分配 (42)第八章软件仿真 (43)第一节启动部分的仿真 (43)第二节停止部分的仿真 (45)第三节故障停止部分仿真 (48)结论 (49)参考文献 (50)附录1 系统程序功能图 (52)附录2 系统程序梯形图 (53)附录3 硬件接线图 (57)外文资料 (59)中文翻译 (66)致谢 (70)第一章绪论作为通用工业控制计算机,30年来,可编程控制器从无到有,实现了工业控制领域接线逻辑到存储逻辑的飞跃;其功能从弱到强,实现了从逻辑控制到数字控制的进步;其应用领域从小到大,实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制等各种任务的跨越。
哈尔滨理工大学机电一体化系统设计课程设计说明书设计题目: 四节传送带系统设计专业: 机械电子工程班级: 12级1班学号: ************: *******: ***二〇一五年十一月哈尔滨理工大学荣成学院课程设计任务书摘要 (Ⅰ)目录 (II)引言 (1)第一章可编程控制器的概述 (2)1.1可编程逻辑控制器(PLC) (2)1.2可编程逻辑控制器(PLC)的产生 (2)1.3可编程逻辑控制器的特点 (3)1.4可编程逻辑控制器的分类 (5)1.5可编程逻辑控制器的的发展 (6)1.5.1国外的PLC的发展 (6)1.5.2国内的PLC的发展 (7)1.5.3 PLC的展望 (7)第二章可编程控制器的结构和原理 (8)2.1 可编程控制器的基本结构 (8)2.2 可编程控制器的编程语言 (9)第三章 PLC与继电器,单片机的异同 (12)3.1 什么是PLC (12)3.2 PLC与单片机的区别 (12)3.3 PLC与继电器系统的异同 (12)3.4 PLC系统的设计 (13)3.4.1 PLC的选型原则 (13)3.4.2 可编程顺序控制器的设计流程 (14)3.5 PLC的自动检测功能及故障诊断 (15)3.5.1 超时检测 (15)3.5.2 逻辑错误检查 (16)第四章传送带的介绍 (17)4.1 传送带常见的故障由与维护 (17)4.1.1 传送带常见的故障 (17)4.1.2 传送带跑偏 (17)4.2 四级传送带的设计 (18)4.2.1 四级传送带的控制要求 (18)4.2.2 四级传送带的视图 (19)4.2.3 输入、输出分配表 (20)4.2.4 电动机接线图 (20)4.2.5 PLC接线图 (21)4.2.6 控制面板 (21)4.2.7 程序梯形图 (22)总结 (27)参考文献 (1)可编程控制器(PLC)是以计算机技术为核心的通用自动控制装置,在各行各业中得到了广泛的应用。
滁州职业技术学院机电一体专业2009级毕业设计姓名:班级:设计题目:四节传送带控制系设计指导教师:二○一一年十一月目录前言 (3)第1章四节传送带设计的说明 (4)1.1 四节传送带任务目的 (4)1.2 四节传送带设计要求 (4)第2章材料的选择及清单 (5)2.1 PLC的选型 (5)2.2 电器元件的选择 (5)第3章电路图、程序的设计及调试 (6)3.1 主电路设计 (6)3.2 I/O分配表及接线图 (7)3.3 梯形图设计 (8)3.4 指令语句表程序 (13)3.5 系统调试 (18)总结 (21)致谢 (22)参考文献 (22)前言随着科技的飞速发展,无论在日常生活中,还是在工农业发展中,PLC具有广泛的应用。
PLC的一般特点:抗干扰能力强,可靠性极高、编程简单方便、使用方便、维护方便、设计、施工、调试周期短、易于实现机电一体化。
PLC总的发展趋势是:高功能、高速度、高集成度、大容量、小体积、低成本、通信组网能力强。
在PLC诞生之前,工业控制设备的主流品种是以继电器、接触器为主体的控制装置。
继电器、接触器是一些电磁开关,后来随着工业自动化程度的不断提高,使用继电器电路构成工业控制系统的缺陷不断地暴露出来,在20世纪60~70年代,社会的进步要求制造出小批量、多品种、多规格、低成本、高质量的产品以满足市场需要,不断的提出改善生产机械功能的要求。
加上当时电子技术已经有了一定的发展,于是人们开始寻求一种以存储逻辑代替接线逻辑的新型工业控制设备,这就是我们现在所说的PLC。
PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采用了严格的抗干扰技术,具有很高的可靠性,从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点以减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低,此外,PLC带有故障电路的自我检测功能,出现故障时可及时发出报警信息,这样,整个系统具有极高的可靠性也就不足为怪了。
本次毕业设计是应用S7-300 PLC控制四节传送带系统的硬件电路,并利用OB1的梯形图控制程序设计。
通过控制S7-300 PLC的定时继电器的功能来实现四条皮带的运行。
它以成本低、大量节省人力、物力、财力、故障少、可靠性高、工作寿命长为优势,具有很强的竞争力。
第一章四节传送带设计的说明生产生活中,很多地方会用到皮带传送,如粮站运送粮食、工矿企业运送石料,给人们带来了很大方便,既省时又省力。
随着PLC控制技术的普及,大大提高了皮带传送系统的可靠性,减少了控制装置的体积,维修维护也更加方便。
1.1四节传送带设计任务目的1.培养电路的设计能力。
2.掌握四节传送带控制系统的设计和调试方法。
3.对既往知识的复习、巩固和灵活应用的过程。
1.2四节传送带设计要求按钮分配和实物模型如下:要求:1.四台皮带传送机分别由4台交流电电动机M1、M2、M3、M4拖动,按下启动按钮后,为了减少4台电动机同时启动对电网造成的冲击,应该按照物料传送方向逆序启动,启动顺序为M4、M3、M2、M1.启动间隔5秒。
2.为防止物料在皮带上滞留,应按照物料传送方向顺序停车,停止顺序为M1、M2、M3、M4,间隔5秒。
3.当某条皮带机故障时,该皮带机及前面的皮带机立即停止,而后面的皮带机待料运完后自动间隔停止(5秒)4.发生紧急情况时,可按紧急停车按钮,电动机M1、M2、M3、M4同时停车。
注:故障设置可用开关来模拟,电机的停止和运行用灯泡或者发光二极管来模拟。
分析:启动时先按下SB1按钮,起动最末一条皮带机,经过5秒延时,再依次起动其他皮带机。
停止时按下SB2按钮,最前一条皮带机先停止,待料运送完毕后(5s)再依次停止其它皮带机。
A、B、C、D为故障模拟按钮,分别模拟M1、M2、M3、M4发生故障时的情况。
例如:当要模拟M1条皮带机发生故障时,只需按下按钮A即可,此时该皮带机立即停止工作,而该皮带机以后的皮带机分别间隔5秒再依次停止工作:M2在M1停止工作后5秒以后再停止(将本皮带上的货物运送待运完后才停止)。
M3在M2停止工作后5秒以后再停止。
往后依次类推。
当M2发生故障时,M1皮带机立即停止工作,而M2以后的皮带机则依次间隔5秒以后再停止工作。
M3、M4发生故障时情况与此相同。
停止时只需按下按钮SB2,这时M1皮带先停止工作,然后M2、M3、M4依次停止工作。
发生紧急情况时,可按紧急SB0停车按钮,电动机M1、M2、M3、M4同时停车。
第二章材料的选择及清单2.1 PLC的选型由于这次PLC只用到7个输入口和4个输出口,所以只需要配一个SM模块DI16/DO16×DC24兼有输入输出各16个接点所以PLC可选型为SIEMENS S7 300CPU313C-2DP2.2电器元件的选择4 低压断路器C45NC16/3P4个瞬时脱扣电流是5~10倍的额定电流(16A),且是三相。
5 低压断路器C45NC60/3P1个瞬时脱扣电流是5~10倍的额定电流(60A),且是三相。
6 按钮MOELLER 2个点动,5个带自锁。
7 常闭触头EK01 1个用于电机的急停所选常闭。
8 常开触头EK10 6个用于电机的启动、停止和故障模拟所选常开。
9 指示灯DC 24V 4个(Green)直流24V,用于模拟电机的运行和停止。
10 PLC CPU313C-2DP SIEMENSS7 300添加SM模块DI16/DO16×DC24兼有输入输出各16个接点,经济实用。
11 插座80A 长期工作制1个可以满足4个电机的同时工作,且不至于过载毁坏。
第三章电路图、程序的设计及调试3.1主电路设计3.2I/O分配表及接线图3.2.1I/O分配表:编程元件I/0端子电路器件作用Input IO.0I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5I0.6SB2SB1ABCDSB0停止启动M1电机故障模拟开关M2电机故障模拟开关M3电机故障模拟开关M4电机故障模拟开关急停Output Q4.1Q4.2Q4.3Q4.4M1M2M3M4定时器T0T1T2…T11定时器T0定时器T1定时器T2…定时器T11控制电机启动/停止的时间控制电机启动/停止的时间控制电机启动/停止的时间…控制电机启动/停止的时间3.2.2接线图:3.3 梯形图设计(1)闭合常开辅助按钮I0.6,辅助继电器M0.1开始工作。
(2)按下I0.1启动常开辅助按钮闭合,M4电机启动。
Q4.4形成自锁回路。
(3)T0得电,M3电机延时5s启动。
Q4.3形成自锁回路。
(4)T1得电,M2电机延时5s启动。
Q4.2形成自锁回路。
(5)T2得电,M1电机延时5s启动。
Q4.1形成自锁回路。
(6)按下常开辅助按钮I0.0,辅助继电器M0.0开始工作。
(7)Q4.4得电,T0运行5s。
(8)T0得电,T1运行5s。
(9)T1得电,T2运行5s。
(10)按下常开辅助按钮I0.0,辅助继电器M1.0开始工作。
(11)M1.0得电,T3运行5s。
(12)T3得电,T4运行5s。
(13)T4得电,T5运行5s。
(14)按下按钮I0.2,辅助继电器M1.1开始工作并形成自锁回路。
(15)M1.1得电,T9运行5s。
(16)T9得电,T10运行5s。
(17)T10得电,T11运行5s。
(18)按下按钮I0.3,辅助继电器M1.2开始工作并形成自锁回路。
(19)M1.2得电,T7运行5s。
(20)T7得电,T8运行5s。
(21)按下按钮I0.4,辅助继电器M1.3工作并形成自锁回路。
(22)M1.3得电,T6运行5s。
3.3指令语句表程序(1)闭合常开辅助按钮I0.6,辅助继电器M0.1开始工作。
(2)按下I0.1启动常开辅助按钮闭合,M4电机启动。
Q4.4形成自锁回路。
(3)T0得电,M3电机延时5s启动。
Q4.3形成自锁回路。
(4)T1得电,M2电机延时5s启动。
Q4.2形成自锁回路。
(5)T2得电,M1电机延时5s启动。
Q4.1形成自锁回路。
(6)按下常开辅助按钮I0.0,辅助继电器M0.0开始工作。
(7)Q4.4得电,T0运行5s。
(8)T0得电,T1运行5s。
(9)T1得电,T2运行5s。
(10)按下常开辅助按钮I0.0,辅助继电器M1.0开始工作。
(11)M1.0得电,T3运行5s。
(12)T3得电,T4运行5s。
(13)T4得电,T5运行5s。
(14)按下按钮I0.2,辅助继电器M1.1开始工作并形成自锁回路。
(15)M1.1得电,T9运行5s。
(16)T9得电,T10运行5s。
(17)T10得电,T11运行5s。
(18)按下按钮I0.3,辅助继电器M1.2开始工作并形成自锁回路。
(19)M1.2得电,T7运行5s。
(20)T7得电,T8运行5s。
(21)按下按钮I0.4,辅助继电器M1.3工作并形成自锁回路。
(22)M1.3得电,T6运行5s。
3.5 系统调试1、点击RUN-P开始,急停I0.6处于闭合状态,将I0.1打勾即启动传送带电机接通,相对应的Q4.1 、Q4.2、Q4.3、Q4.4,每隔5s连续打勾,如图3-1所示:图3-1 四节皮带电机启动图2、将I0.2打勾M1电机故障,M1停止工作而M2,M3,M4每隔5s在停止。
如图3-2所示:图3-2 M1电机故障图3、将I0.3打勾M2电机故障,M2,M1立即停止工作而M3,M4电机每隔5s在停止。
如图3-3所示:图3-3 M2电机故障图4、将I0.4打勾M3电机故障,M3,M2,M3立即停止工作而M4电机在隔5s 后停止。
如图3-4所示:图3-4 M3电机故障图5、如果系统要停止工作将I0.0打勾则M4,M3,M2,M1依次每隔5s停止工作。
如图3-5所示:图3-5 四节皮带电机停止图通过一个月的努力,我终于完成了四节传送带控制系统的设计和组装。
这次设计的四节传送带控制系统具有顺序启动逆序停止的功能,而且还具有急停功能,也相应的添加了一些故障模拟开关。
在制作的过程中学会了很多东西,锻炼了我的的理论联系实际和动手实践的能力。
通过把应用到的一些编程理论知识运用于实际物件的制作中,极大的激发了我对专业知识学习的兴趣。
从设计电路图,到编写程序,再到论文的完成,这一过程对我来说,都是新的尝试和挑战。
这一过程虽然很艰辛,但同时也让我感到了别样的充实和从未有过的成就感。
通过此次编程使我的编程技术得到了加强。
动手能力也有了进一步的提高,它锻炼了我的分析、设计动手的能力,培养我思考问题的全面性。
经过完成这个毕业设计,我也从中发现不少平时没注意的问题,学习理论知识固然重要,实践更重要;我们应该做到理论与实践相结合。
由于我的知识水平有限,论文的写作肯定还存在着许多的缺点和不足,还希望老师给与批评指点。