毕业设计-物料自动配比系统设计
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基于plc自动配料系统课程设计毕业设计(论文)精品基于plc自动配料系统课程设计毕业设计摘要PLC的定义有许多种。
国际电工委员会(IEC)对PLC的定义是:可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。
它采用可编程序的存贮器,用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字的、模拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
可编程序控制器及其有关设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。
PLC具有通信联网的功能,它使PLC与PLC 之间、PLC与上位计算机以及其他智能设备之间能够交换信息,形成一个统一的整体,实现分散集中控制。
多数PLC具有RS-232接口,还有一些内置有支持各自通信协议的接口。
配料工人收到每天的生产作业表后, 将依次对每种原料进行称重?根据配料的多少, 先计算每种成分的重量,然后在各种成分的料桶中取料,送到电子称上进行称重,最后进行包装?在这个过程中工人工作繁重,出错率高,称重重量无监测,生产数据无纪录等不能保证企业的生产工艺?文中以PC机编程,可编程逻辑控制器(PLC),现场总线技术等现代工控技术为基础,开发了以PC 机为上位机, 以PLC作为下位机的自动配料系统?在整个生产过程中,一旦生产计划制定完成,计算机将按照计划对每种原料进行称重,不再需要人工来干预?在这个过程中工人只是进行取料,由计算机通过电子称发来的数据校核重量,减轻了工人的工作负担,提高了工作效率?关键词:通信,传送,配料,故障目录1 监控系统的结构与功能 (2)1.1 监控系统的结构 (2)1.2 监控系统的功能 (2)2 监控系统控制过程 (2)2.1 前配料监控系统的控制过程 (2) 2.1.1 自动称料 (2)2.1.2 自动配料 (3)2.2 后配料监控系统的控制过程 (3) 2.3 监控系统报警控制过程 (3) 2.3.1 报警事件 (3)2.3.2 切换报警 (3)2. 3 .3 配料锅满报警 (3)2. 3.4 急停 (3)3 配料工艺 (3)3.1 前配工艺 (3)3.2 后配工艺 (4)4 自动配料系统 (4)4. 1 控制要求 (4)4.2输入输出列表 (4)4.2自动配料系统模拟实验面板图 (4) 4.4 工作过程 (5)4.4.1初始状态 (5)4.4.2装车控制 (5)4.4.3停机控制 (5)4.5 I/O接线图 (5)4.6 系统流程设计图 (6)4.6.1 装车过程 (6)4.6.2故障检测 (7)5 PLC指令表 (8)6 PLC控制梯形图 (12)7 传送系统调试 (17)结语参 (18)考文献 (19)1 监控系统的结构与功能1.1 监控系统的结构自动配料监控系统由两台计算机作为整个系统的人机界面。
物料输送自动上料及配料系统方案一、项目概述锂电池负极材料生产线的前端DCS自动上料及配料系统。
该系统用于以石油炼解后的附产品石焦油为主要原料,通过物理及化学反应生产人工石墨生产线的自动上料、输送,自动配料,自动投放的系统控制,实现系统在线实时监测,信息、故障提醒、生成生产记录、统计报表等。
为业主提供准确可靠的数据报表、产出量报表等。
历史气候情况:该地区属于中亚温湿气候,年平均气温为17.3°C。
其中,一月份最冷,平均气温4.7C,历史上极端最低气温为零下15.1C,七月份最热,平均气温29C,极端最高温曾在8月初出现达40.4C。
全年平均降雨量为1612毫米,最多年份达2264毫米,最少年份只有1237毫米,降雨量集中在4—6月份,占全年的54%,7—9月雨量减少,不到全年的28%。
年相对湿度平均为79%,无霜期年平均为260天左右,年日照时数达1803小时。
石焦油参数:颗粒度(D50)8~10um,常规散装堆积密度为:0.3~0.45,最低为:0.22,挤压后最大密度为:1.1含水率:小于0.2%,物料安息角:,硬度:1-2.工艺流程要求连贯、可靠、严禁出现跑漏冒等恶性事故的发生,确保系统全年正常生产。
生产线按年度需定期检查,提起排除故障隐患。
1、用户需求分析(1)、产品规模生产要求系统具有更大的产能、更高的稳定性;(2)、降低人工上料劳动强度、改善员工工作环境、提高计量精度;(3)、粉体及液体物料均应自动上料、自动计量;(4)、每次生产的不同配方(原料配比)均可在电脑上进行操作;(5)、生产过程实现自动化控制及远程监控,同时可根据操作级别设置就地操作和急停。
(6)、对储料罐设置上限和下限报警,超限停机。
2、项目设计、制造、安装、检验标准DCS自动上料及配料系统在设计、制造和验收过程中应符合国家相关技术规范和标准,并以最新版为准。
包括但不限于下列标准:GB/T9969—2008工业产品使用说明书总则GB/T14436—1993工业产品保证文件GB/T6587—1986电子测量仪器GB/T7724—2008称重显示控制器技术条件JJG555—1996非自动秤通用检定规程QB1563—2003衡器产品型号编制方法GB/T7551—2008称重传感器GB/T14249.1—93 JJG649-90电子衡器安全要求数字称重显示器GB/T14249.2-93电子衡器通用技术要求GB/T5185-1985气焊、手工电弧焊及气体保护焊,焊缝坡口的基本形式与尺寸GB1184形状和位置公差、未注公差的规定GB1901公差与配合尺寸至500mm孔、轴工差带与配合GB/T1804一般公差线性尺寸的未注公差GB1764漆膜厚度测定法JB/TQ4000.3焊接通用技术条件IEC/GB电动机技术标准GB324-88钢焊缝符号表示法GB8923涂装钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB9286色漆和清漆漆膜的划格试验JB8产品标牌JB/ZQ4000.3焊接通用技术要求B/ZQ4286-86包装通用技术条件GB4208外壳防护等级分类TJ231(四)GBJ17-88机械设备安装工程施工及验收规范钢结构设计规范GB191-2000包装储运图示标志GB3797-89电控设备第二部分装有电子器件的电控设备GB4064-83电气设备安全设计导则GB14285-93继电保护和安全自动装置技术规程GB/T1459898-91电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB1497-85低压电器基本标准二、本方案自动上料及配料系统组成生产线配料主要完从与混料机下部料仓星型给料机下部开始:通过1号物料输送机f2号物料输送机f1~12号下料器—1〜12计量仓f1~12号仓下料排料阀f1~12号水平输送机f1~12号釜口气动球阀止。
完整版)基于PLC的自动配料系统毕业设计___的毕业设计论文旨在设计一种基于PLC的自动配料系统,以满足各种工业生产过程中自动化配料的需求。
该系统的主要技术指标包括配料精度、首尾滚筒距、常用带速、物料密度、灵敏度、准确度等级、综合误差、最大称量、最大安全负荷、最大称量极限过负荷、称重传感器输入信号范围、速度传感器输入信号范围和RS485串行通讯接口等。
二、工作内容和要求:该自动配料系统将完成三种物料的自动配比控制,采用主从比例控制方式。
PLC将实现各种物料下料量的采集、喂料装置的启停、物料下料量的控制。
组态操作界面将显示设备的运行、停车、故障,并要求显示每种物料的下料设定值和实际下料值。
通过界面上设置的启动、停车按钮实现整个系统的开停。
三、主要参考文献:本毕业设计论文参考了多篇文献,包括___和___的《PLC在白动配煤控制系统中的应用》、___、___和应力刚的《可编程控制器在配料自动控制系统中的应用》、___的《MPS课程项目》、___和___的《PLC在混料控料系统的应用》以及___的《自动配料系统的设计》等。
该自动配料系统将有助于提高生产效率,减少人工干预,降低生产成本,提高产品质量,满足工业生产过程中自动化配料的需求。
自动配料系统是一种重要的技术手段,可以根据设定的配比和流量控制各输入物料的瞬时流量,从而实现生产过程自动化和智能化。
本文旨在设计开发一种自动配料系统,以解决动态计量衡器的控制精度问题,提高生产效率和产品质量,推动国民经济的发展。
本文将讨论配料系统总体方案设计及选择、上下位机通信方案的选择、PLC控制系统设计、传感器设计和选型等内容。
设计任务将使用___的可编程序控制器及Wincc组态软件。
本文将详细论述设计方法,包括画出主电路、分配I/O地址、设计系统控制的程序框图、根据程序框图设计该系统的控制梯形图并写出指令表、上机调试通过以及利用Wincc组态软件对系统进行模拟运行。
南昌航空大学课程设计题目:基于PLC的自动配料系统专业:自动化班级:110441班学号:姓名:指导老师:摘要自动配料系统是集输送、计量、配料、定量等功能于一体的动态计量系统,在建材、化工、冶金、矿山、电力、食品、饲料加工等行业中得到广泛应用。
随着科学技术的发展,工业化程度的提高,常需要对自动配料系统中输送的流量进行调节、控制达到准确的配比。
本论文主要针对自动配料系统恒流量控制达到配比的控制要求,设计一套基于PLC的自动配料系统,并使用触摸屏开发运行管理界面。
自动配料系统由可编程控制器(PLC)、变频器、皮带驱动电动机、称重传感器等构成。
系统包含三台皮带驱动电动机,它们根据需要依次顺序启动。
采用变频器实现对三相电动机的变频调速。
称重传感器对物料进行称重并实时计量,PLC计算出实时流量及累计流量,比较设定值与实际流量的偏差经PID调节改变输出信号以控制变频器对皮带驱动电动机的速度调节,从而实现恒流量控制,并对系统进行监控。
关键词:自动配料,变频调速,PID调节,PLC目录摘要 (I)第一章绪论 (1)1.1 课题背景及意义 (1)1.2 自动配料系统 (1)1.2.1 电子皮带秤 (1)1.2.2 可编程控制器(PLC) (2)1.2.3 变频器 (3)1.3 本课题主要研究内容 (4)第二章自动配料系统理论分析及方案确定 (6)2.1 自动配料系统理论分析 (6)2.1.1 电子皮带秤称重原理 (6)2.1.2 流量控制原理 (7)2.2 自动配料系统控制方案的确定 (9)2.2.1 自动配料系统控制方案的确定 (9)2.2.2 自动配料系统的组成及控制原理 (10)第三章自动配料系统的硬件设计 (12)3.1 系统主要配置的选型 (12)3.1.1 皮带驱动电动机的选型 (12)3.1.2 PLC及其扩展模块的选型 (12)3.1.3 变频器的选型 (14)3.1.4 称重传感器的选型 (16)3.1.5 其他设备选型 (17)3.2 系统主电路分析及设计 (19)3.3 系统控制电路分析及设计 (21)3.3.1 可编程控制器(PLC)的I/O端子分配 (21)3.3.2 系统控制电路设计 (23)第四章自动配料系统的软件设计 (26)4.1 控制系统主程序设计 (26)4.2 控制系统子程序设计 (30)第五章组态软件监控 (33)5.1 组态软件简介 (33)5.1.1 组态软件的功能 (33)5.1.2 组态软件的特点 (34)5.2 人机界面设计 (35)结束语 (36)参考文献 (37)第一章绪论1.1 课题背景及意义随着科学技术的不断发展,工业上快速、精准的需求,对自动化的要求也不断增加。
毕业设计(论文)任务书专业电气自动化一、课题名称:基于PLC 的自动配料系统设计二、主要技术指标:系统配料精度:±1%,首尾滚筒距: 2~6m,常用带速: 0.01-0.05m/s 物料密度0.75~2.0t/h,灵敏度:2mv/v 准确度等级:c3 级综合误差:±0.02%最大称量最大安全负荷: 150%最大称量极限过负荷:200%最大称量,称重传感器输入信号范围 0~30mv,速度传感器输入信号范围: 0~20Hz,RS485 串行通讯接口。
三、工作内容和要求:1、自动配料将完成 3 种物料的自动配比控制;2、控制方式为主从比列控制方式;2、 PLC 要实现各种物料下料量的采集、喂料装置的启停、物料下料量的控制;3、组态操作界面能显示设备的运行、停车、故障;4、操作界面要求显示每种物料的下料设定值、实际下料值;通过界面上设置的启动、停车按钮实现整个系统的开停。
四、主要参考文献:_[1]王志刚,许晓鸣.PLC 在白动配煤控制系统中的应用[J].电气传动. .[2]章皓,王先忧,应力刚.可编程控制器在配料自动控制系统中的应用[J].机电工程[3]秦益霖,MPS 课程项目[4]段梅,李新,PLC 在混料控料系统的应用[J]。
1997,23(10):30—32,41[5]张本举,自动配料系统的设计,中国铝业中州分公司计控室,2000 年学生(签名)2010 年 5 月7 日指导教师(签名)2010 年 5 月10 日教研室主任(签名)2010 年 5 月10 日系主任(签名)2010 年 5 月12 日毕业设计(论文)开题报告基于 PLC 的自动配料系统设计目录摘要Abstract第1 章课题来源背景 (1)1.1.1 课题来源……………………………………………………………………1.1.2 研究的目的和意义…………………………………………………………1.2 设计任务与总体方案的确定……………………………………………….1.2.1 设计任务………………………………………………………………………1.2.2 总体设计方案的确定...............................................................第2 章PLC 概述 (1)2.1PLC 的发展历史 (3)2.2PLC 的硬件和软件 (4)2.3 PLC 的通讯联网……………………………………………………………2.4 PLC 的注意事项.....................................................................第3 章配料系统简介 .. (5)3.1自动配料系统的特点及优点 (6)3.2自动配料系统的组成 (8)3.3配料技术的最新进展 (11)第4 章自动配料系统设计 (14)4.1称重方式选择 (14)4.2给料方式选择 ................................................................................................. 15.4.3生产线结构 (16)4.4 配料系统的组成……………….………………………..…………………... 4.5 输送装置的设计………………………………..……………………………..4.6 计量系统的设计........................................................................第5 章控制系统的硬件设计 (19)5.1 PLC 的选配 (19)5.2 S7—200 的特征 (20)5.3 S7—200 的主要组成部件 (23)第6 章系统的软硬件设计 (30)第7 章系统的监控组态 (43)第8 章结束语 (58)参考文献摘要本课题为自动配料自动控制系统的研制。
毕业设计说明书题目:自动配料系统设计英文题目:Automatic Batching System Course Design毕业设计任务书毕业设计调研报告在制造业高度繁荣、工业自动化蓬勃发展的今天,市场的变化、技术的更替都无时无刻不在影响着工业自动化向前发展的方向。
而依托用户的使用需求和使用习惯,无疑已经成为众多工业自动化供应商的主流选择。
今天,自动化主流产品也在不断满足用户需求的前提下发生着变化:作为工控领域的主流控制产品,PLC依然占据着控制系统的龙头地位,目前正朝着小型化、开放性和网络化的方向发展;DCS作为过程控制的典型系统积极向上拓展,越来越多地扮演管控一体化的角色;IPC以其灵活、开放的特点,重新赢得了用户的青睐;CNC除了在机床上的应用外,也在向更广泛的领域延伸。
自动化工业生产的迅速发展导致对自动定量给定控制系统的需求日益增大。
自动配料系统可广泛应用于冶金、建材、电力、化工、食品、饲料等各种行业中,在冶金行业可应用于烧结工艺;在建材行业可应用于对水泥生料的自动配料;在电力行业,它可应用于锅炉的定量供煤;在化工、食品和饲料部门,多种原料的自动配料也需要它。
目前我国这些行业所使用的控制系统都为自动配料控制方式,所以自动配料系统具有十分广阔的应用前景。
在有着良好发展的前景下,自动化配料系统的科技水平也得到快速的发展,早期的结构系统单一,功能简单,,不适合运用到非常复杂的系统里,随着科技水平的提升,各种相关的技术都在发展,越来越多的高精尖的技术都被运用到自动配料系统中。
当然,除了上述之外,随着企业技术改造的进行,在传统的自动化市场也将“回暖”,出现新的市场机会。
特别是在节能减排、打造绿色的“数字化企业”方面,自动化产业将有巨大的机会。
未来二十年,随着中国人民生活水平、人均寿命的不断提高以及城市化进程加快人,两化融合的推进,这些都将成为驱动自动化不断发展的因素。
在氧化铝生产及其它工业生产中,经常会遇到多种物料配比控制的情况。
0 引言随着计算机技术和自动化技术的发展,自动配料系统的相关技术也日益成熟,并以其计量准确、安全可靠、自动化程度高,广泛应用于化工、矿山、建材、食品、冶金、港口、电力等多种行业。
它既可以自成系统, 独立工作, 也可以接人DCS、FCS系统以下介绍的自动配料技术设计合理、精度高、运行可靠, 可完全替代进口产品。
本设计根据精细化工生产配料系统的功能要求,研究了变频调速技术在生产中的应用,根据原有的控制结构,基于PLC技术,提出了一个改进的系统控制结构,采用此体系结构实现一个自动配料系统,使之具有称重、配比、流量控制、故障检测报警及通讯功能,具有智能化程度高、控制稳定、可靠、操作维修方便等特点,对各种原料能进行精确的计量,保证化工产品准确的成分。
设计在对上述装置分析研究后在自动配料系统中进行相关应用,该系统的总体方案:自动配料控制由一个多输入,多输出,各条配料输送生产线严格协调控制,对料位、流量及时准确地进行监测和调节。
所以,系统由可编程控制器与电子皮带秤组成一个两级计算机控制系统,通过对现场总线连接现场仪器仪表、控制计算机、PLC、变频器等智能程度较高,处理速度快的设备。
1 绪论1.1 配料系统的发展情况目前, 称重配料系统的流程控制大多数由可编程控制器(PLC) 来实现, 上位计算机主要用于配方管理、屏幕人机对话和称重资料的存储打印等工作。
随着微处理器技术的发展, 配料系统中的称量仪表由最初的专用积木式仪表发展为智能化的工业控制终端以及专门的配料控制器。
配料控制器是用来控制一种或多种物料的配制的微电脑系统, 可以完全或部分取代可编程控制器, 实现配料的自动化。
称量仪表的功能也由最初的资料显示发展为具有自诊断、自动零位跟踪、置零去皮、预置点输出、动态称重、数据通信等多项功能。
近年来, 随着现场总线技术的推广, 将传统的配料控制系统改进为基于现场总线的控制系统成为科技进步的必然趋势。
目前, 许多用于配料的称重仪表已经有了Profibus、Modbus 等现场总线接口,使基于现场总线的配料控制系统成为可能, 基于现场总线的配料控制系统正在迅速推广。
毕业设计物料自动配比系统设计公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-卖机械专业毕业设计:论文图纸全都有。
目录1 引言11.1 物料自动配比系统概述11.1.1 物料自动配比系统的发展11.1.2 物料自动配比系统的组成21.2 物料自动配比系统的工作流程32 机械部分总体设计42.1 送料机构的设计52.1.1送料机构的选型62.1.2 螺旋送料机的主要参数设计分析62.1.3 螺旋输送机功率的计算132.1.3 螺旋输送机驱动电机功率的计算及选型14 2.1.4 减速器的选型142.1.5 联轴器的选型152.2 称重设备的设计192.2.1 电子称称体的设计192.2.2 电子称称门的设计202.2.3 称重传感器的选型212.2.4 气缸的选型252.3 搅拌设备的设计272.3.1 搅拌设备仓体的设计272.3.2 搅拌器的设计283 控制系统的总体设计 303.1 控制电路分析303.2 PLC的硬件设计313.1.1 I/O点数的确定313.1.2 储存容量与速度 313.1.3 编程器的选择313.1.4 输入/输出模块的选择323.1.5 辅助控制元件选择322.控制变压器选择343.接线端子选择343.3 控制系统软件设计 34结束语‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥36致谢‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥37参考文献‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥38 1 引言自动配料系统是一套针对各种不同类型的物料进行输送、配比、加热、混合以及成品包装等全生产过程的自动化生产线。
自动配料系统在食品行业,化工制造业,药品制造业和军事工业等领域都有非常广阔的应用前景, 例如在食品行业中,物料自动配比系统以PLC为控制核心,可以作为食品生产的重要环节,使用电子天平静态精确测量食品物料的重量,通过PLC控制各部分系统的动作指令从而全自动完成食品物料的输送、精确配比、混合搅拌、运输等各道工序。
摘要皮带配料系统是一种连续累计自动控制系统,广泛用在煤炭、化工、冶金、建材、食品等关系国计民生的各个行业,配料系统可对物料的配比实现累计量控制,而准确的累计量控制可提高产品质量,降低生产成本,提高劳动效率。
首先介绍了配料系统控制器的国内外发展状况,接着对配料系统的组成结构、工作原理作了介绍。
然后根据配料系统流量控制的设计要求,设计了以AT89C52单片机为主控芯片的配料系统控制器。
论文分析了系统工作原理和提高调速性能的方法,研究了IGBT模块应用驱动、吸收、保护控制等关键技术。
在单片机控制方面,讨论了数字触发、数字测速、数字PWM调制器、转速与电流控制器的原理,并给出了软、硬件实现方案。
系统中使用了光电码盘对直流电机的转速进行测量,用电流互感器对直流电机的电流进行检测,经过滤波电路后,将测量值送到A/D转换器,并且最终作为反馈值输入到单片机进行PI运算,从而实现了对直流电机速度和电流的控制。
通过实时测试与调节电动机的转速和电流,此调速系统可获得快速、精确的调速效果。
关键词直流不可逆调速 PWM信号数字控制器ABSTRACTBelt batching system is a continuous totalizing automatic weighing instrument. It has played a critical role in coal, chemical industry, metallurgy, building materials, food and other sectors that are crucial to national economy and people's livelihood. The cumulative control of some mixed materials batching is realized by batching scale. This accurate cumulative control can cut down the cost of manufacture, improve the quality of the product and enhance the efficiency of labor.The paper first has an introduction to the status of development for batching scale controller at home and abroad, and then components and operating principle of the batching scale. According to the design requirements for flow control of a batching scale, this paper designs a batching scale controller with AT89C52 single chip microcomputer as the master control chip. This paper analyzes the working principles of the system and some key technical issues of the application based on the IGBT apparatus, which include drive circuit, snubbed circuit, protection and controlling the quantity of heat, and so on. In the aspect of microcomputer control, it has discussed the principle of number touch off、number velocity testing、current/velocity controller、number PWM modulator and presents the hardware or software scheme to achieve it.Photoelectric encoder is used in this system to measure the speed of D.C. motor. The result of the measurement is sent to A/D converter after passing the filtering circuit, and finally the feedback single is stored in the single-chip computer and participates in a PI calculation. By real time testing dandy adjusting the motor’s velocity/current, this timing system can get quick and exact timing result.Keywords reversible DC timing system Pulse-Width Modulation number controller.目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)CONTENTS (V)第1章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 研究皮带配料系统的意义 (1)1.3 配料系统的国内外发展现状 (3)1.4 配料系统的发展趋势 (4)第2章配料自动控制系统设计 (6)2.1 配料自动控制系统可控直流源的选择 (6)2.1.1 配料自动控制系统可控直流源的方案比较 (6)2.1.2 配料自动控制系统可控直流源的方案确定 (8)2.2 直流调速系统PWM电路方案设计 (8)2.2.1 PWM变换器控制方案选择 (9)2.2.2 PWM变换器的数学模型 (10)2.3 配料系统直流调速系统闭环系统方案 (10)2.4 配料系统自动控制系统的整体方案设计 (12)2.5 配料系统直流调速系统设计 (13)2.5.1 配料系统自动控制系统性能及技术要求 (13)2.5.2 直流电机相关参数的计算 (14)2.5.3 双闭环稳态工作时静特性 (16)2.5.4 电流调节器和转速调节器的设计 (17)第3章配料系统自动控制系统硬件电路设计 (22)3.1重量信号采集电路 (22)3.1.1 传感器选择 (22)3.1.2重量信号的采集电路 (23)3.2重量信号滤波放大电路 (24)3.3 A/D转换电路 (26)3.4 配料系统自动控制系统的单片机系统 (27)3.5 皮带配料系统电机回路保护电路设计 (29)3.5.1启动保护电路 (29)3.5.2 IGBT的选择及其吸收回路设计 (30)3.6 直流电机电流检测电路 (31)3.7 数字测速电路 (32)3.7.1 M/T法测速原理 (33)3.7.2 数字测速硬件电路 (34)3.8 PWM驱动电路设计 (36)3.8.1 PWM信号产生电路 (36)3.8.2 PWM信号驱动电路 (37)3.9 配料系统自动控制系统的键盘与显示电路 (38)3.9.1 I/O口扩展电路 (39)3.9.2 配料系统自动控制系统的键盘电路设计 (39)3.9.3配料系统自动控制系统的显示电路设计 (41)3.10配料系统自动控制系统的电源系统 (42)第4章配料系统自动控制系统软件设计 (44)4.1软件的主程序结构设计 (44)4.2 PI控制子程序设计 (46)4.3 中断服务程序 (47)第5章配料系统直流调速系统仿真 (49)5.1 直流双闭环调速系统的仿真模型的构建 (49)5.2 直流双闭环调速系统的仿真结果分析 (50)总结 (52)致谢 (53)参考文献 (54)附录1 软件编程 (56)附录2 系统硬件原理图 (62)CONTENTSABSTRACT(CHINESE) (I)ABSTRACT ................................................................................................................ I I CONTENTS(CHINESE) . (III)CONTENTS ................................................................................. 错误!未定义书签。
毕业设计(论文)任务书专业电气自动化一、课题名称:基于PLC的自动配料系统设计二、主要技术指标:系统配料精度:±1%,首尾滚筒距: 2~6m,常用带速: 0.01-0.05m/s 物料密度0.75~2.0t/h,灵敏度:2mv/v 准确度等级:c3级综合误差:±0.02%最大称量最大安全负荷: 150%最大称量极限过负荷:200%最大称量,称重传感器输入信号范围 0~30mv,速度传感器输入信号范围: 0~20Hz, RS485串行通讯接口。
4、操作界面要求显示每种物料的下料设定值、实际下料值;通过界面上设置的启动、停车按钮实现整个系统的开停。
[2]章皓,王先忧,应力刚.可编程控制器在配料自动控制系统中的应用[J].机电工程[3]秦益霖,MPS课程项目[4]段梅,李新,PLC在混料控料系统的应用[J]。
1997,23(10):30—32,41[5]张本举,自动配料系统的设计,中国铝业中州分公司计控室,2000年学生(签名)2010 年 5 月7 日指导教师(签名)2010 年5 月10 日教研室主任(签名)2010 年5 月10 日系主任(签名)2010 年 5 月12 日毕业设计(论文)开题报告基于PLC的自动配料系统设计目录摘要Abstract第1章课题来源背景 (1)1.1.1 课题来源……………………………………………………………………1.1.2 研究的目的和意义…………………………………………………………1.2 设计任务与总体方案的确定……………………………………………….1.2.1 设计任务………………………………………………………………………1.2.2 总体设计方案的确定………………………………………………………第2章PLC概述 (1)2.1 PLC的发展历史................................................. (3)2.2 PLC的硬件和软件 (4)2.3 PLC的通讯联网……………………………………………………………2.4 PLC的注意事项.....................................................................第3章配料系统简介. (5)3.1 自动配料系统的特点及优点 (6)3.2 自动配料系统的组成 (8)3.3 配料技术的最新进展 (11)第4章自动配料系统设计 (14)4.1 称重方式选择 (14)4.2 给料方式选择…………………………………………..……….. ………….15.4.3 生产线结构 (16)4.4 配料系统的组成……………….………………………..…………………... 4.5 输送装置的设计………………………………..……………………………..4.6 计量系统的设计........................................................................ 第5章控制系统的硬件设计. (19)5.1 PLC的选配 (19)5.2 S7—200的特征 (20)5.3 S7—200的主要组成部件 (23)第6章系统的软硬件设计 (30)第7章系统的监控组态 (43)第8章结束语 (58)参考文献摘要本课题为自动配料自动控制系统的研制。
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目录1 引言.................................................. 错误!未定义书签。
1.1 物料自动配比系统概述............................... 错误!未定义书签。
1.1.1 物料自动配比系统的发展 ............................................................... 错误!未定义书签。
1.1.2 物料自动配比系统的组成 ............................................................... 错误!未定义书签。
1.2 物料自动配比系统的工作流程.......................... 错误!未定义书签。
2 机械部分总体设计...................................... 错误!未定义书签。
2.1 送料机构的设计...................................... 错误!未定义书签。
2.1.1送料机构的选型..................................................................................... 错误!未定义书签。
2.1.2 螺旋送料机的主要参数设计分析 ................................................. 错误!未定义书签。
2.1.3 螺旋输送机功率的计算...................................................................... 错误!未定义书签。
2.1.3 螺旋输送机驱动电机功率的计算及选型 ...................................... 错误!未定义书签。
2.1.4 减速器的选型 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
2.1.5 联轴器的选型 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
2.2 称重设备的设计..................................................................................... 错误!未定义书签。
2.2.1 电子称称体的设计............................................................................... 错误!未定义书签。
2.2.2 电子称称门的设计............................................................................... 错误!未定义书签。
2.2.3 称重传感器的选型............................................................................... 错误!未定义书签。
2.2.4 气缸的选型............................................................................................. 错误!未定义书签。
2.3 搅拌设备的设计...................................... 错误!未定义书签。
2.3.1 搅拌设备仓体的设计 ........................................................................ 错误!未定义书签。
2.3.2 搅拌器的设计...................................................................................... 错误!未定义书签。
3 控制系统的总体设计.................................... 错误!未定义书签。
3.1 控制电路分析........................................ 错误!未定义书签。
3.2 PLC的硬件设计...................................... 错误!未定义书签。
3.1.1 I/O点数的确定 ................................................................................... 错误!未定义书签。
3.1.2 储存容量与速度 ................................................................................. 错误!未定义书签。
3.1.3 编程器的选择...................................................................................... 错误!未定义书签。
3.1.4 输入/输出模块的选择....................................................................... 错误!未定义书签。
3.1.5 辅助控制元件选择............................................................................. 错误!未定义书签。
2.控制变压器选择......................................... 错误!未定义书签。
3.接线端子选择........................................... 错误!未定义书签。
3.3 控制系统软件设计.................................... 错误!未定义书签。
结束语‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥36 致谢‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥37 参考文献‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥381 引言自动配料系统是一套针对各种不同类型的物料进行输送、配比、加热、混合以及成品包装等全生产过程的自动化生产线。
自动配料系统在食品行业,化工制造业,药品制造业和军事工业等领域都有非常广阔的应用前景, 例如在食品行业中,物料自动配比系统以PLC为控制核心,可以作为食品生产的重要环节,使用电子天平静态精确测量食品物料的重量,通过PLC控制各部分系统的动作指令从而全自动完成食品物料的输送、精确配比、混合搅拌、运输等各道工序。
在应用自动化控制系统以前,大部分企业散料配料长期处于人工配比状态,在人工手工配比状态下,需要根据实际生产情况,计算出各物料的配比比重,再根据配比比重,分别计算出各物料的理想下料量,进而对各台设备分别设定相应动作指令,来满足配比的要求。
人工配比的缺点是落料量的多少完全依靠操作人员来设定, 配比精度不高, 同时操作人员劳动强度过大, 自动化水平较低且浪费了大量的人力物力,计算操作时间长,且容易出错从而给生产带来不利因素。
随着计算机技术的发展和广泛普及,自动控制技术被广泛应用在各个行业,在物料自动配比系统中,能够实现三种配料方式,分别是:全自动、半自动以及手动配料,并且可以在不同工作模式之间进行转换。
自动配料系统的成功运用,解决了以前人工配料精度差的问题同时很大程度上降低了操作人员的劳动强度、降低了因人工操作而产生的误差,提高了产品的整体质量。
完善的物料自动配比系统是提高企业经济效益和生产效益的重要手段,对同行业的生产进步起到了很大的示范及推动作用。
1.1 物料自动配比系统概述物料自动配比系统是通过物料输送装置将各种物料自动输送至称量装置,进而自动进行按比例精确称量,接着将配比好的混合物料自动输送至同一个混合器进行搅拌混合,搅拌混合后进行自动卸料。
物料自动配比系统主要由物料输送机构、物料称重机构、物料混合搅拌机构和控制系统组成。
1.1.1 物料自动配比系统的发展物料自动配比系统的开发源于各行业的物料加工车间。
物料自动配比系统的发展主要体现在其称重系统和控制系统,这两大核心部分的发展极大促进了物料自动配比系统的快速发展。
随着国内外各种称量技术的不断改进与发展,称量机构也在不断更新,例如目前应用非常广泛的料斗称、皮带秤、失重称、核子秤等,都是称量精度较高的设备。
称量方式主要有静态测量和动态测量。
鉴于此,合理选用称量方式及称量设备是影响物料自动配比系统性能的重要因素。
随着计算机技术和电子技术的不断更新及发展,物料自动配比系统的控制部分被应用到各行各业,由早期的手动控制到继电器控制,再发展到目前应用十分广泛的单片机、PLC和工业控制计算机。
控制系统的发展直接改变了物料自动配比系统的现状,作为整套设备最核心的部分,控制系统起到了举足轻重的作用,全面提高了整套设备的性能。
因此合理配合称重机构和控制系统是灌浆物料自动配比系统性能高低的关键。
1.1.2 物料自动配比系统的组成物料自动配比系统主要由物料输送机构、物料称重机构、物料混合搅拌机构和控制系统组成。
1.物料输送机构物料输送机构与料仓相连,可以将料仓里的物料均匀控制运送出去。
目前,物料输送装置被广泛应用在各个领域。
根据工作要求可以进行水平输送和倾斜输送。
物料输送机构的形式也是多种多样的,可分为带输送,气力输送,螺旋输送等,人们根据各个行业的不同情况,灵活运用着各种输送方法。
2.物料称重机构在生产过程或工艺流程中,对各种配料称重、定量称重以及现场技术的要求愈来愈高。
在配比系统中称量检测是非常重要的环节。
对于物料的计量,从整个计量过程来看,可以分为静态计量和动态计量两类。
静态的计量只需给出最终的计量结果,对于未达到重量之前的数据将不作处理或记录。
常见的静态计量仪器有弹簧秤和电子秤。
静态称重计量采用间断给料,计量能力受到限制,但结构简单,计量精度稳定,维护保养方便。