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Automatic Control •自动化控制Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 137【关键词】PLC 控制系统 皮带运输机 软硬件设计 安全生产推动煤炭运输技术发展，提高煤炭生产开发效率，是新时期社会发展提出的根本需求。
想要让国家实现绿色可持续发展，就必须要科学地进行能源开发，在满足能源需求的基础上，坚持绿色开采。
而皮带运输机PLC 控制系统的应用在提高效率、节约能源、降低成本等方面都发挥着重要作用，因此成为焦点之一。
1 煤矿皮带运输机PLC控制系统硬件设计皮带运输机本身的运输量较大、维护较为简单、操作便捷，在煤炭开采运输中，可以有效提高运输效率，降低运输成本。
但是在实际应用的过程中，皮带运输会出现跑偏、打滑、噪声、断裂等情况，将PLC 控制系统应用在皮带运输机中可以让系统更加完善，运行效果也会得到改善，生产运输安全也会得到保障。
首先，需要确定PLC 控制系统中使用的可编程控制器，本文选择的PLC 控制器为S7-200。
这种控制器最大的特点在于可以和其他网络进行连接，组建形成一系列复杂的控制系统，进而满足特定的功能需求。
然后，要对电机控制回路进行设计，在实际应用的过程中，可以使用两台三相异步电动机并联在三相电源上，然后利用的不同的电路控制两台电机的启动和关闭。
2 煤矿皮带运输机PLC控制系统软件设计在确定PLC 控制系统的硬件设备后，还要对系统软件进行设计，以此提高系统的灵活性。
2.1 地址分配设计I/O 地址分配是软件系统中最重要的部位，在大部分PLC 控制系统的编程说明中都针对这一软件设计进行了分析。
一般情况下，需要根据实际需求对PLC 的FO 点数进行估算，煤矿皮带运输机PLC 控制系统的设计与实现文/郭宁计算出确定数据后才能够购买对应型号的PLC 控制系统设备。
不同PLC 设备的电路连接方式不同，都是由FO 模块上的FO 地址分配确定的，FO 设备功能离不开FO 地址的分配。
皮带自动化控制系统原理皮带自动化控制系统主要依赖于多个关键组件和技术来实现其功能。
以下是其工作原理的简要概述：1. 电机控制：电机是皮带机运行的核心。
电机的启动、停止、正反转等功能都是通过电机控制实现的。
电机控制主要使用三相交流电源，并通过电气控制系统将电流传输到电机上。
电气控制系统中，接触器、继电器、开关等元件根据控制信号的不同来控制电机的运行状态。
2. 传感器检测：传感器在皮带机控制系统中扮演重要角色。
它们能够对皮带机的运行状态进行实时检测，并将检测结果反馈给PLC控制系统。
传感器的种类有很多，如光电传感器、接近开关、压力传感器等。
光电传感器是最常用的传感器之一，能够对皮带机的位置、速度、长度等进行实时检测。
3. PLC控制：PLC（可编程逻辑控制器）是现代化皮带机控制系统中的关键技术。
其主要作用是对传感器检测到的信号进行处理和分析，从而控制电机的启动、停止、正反转等功能。
PLC控制系统中，需要使用编程软件进行编程，将皮带机的控制逻辑转化为程序代码，从而实现对皮带机的精确控制。
4. 数据通讯：为了保证皮带机运行的可靠性和数据的精确性，不同站点之间充分利用DP线实现连接，而主要使用光缆来完成主站与分站之间的通讯。
此外，还利用TCP/IP协议通讯来完成主站与上位机之间的通讯。
5. 控制回路原理：皮带机控制回路包括主回路和控制回路。
主回路控制主要依赖于接触式控制方式和热计电器实现的过电流保护。
为了防止在停电过程中出现倒转现象，每台电动机都配备了相应的液压制动器。
当皮带机出现故障时，PLC系统会下达停机命令，以避免物料堆积对设备造成破坏。
6. 手动与自动控制：皮带机控制可以实现手动现场控制和自动集中控制。
手动控制通常在皮带机旁边进行操作，而自动控制可以在集控室通过上位机进行操作。
综上所述，皮带自动化控制系统的工作原理是一个复杂的过程，涉及电机控制、传感器检测、PLC控制、数据通讯等多个方面。
在实际应用中，需要综合考虑这些技术，以实现对皮带机的精确控制和安全运行。
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。
课程设计项目成绩评定表设计项目成绩评定表课程设计报告书目录目录一、设计目的 (3)二、设计思路 (3)三、设计过程 (3)3.1PLC 输入/ 输出端子接线图 (3)3.2 程序设计 (5)3.3皮带传输机控制原理 (6)四、系统调试与结果 (7)4.1 系统调试 (7)4.2 调试结果 (7)五、主要元器件与设备 (9)六、课程设计体会与建议 (9)七、参考文献 (10)附录 (11)一、设计目的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。
二、设计思路1、设计急停电路。
2、设计可选择的启动电路。
3、进行电路整合。
4、各个分路进行仿真调试。
三、设计过程3.1PLC 输入/ 输出端子接线图图1皮带运输机的动作示意图在建材、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1所示。
根据皮带运输机的控制要求，其系统PLC 输入/ 输出端子接线图如图2 所示,(PLC 的输出负载都用指示灯代替)。
图2 中：SA0 ———自动/手动按钮 SB1 ———自动启动按钮 SB2 ———正常停止按钮 SB3 ———急停按钮SB4 ———点动DT 电磁阀按钮SB5～SB8 ———M1～M4的点动启动按钮 SQ1———满仓信号按钮 SQ2———空仓信号按钮 SB9 ———故障启动按钮KA1———控制DT 的起动和停止HL1～HL4———M1～M4接通指示灯KM1～KM4 ———交流接触器, 分别控制M1～M4 的起动和停止。
图2 皮带运输机的PLC 控制系 统外部接线图自动/手动转换自动起动正常停止急停点动DT电磁阀点动M1点动M2点动M3点动M4满仓信号空仓信号故障起动3.2 程序设计根据控制设计要求, 本文编制的状态转移程序如图3 所示（程序指令表及梯形图见附录）：图3 皮带运输机的状态转移示意图3.3皮带传输机控制原理(1) 起动控制: 接通PLC 的电源, 在初始化脉冲M8000 作用下进入初始状态S0 , 按下SB1/SQ2 → 接通X1/X12 →进入状态S20 →启动定时器T0 , 置位Y1 →接通KM1 →起动M1 →5s 后T0 动作→进入状态S21 →起动定时器T1 , 置位Y0 →接通KA1 →起动DT →5s 后T1 动作→进入状态S22 →启动定时器T2 , 置位Y2 →接通KM2 →起动M2 →5s 后T2 动作→进入状态S23 →置位Y3 →接通KM3 →起动M3 →5s 后T3 动作→进入状态S24 →置位Y4 →接通KM4 →起动M4 。
科技视界Science&Technology VisionScience&Technology Vision科技视界(上接第25页)自制力差的学生,容易偏离学习目标,反而降低学习效果,老师要做好引导和监督。
6结束语将微博工具应用于高校教学,方便师生交流互动,提高了学生的学习兴趣、热情和主动性。
培养了学生分析问题、解决问题的能力,激发学生创造性思维。
随着微博应用的不断发展和深入,在教学领域中将发挥更深入广泛的作用。
【参考文献】[1]邰蕾蕾,杨玲,钱斌.基于微博平台的互动式教学研究[J].宿州学院学报,2014,5.[2]刘婷婷,李长仪.基于微博的管理信息系统“云课堂”教学模式探究[J].大学教育,2014,5.[3]叶玲,方海鸥,雷鸿健,等.大学生微博辅助教学模式创新研究———以下沙大学园区为例[J].法制与社会,2013,12(下).[4]彭晶.教育调查:微博,半数以上大学生每天使用[DB/OL]./high/gdjyxw/201307/t20130715_545264.html.[责任编辑:杨玉洁] 1皮带输送机电控原理平煤集团六矿某生产环节有一组三段皮带输送机,其继电器控制电路如图1。
图1皮带机电控原理电路该组三段皮带输送机各段的电机分别由接触器KM1、KM2、KM3进行控制、为了防止皮带机上物料堆积过多,该控制电路必须满足一下条件:起动顺序是KM3-KT1(延时)-KM2-KT2(延时)-KM1;KM1-KT3(延时)-KM2-KM4(延时)-KM3。
由图1可知,该控制电路使用了4个时间继电器KT1~KT4;4个动断触点KT1~KT4和中间继电器KA;其逻辑电路接线也较复杂,所以可靠性较差。
2plc控制系统的设计2.1硬件设计图1可知,该皮带输送机控制装置的输入器件是起动按钮SB1和起动按钮SB2,输出器件则是接触器KM1、KM2、KM3。
考虑本控制系统中实际用到的PLC的输入点数只有2店,输出点数只有3点,故选用FXOS-10MR-001型PLC。
系统配置明细表序号皮带机名称电机启动器型号、数量、通讯方式长度显示控制箱速度温度扩音电话跑偏闭锁堆煤煤位烟雾洒水阀撕裂涨力备注1一、系统组成由四部分组成：（一）、集控中心软、硬件设备；（二）、传输系统线缆、接插件、设备；（三）、皮带机启动控制设备（带RS485接口）；（四）、皮带机综合保护传感器。
图1 系统保护示意图序号产品名称及型号简单介绍1 KHP191煤矿用带式输送机保护装置产品介绍：主要用于煤矿井下的皮带远程控制与保护系统，采用PLC可编程控制器作为核心设备，具有较强的适用性、可扩展性、高可靠性和强大的通讯能力。
通过组网可实现地面集中开停皮带。
●控制电路的核心器件采用西门子PLC，并设计了完善的软、硬件抗干扰隔离措施。
●该装置能对运输线上的多达45台胶带输送机进行集中控制；●能对单台输送机进行手动控制；●具有煤仓高、低煤位保护，机头下堆煤保护、皮带打滑、双向急停、跑偏、撕裂、超温、洒水、烟雾等多种故障保护、语音报警、数字显示功能；整条运输线的多台控制器能进行计算机通讯，维修人员可在任何一台的显示器上查看全部或任何一部皮带机的运转情况。
2 GWP100矿用本质安全型温度传感器产品介绍：适用于煤矿井下有瓦斯、煤尘爆炸性气体中，与皮带机控制器配合使用，用于检测皮带表温度、减速箱体、电动机壳体等温度控制。
二、技术参数：防爆型式矿用本质安全型"EXibI"工作电压DC12-24V工作电流 15mA测量范围0-100℃输出继电器输出：一个常开,一个常闭;模拟量4-20mA电流输出电缆最大外径Ф11mm外壳防护等级 IP54外形尺寸及重量98×40×40mm;0.6Kg34 GVD28矿用本安型纵向撕裂传感器产品介绍：适用于煤矿井下有瓦斯、煤尘爆炸危险的环境中，也适用于地面恶劣环境。
与胶带机成套电气控制装置配套使用时，用作胶带机胶带纵向撕裂检测与保护。
二、主要技术参数1、灵敏度：a.传感器在124mm×124mm面积上接受重量为400g±100g的物料时，输出阻值应≤200Ω。
中国矿业大学本科生毕业设计姓名：宋建磊学号：学院：应用技术学院专业：电气工程及其自动化设计题目：基于PLC的煤矿皮带控制系统专题：指导教师：刘建华职称：讲师2009年 6 月徐州中国矿业大学毕业设计任务书学院应用技术学院专业年级电气05-1班学生姓名宋建磊任务下达日期：2009年 3 月8 日毕业设计日期：2009 年3月9日至2009 年 6 月15 日毕业设计题目：基于PLC的煤矿皮带控制系统毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要求：在了解煤矿井下皮带运输机的控制要求基础上，基于PLC实现皮带及给煤机的集中监控系统。
具体要求如下：1.在分析煤矿井下胶带运输机控制系统的功能需求基础上，基于PLC构造单条皮带控制系统框图；2.基于单条皮带控制系统构造多条皮带集控系统框图；3.完成单条皮带控制系统设备选型及PLC编程；4.基于组态软件构造集控系统主机界面。
院长签字：指导教师签字：中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：指导教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；④工作量的大小；⑤取得的主要成果及创新点；⑥写作的规范程度；⑦总体评价及建议成绩；⑧存在问题；○9是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；④工作量的大小；⑤取得的主要成果及创新点；⑥写作的规范程度；⑦总体评价及建议成绩；⑧存在问题；○9是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩摘要为了保证煤矿井下运输系统的安全、高效、可靠运行，对井下皮带输送机进行自动控制对提高煤矿自动化管理水平具有重要意义。
