传送带控制(答案全)。

《PLC设计与实训》设计报告题目：四节传送带控制`姓名：王伟杰班级：14自动化4班学号：30指导老师：陈才学提交日期：2017年6月14日目录摘要： (3)一、总体设计方案 (3)设计题目及任务 (3)任务分析 (3)课题项目管理计划进度表 (3)设计目标 (3)设计方案及方案的合理性分析 (3)二、硬件电路设计 (3)CPU选型 (3)I/O口分配 (3)硬件电路图 (3)电路工作过程 (3)顺序启动 (3)顺序停止 (3)传送带A发生故障时的停止 (3)传送带B发生故障时的停止 (3)传送带C发生故障时的停止 (3)传送带D发生故障时的停止 (3)三、软件程序设计 (3)程序功能图设计 (3)软件程序单元设计 (3)顺序启动设计 (3)顺序停止设计 (3)顺序急停设计 (3)四、系统调试过程及结果分析 (3)硬件调试过程 (3)软件调试过程（含单独调试和联调） (3)设计实验结果及分析 (3)五、心得体会和持续改进建议 (3)附件： (3)1、系统运行和测试照片 (3)2、设计环节与课程能力对应关系 (3)3、成绩考核与评定 (3)设计题目（四节传送带控制）摘要：当今社会，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，这些高新技术同样也推动了PLC（可编程逻辑控制器）的发展。

现在，我们的生活中有很多称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、军工航天、信息处理、家用电器等方面的应用中表现的十分出色。

本次设计的题目是：四节传送带控制，主要以PLC来控制，使其具备顺序启动与顺序停止功能，当某条皮带发生故障时，该皮带及前面的皮带立即停止的自动控制等功能。

通过这次设计，初步掌握PLC的基本控制功能，学会使用PLC来解决一些简单的工程问题。

关键词：PLC；工业控制；四节传送带；顺序控制一、总体设计方案设计题目及任务题目2四节传送带控制（难度系数：***）控制要求1.总体控制要求：系统由传动电机M1、M2、M3、M4，故障设置开关A、B、C、D 组成，完成物料的运送、故障停止等功能。

涉及到传送带问题解析【学习目标】能用动力学观点分析解决多传送带问题【要点梳理】要点一、传送带问题的一般解法1. 确立研究对象；2. 受力分析和运动分析，逐一摩擦力f大小与方向的突变对运动的影响；⑴受力分析：F的突变发生在物体与传送带共速的时刻，可能出现f消失、变向或变为静摩擦力，要注意这个时刻。

⑵运动分析：注意参考系的选择，传送带模型中选地面为参考系；注意判断共速时刻并判断此后物体与带之间的f变化从而判定物体的受力情况，确定物体是匀速运动、匀加速运动还是匀减速运动；注意判断带的长度，临界之前是否滑出传送带。

⑶注意画图分析：准确画出受力分析图、运动草图、v-t图像。

3. 由准确受力分析、清楚的运动形式判断，再结合牛顿运动定律和运动学规律求解。

要点二、分析物体在传送带上如何运动的方法1、分析物体在传送带上如何运动和其它情况下分析物体如何运动方法完全一样，但是传送带上的物体受力情况和运动情况也有它自己的特点。

具体方法是：（1）分析物体的受力情况在传送带上的物体主要是分析它是否受到摩擦力、它受到的摩擦力的大小和方向如何、是静摩擦力还是滑动摩擦力。

在受力分析时，正确的理解物体相对于传送带的运动方向，也就是弄清楚站在传送带上看物体向哪个方向运动是至关重要的！因为是否存在物体与传送带的相对运动、相对运动的方向决定着物体是否受到摩擦力和摩擦力的方向。

（2 ）明确物体运动的初速度分析传送带上物体的初速度时，不但要分析物体对地的初速度的大小和方向，同时要重视分析物体相对于传送带的初速度的大小和方向，这样才能明确物体受到摩擦力的方向和它对地的运动情况。

（3）弄清速度方向和物体所受合力方向之间的关系物体对地的初速度和合外力的方向相同时，做加速运动，相反时做减速运动；同理，物体相对于传送带的初速度与合外力方向相同时，相对做加速运动，方向相反时做减速运动。

2、常见的几种初始情况和运动情况分析（1）物体对地初速度为零，传送带匀速运动，（也就是将物体由静止放在运动的传送带上）物体的受力情况和运动情况如图1所示：其中V是传送带的速度，V10是物体相对于传送带的初速度，物体必定在滑动摩擦力的作用下相对于地做初速度为零的匀加速直线运动。

实验项目名称传送带的模拟控制一．控制要求传送带工作示意下图所示。

其中1#、2#和3#为三条皮带，分别由电动机M1、M2和M3控制；漏斗闸门由电磁阀K控制，K得电，闸门打开，反之，闸门关闭。

（1）逆物流方向顺序起动按下起动按钮A后：振铃10s，然后起动3#皮带；延时5s，起动2#皮带；延时5 s，起动1#皮带，同时开启漏斗闸门（K=ON），起动完毕。

（2）顺物流方向顺序停车按下停车按钮B，关闭漏斗闸门；延时8 s，停止1#皮带；延时8 s，停止2#皮带；延时8s，停止3#皮带,停车完毕。

（3）故障:3#皮带故障时,按下按钮SB3，立即关闭漏斗闸门K并同时停止三条皮带。

2#皮带故障时,按下按钮SB2，立即关闭漏斗闸门K并同时停止1#、2#皮带，3#皮带延时8S停止。

1#皮带故障时，按下按钮SB1，立即关闭漏斗闸门K并同时停止1#皮带，2#皮带延时8s，3#皮带延时16s停止。

二．输入输出点数及分配：I/O分配输入输出I0.1 按钮A(启动) Q0.0 电磁阀KI0.2 按钮B（停车）Q0.1 电机M1I1.1 按钮SB1（3#故障）Q0.2 电机M2I1.2 按钮SB2（2#故障）Q0.3 电机M3I1.3 按钮SB3（1#故障）Y 蜂鸣器M0.0、M0.1、M0.2、M0.3中间继电器三．指令语句①LD I0.1ONI YOUT YTON T34,100②LDI M0.3ANI T42ANI T41ANI T39AI T34OUT Q0.3TON T35,50③LDI M0.3ANI M0.2ANI T40ANI T38AI T35OUT Q0.2TON T36,50④LDI M0.3ANI M0.2ANI M0.1ANI T37AI T36LDI M0.0OUT Q0.0OUT Q0.1OLD⑤LD I0.2ON M0.0OUT M0.0TON T37,80TON T38,160TON T39,240 ⑥LD I1.1ON M0.1 OUT M0.1 TON T40,80 TON T41,160 ⑦LD I1.2ON M0.2 OUT M0.2 TON T42,80 ⑧LD I1.3ON M0.3 OUT M0.3四．梯形图五．实验分析及总结经过这次实验，使我巩固了课堂上学习的内容，对如何使用PLC解决实际生产问题有了基本了解。

第1章 习 题1-1 日常生活中存在许多控制系统，其中洗衣机的控制是属于开环控制还是闭环控制？卫生间抽水马桶水箱蓄水量的控制是开环控制还是闭环控制？解：洗衣机的洗衣过程属于开环控制，抽水马桶的蓄水控制属于闭环控制。

1-2 用方块图表示驾驶员沿给定路线行驶时观察道路正确驾驶的反馈过程。

解：驾驶过程方块图如图 所示。

图 驾驶过程方块图1-3自动热水器系统的工作原理如图T1.1所示。

水箱中的水位有冷水入口调节阀保证，温度由加热器维持。

试分析水位和温度控制系统的工作原理，并以热水出口流量的变化为扰动，画出温度控制系统的原理方块图。

图T1.1 习题1-3图解：水位控制：输入量为预定的希望水位,设为H r, 被控量为水箱实际水位,设为H。

当H=H r时，浮子保持一定位置，冷水调节阀保持一定开度，进水量=出水量，水位保持在希望水位上。

当出水量增加时，实际水位下降，浮子下沉，冷水入口调节阀开大，进水量增加，水位上升直到H=H r。

同理，当出水量减少时，实际水位上升，浮子上升，冷水入口调节阀关小，进水量减少，水位下降直到H=H r。

温度控制：在热水电加热器系统中，输入量为预定的希望温度（给定值），设为T r，被控量（输出量）为水箱实际水温，设为，控制对象为水箱。

扰动信号主要是由于放出热水并注入冷水而产生的降温作用。

当T=T r时，温控开关断开，电加热器不工作，此时水箱中水温保持在希望水温上。

当使用热水时，由于扰动作用使实际水温下降，测温元件感受T<T r的变化，并把这一温度变化转换为电信号使温控开关接通电源工作，电加热器工作，使水箱中的水温上升，直到T=T r为止。

温度控制系统的原理方块图如图 所示。

图 热水电加热器控制原理方块图1-4 仓库大门自动开闭系统原理示意图如图T1.2所示。

试说明自动控制大门开闭的工作原理并画出原理方块图。

图T1.2 习题1-4图解：当合上开门开关时，电位器桥式测量电路的偏差电压经放大器放大后，驱动伺服电动机带动绞盘转动，将大门向上提起，与此同时，和大门连在一起的电刷也向上移动。

传送带问题归类分析传送带是运送货物的一种省力工具，在装卸运输行业中有着广泛的应用，本文收集、整理了传送带相关问题，并从两个视角进行分类剖析：一是从传送带问题的考查目标（即：力与运动情况的分析、能量转化情况的分析）来剖析；二是从传送带的形式来剖析．（一）传送带分类：（常见的几种传送带模型）1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种；2.按转向分顺时针、逆时针转两种；3.按运动状态分匀速、变速两种。

（二）传送带特点：传送带的运动不受滑块的影响，因为滑块的加入，带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。

（三）受力分析：传送带模型中要注意摩擦力的突变（发生在v物与v带相同的时刻），对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。

突变有下面三种：1.滑动摩擦力消失；2.滑动摩擦力突变为静摩擦力；3.滑动摩擦力改变方向；（四）运动分析：1.注意参考系的选择，传送带模型中选择地面为参考系；2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢？还是继续加速运动？3.判断传送带长度——临界之前是否滑出？（五）传送带问题中的功能分析1.功能关系：W F=△E K+△E P+Q。

传送带的能量流向系统产生的内能、被传送的物体的动能变化，被传送物体势能的增加。

因此，电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。

2.对W F 、Q 的正确理解（a ）传送带做的功：W F =F·S 带 功率P=F× v 带 （F 由传送带受力平衡求得） （b ）产生的内能：Q=f·S 相对（c ）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能E K ，因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系：E K =Q=2mv 21传 。

一对滑动摩擦力做的总功等于机械能转化成热能的值。

而且这个总功在求法上比一般的相互作用力的总功更有特点，一般的一对相互作用力的功为W ＝f 相s 相对，而在传送带中一对滑动摩擦力的功W ＝f 相s ，其中s 为被传送物体的实际路程，因为一对滑动摩擦力做功的情形是力的大小相等，位移不等（恰好相差一倍），并且一个是正功一个是负功，其代数和是负值，这表明机械能向内能转化，转化的量即是两功差值的绝对值。

输送带跑偏培训一、填空题答案1、上班前应正确穿戴劳动保护用品，严格遵守安全操作规程。

2、造成输送带跑偏的根本原因是：胶带所受的外力在胶带宽度方向上的合力不为零或垂直于胶带宽度方向上的拉应力不均匀而引起的。

3、输送带跑偏的基本规律是：偏大不偏小，偏高不偏低，偏紧不偏松，偏厚不偏前。

4、胶带接头的方法有两种：一是机械方法，二是硫化胶合。

5、皮带输送机主要由机架、输送皮带、皮带辊筒、张紧装置、传动装置等组成。

二、简单题1、皮带机应如何维护和保养？答案：1.每天检查皮带是否松动，并及时调整;2.每月检查输送皮带是否拉长，并及时调整;每月检查滚筒转动是否灵活，并及时修理;3.每月检查传动链轮与链条的吻合度，及时调整，并给链条添加润滑油;4.每月用气枪吹去控制箱内灰尘，防止故障;5.每月检查滚筒转动是否灵活，并及时修理;6.每年做一次大保养，检查配件损坏程度2、简述输送带跑偏的调整方法？答案：1、调整张紧机构法胶带运行时，若在空载与重载的情况下都向同一侧跑偏，说明胶带两侧的松紧度不一样，应根据“跑紧不跑松”的规律 调整张紧机构的丝杆或配重 如果胶带左右跑偏且无固定方向则说明胶带松弛应调整张紧机构。

2、调整滚筒法如果胶带在滚筒处跑偏 说明滚筒的安装欠水平 滚筒轴向窜动 或滚筒的一端在前一端在后。

此时 应校正滚筒的水平度和平行度等。

3、调整托辊支架 或机架 法如果胶带在空载时总向一侧跑偏 则应将跑偏侧的托辊支架沿胶带运行方向前移1-2cm 或将另一侧托辊支架 或机架 适当地加高。

4、清除粘物法如果滚筒、托辊的局部上粘有物料 将使该处的直径增大 导致该处的胶带拉力增加 从而产生跑偏。

应及时清理粘附的物料。

5、调整重力法如果胶带在空载时不跑偏 而重载时总向一侧跑偏 说明胶带已出现偏载。

应调整接料斗或胶带机的位置 使胶带均载 以防止其跑偏。

6、调整胶带法如果胶带边缘磨损严重或胶带接缝不平行 将使胶带的两侧拉力不一致。

传送带问题（带答案）动力学中的传送带问题一、传送带模型中要注意摩擦力的突变①滑动摩擦力消失②滑动摩擦力突变为静摩擦力③滑动摩擦力改变方向二、传送带模型的一般解法①确定研究对象；②分析其受力情况和运动情况，（画出受力分析图和运动情景图），注意摩擦力突变对物体运动的影响；③分清楚研究过程，利用牛顿运动定律和运动学规律求解未知量。

难点疑点：传送带与物体运动的牵制。

牛顿第二定律中a是物体对地加速度，运动学公式中S是物体对地的位移，这一点必须明确。

分析问题的思路：初始条件→相对运动→判断滑动摩擦力的大小和方向→分析出物体受的合外力和加速度大小和方向→由物体速度变化再分析相对运动来判断以后的受力及运动状态的改变。

一、水平放置运行的传送带1．如图所示，物体A从滑槽某一高度滑下后又滑上粗糙的水平传送带，传送带静止不动时，A滑至传送带最右端的速度为v1，需时间t1，若传送带逆时针转动，A滑至传送带最右端的速度为v2，需时间t2，则（）A ．1212,v v t t ><B ．1212,v v t t <<C ．1212,v v t t >>D ．1212,v v t t ==2．物块从光滑斜面上的P 点自由滑下通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的Q 点．若传送带的皮带轮沿逆时针方向匀速转动，使传送带随之运动，如图所示，物块仍从P 点自由滑下，则（）A ．物块有可能落不到地面B ．物块将仍落在Q 点C ．物块将会落在Q 点的左边D ．物块将会落在Q 点的右边3．水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查右图为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带A 、B 始终保持1的恒定速率运行；一质量为4的行李无初速地放在A 处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动.设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，间的距离2m ，g 取10m ／s 2．（1）求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小；（2）求行李做匀加速直线运动的时间；（3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B 处．求行李从A 处传送到B 处的最短时间和传送带对应的最小运行速率． PQ例题6：一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为。

新教师过关考核--PLC试题
（时间3小时）
传送带控制系统示意图如下，图中，A为光电传感器，检测传送带上有无物料，B为电感式传感器，C、D为光标传感器，C检测黄色，D 检测蓝色。

用PLC控制传送带按以下要求运行：
传送带控制系统示意图
1.按下启动按钮并检测到有物料后，传送带启动运行。

2.若传感器B、C、D中的任一传感检测到物料，传送带停止运行，2s后传送带反转，将物料送回。

3. 传感器A检测到物料后，传送带停止运行。

4.取走送回的物料并重新投入新物料后，传送带启动运行，重复以上过程
5.如果传送带运行后超过10s，B、C、D均未检测到物料，说明传送带出现故障，系统立即停止运行。

6.按下停止按钮，系统立即停止运行。

要求：1.画出PLC的硬件接线图
2..完成PLC的硬件接线
3.正确设置并下载地址
4.编写并调试程序
附评分标准
评分标准
开始时间结束时间。

1： 如图所示，绷紧的传送带，始终以2 m/s 的速度匀速斜向上运行，传送带与水平方向间的夹角θ＝30°。

现把质量为10 kg 的工件轻轻地放在传送带底端P 处，由传送带传送至顶端Q 处。

已知P 、Q 之间的距离为4 m ，工件与传送带间的动摩擦因数μ＝32，取g ＝10 m/s 2。

(1)通过计算说明工件在传送带上做什么运动；(2)求工件从P 点运动到Q 点所用的时间。

[答案] (1)先匀加速运动0.8 m ，然后匀速运动3.2 m (2)2.4 s解析 (1)工件受重力、摩擦力、支持力共同作用，摩擦力为动力由牛顿第二定律得：μmg cos θ－mg sin θ＝ma 代入数值得：a ＝2.5 m/s 2则其速度达到传送带速度时发生的位移为 x 1＝v 22a ＝222×2.5m ＝0.8 m<4 m 可见工件先匀加速运动0.8 m ，然后匀速运动3.2 m (2)匀加速时，由x 1＝v 2t 1得t 1＝0.8 s 匀速上升时t 2＝x 2v ＝3.22s ＝1.6 s 所以工件从P 点运动到Q 点所用的时间为 t ＝t 1＋t 2＝2.4 s 2：如图，倾角为37°，长为l ＝16 m 的传送带，转动速度为v ＝10 m/s ，动摩擦因数μ＝0.5，在传送带顶端A 处无初速度地释放一个质量为m ＝0.5 kg的物体．已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g ＝10 m/s 2.求：(1)传送带顺时针转动时，物体从顶端A 滑到底端B 的时间；(2)传送带逆时针转动时，物体从顶端A 滑到底端B 的时间．答案 (1)4 s (2)2 s解析 (1)传送带顺时针转动时，物体相对传送带向下运动，则物体所受滑动摩擦力沿斜面向上，相对传送带向下匀加速运动，根据牛顿第二定律有mg (sin 37°－μcos 37°)＝ma 则a ＝g sin 37°－μg cos 37°＝2 m/s 2，根据l ＝12at 2得t ＝4 s. (2)传送带逆时针转动，当物体下滑速度小于传送带转动速度时，物体相对传送带向上运动，则物体所受滑动摩擦力沿传送带向下，设物体的加速度大小为a 1，由牛顿第二得，mg sin 37°＋μmg cos 37°＝ma 1则有a 1＝mg sin 37°＋μmg cos 37°m＝10 m/s 2 设当物体运动速度等于传送带转动速度时经历的时间为t 1，位移为x 1，则有t 1＝v a 1＝1010 s ＝1 s ，x 1＝12a 1t 21＝5 m<l ＝16 m 当物体运动速度等于传送带速度瞬间，有mg sin 37°>μmg cos 37°，则下一时刻物体相对传送带向下运动，受到传送带向上的滑动摩擦力——摩擦力发生突变．设当物体下滑速度大于传送带转动速度时物体的加速度为a 2，则a 2＝mg sin 37°－μmg cos 37°m＝2 m/s 2 x 2＝l －x 1＝11 m 又因为x 2＝vt 2＋12a 2t 22，则有10t 2＋t 22＝11，解得：t 2＝1 s(t 2＝－11 s 舍去)所以t 总＝t 1＋t 2＝2 s. 3.如图所示，足够长的传送带与水平面倾角θ=37°，以12m/s 的速率逆时针转动。