皮带运输机PLC控制设计
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皮带传输机的PLC控制摘要皮带传输机是一种连续、快速、高效的物料传输设备、广泛应用于煤炭、建材、化工、机械、轻工业的行业的物料传输系统。
随着经济的发展,皮带传输机的应用越来越广泛,皮带传输机的继电器控制系统因存在设备故障率高、可靠性低、体积大、维修和改造不方便等许多缺陷而逐步被淘汰。
就此文章介绍了一种新型的皮带传输机PLC控制系统,对PLC选型、I/O端子接线、程序设计和控制原理等方面进行了详细的阐述。
关键词:皮带传输机 PLC 控制系统设计目录第一章绪论 (1)§1.1 课程设计的要求 (1)§1.1.1已知情况 (1)§1.1.2工序及控制 (1)第二章皮带传输机控制系统 (2)§2.1皮带输送机的电控原理及控制要求 (2)§2.2传送系统的硬件选择 (2)§2.3 PLC的选择 (3)第三章皮带传输机PLC控制系统硬件电路设计 (6)§3.1 主电路设计 (6)§3.2 系统I/O分配 (6)§3.2.1 系统I/O点的设置原则 (6)§3.2.2 系统I/O分配表 (7)§3.3 PLC外部接线图 (7)第四章皮带传输机PLC控制系统软件设计 (9)§4.1 系统梯形图程序设计 (9)§4.2系统指令表 (14)总结 (19)参考文献 (20)第一章绪论§1.1 课程设计的要求§1.1.1已知情况某皮带运输传输系统由3台Y系列三相异步电动机驱动,电动机规格均为3KW,380V,6.8A,不平凡启动。
§1.1.2工序及控制(1)启动时先启动出料端(末端)皮带机M3,经过5s延时,再启动M2,经过5秒延时,再启动M1,即M3[启动]→5秒延时→M2[启动]→5秒延时→M1[启动] (2)停止是先停止进料端(首端)皮带机,待料运完后再次依次停止其他皮带机,即:M1[停止]→5秒延时→M2[停止]→5秒延时→M3[停止]。
基于PLC的皮带运输机控制装置的设计基于PLC的皮带运输机控制装置的设计一、引言随着工业化进程的发展,传统的手动控制方式已无法满足工业生产的要求。
自动化控制系统的广泛应用,有效提高了生产效率和质量。
皮带运输机作为一种常用的物料输送装置,在物流和生产领域有着广泛的应用。
为了提高皮带运输机的运输效率和安全性,本文基于PLC控制技术,设计了一种皮带运输机控制装置。
二、皮带运输机的原理及控制需求皮带运输机主要由电机、减速器、皮带以及支撑结构等部分组成。
其原理是通过电机驱动皮带带动物料进行运输。
在控制方面,皮带运输机需要具备下列功能:1. 启停控制:能够实现对电机的启停控制,确保运输机在需要时能够正常启动,不需要时能够及时停止。
2. 速度调节控制:能够调节电机转速,以满足不同工况下的输送要求。
3. 位置控制:能够准确控制皮带的位置,确保物料在传送过程中不偏移。
4. 故障保护控制:能够监测皮带运输机的工作状态,一旦发生异常情况及时停机,保护设备和人员安全。
三、基于PLC的皮带运输机控制装置设计基于上述控制需求,本文采用PLC作为控制核心,设计了一种基于PLC的皮带运输机控制装置。
1. PLC的选择本设计选用了一款功能强大且可编程性高的PLC,具备多个输入输出接口,并且支持多种通信协议和编程语言。
2. 电机启停控制通过PLC的输出接口与皮带运输机的电机进行连接,采用直接开关控制电机的启停。
PLC通过接收启动信号,控制输出接口输出高电平信号给电机,实现电机的启动;同时,通过接收停止信号,控制输出接口输出低电平信号给电机,实现电机的停止。
3. 速度调节控制通过PLC的模拟量输出接口,与电机的调速设备(如变频器)相连接。
PLC通过接收速度调节信号,通过模拟量输出接口输出相应的模拟量信号给电机的调速设备,实现电机的转速调节。
4. 位置控制通过PLC的数字量输出接口与皮带运输机的位置控制装置相连接。
PLC通过接收位置控制信号,控制输出接口给位置控制装置发送相应的数字量信号,实现对皮带位置的控制。
基于plc的皮带运输机控制系统设计毕业设计近年来,工业自动化技术在各行业中广泛应用,其中皮带运输机控制系统也越来越受到注重。
本文将针对这一问题进行探讨,重点介绍基于PLC的皮带运输机控制系统设计方案。
一、系统设计基础皮带运输机是一种广泛应用于工厂、码头、矿山等场所的物料输送设备。
其工作原理是将被输送的物品放到皮带上,通过电机带动皮带转动,实现物品的运输。
控制皮带运输机的核心是设计一个控制系统,使得皮带运输机能够高效、稳定地工作。
二、设计要素1. 控制器的选型PLC是工控系统中较为常见的一种控制器,其优点是稳定性高、易于编程、可扩展性强。
在控制系统中,PLC选型要考虑运输机的规模、负荷、环境等因素,使其能够满足对控制精度、反应速度和实时性等方面的要求。
2. 控制系统的组成控制系统主要由传感器、执行器、中央处理器(CPU)、输入/输出模块(I/O模块)等组成。
传感器负责检测物品的位置、速度、重量等信息,执行器则完成控制信号的输出。
CPU负责控制整个系统的运行,进行指令的处理和数据的传输,I/O模块则连接所有设备,进行信号的输入和输出。
3. 控制系统的程序设计在设计控制系统的程序时,应根据实际情况编写适当的控制程序,例如确定启动、停止、加速、减速的条件和时机;设计皮带运输的速率、位置控制程序;编写报警程序,实现故障检测和报警。
4. 系统的安全设计在皮带运输机的控制系统中,安全设计是至关重要的一个环节。
如在触及限位开关的情况下,皮带运输机应该立即停止,以保证设备不会出现安全隐患。
三、总结基于PLC的皮带运输机控制系统设计,是一个多方面的工程,需要综合考虑机械、电气、控制等多个方面的因素。
在设计过程中,应该注重各项技术设计方案的协调与整合,以实现控制系统的完美运转。
皮带运输机电气控制系统设计任务书姓名:覃光吉专业:09机械1班设计课题:皮带运输机电气控制系统设计设计条件及要求:设计条件:(1)起动: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:(2)停止: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:(3)紧急停止:紧急情况下无条件地把PD-1、PD-2、YV全部同时停止。
(4)故障停止:运转中,当M1过载时,应使PD-1、PD-2、YV 同时停止。
当M2过载时,应使PD-2、YV同时停止;PD—1在PD-2停止后延迟10s后停止。
(5)M1和M2电机功率都是5.5KW。
设计要求: 1、掌握继电接触器控制系统基本分析和设计能力;2、掌握可编程控制器的工作原理及结构特点;3、熟练掌握基本逻辑指令的应用;4、绘制系统的主电路图、继电接触器控制线路图(一张);5、编写设计说明书(一份)。
设计时间:自20**年**月**日至20**年**月**日设计指导人(签字):_________________________教研室主任(签字):_________________________年月日前言 (4)一、机床电气控制技术课程设计的目的 (5)二、设计的内容与步骤 (5)(一)设计的基本原则 (5)(二)设计的内容 (6)三、系统传动方式的确定 (6)(1)往复运动工作机构传动方式的确定 (7)(2)传动方式的选择应使调速性质与负载特性相适 (8)(3)电动机起动方式的确定 (8)(4)电气系统的保护 (8)四电气控制方案的确定 (13)(一)电气逻辑控制装置的选择 (13)(二)控制方式的选择 (14)(三)系统动作要求 (15)(四)确定I/O点数及PLC的选型 (16)设计总结 (25)感谢信 (26)参考文献 (27)自动化控制技术被引入工业领域已经有一百多年的历史了,随着工业的迅猛发展自动化控制技术更加日新月异。
基于plc的皮带运输控制系统毕业设计一、选题背景皮带运输控制系统是工业自动化中常用的一种控制系统,它可以实现对物料在生产过程中的运输和流程的自动化控制。
随着工业自动化技术的不断发展,越来越多的企业开始采用皮带运输控制系统来提高生产效率和产品质量。
本文将介绍基于PLC的皮带运输控制系统设计方案,包括系统架构、硬件设计、软件设计等内容。
二、系统架构皮带运输控制系统主要由以下几个部分组成:1. 传感器模块:包括温度传感器、压力传感器等,用于检测物料在运输过程中的各种参数。
2. PLC控制模块:负责接收传感器模块采集到的数据,并根据预设的逻辑进行处理和判断,从而实现对皮带运输过程中各个环节的自动化控制。
3. 人机界面模块:提供给操作员一个直观、友好的界面,用于监视和调整整个系统的工作状态。
4. 通信模块:负责与其他设备进行通信,如与上位机通信以实现远程监测和控制。
三、硬件设计1. 传感器模块:根据需要选择不同类型的传感器,如温度传感器、压力传感器等,并将它们连接到PLC的输入口。
2. PLC控制模块:选择适合系统需求的PLC型号,并根据系统架构设计PLC程序,实现对皮带运输过程中各个环节的自动化控制。
3. 人机界面模块:选择适合系统需求的触摸屏或显示屏,并通过编程实现与PLC之间的通信,以实现对整个系统的监视和调整。
4. 通信模块:选择适合系统需求的通信设备,如RS232、RS485等,并通过编程实现与上位机之间的通信,以实现远程监测和控制。
四、软件设计1. PLC程序设计:根据系统架构设计PLC程序,实现对皮带运输过程中各个环节的自动化控制。
具体包括传感器数据采集、数据处理和判断、输出控制信号等功能。
2. 人机界面程序设计:通过编程实现与PLC之间的通信,以实现对整个系统的监视和调整。
具体包括显示当前工作状态、设定参数等功能。
3. 上位机程序设计:通过编程实现与通信模块之间的通信,以实现远程监测和控制。
⽪带运输机PLC⾃动控制项⽬设计⽅案⽪带运输机PLC⾃动控制项⽬设计⽅案1 前⾔1.1设计的⽬的和意义冶⾦、煤矿、化⼯、机械、钢铁、建材、⾷品等⼯业⽣产中,需要⼴泛使⽤⽪带运输机,它为企业的⽣产承担了绝⼤多数散料运输任务。
可编程控制器(PLC)是以微处理器技术为基础,综合计算机技术和⾃动化技术发展起来的⼀种新型⼯业控制器,⼴泛应⽤于⼯业⽣产的各个领域。
由于PLC采⽤的控制系统或设备具有可靠性⾼,控制易于实现,系统设计灵括,能在实验室进⾏现场模拟调试,编程简单,安装⽅便,较好的抗⼲扰能⼒,被誉为当代⼯业⽣产⾃动化的⽀柱之⼀,正在得到越来越⼴泛的应⽤。
利⽤PLC可以使⽪带运输机的传动系统逐渐实现了全⾃动控制状态,并且使⽪带运输机具有完善的控制特性及简易的操作、基本免维护的⼯作量,达到⼀种经济、安全、可靠且运⾏效率⾼的状况, 其独特的易于使⽤性、可靠性和灵活性越来越受到⼴⼤⼯程技术⼈员的青睐。
对于港⼝、⼚区⼴泛使⽤的⽪带运输机,应⽤PLC控制,可以使⽪带机⽣产线的控制更加灵活、可靠。
通过PLC进⾏控制提⾼了企业⽣产的效率,为⼯业⽣产的进⾏节省了⼤量的⼈⼒、物⼒、财⼒。
1.2 ⽪带运输机的现状电⽓传动技术以运动机械的驱动装置---电动机为控制对象,以微电⼦装置为核⼼,以电⼒电⼦功率变换装置为执⾏机构,在⾃动控制理论的指导下完成电⽓传动⾃动控制系统,控制电动机的转矩和转速,将电能转换成机械能,实现⼯作机械的旋转运动或反复运动。
因电机的种类的不同,我们可以将分为直流电动机传动和交流电动机传动。
⾃19世纪80年代起⾄19世纪末,⼯业上传动⽤的电动机⼀直被直流电机垄断,到了19世纪末,出现了三相电源和结构简单且坚固耐⽤的交流⿏笼型电机以后,交流电机才在不调速的领域代替了直流电动机传动装置。
对⽣产过程的监视和控制,在初级阶段是由⼈⼯进⾏的。
⼯作⼈员凭⾃⼰的感官或借助于仪表等来监视⽣产过程,⽤头脑做出判断决策,并视情况进⾏必要的控制。
摘要在物流企业机电输送中,需要把一件物品从某一位置搬到另一位置,并且能自动完成工序,因此输送带控制系统被广泛运用于物流行业,然而,传统的接触继电器控制系统有着接线复杂、抗干扰能力差和容易接触不良从而造成故障的缺陷,而且功能扩展性差。
PLC系统因其可靠性高、编程简单、功能完善而越来越受到青睐,传统的接触继电器控制系统已逐步被PLC系统所取代.目前传统的继电接触器控制系统己逐步为PLC所取代这是一种发展的趋势。
接触继电器控制系统是根据一定的生产机械,一定的生产工艺,采用硬接线方式,以完成一定的逻辑控制(包括空间控制、时间控制等)功能的。
而一旦生产机械不同或生产工艺变更,则系统必须重新设计改造。
而PLC技术,由于采用了微电了技术和计算机技术,其逻辑控制功能可以通过软件编程来实现。
因此当生产机械或生产工艺变更,只需改变程序或变更一下接线端子就可以了。
本文介绍了基于的输送带控制系统,该系统通过控制输送带的运行与停止、翻身电机和推杆电机的正反转,实现了工作的顺利进行.关键词:PLC;输送带;使用目录摘要 (I)1前言 (1)1。
1研究背景 (1)1.2文献综述 (2)1。
3设计工作方案 (3)2PLC系统的工作分析及特点 (4)2。
1 工作流程分析 (5)2.2 系统的工作步进时序图 (6)2.3 PLC的特点 (6)3输送带控制系统描述及其系统运行要求 (7)4确定系统的输入输出点数及PLC类型 (8)5 PLC皮带运输机概述 (9)5.1 PLC控制技术在煤矿井下的应用 (9)5。
2 控制系统组成 (10)6 皮带运输机的设计 (10)6.1系统总体设计 (10)6。
2 系统的硬件设计 (11)6。
2.1 PLC 选型 (11)6.2.2 I/O 分配表 (12)6.2。
3 I/O 接线图 (12)6.3 系统的软件设计 (13)6。
3.1 模块编程思想 (13)6.3。
2 主程序的设计 (14)7 结语 (16)1前言目前,输送带控制系统在工业领域有着广泛的应用,此外,输送带控制系统也广泛运用于物流行业,采用传统的接触继电器控制系统,不仅接线复杂、抗干扰能力差,易因接触不良而造成故障,而且功能扩展性差。
皮带运输机PLC控制系统设计一、系统架构设计1.传感器部分:安装在皮带运输机上的传感器可以包括运输速度传感器、物料流量传感器和皮带张力传感器等。
这些传感器能够实时采集与运输相关的参数信息,提供给PLC控制器进行处理。
2.PLC控制器:选择适合的PLC控制器,根据实际要求进行编程,实现对传感器数据的采集和处理,并根据预先设定的参数进行判定,输出相应的控制信号。
3.控制执行部分:根据PLC控制器输出的控制信号,对皮带运输机的运行进行控制。
常见的控制方式有启动、停止、速度调节、转向等。
二、PLC编程设计1.采集和处理:PLC控制器根据传感器采集的数据,对其进行处理和分析。
例如,可以通过计算连续三次数据平均值,减小因数据波动而造成的影响。
2.状态判断:根据传感器采集的数据以及预设的参数,对皮带运输机的状态进行判断。
例如,可以通过物料流量传感器判断物料是否充足,通过皮带张力传感器判断皮带是否松弛等。
3.控制输出:根据状态判断的结果和预设的控制逻辑,PLC控制器输出相应的控制信号。
例如,当物料流量不足时,PLC控制器可以输出启动信号,使皮带运输机开始运行。
三、具体功能设计1.启动和停止控制:根据传感器采集的物料流量和皮带张力等信息,PLC控制器可以自动判断何时启动或停止皮带运输机。
当物料流量低于设定值时,PLC控制器输出启动信号,使皮带运输机开始运行;当物料流量达到设定值或超过设定值时,PLC控制器输出停止信号,使皮带运输机停止运行。
2.运行速度控制:在运输过程中,根据物料的性质和工艺要求,需要调节皮带运输机的运行速度。
PLC控制器可以根据传感器采集的参数信息,自动调节皮带运输机的运行速度,以实现最佳的运输效果。
3.报警和故障诊断:根据传感器采集的数据和PLC编程设计,PLC控制器可以实时监测皮带运输机的运行状态,当出现异常情况或故障时,及时进行报警,并进行相应的故障诊断和处理。
四、安全设计与人机界面1.安全设计:在PLC控制系统设计中,安全是一个重要的考虑因素。
目录内容摘要 0绪论 01控制要求的分析设计思路 (1)1.1设计方案 (2)1.2基本原则 (3)1.3控制要求 (3)1.4分析控制要求 (4)1.5PLC的选型 (8)1.6实训器材 (9)2输入输出分配 (10)2.1I/O分配 (10)2.2外接线图 (10)3顺序功能图设计 (11)3.1划分步 (11)3.2动作确定 (12)3.3转换条件的确定 (13)3.4顺序功能图 (14)3.5步进梯形图 (15)3.6指令表 (17)4系统试调 (19)5产品的发展前景 (19)参考文献 (21)致谢辞 (23)摘要皮带运输机是一种有牵引件的连续运输设备,主要用在煤炭、冶金、有色金属和水泥等矿山中,车辆的运输成本快速增高。
带式输送机越来越显示出它的集约化、自动化、连续化、高速化、简单化、清洁化、环保化、安全化等突出的综合优势。
主要用来运送块状、粒状和散状等物料和成件的货物,广泛的应用于工业生产中。
传统的皮带运输机调速系统大部分是人工手动或半自动调速的,应用在皮带运输机上的直流电机存在动态性能差、故障率高、维护困难等缺点;本文就是采用PLC和变频器相结合的控制技术来提高生产效率的设计。
本文针对系统的主令控制器、转速传感器和皮带运输机部分进行了阐述,变频器、可编程控制器、三相异步电机部分进行了设计。
实现了转速传感器直接检测到皮带运输机的速度,通过信号传输线路传输到主令控制器中。
主令控制器接收转速传感器的数据,按照一定的控制规律做出指示,对变频器进行动作,从而使三相异步电动机的转速发生变化的功能。
关键词 PLC 皮带运输机绪论传统的冶炼厂矿石供料控制系统是一种基于继电接触器和人工手动方式的半自动化系统。
但随着冶炼厂规模的扩大,对矿石的需求量大大提高,传统的供料系统已无法满足冶炼厂的需要。
本文在对传统供料控制系统进行了认真的分析与研究后,结合相关理论和技术,制定出一套由PLC为控制核心的皮带传输供料控制系统。
为了实现供料系统的稳定运行,处理诸如皮带跑偏、打滑及撕裂等问题,在主电路中用传感器检测故障信号,软件中调用相应传感器检测到的故障信号处理子程序并执行处理。
运用皮带运输线进行矿石供料大大提高了工作效率。
在PLC中应用子程序的方式,不仅便于实现多种运行方式,而且大大提高了程序的可维护性和可靠性。
经过实验室供料控制系统的仿真,表明了该供料控制系统运行的正确性、实用性。
皮带运输机PLC控制设计1.控制要求的分析设计思路1.1设计方案传统的冶炼厂矿石供料控制系统是一种基于继电接触器人工手动方式的半自动化系统。
现场环境十分恶劣,对设备损伤较大,使得设备会经常出现一些故障,例如有皮带跑偏、打滑及撕裂等等。
供料系统由于处在一个电网中,设备不能同时启动,必须有次序的启动和停止。
如果供料系统在运行过程中某单体设备出现故障,则该设备及应按照顺序停止的设备同时停止,并给出故障指示信号供工人们能够准确的找出故障位置并排除故障,以减少供料系统设备维修时间。
随着冶炼厂规模的迅速扩大,供料控制系统的作用日益突出,而传统的控制系统已无法满足冶炼厂的需要,因此需要对传统的冶炼厂供料系统进行改造。
同时当今世界是一个信息技术高度发展的世界,信息贯穿社会的每个角落,现代化的工厂。
建立全自动化的供料系统,不仅可以让工人从恶劣的环境中、繁重的劳动中解放出来。
而且可以通过建立控制网络将相距较远的各输煤机架控制器相连,实现信息的相互传递,不仅保证了控制的时实性,可靠性,同时便于未来厂级或车间级的管理。
传统供料系统具有以下特点:(1)任务重。
为了保证工业用料,供料系统必须始终处于运行状态。
(2)运行环境差、劳动强度大。
由于各种因素造成供料系统运行环境恶劣、脏污,需要占用大量的辅助劳动力。
(3)一次起动设备多,安全联锁要求高。
同时起动的设备可高达4台以上,在起动或停机过程中有严格的联锁要求。
因此,冶炼生产应用自动化已经成为必然要求,其投入产出比显著,且逐渐成为冶炼工业现代化的标志。
1.2设计原则(1)增加了供料系统调整的灵活性。
供料系统现场空间条件不完全相同,决定了传输线的结构各异,大多冶炼厂需要专门订制一套适合自己供料线的系统,PLC系统的设计、安装、调试简单,工作量小。
(2)增加了供料系统的可靠性。
供料系统所处现场一般条件较恶劣。
PLC用软件替代大量的继电接触器,外部仅剩下与输入和输出有关的少数硬件元件,且PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施,具有很强的抗干扰能力,因此可用于供料这种有强烈干扰的工业生产现场。
(3)减少了供料系统的经济开支。
供料系统选用PLC作为控制系统的核心可以节省大量的费用。
因为复杂控制系统使用PLC后,可以减少大量的继电接触器,故配线少了很多且开关柜体积的缩小都可以节省下大量费用。
1.3实训目的1.熟悉步进顺控指令的编程方法;2.掌握选择性流程程序的编制;3.掌握皮带运输机的程序设计及其外部接线。
1.4控制要求设计一个用PLC控制的皮带运输机的控制系统。
其控制要求如下:在建材、化工、机械、冶金、矿山等工业生产中广泛使用皮带运输系统运送原料或物品。
供料由电阀DT控制,电动机M1、M2、M3、M4分别用于驱动皮带运输线PD1、PD2、PD3、PD4。
储料仓设有空仓和满仓信号,其动作示意简图如图7.1所示,其具体要求如下:1.正常起动,仓空或按自动起动按钮时的起动顺序为M1、DT、M2、M3、M4,间隔时间5s;2.正常停止,为使皮带上不留物料,要求顺物料流动方向按一定时间间隔顺序停止,即正常停止顺序为DT、M1、M2、M3、M4,间隔时间5s;3.故障后的起动,为避免前段皮带上造成物料堆积,要求按物料流动相反方向按一定时间间隔顺序起动,即故障后的起动顺序为M4、M3、M2、M1、DT,间隔时间10s;4.紧急停止,当出现意外时,按下紧急停止按钮,则停止所有电动机和电磁阀;5.具有点动功能。
1.5分析控制要求题目中要求电动机分为正常启动故障启动和正常停止三部分组成。
正常启动由初始脉冲作为起始布转化条件,根据正常启动电磁阀与电动机的启动顺序DT M1 M2 M3 M4 来划分步,由于间隔时间为5S 中间要用到时间继电器,正常启动时要有启动按钮同时还要给一个空仓信号,到车厢满了时要有一个满仓信号故障启动首先要有一个故障启动按钮,然后根据M4 M3 M2 M1 DT的启动顺序划分步每一步之间要有一个定时器同样当车厢满了时要给一个满仓信号正常启动和故障启动电动机和电磁阀都要用到SET指令,因为在正常停止时要让电动机和电磁阀复位刚好对应用RST指令正常停止根据停止顺序DT M1 M2 M3 M4 来划分步,每一步都用到RST指令使电动机与电磁阀信号置0为OFF停止指令完成后回到起始步S0矿石供料系统是冶炼厂的重要组成部分,其作用就是从(1)增加了供料系统调整的灵活性。
供料系统现场空间条件不完全相同,决定了传输线的结构各异,大多冶炼厂需要专门订制一套适合自己供料线的系统,PLC系统的设计、安装、调试简单,工作量小。
(2)增加了供料系统的可靠性。
供料系统所处现场一般条件较恶劣。
PLC用软件替代大量的继电接触器,外部仅剩下与输入和输出有关的少数硬件元件,且PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施,具有很强的抗干扰能力,因此可用于供料这种有强烈干扰的工业生产现场。
(3)减少了供料系统的经济开支。
供料系统选用PLC作为控制系统的核心可以节省大量的费用。
因为复杂控制系统使用PLC后,可以减少大量的继电接触器,故配线少了很多且开关柜体积的缩小都可以节省下大量费用。
矿石供料系统的组成供料控制系统一般由PLC、电气执行机构和上位机组成。
电气执行机构负责控制的具体实施,它从PLC接收控制命令,然后相关的接触器接点闭合或断开,电路导通,设备获得动力继而进行动作。
如果单体设备故障,操作人员可以通过控制面板来进行紧急停车,也可对设备进行手动停车操作。
PLC是实现自动控制的核心,所有自动控制内容都通过对它的编程实现。
矿石供料系统的控制与其它车间略有不同,它的设备较多且重复,通过对PLC的编程来实现诸多设备的控制使得电气接线简单许多,这是供料控制系统发展的一种趋势。
本设计冶炼厂供料系统部分由4台皮带机、1台给料器、1台粉碎机、1台筛选机等,来完成给料、粉碎、筛选、冶炼炉的工艺流程。
为了保证供料系统的可靠性,即不能间断输料,实际的供料系统采用每一机架两条皮带运输矿石(见图2.1),当其中一条皮带运输机出现问题时,另一台运输机接替运行工作;或者由于运行时间条件或电动机过热条件,两运输机轮流运行工作,但在这里只研究其简单运行方式暂不考虑复杂方式。
1.5.1供料系统工艺流程当检查好各设备正常情况后,按下启动按钮。
供料器开始向一皮带供料,一皮带把矿石输送到粉碎机,粉碎机把矿石料粉碎后经二皮带输送到筛选机,之后筛选机开始工作(筛选机内含有称重传感器),当矿石重量比设定值大时,其控制翻板的电动机正转,将大块的矿石通过三皮带送回粉碎机重新加工粉碎,然后控制翻板的电动机反转复位,规格符合要求的矿料直接通过四皮带输送到冶炼炉。
当某设备需要临时检修时按下手动停止按钮,该设备之前的设备按顺序停止后该设备停止。
又当某设备出现意外紧急停车时,按下手动紧急停止按钮,此单体设备及其之前的设备同时紧急停止,并发出报警信号。
在中控室设置组态监控系统,其主要功能是负责和现场的PLC通信,实时监测整个系统的运行情况,并记录数据以供分析。
1.5.2系统控制方案的确定所谓供料系统的正常运行过程,就是指矿石通过给料器经皮带机、粉碎机及筛选机将矿石粉碎为标准规格,继而运输到冶炼炉的过程。
现将矿石供料系统的基本工艺结构。
矿石供料系统分为:执行机构、信号检测机构、控制机构三大部分,具体为:(l) 执行机构:执行机构是由一组皮带机、给料器、粉碎机、筛选机组成,它们用于将矿料输送到冶炼炉,由多台电机组成,电机只运行于启、停,两种工作状态。
(2) 信号检测机构:在系统控制过程中,需要检测的信号包括电机过流、过载信号、皮带机跑偏、打滑、断裂信号和矿料质量检测信号。
矿料质量检测信号反映的是矿料一次性是否粉碎合格的信号,它是供料控制的主要反馈信号。
另外,报警信号反映系统是否正常运行:电机是否过流、皮带是否正常。
(3) 控制机构:供料控制系统一般安装在供料控制柜中,包括供料控制器(PLC 系统)和电控设备两个部分。
供料控制器是整个供料控制系统的核心。
供料控制器直接对系统中的启动、停止、报警信号进行采集,对来自人机接口和通讯接口的数据信息进行分析、实施控制算法,得出对执行机构的控制方案,通过接触器对执行机构进行控制。
根据本供料系统的结构,考虑到自动控制方式的先进性,稳定性,可靠性和连续不停运行的特点,提出如下自控方案:(1)为该供料系统配置一台PLC,分别控制这个系统在正常输料状态和出现意外状态下的运行。