带式输送机自动控制系统的设计
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中国矿业大学本科生毕业设计姓名:学号:学院:专业:设计题目:井下带式输送机自动控制系统指导教师:职称:2010年 6 月中国矿业大学毕业设计任务书学院专业年级学生姓名任务下达日期:2010年 3 月 1 日毕业设计日期:2010 年3月15日至2010 年 6 月10 日毕业设计题目:井下带式输送机自动控制系统毕业设计主要内容和要求:1.了解煤矿井下皮带输送机的结构、工作原理、工作流程等相关知识。
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4基于PLC设计井下带式输送机自动控制系统。
5翻译一篇不少于3000字的相关领域英文文献。
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;③工作量的大小;④取得的主要成果及创新点;⑤写作的规范程度;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: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;③工作量的大小;④取得的主要成果及创新点;⑤写作的规范程度;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: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近几年来,在国内一些大中型煤矿中,带式输送机先后都采用了先进的自动控制技术及监控技术。
本论文详细介绍了井下带式输送机自动控制系统硬件、软件的设计。
论文首先从带式输送机的发展和历史入手,介绍了带式输送机的结构和工作原理,着重介绍了输送机的各种监控和保护以及技改等方法,阐述了监控系统和各种保护的联系以及硬件设计的思路,构建出整个系统的结构,并分别介绍了系统各个硬件模块的功能。
皮带传输机电气控制设计任务书学院:机电工程学院班级:09级农电(1)班学号:0,0姓名:祁飞,马菊梅目录1.控制要求 (3)设计要求 (3)2方案设计 (3)硬件设计 (3)要求分析 (3)电气控制原理图 (4)2.控制回路 (5)控制过程 (5)1手动控制 (5)2.自动控制 (6)电路故障分析 (7)设备的选择 (8)空气断路器 (8)接触器 (8)热继电器 (9)中间继电器 (9)时间继电器 (9)设计 (10)PLC选型 (10)PLC的组成 (10)PLC的端子分配及外部接线 (10)端子分配 (10)PLC外围接线 (11)PLC梯形图 (12)PLC指令 (13)4.总结 (14)设计总结 (14)1.控制要求设计要求本次课题是三级皮带运输机控制程序的设计、安装与调试,要求如下:(1)某一生产线的末端有一台三级皮带运输机,分别由M1、M2、M3三台电动机拖动,有手动和自动两种控制方式。
15KW(2)手动时,为了便于调试,每一台电机都可以单独启动,单独停止。
(3)自动控制时,M1→M2→M3的顺序启动,间隔均为10秒,若需要停止,则M3→M2→M1的顺序停止。
(4)电路有紧急情况总停按钮。
(6)要有必要的短路、过载等保护。
2方案设计硬件设计继电器控制系统:控制功能是用硬件继电器实现的。
继电器串接在控制电路中根据主电路中的电压、电流、转速、时间及温度等参量变化而动作,以实现电力拖动装置的自动控制及保护,可以直观的看清电路的结构及其原理。
是最初常用的控制方式。
缺点是系统复杂,在控制过程中,如果某个继电器损坏,都会影响整个系统的正常运行,查找和排除故障往往非常困难,虽然继电器本身价格不太贵,但是控制柜的安装接线工作量大,因此整个控制柜价格非常高,灵活性差,响应速度慢。
要求分析本控制电路要求对三台电机实现顺序启动,顺序停止,单启,单停功能。
顺序控制的控制原理是将前一台电机的常开触点串联到下一台电机的线圈前,若对启动或者停止有时间的要求,则将时间继电器的线圈与前一台电机的线圈并联,实现同时得电,以控制后一台电机启动的时间。
探讨带式输送机自动化控制系统的设计和应用摘要:本文主要针对带式输送机自动化控制系统的设计原则、工作原理以及应用功能等进行了全面的分析,以便为进一步提高带式输送机的自动化控制水平,满足其长期运行发展需求提供可靠的参考依据。
关键词:带式输送机;自动化控制系统;设计应用随着我国机械制造、电机、化工、冶金工业等行业的不断发展,带式运输机的应用性能和应用范围也发生了较大的变化。
不仅应用性能越来越完善,而且运用范围也由车间内部逐步转向企业内部、企业与企业之间、城市与城市之间的物料输送上,且已成为当下物料输送系统中不可缺少的一部分。
因此,为了推进带式输送机的进一步推广和应用,就要对其自动化控制系统的设计和应用情况进行深入的分析。
带式输送机自动化控制设计的原则1.系统设计原则分析1. 1先进性原则现如今,是一个信息技术以及各种高科技技术充斥的年代,在这种社会背景下,带式输送机要想得到进一步的推广和应用,就要在生产制造过程中遵循先进性原则来编制相应的设计方案,尽量使其在运行使用期间能够发挥出良好的实时监督与控制作用,这样才能为物流输送的顺利进行提供可靠的保障。
另外,通过对带式运输机进行先进性设计,还能使其具备精准的数据分析功能,进而能够对自身所出现的故障问题进行自动化判断和分析,以便可以第一时间采取措施进行修复,确保整个控制系统的实时运行效果。
1. 2可靠性原则对于带式输送机而言,可靠性也是其在实现自动化控制过程中不可缺少的重要性能之一。
因此,设计人员在对设备进行优化设计时,应着重考虑物料输送过程中的可靠性和稳定性,这样才能有利于扩大输送机的应用范围,使其满足相关使用单位的安全生产需求。
此外,通过对输送机可靠性设计的研究,还能提高其自动化控制功能,进而对整个工作过程进行实时的监控,以免在发生突发故障时,无法第一时间进行有效处理,进而影响物料输送速率及输送安全。
1. 3抗干扰性原则对带式输送机进行抗干扰设计,可以很大程度上增强系统本身的应用功能以及先进性。
浅析带式输送机智能控制系统设计带式输送机是一种常用的物料输送设备,广泛应用于矿山、建材、化工等行业。
其传统的控制方式比较简单,通常采用PLC或者接触器控制系统。
随着工业自动化水平的不断提高,带式输送机的智能控制系统设计成为了一个研究热点。
本文将浅析带式输送机智能控制系统设计的相关内容。
一、带式输送机智能控制系统的需求现代工业生产对于带式输送机的控制要求越来越高,需要实现以下功能:1. 自动化控制:带式输送机需要能够实现自动启停、转速控制、方向控制等功能,提高生产效率,减少人工干预。
2. 安全保护:在输送过程中,需要对带式输送机进行各种安全保护,如过载保护、断裂保护、防火防爆等,确保设备和人员的安全。
3. 故障诊断:及时发现和诊断故障,减少停机时间,提高设备利用率。
二、带式输送机智能控制系统设计的关键技术1. 传感器技术:传感器是带式输送机智能控制系统的基础,可以用于监测带式输送机的运行状态、物料流量、温度、湿度等参数信息,为控制系统提供实时数据。
2. PLC控制技术:PLC作为带式输送机控制的核心部件,可以实现多种控制功能,如逻辑控制、运动控制、数据处理等,具有良好的稳定性和可靠性。
3. 变频调速技术:利用变频器可以实现对带式输送机的转速精确控制,实现节能减排的目的,同时可以减小对设备的损耗,延长设备寿命。
4. 无线通信技术:利用无线通信技术可以实现远程监控和数据传输,对于大型生产线的带式输送机控制非常有用。
三、带式输送机智能控制系统设计的关键步骤1. 确定控制策略:根据带式输送机的工作特点和生产需求,确定控制策略,包括启停控制、转速控制、方向控制等。
2. 选择合适的传感器和执行器:根据控制策略选择合适的传感器和执行器,包括速度传感器、温度传感器、湿度传感器、电机等。
3. 设计控制逻辑:利用PLC等控制器设计控制逻辑,实现对带式输送机的自动化控制和安全保护。
4. 实现远程监控和故障诊断:通过无线通信技术实现对带式输送机的远程监控和故障诊断,及时发现和处理问题。
皮带输送机电气控制系统的设计一、设计目的通过对电气控制系统的设计,掌握电气控制系统设计的一般方法,能够设计出满足控制要求的电气原理图,能够设计电器元件布置图、接线图和控制箱,并能够根据负载选择主要电器元件的型号,具有电气控制系统工程设计的初步功能。
二、控制要求皮带输送机由三条皮带组成并由电动机控制。
1#、2#、3#皮带顺序运行。
电动机功率各3KW,其控制要求如下:1、按下系统启动按钮→1#电动机启动→延时2秒→2#电动机启动→延时5秒→3#电动机启动2、按下停机按钮→延时10秒→3#电动机停止→延时10秒→2#电动机停止→延时10秒→1#电动机停止3、1#电动机过载时,1#、2#、3#电动机全停,2#电动机过载时,2#、3#电动机停止,3#电动机停止时,顺序停机,并设有紧急停车按钮4、具有手动、自动工作方式5、各种指示及报警三、设计内容及要求根据控制要求,采用PLC为中心控制单元,设计出其控制系统的原理图(主电路和控制电路)、元件布置土、接线图以及元件明细表。
所完成的图纸资料包括:1、电气原理图:主电路、控制电路、梯形图、指令系统2、电气箱面板布置图,电气箱内部布置图3、接线图4、元件明细表5、控制箱尺寸6、系统工作原理说明及操作使用说明四、系统总体设计1、主电路的设计主电路线路如图1所示,图中的M1、M2、M3为输送带电动机,三台电动机都采用直接启动方式,各台电动机分别使用一个接触器控制,各电动机分别由FR1、FR2、FR3提供过载保护,各自通过自锁实现失压保护。
2、PLC的选择及I/O分配根据给定的控制要求,可统计出现场输入信号共14个,输出信号共8个,故选用OMRON C系列C28P,此型号具有16点输入和12点输出,满足要求。
(I/O分配如表2所示)。
3、PLC外部接线图的设计PLC根据表2的I/O分配关系和C28P的端子跑列位置进行相应的接线,PLC系统外部接线图在图1中,图中各接触器采用220V电源,信号指示及报警指示灯与接触器共用220V电源。
带式输送机自动张紧控制的研究带式输送机是一种常用的物料输送设备,广泛应用于矿山、港口、电力、建材等行业。
由于长时间的使用和物料的不稳定性,带式输送机的带松弛问题成为影响其正常运输的主要因素之一、为了解决这个问题,自动张紧控制系统成为了当前带式输送机研究的热点之一自动张紧控制系统是一种能够实时监控和调节输送带张力的装置。
其主要功能是通过传感器实时检测带式输送机的张力变化,并通过调节装置实现张紧控制,使输送带保持适当的张力状态。
自动张紧控制系统的研究对提高带式输送机的运行效率、延长带的使用寿命、减少故障发生率具有重要意义。
在自动张紧控制系统的研究中,首先需要确定合适的传感器用于检测带式输送机的张力变化。
目前常用的传感器包括应变片、光纤光栅、电容传感器等。
这些传感器能够高精度地测量带的张力,提供准确的输入信号给控制系统。
其次,需要设计适当的控制算法用于自动调节张紧装置。
目前常用的控制算法包括比例积分(PI)控制、模糊控制、自适应控制等。
这些控制算法能够根据传感器的输入信号,通过控制装置实现带的自动张紧。
此外,自动张紧控制系统还需要考虑到带式输送机的运行特点和工作环境。
例如,在高温、低温环境下,控制系统的传感器和装置需要具备耐高温、抗冻、耐腐蚀的特性;在湿润的环境下,需要注意防水和防潮等措施。
最后,自动张紧控制系统在研究过程中需要进行实验验证和优化。
可以设置适当的实验平台,通过变换工况、改变参数设置等方式来验证和优化控制系统的性能。
总的来说,带式输送机自动张紧控制的研究对提高带式输送机的运行效率和稳定性具有重要意义。
通过传感器的实时监测和控制装置的自动调节,能够实现带的自动张紧,避免带松弛问题带来的不良影响。
随着控制技术的不断进步和应用,相信自动张紧控制系统在带式输送机领域的应用将会得到进一步完善和推广。
基于S7-1200PLC的带式输送机自动控制系统设计摘要:输送带在带式输送机中作为牵引及承载构件得到了广泛地应用,通过输送带的移动来实现的,实现高效输送物料的连续输送设备。
在现代工业不断发展,自动化水平不断提高的背景下,人们对生产过程的监控有了更多的需求。
S7-1200是西门子公司最新推出的一款可编程逻辑控制器(PLC),旨在满足各类用户对自动化控制任务的高精度和简单要求。
阐述带式输送机的工业应用及其发展趋势。
以西门子S7-1200PLC为例,搭建了保证带式输送机稳定工作的高效电气控制系统。
实际工程应用结果表明,本系统实现带式输送机自动控制,对带式输送机系统设备进行监测。
关键词:带式输送机;自动控制;S7-1200PLC引言带式输送机是一种广泛应用的运输设备,利用S7-1200PLC对带式输送机的智能控制系统进行设计。
本系统将PLC控制箱,视频监控等设备配置于带式输送机头部,对带式输送机作业过程中各项数据信息进行实时采集,及时发现作业过程中出现的问题并对故障进行检测和报警处理,还利用变频调速技术根据料流情况对带式输送机作业速度进行合理控制,从而有效减少能源消耗,使带式输送机实现无人值班,将蹲岗变成巡岗。
1系统控制要求通过西门子WinCC组态软件对现场输送机运行情况进行实时反馈,并与多种传感保护装置相配合最终组成带式输送机高效电气控制系统。
在现代工业不断发展,自动化水平不断提高的背景下,人们对生产过程的监控有了更多的需求。
该系统能够实时监测输送带跑偏检测设备,打滑检测设备,纵向撕裂防护设备,溜槽堵塞防护设备,料流检测设备,双向拉绳开关故障信号等,并通过控制驱动电机的起动,保护及停止等动作来实现自动化控制。
设计时充分考虑到可能存在的种种问题及解决办法,做到更完善、可靠。
现将具体条件限定如下。
(1)本实用新型提供一种输送带偏移检测设备。
如果皮带没有按规定时间纠偏至合适位置,表明输送带已经发生一定偏移。
带式输送机变频控制系统设计及应用摘要:带式输送机是将原煤从采掘作业面运输到地面的主要设备,受到运输距离、巷道倾角以及巷道布置等因素制约,煤炭运输需要通过多条带式输送机搭接方式实现。
为满足井下运输需要,带式输送机装机功率普遍偏高同时设备多采用恒速运行方式,带式输送机长时间、重载运行存在能耗大、运输成本高以及效率低等问题。
同时随着变压控制技术不断发展,变频器在煤矿井下应用更为普遍,将变频器应用到带式输送机上实现软启动,降低启动过程中对供电系统以及带式输送机设备的电气及机械冲击,并实现“空载停车、轻载低速、重载高度”运输。
为进一步提高带式输送机工作效率、降低设备运行能耗,本文主要就带式输送机变频控制系统设计及应用进行了分析。
关键词:带式输送机;变频控制系统;设计引言带式输送机是进行物料输送的重要设备,具有结构简单、运输稳定的特点,在码头、煤矿等行业具有广泛的应用,特别是在煤矿矿井的物料输送中,带式输送机更是占据了主要的位置。
在煤炭的输送中,带式输送机受到环境及矿井地形的影响作用较小,方便进行煤炭的输送。
在煤矿矿井的开采过程中,消耗了大量的电能,特别是带式输送机在非满载的状态下进行输送时,造成了较大的能量浪费,同时恒速运行的带式输送机长期的运行会造成设备的磨损,减少了设备的使用寿命,间接增加了煤矿的生产成本。
随着控制技术的发展,针对带式输送机的运行状态搭建智能化的调速控制系统对提高带式输送机的使用寿命,降低矿井的生产成本具有重要的意义。
1变频控制优势变频控制可设定带式输送机启动时间和皮带运行速度,避免皮带直接启动对机械冲击;调节可变速给带式输送机检修和皮带更换提供便利的条件,同时根据输送煤量情况调整运行状态,有效地降能减耗。
变频调速是随着科技的发展而产生的新技术,因此,变频控制与带式输送机相比有比较突出的优势,主要有以下5 个方面:一是弥补了带式输送机不能够软启、软停的缺点;二是帮助带式输送机实现了负荷平衡;三是通过变频调速可以帮助带式输送机及时地调整系统输出,也方便了操作;四是减少了输送机的维护次数,提高了输送机的使用质量;五是在一定的程度上节约了能源与成本。
带式输送机自动控制系统的设计
随着现代工业发展的不断壮大,自动化技术逐渐成为了工业生产必不可少的组成部分。
带式输送机自动控制系统作为工业生产中的重要设备,其自动控制系统设计的好坏直接关系到生产效率和产品质量。
下面将介绍一下带式输送机自动控制系统的设计。
一、带式输送机自动控制系统的工作原理
(1)传感器检测到煤炭的位置后,信号会传送到PLC的输入端口。
(2)PLC对输入信号进行处理和判断,然后将控制信号
传送到电机驱动器。
(3)电机驱动器根据控制信号控制电机,使煤炭在带式输送机上移动或停止。
二、带式输送机自动控制系统设计
(1)确定控制方式
目前,常用的带式输送机控制方式主要有手动和自动两种。
手动控制方式需要人工给煤炭送电,不仅低效还容易出现错误。
自动控制方式可以大大提高生产效率,减少人工干预造成的影响。
(2)确定控制设备
根据控制方式的不同,所需控制设备也有所不同。
在自动控制方式下,所需的控制设备包括传感器、PLC、电机驱动器等。
(3)设计操作界面
为了方便设备的管理和控制,合理的操作界面是很必要的。
可以采用触摸屏、按钮等操作方式,操作界面需要包括状态显示、报警信息提示等功能。
(4)确定控制策略
控制策略是自动控制系统设计中非常重要的一环。
需要结合生产工艺流程和煤炭特性进行制定。
根据煤炭的实时位置和需要的速度来控制输送机的转动。
(5)设计程序
在控制策略确定后,需要编写控制程序。
在程序中需要包括运行状态的检测、状态显示、设备故障信息处理等功能。
三、带式输送机自动控制系统维护
自动控制系统的维护非常重要,具体需要从以下几个方面考虑:
(1)设备运行状态的监测
需要定期检查设备的运行状态和参数是否符合规范,及时发现和处理问题。
(2)设备故障的处理
设备故障时,需要及时对问题进行排查和解决。
(3)程序调整
针对生产过程的变化,需要对程序进行适时的调整。
(4)备件储备
需要备好带式输送机的配件和备件,及时更换磨损和老化的零部件。
以上是带式输送机自动控制系统设计的相关介绍。
在设计该系统的时候,需要针对煤炭输送过程中的特点和要求进行考虑。
通过科学合理的设计方案,可以提高煤炭输送的效率和品质,达到稳定、可靠的控制效果。