下载文档原格式
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；变频调速目录摘要 (i)Abstract .................................................... 错误!未定义书签。
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................................... 错误!未定义书签。
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。
4.2 四级传送带的设计4.2.1 四级传送带控制要求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到最前一条后5秒Y5得得电货物开始装填货物。
停止时应先停止Y5货物停止装填，待料运送完毕后5秒后最前一条皮带机停止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且Y5也立即停止装填货物，而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止.例如M2故障，Y5、M1、M2立即停，经过5秒延时后,M3停,再过5秒，M4停。
控制功能:（1）单动与循环控制连锁，任何一个单动按钮“ON”，循环控制不能建立，反之，如果循环控制已建立,单动按钮的动作对循环操作没有任何影响。
(2）当“手动/循环”旋转按钮置“手动"位置时，方可对单机进行单动.（3）如当2＃皮带出现故障时,1＃皮带必须紧停，3＃皮带可以保持运行，当故障解除，复位，按“启动"按钮,2＃机可直接起动，当2＃机起动完毕，再延时起动3、4#机.（4）对于短路等，故障解除，按“复位”按钮，故障锁存复位，未循环起动按钮/旋转单动按钮，皮带不会自行起动。
（5）循环控制时，如果某台皮带起动失败，则其上游设备不能启动，下游设备可保持运行状态。
（6）设声、光报警.光报警闪烁。
（7)不论循环控制还是单动控制，集中控制紧停按钮均起作用。
4。
2。
2 四级传送带视图图4—1 四级传送带视图4。
2.3 输入/输出分配表物料4.2。
4 电机接线图:图4-2 电机接线图4。
2。
5 PLC接线图图4-3 PLC接线图4。
2。
6 控制面板4.2。
7 梯形图:程序指令表如下：。
河南工业职业技术学院Henan Polytechnic Institute毕业设计（论文）题目：四节运输带的PLC控制班级：电气1201姓名：杨帅兵指导教师：韩金玲毕业设计任务书一、设计题目：四节运输带的PLC控制二、控制要求有一运输系统由四节运输带顺序相连而成，分别用电动机M1、M2、M3、M4拖动，控制要求有以下几点：1．起动时为了避免在前段运输皮带上造成物料堆积，要求逆物料流动方向按一定时间间隔顺序起动。
其起动顺序为：按下起动按钮后，M4先起动，经过10S，M3起动……最后M1起动。
2．停止时为了使运输皮带上不残留物料，要求顺物料流动方向按一定时间间隔顺序停止。
其停止顺序为：按下停止按钮时，M1先停止，经过10S，M2停止……最后M4停止。
3．当某运输带电机过载时，该运输带及前面的运输带立即停止，而后面的运输带电机待运完料才停止。
例如，M2电机过载，M1、M2立即停止，经过10S，M3停止，再经过10S，M4停止。
三、设计任务1．画出皮带运输机的主电路。
2．画出PLC的I/O接线图。
3．画出梯形图。
4．说明工作原理。
5．编写30000字左右的设计说明书。
四节运输带的PLC控制摘要PLC（可编程控制器）作为一种工业控制微型计算机，它以其操作方便、编程简单，尤其是它的高可靠性等优点，在工业生产过程中得到广泛应用。
它是应用大规模集成电路，以微处理器为核心，集微电子技术，自动化技术计算机技术，通信技术为一体，以工业自动化控制为目的的新型控制装置。
随着社会的不断发展，科学的不断进步，自动化程度也越来越高，传送带则理所当然的成为了自动化流水线运用上的宠儿，传送带设备的不断改进，不断发展，为自动化技术高速发展的今天，在自动化生产线的运输做出了不可磨灭的贡献。
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逆次启动和顺次停止，紧急故障处理等功能。
题目：基于PLC的四级传送带控制系统设计任务与要求：设计一个基于PLC的四级传送带控制系统。
启动时先起动最末一条皮带机，经过1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，经过1秒延时,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经过1秒延依次停止。
时间：所属系部：自动化工程学院学生姓名：学号：专业：生产过程自动化技术指导单位或教研室：生产过程自动化教研室指导教师：职称：讲师西安航空职业技术学院制毕业设计(论文)进度计划表本表作评定学生平时成绩的依据之一。
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。
本次设计的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，而且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，然后该皮带机以后的皮带机利用定时器定时1S后依次停止。
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;S7-200PLC；四级传送带装置；定时器；AbstractToday's society, the rapid development of technology, in industry, the development of computer technology, semiconductor technology, co ntrol technology, digital technology, communication network technolog y is closely linked, these advanced technology to promote the develop ment of PLC. Today, our living environment and working environment is more and more called programmable controller of small computer for o ur services, the programmable controller in the industrial control, s ophisticated weapons, communications equipment, information processin g, application of the test, control home appliances and other fields in the exclusive Ngau tau. The design of the four conveyor circuit us ing PLC as control core, with the sequence starting and order stop fu nction, and when a belt machine failure, automatic control functions of belt conveyor belt and the front stop, stop timing sequence 1S tim er after the use of the belt conveyor belt conveyor and then later. U sing this design, preliminary master the basic control functions of P LC, learn to use the PLC control, industrial control.Keywords;S7-200PLC;four stagetransmissionbelt device;timer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 (3)2 S7-200的配置及组态 (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 (6)2.4.1四节传送带的模拟实验面板图： (6)2.4.2输入/输出接线列表 (7)2.4.3 输入/输出接线图 (8)3 四节传送带中S7-200的指令系统及编程 (9)3.1 编程语言 (9)3.2 四节传送带系统的流程图 (10)3.3 四节传送带系统的梯形图 (11)4 四节传送带系统的调试 (17)4.1 软件部分调试： (17)4.2 硬件部分调试： (17)结束语 (18)谢辞 (19)参考文献 (20)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。
设计任务书09秋机械本科学生：张伟课题名称：传送带PLC的设计要求：在工厂自动化领域中，传送带是经常用到的。
如图所示为一输送工件的传送带，其动作过程如下：1.按下启动按钮SB1，电机1、2运转，驱动传送带1、2移动。
按下停止按钮SB2,电动机停止转动，输送带停止。
2.当工件到达转运点A，使输送带1停止，气缸1动作，将工件送上输送带2。
气缸采用自动归位型，当SQ2检测气缸1到达定点位置时，气缸1复位。
3.当工件到达转运点B，SQ3使输送带2停止，气缸2动作，将工件送上搬运车。
当SQ4检测气缸2到达定点位置时，气缸2复位。
根据本课题要求，用PLC实现对输送带的控制，并画出电气接口图。
指导教师：目录引言 (5)1.1传送带控制系统的发展概述 (6)1.1.1我国传送机的发展 (6)1.1.2国内传送带输送机的发展发展趋势 (6)1.2总体方案说明 (7)传送带控制系统设计及PLC的选取 (7)2.1 PLC的选取及介绍 (7)2.1.1三菱FX2N PLC的主要特点 (7)2.1.2 PLC的性能指标和分类 (7)硬件系统的设计 (8)1.I/O口与内部资源的分配 (8)2.PLC控制电路接线图 (8)3.主电路接线图 (8)软件系统的设计 (11)1.控制功能的实现 (11)2.梯形图语言 (12)3.指令表 (13)全文总结 (13)参考文献 (13)【引言】随着经济的快速发展, 企业竞争越来越激烈,为提高效率、降低生产成本, 传送带得到了广泛的应用。
传送带广泛应用于工业生产系统。
传送带的应用不仅节约了劳动力, 提高了生产效率, 而且降低了生产成本, 在工业生产中发挥了巨大的作用。
未来传送带设备的将向着大型化发展、扩大使用范围、物料自动分拣、降低能量消耗、减少污染等方面发展。
本设计结合传送带的实际模型, 针对PLC本身具有的功能特点,成功的实现对传送带系统的控制, 达到了预期的控制效果。
可编程控制器（PLC）是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算和操作的电子装置。
1设计背景和功能概述
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。
2硬件设计
2.1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。
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。
E、F、G、H为重物模拟按钮，分别模拟四个皮带机上有重物是的情况。
当按下E时M1皮带机立即工作5秒后停止，而M2立即开始工作且5秒后停止，M3、M4分别间隔5秒后工作然后停止。
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。
2.2选择PLC型号
PLC的选择主要应从PLC 的机型、容量、I/O模块、电源模块、特殊功能模块、通信联网能力等方面加以综合考虑。
PLC机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下,力争最佳的性能价格比。
选择时应主要考虑到合理的结构型式,安装方式的选择,相应的功能要求,响应速度要求,系统可靠性的要求,机型尽量统一等因素。
2.2.1 基本单元
S7-200系列PLC中可提供4种不同的基本型号的8种CPU供选择使用，其输入输出点数的分配见下表：S7-200系列PLC中CPU22X的基本单元
型号输入点输出点可带扩展模块数S7-200CPU221 6 4 —
S7-200CPU222 8 6 2个扩展模块78路数字量I/O点或10
路模拟量I/O点
S7-200CPU224 14 10 7个扩展模块168路数字量I/O点或35路模拟量I/O点
S7-200CPU226 24 16 2个扩展模块248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点
S7-200CPU226XM 24 16 2个扩展模块248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点
2.2.2 编程器
PLC在正式运行时，不需要编程器。
编程器主要用来进行用户程序的编制、存储和管理等，并将用户程序送入PLC中，在调试过程中，进行监控和故障检测。
S7-200系列PLC可采用多种编程器，一般可分为简易型和智能型。
简易型编程器是袖珍型的，简单实用，价格低廉，是一种很好的现场编程及监测工具，但显示功能较差，只能用指令表方式输入，使用不够方便。
智能型编程器采用计算机进行编程操作，将专用的编程软件装入计算机内，可直接采用梯形图语言编程，实现在线监测，非常直观，且功能强大，S7-200系列PLC的专用编程软件为STEP7-Micro/WIN。
本实验采用S7—200 CPU226的可编程控制器
2.3PLC的I/O分配连线图如下：
2.4输入/输出接线列表
SB1 A B C D E F G H SB2 输
入
I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I0.5 接
线
M1 M2 M3 M4
输
出
Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4
接
线
其中I0.0 为系统启动按钮，I0.1、I0.2、I0.3、I0.4为故障模拟钮子按钮，I0.6、I0.7、I1.0、I1.1为重物模拟按钮，I0.5为系统停止按钮。
Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4为电动机M1、M2、M3、M4的输出。
3 软件流程图
PLC本身有多种程序设计语言，如梯形图语言、指令语句表语言、功能表语言等。
其中梯形图语言沿袭传统的电气符号控制图，但简化了符号，编程容易且直观。
根据设计要求，其中两种情况：皮带机发生故障和皮带机上有重物。
具体流程图如下：
3.1发生故障时的流程图如下：
3.2传送带上有重物时的流程图如下：
4 -1软件设计——设计梯形图
面板M1 M2 M3 M4 M1故
障M2故
障
M3故
障
M4故
障
SB1 SB2
PLC Q4.1 Q4.2 Q4.3 Q4.4 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.0 I0.5 4-2、程序2
5调试结果
传送带正常运转时：
当按下启动按钮SB1时，先启动最后一个传送带，然后经过5S的延时，启动第三个传送带，依次经过5S延时，启动其他传送带；
当按下停止按钮SB2时，第一个传送带停止运转，其余传送带按正向依次经过5S的延时停止运转。
传送带发生故障时：
当A传送带发生故障时，第一个传送带停止运转，其余传送带按正向依次经过5S的延时停止运转。
当故障解除时，四个传送带均正常运行；
当B传送带发生故障时，第一、二个传送带停止运转，其余传送带按正向依次经过5S的延时停止运转。
当故障解除时，四个传送带均正常运行；
当C传送带发生故障时，前三个传送带停止运转，第四个传送带经过5S的延时停止运转。
当故障解除时，四个传送带均正常运行；
当D传送带发生故障时，四个传送带均停止运转。
当故障解除时，四个传送带均正常运行；
6 结束语
PLC应用技术是一门实践性很强的专业课，可PLC编程控制器技术在当今社会发展异常迅速，各生产厂家也推出了许多强大的新型PLC、各种特殊模块和通信联网器件，使可编程控制器成为集微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置，成为实现工业自动化的一种强有力的工具。
经过这次设计我学到很多很多的的东西，不仅巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。
而且通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正的学到知识，从而提高自
己的实际动手能力和独立思考的能力。
最后感谢老师的授课和教导！
7参考文献
1 吴中俊、黄永红. 可编程序控制器原理及应用. 北京：机械工业出版社， 2003
2 陈金华等编著. 可编程控制器（PC）应用技术. 北京：电子工业出版社，1995
3 刘顺禧等编著. 电气控制技术. 北京：北京理工大学出版社，2000
4 廖常初主编. PLC编程及应用. 北京：机械工业出版社，2002
5 何衍庆等编著. 编程序控制器原理及应用技巧. 北京：化学工业出版社，2000
6 陈在平，赵相宾主编. 可编程序控制器技术与应用系统设计. 北京：机械工业出版社，2002
21。
