基于plc和称重机的自动配料系统设计

基于PLC的自动配料系统设计摘要本文针对自动化配料系统的设计与实现展开研究，系统采用了PLC控制技术，以此来实现物料的自动配送，提高生产效率。

文中介绍了自动化配料系统的组成结构、PLC控制器选型、系统工作原理及软件开发等关键技术，为自动化生产提供了技术支持。

关键词：自动化配料系统；PLC控制技术；配料；软件开发；工作原理AbstractThis paper focuses on the design and implementation of an automatic batching system using PLC control technology to achieve automatic material delivery and improve production efficiency. The composition structure of the automatic batching system, PLC controller selection, system working principle, and software development are key technologies discussed. This provides technical support for automated production.Keywords: automatic batching system; PLC control technology; batching; software development; working principle一、引言随着工业自动化水平的提高，自动化生产逐渐成为了行业发展的趋势。

其中，自动化配料系统是一个比较重要的环节，对于提高生产效率和降低生产成本具有重要意义。

本文主要针对自动化配料系统进行研究，采用PLC控制技术，以此实现物料自动化配送控制，达到提高生产效率的目的。

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。

常州信息职业技术学院电子与电气工程学院毕业设计论文毕业设计（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）开题报告设计（论文）题目基于 PLC的自动配料系统设计一、选题的背景和意义：随着科学技术的不断发展，自动化的需求也日益增多。

在很多生产工艺过程中，人们除了要求衡器能准确的进行称量，满足产品质量的需要外，还要求能自动配料称重 , 大幅度提高生产效率。

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。

基于PLC的水泥自动配料控制系统设计作者姓名：邱忠林专业名称：自动化指导教师：王洋讲师成都理工大学工程技术学院学位论文诚信承诺书本人慎重承诺和声明：1.本人已认真学习《学位论文作假行为处理办法》（中华人民共和国教育部第34号令）、《成都理工大学工程技术学院学位论文作假行为处理实施细则（试行）》（成理工教发〔2013〕30号）文件并已知晓教育部、学院对论文作假行为处理的有关规定，知晓论文作假可能导致作假者被取消学位申请资格、注销学位证书、开除学籍甚至被追究法律责任等后果。

2.本人已认真学习《成都理工大学工程技术学院毕业设计指导手册》，已知晓学院对论文撰写的内容和格式要求。

3.本人所提交的学位论文（题目:），是在指导教师指导下独立完成，本人对该论文的真实性、原创性负责。

若论文按有关程序调查后被认定存在作假行为，本人自行承担相应的后果。

承诺人（学生签名）：20 年月日注：学位论文指向我校申请学士学位所提交的本科学生毕业实习报告、毕业论文和毕业设计报告。

摘要随着科技的发展，现在许多的工厂都在使生产逐渐变得自动化、现代化，而可编程序控制器PLC的快速发展也为此做出了巨大的贡献。

本文针对水泥制造的环境恶劣等一系列情况，设计了一种基于PLC的水泥自动配料系统。

该系统由西门子的S7200型号的PLC作为测量和控制核心，西门子MM420变频器作为调速装置，采用了定量给料机作为称重装置，旋转编码器作为测速装置等。

采用固定时间采集重量和转速，并进行PID调节，能够实现水泥生产的在线动态称重并调节，增强了系统的抗干扰能力，提高了配料精度并减轻了工人的工作负担。

关键词：PLC 变频器自动配料PIDAbstractWith the development of science and technology, many factories are in production now became automation, modernization, and the rapid development of the programmable controller PLC also made great contributions for this purpose. In the light of the conditions and a series of cement manufacture, design a kind of cement automatic batching system based on PLC. The system by Siemens S7200 models of PLC as measurement and control core, Siemens SM420 inverter as speed regulating device, constant feeder is adopted as a weighing device, rotary encoder as speed measuring device, etc. Adopting fixed time gathering weight and speed, and the PID adjustment, cement production can be implemented on-line dynamic weighing and adjustment, to enhance the anti-interference.Keywords: PLC, Inverter, Automatic batching, PID目录摘要 (I)Abstract (II)目录............................................................................................................ I II 前言.. (1)1 水泥概述 (2)1.1 水泥的产生和发展 (2)1.2 水泥的分类 (4)1.3 水泥的生产工艺流程 (5)2 系统模型及总体设计 (7)2.1 水泥自动配料的原理分析 (7)2.2系统的模型分析 (8)2.3 系统的总体设计 (9)3 系统主要器件的介绍 (12)3.1西门子变频器简介 (12)3.1.1 MM420基本组成及特点 (12)3.1.2 MM420适用环境及优点 (13)3.2称重及测速装置简介 (14)3.3定量给料机简介 (15)4 PLC简介及控制系统设计 (17)4.1 PLC简介 (17)4.2 系统控制要求分析 (20)4.2.1 硬件介绍及信号传递 (21)4.2.2 PLC外部接线图 (24)5程序和组态 (27)5.1系统主程序设计 (27)5.2 子程序设计 (29)5.3系统监控画面设计 (30)5.3.1人机界面简介 (30)5.3.2 画面设计 (32)总结 (35)参考文献 (36)致谢 (37)附录1PLC接线图 (38)附录2自动配料系统程序 (39)A2.1 系统主程序 (39)A2.2系统子程序 (41)前言在现今的各种行业当中，自动化的生产制造已经随处可见了，在配料系统上的应用也在不断地提高、改进。

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。

基于PLC的自动配料控制系统设计引言：在现代工业生产中，自动化技术的应用越来越广泛，其中，基于可编程逻辑控制器（PLC）的自动控制系统成为了工业生产自动化的重要组成部分。

本文将设计一个基于PLC的自动配料控制系统，介绍该系统的功能和组成，以及系统的设计原理和实现方式。

一、系统功能和组成：该自动配料控制系统主要用于工业生产过程中的配料操作，具备以下功能：1.配料精确控制：可根据不同配料需求，精确调整配料比例和投料量。

2.配料自动化：系统能够自动完成配料操作，无需人工干预。

3.配料数据管理：系统能够记录配料过程中的相关数据，方便生产过程的监控和数据分析。

该系统的主要组成部分包括：1.传感器：用于检测配料流量、温度、液位等参数，传感器将这些数据传送给PLC进行处理。

2.PLC控制器：作为系统的核心控制设备，负责接收传感器数据、进行逻辑运算，并根据运算结果控制执行器实现配料操作。

3.执行器：根据PLC的控制信号，控制粉料、液料等投入设备的开关状态和投料量。

4.人机界面：提供一个友好的操作界面，供操作员输入配料参数、查看配料数据等。

二、系统设计原理和实现方式：1.传感器的应用：通过给配料过程中的关键参数（如流量、温度、液位）配置相应的传感器，将实时的数据通过模拟量或数字量输入模块传送给PLC进行处理。

2. PLC的控制：PLC使用逻辑运算单元（Ladder Diagram）进行逻辑控制。

根据传感器数据和预设的配料参数，PLC能够判断哪些配料需要进行投料，调整投料设备的开关状态和投料量。

3.执行器的控制：PLC将控制信号发送给执行器，执行器根据信号的状态进行相应的操作，控制粉料、液料等的投入设备。

4.人机界面的设计：采用触摸屏、按钮等电子元件实现人机交互，提供一个用户友好的操作界面，操作员可以输入配料参数、查看配料数据等。

三、系统优势和应用前景：1.提高生产效率：系统能够自动完成配料操作，减少人工操作的时间和精力投入。

自动配料／四节传送带控制系统设计一、选题背景及题目来源工业实际项目，可在天科TKPLC-A实验装置自动配料／四节传送带的模拟控制实验区完成本模拟实验。

二、训练目的（1）熟练使用各条基本指令，通过对工程实例的设计和模拟，熟练地掌握PLC的编程和程序调试；（2）绘制电气原理图及接线图；（3）选择电气元器件；（4）设计工业实际系统；（5）完成模拟实验。

三、要求实现的功能1、能实现遇到故障进行报警：加一个电铃，当出现故障时，电铃立刻就响2、实现对混合物料的配送：设置两个进料阀A,B，一个出料阀Ｃ，同时设置三个分别为高、中、低料位传感器和一个搅拌机。

初始时，自动配料装置处于ＯＦＦ状态，装置内无物料，三个传感器皆处于ＯＦＦ状态，当打开进料阀Ａ，物料ａ开始进料，当物料ａ到达中位传感器时，进料阀Ａ关闭，进料阀Ｂ打开，物料ｂ开始进料，当物料ｂ到达高位传感器时，进料阀Ｂ关闭，搅拌机开始搅拌，几秒后，搅拌机停止搅动，出料阀Ｃ打开，开始放料。

3、控制皮带的传输速度：由于电动机工作不稳定，所以传送带的速度不一定会匀速，容易造成物料的堆积采用变频器来控制传送带的速度，把变频器频率来源设为面板控制或是电位器控制，这样就可能通过调面板的上下按键或电位器来控制传送带的最大速度，可以使用ZLDS100激光传感器测量电机的振动，从而检测出电机振动速度，同时将电动机的速度反馈给ＰＬＣ，通过ＰＬＣ来控制变频器来保持电动机的转速4、对物料的溢出进行控制：由于当小车开走之后，此时立即关闭出料口，但是传送带正间隔两秒依次停止，此时必然会有物料溢出，需要在出料口添加一个定时器，设置小车一次装好物料所需的时间，时间到了就关闭出料口5、实现手动操作和自动控制配料功能6、可实现远程管理：控制室的计算机可以与总经理室的计算机联网7、整个系统均为人机对话模式，操作简单易用，维护方便8、具有操作员权限管理、现场管理和网络化的远程服务等功能四、实验设备1、安装了STEP7-Micro/WIN32编程软件及其他办公软件的计算机一台2、天科TKPLC-A实验装置五、设计任务（1）根据控制要求分析控制及动作过程，设计硬件系统；（2）绘制电气原理图及接线图；（3）设计软件系统；（4）组成控制系统；（5）进行系统调试，实现（三）所要求的控制功能，完成模拟实验。

基于PLC的自动配料控制系统设计自动配料控制系统是指通过计算机控制和监测设备，实现自动配料过程的控制和管理。

这样可以提高生产效率，减少人工操作和误差。

其中，基于PLC（可编程逻辑控制器）的自动配料控制系统被广泛应用于各个行业，如化工、冶金、食品等。

本文将从硬件设备、软件功能和系统设计等方面，对基于PLC的自动配料控制系统进行具体设计和说明。

首先，我们需要明确自动配料控制系统的硬件设备。

一般情况下，该系统由PLC、触摸屏、传感器、执行元件和通信模块等组成。

PLC作为核心控制器，负责接收和处理各个设备的信号，然后通过输出端口对执行元件进行控制，从而实现自动配料过程。

同时，触摸屏作为人机交互界面，提供可视化和直观的操作界面，方便用户设置和监控各个参数。

传感器主要负责采集环境温度、压力、液位等信息，并将其信号传输给PLC进行处理。

执行元件可以是电机、气缸等，通过接收PLC的控制信号，实现对物料、阀门等的开关控制。

通信模块一般采用以太网或Modbus等协议，用于与其他设备进行数据交互。

其次，我们需要规划自动配料控制系统的软件功能。

PLC编程是实现系统功能的关键，主要包括以下几个方面：首先，用户需要设置配料的种类、比例和目标重量等参数，并将其输入到PLC中。

其次，PLC需要根据用户设置的参数，从称重传感器中采集当前实际的物料重量，并与目标重量进行比较，计算出所需添加的物料量。

然后，PLC通过控制执行元件的开关，向配料系统中添加或减少物料。

同时，PLC会监测传感器的信号，以确保配料过程的安全和稳定。

最后，PLC会根据配料过程中的数据，生成报表并存储数据，以供用户参考和分析。

最后，我们需要进行系统的整体设计。

首先，根据具体需求，选择合适的PLC型号和配置。

其次，根据工艺流程和设备布局，设计配料系统的结构和连接方式。

确定传感器的类型和位置，以满足读取环境信息的需求。

然后，编写PLC程序和触摸屏界面，实现用户设置和参数输入的功能。

PLC自动配料系统设计-自动配料的控制系统设计plc程序基于PLC自动配料系统设计摘要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，并通过数字式、模拟式的输入和输出，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,传送到电子称上进行称重,最后进行包装。

目录1绪论 (5)1.1课题来源及现实意义 (5)1.1.1课题来源 (5)1.1.2 现实意义 (5)1.2设计任务与总体方案的确定 (5)1.2.1设计要求 (5)1.2.2控制要求 (5)2 PLC与自动化软件 (5)2.1 PLC的发展历史 (6)2.2 PLC的硬件和软件 (7)2.2.1 PLC的硬件构成 (7)2.2.2 PLC的软件构成 (8)2.3 PLC系统的辅助设备 (8)2.4 PLC的通讯联网 (9)2.5 PLC的注意事由 (9)2.6自动化软件发展历史及定义 (10) 2.7发展趋势 (10)3自动配料系统设计 (12)3.1自动配料系统简介 (12)3.1.1自动配料系统的特点 (12) 3.1.2自动配料系统组成 (12)3.2自动配料系统设计 (13)3.2.1配料系统的设计 (13)1称重方式选择 (13)2给料方式选择 (14)3生产线结构 (15)3.2.2配料系统的组成 (15)3.2.3输送装置的设计 (15)3.2.4计量系统的设计 (16)1 称重元件设计 (16)2 测速元件的设计 (17)4控制系统设计 (20)4.1 控制系统硬件设计 (20)4.1.1 PLC的选配 (20)4.1.2 称重仪表的选配 (23)4.1.3 操作站的选配 (23)4.2 控制系统软件设计 (23)4.2.1称量仪表参数设定 (23)4.2.2 PLC程序编制 (24)全文结论致谢参考文献1 绪论1.1课题的来源及现实意义1.1.1 课题的来源自动配料系统是一个针对各种不同类型的物料（固体或液体）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。

应用PLC控制的自动配料系统的设计方案引言自动配料系统是精细化工厂生产工艺过程中一道非常重要的工序，配料工序质量对整个产品的质量举足轻重。

自动配料控制过程是一个多输入、多输出系统，各条配料输送生产线严格地协调控制，对料位、流量及时准确地进行监测和调节。

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网络，通过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。

在自动配料生产工艺过程中，将主料与辅料按一定比例配合，由电子皮带秤完成对皮带输送机输送的物料进行计量。

1.自动配料系统的构成该自动配料系统由5台电子皮带秤配料线组成，编号分别为1#、2#、3# 、4#、5#、，其中1#～4#为一组，1#为主料秤，其余三台为辅料秤。

当不需要添加辅料时，5#电子秤单独工作输送主料。

系统具有恒流量和配比控制两种功能。

对于恒流量控制时，电子皮带秤根据皮带上物料的多少自动调节皮带速度，以达到所设定流量要求。

以主秤（1#）系统工艺流程来分析，工艺流程如图1所示。

自动配料系统加电后，皮带驱动电机开始旋转，微处理机根据当前操作控制电机转速。

料斗中的物料落在落料区，经皮带运送到达称重区，由电子皮带秤对皮带上的物料进行称重。

称重传感器根据所受力的大小输出一个电压信号，经变送器放大，输出一个正比于物料重量的计量电平信号。

该信号送至上位机的接口，经采样后并转换成一个流量信号，在上位机上显示当前流量值。

同时将此流量信号送至PLC接口，与上位机设定的各种配料给定值进行比较，然后进行调节运算，其控制量送至变频器，以此来改变变频器的输出值，从而改变驱动电动机的转速。

调整给定量，使之与设定值相等，完成自动配料过程。

图1：系统工艺流程流量就是一定时间内皮带上走过的物料量。

电子皮带秤称量的是瞬时流量，上位机给出的是设定流量，二者在实时计量中有所偏差。

在流量实际控制中采用工业控制中应用为广泛的PID调节，根据流量偏差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制，控制量输入和输出（误差）之间的关系在时域中可用公式表示如下：公式中e（t）表示误差、控制器输入，u（t）是控制器的输出，kp为比例系数，Ti为积分时间常数，Td为微分时间常数。

基于PLC的自动配料系统设计近年来，随着制造业的快速发展和自动化技术的不断成熟，基于PLC的自动配料系统在工业生产中扮演着越来越重要的角色。

自动配料系统的设计能够提高生产效率、降低人工成本，同时还能提升产品质量和生产过程的稳定性。

本文将对进行深入探讨，分析其原理、优势和应用，旨在为相关领域的研究和实践提供参考。

首先，我们需要了解什么是PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）。

PLC是一种专门用于工业控制领域的数字计算机，它可以根据预先设定的程序来控制生产设备的运行。

PLC系统通常由输入模块、输出模块、处理器和通信模块组成，能够实现对自动化生产过程的精准控制。

因此，基于PLC的自动配料系统设计是在这样一种控制器的基础上实现的，其核心在于通过编写程序来实现对配料设备的控制和管理。

在实际的自动配料系统设计中，首先需要考虑的是配料的准确性和稳定性。

由于配料的准确性直接影响最终产品的质量，因此在设计系统时需要选择合适的传感器来实时监测物料的流量、温度和压力等参数，以确保配料的准确性。

同时，为了提高系统的稳定性，还需要考虑到设备的安全性和故障恢复能力，避免因设备故障导致生产中断和产品质量问题。

基于PLC的自动配料系统设计可以通过编写逻辑控制程序来实现对配料设备的自动化控制和监测，提高配料的准确性和稳定性。

另外，基于PLC的自动配料系统设计还可以实现生产过程的自动化管理和优化。

通过在PLC系统中编写智能化的控制程序，可以实现对生产过程中各个环节的实时监测和调整，提高生产效率和节约人力成本。

此外，基于PLC的自动配料系统设计还可以实现生产过程的数据采集和分析，为生产决策提供支持。

通过对生产数据的分析，可以及时发现生产过程中的问题和瓶颈，为生产优化提供参考。

基于PLC的自动配料系统设计的优势还包括系统的可扩展性和灵活性。

由于PLC系统采用模块化设计，可以根据生产需要灵活地修改和扩展系统的功能和容量，适应不同生产规模和工艺要求。

目录1概述 02软件设计 (1)2.1设计梯形图 (1)2.2设计指令表 (4)3硬件设计 (8)3.1控制要求 (8)3.2实验面板图 (8)3.3选择PLC型号 (9)3.4系统设计流程示意图 (9)3.5 I/O分配表 (11)3.6 I/O接线图 (11)4调试 (12)4.1初始状态 (12)4.2装车控制 (12)4.3停机控制 (12)5结束语 (13)6参考文献 (14)1概述本文设计的自动配料系统采用西门子S7-200系列PLC的控制来满足整个系统的自动化要求。

本设计还可对配料系统运行状况进行监视，通过系统中各个指示灯的亮灭情况可准确判断系统的执行进度，利用料位传感器开关模拟配料过程中的料斗中物料是否已满，利用行程开关模拟汽车所装载物料是否已满，操作简单，维护方便且控制精度较高。

硬件方面采用西门子公司的S7-200PLC，它是一种叠装式结构的小型PLC。

它具有指令丰富、功能强大、可靠性高、适应性好、结构紧凑、便于扩展、性价比高等优点。

软件方面采用的是德国siemens公司的S7-200系列PLC运用与之配套的编程软件，通过LAD编程语言编制了控制软件，从而使配料系统可以按照要求自动完成配料和装料过程，并且在发生故障时可立即手动停机。

大幅提高系统方便性，可靠性。

2软件设计2.1设计梯形图设计梯形图如下:2.2设计指令表LD I0.0O M0.0AN I0.1= M0.0LD M0.0 LPSAN I0.2= Q0.3LRDA I0.2= Q0.2LRDAN I0.3= Q0.4LRDAN Q0.4= Q0.5LRDA I0.3= Q0.5LRDS Q1.1, 1 TON T37, +20 LRDA T37S Q1.0, 1 TON T38, +20 LRDA T38S Q0.7, 1 TON T39, +20 LRDA T39S Q0.6, 1 TON T40, +20 LRDA T40= Q0.1 LPPA I0.4R Q0.1, 1 = Q0.0LD I0.1O M0.2AN I0.0= M0.2LD M0.1O M0.2TON T41, +20 LD T41R Q0.6, 1TON T42, +20 LD T42R Q0.7, 1TON T43, +20 LD T43R Q1.0, 1TON T44, +20 LD T44R Q1.1, 1R Q0.5, 1= M0.3LD M0.3A M0.0S Q0.4, 13硬件设计3.1控制要求(1)系统启动时，要求配料装置可正确识别料斗内物料是否已满，及汽车是否就位。

基于PLC的自动配料控制系统的研究随着工业自动化的快速发展，PLC（可编程逻辑控制器）在自动化控制领域的应用越来越广泛。

其中，基于PLC的自动配料控制系统成为了不可忽视的研究方向。

本文将从系统的基本原理、系统的优势以及未来发展方向等方面对基于PLC的自动配料控制系统进行研究。

基于PLC的自动配料控制系统的基本原理是通过PLC对物料的输送、称量、混合等过程进行控制。

系统一般包括物料输送装置、称量装置、混合装置以及PLC控制系统等组成部分。

物料输送装置负责将需要配料的物料输送到称量装置，称量装置通过传感器对物料进行精确称量，然后将称量的物料送到混合装置进行混合。

PLC控制系统根据预设的配方，通过对各个装置的控制，实现对配料过程的自动控制。

基于PLC的自动配料控制系统相较于传统的手动控制方式具有多方面的优势。

首先，系统大大提高了生产效率。

自动化控制系统可以实现物料的连续输送、精确称量和高效混合，大大减少了人力投入和生产时间。

其次，系统提高了产品质量的稳定性。

自动化控制可以减少人为因素对配料过程的影响，保证了每次配料的准确性和一致性。

此外，系统具有可编程的特点，可以实现不同配料要求下的灵活调整，提高了生产的适应性。

最后，系统的可靠性和安全性也得到了增强。

PLC控制系统具有自我诊断和故障保护功能，当发生异常情况时能及时进行报警和停机保护，保证了设备和人员的安全。

基于PLC的自动配料控制系统还有许多待发展的方向。

首先，可以进一步提高系统的可扩展性和智能化水平。

通过加入更多的传感器和设备，实现对配料过程更全面的监测和控制，使系统变得更智能化。

其次，可以进一步优化系统的人机界面。

提供更直观、友好的操作界面，使系统的使用更加方便和易于操作。

同时，可以将系统与远程监控和管理系统进行整合，实现对生产过程的远程监控和智能管理。

另外，基于PLC的自动配料控制系统还可以与其他工业自动化技术相结合，如无人机技术、物联网等，实现生产线的智能化和自动化。

配料称重自动控制系统PLC程序一、概述配料称重是制造业中一个重要的环节，在标准化生产中，确保原料的准确配比是非常关键的。

传统的手动称重工作效率低下且容易出错，而采用自动控制系统PLC（Programmable Logic Controller）可以提高效率且减少错误。

本文将详细介绍配料称重自动控制系统的PLC程序设计。

二、PLC程序设计流程1. 系统需求分析在进行PLC程序设计之前，首先需要进行系统需求分析。

这包括确定所需的传感器、执行器、控制器等硬件设备，并明确功能要求和工作流程。

2. 硬件配置根据系统需求分析的结果，确定所需的硬件设备。

这包括称重传感器、输送带、电磁阀等。

确保硬件设备的性能和功能能够满足系统要求。

3. PLC程序设计PLC程序将配料称重系统的工作流程编码为一系列的指令，用于控制硬件设备的运行。

以下是PLC程序设计的主要步骤：3.1 输入输出定义根据系统需求和硬件配置，定义输入和输出。

输入通常包括传感器的信号，如称重传感器的信号和输送带的状态。

输出通常包括执行器的信号，如电磁阀的控制信号。

3.2 程序逻辑设计根据需求和工作流程，设计程序的逻辑。

这通常包括使用逻辑门和定时器等功能块来控制输入和输出的逻辑关系。

例如，在配料称重系统中，需要按照一定的顺序控制输送带的运行和称重传感器的采样。

3.3 编写程序根据逻辑设计，编写PLC程序。

PLC程序一般采用类似于 ladder diagram 的语言编写，使用一系列的逻辑块和指令。

编写程序时，需注意程序的可读性和维护性。

3.4 调试和测试在编写完程序后，进行调试和测试。

通过连接硬件设备，检查程序的正确性和性能。

4. 配料称重自动控制系统的PLC程序本节将介绍具体的配料称重自动控制系统的PLC程序。

该系统的工作流程如下：1.检测传感器状态，如输送带是否为空、原料桶的状态等。

2.如果输送带为空，则启动输送带。

3.在原料桶中放入所需的原料，并关闭原料桶。

摘要自动配料系统是一个针对各种不同类型的物料（固体或液体）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。

广泛应用于化工、冶金、建材、食品、饲料加工等行业。

本文介绍了一种基于西门子PLC和新型称重配料控制器ID551的技术特性。

根据西门子s7-200 PLC和称重仪表作为控制器,以完成控制过程。

液体灌装配料系统主要由s7-200 PLC,称重仪表,HMI和四通道灌装设备构成。

通过对称重仪表清零和标定等参数的设置，来完成相应的设置质量的精确称重。

设置校准标定值为1Kg, 允许误差范围在10 g以内。

系统采用慢喂阀和快喂阀两种方式添加原料，是为了达到高速、准确的目的。

在设计本系统过程中考虑了可能影响系统误差诸多因素，如液体在空中停留的时间即空中飞料时间、影响水流速快慢的压力大小即蓄水池液位等。

为了进一步减小误差，我们可以通过设置空中飞料时间来调整，设置空中飞料时间为1s。

当称重结束时，完成称重，开始放料。

当称重仪表称的桶中液体质量为零时，此时放料结束，完成一次原料称重。

整个过程可以通过触摸屏设置并观测。

把水、水泥、砂、碎石,分别在四个通道称重，当且仅当四个通道放料阀都处于复位状态时，搅拌电机开始工作，原料进行搅拌，完成一个工业配料的实际应用——混凝土搅拌自动控制系统。

基于PLC、称重仪表、触摸屏的工业配料自动控制，可在材料精确、快速称重的生产行业进行应用。

关键词：PLC；称重仪表；人机界面；工业配料。

Title：Based on PLC and weighing instrument, touch screen, industrial automatic controlAbstractAutomatic batching system is one for all the different types of materials （Solid or liquid）In transmission、Matching、heating、mingle and so on. Then form the whole production process automation production line. Be widely used in chemical industry, metallurgy industry, building materials industry, food industry, feed processing industry etc. To introduce this system, the article takes a method to solve it. Liquid filling batching system is mainly composed of S7-200 PLC, weighing instrument, HMI and liquid filling equipment of four channels. Through to the weighing instrument reset Settings, Setting the calibration value set etc. To complete the corresponding setting quality and accurately of weighing, then setting calibrating the calibration value to 1 kg, allowed error range of 10 g. Set the air time to 1s. When the dosing and at the beginning of the start switch, then give S7-200 PLC a rising edge. In the design of this system in the process of considering many factors may affect the system error, calculating the air time. And the pressure of the reservoir water level size affect water pipe water injection flow rate, etc. In order to further decrease the error, we can set up through the air to fly time value to adjust it. When four of discharging valve are reset, mixer began to stir, then complete an industrial weighing ingredients. And industrial ingredients, weighing module, touch screen based on PLC automatic control system design, available in high precision material accurate formula of raw material and production industry.Keywords: Programmable Logic Controller; Weighing instrument; Human Machine Interface ;Industrial ingredients.目录第一章绪论 (1)1.1课题的提出 (1)1.1.1 工业配料自动控制系统设计的提出 (1)1.1.2 课题设计的目的和意义 (1)1.2工业配料技术的前景 (2)1.3课题设计的主要内容 (2)1.3.1 系统实现原理 (2)1.3.2 硬件电路的实现 (2)1.3.3 软件程序的编制 (3)1.3.4 误差分析 (3)1.4课题设计的基本要和技术参数 (3)1.4.1 课题设计的基本要求 (3)1.4.2 系统的主要技术参数 (3)第二章系统设计实现方案与原理 (4)2.1引言 (4)2.2系统的设计方案及PLC选型 (4)2.2.1 设计方案论证 (4)2.2.2 PLC选型方案论证 (6)2.2.3 S7-200 PLC的特征 (9)2.2.4 S7-200的主要组成部件 (9)2.2.5原理分析 (10)2.3本章小结 (11)第三章自动配料系统硬件设计 (12)3.1引言 (12)3.2自动配料系统简介 (12)3.2.1 自动配料系统的特点 (12)3.2.2 自动配料系统组成 (12)3.3自动配料系统的设计 (13)3.3.1 配料系统 (13)3.3.2 配料系统的组成 (14)3.4称重仪表的选择及参数的设定 (15)3.4.1 称重仪表的介绍 (15)3.4.2 键盘菜单 (16)3.4.3 预置点应用 (20)3.5系统硬件连接 (20)3.5.1 系统硬件连接总体框图 (20)3.5.2 称重仪表端口设置 (21)3.5.3 输入/输出接线 (22)3.5.4 S7-200接线图 (22)3.6称重传感器 (23)3.6.1 称重传感器特点 (23)3.6.2 称重传感器原理 (23)3.6.3 称重传感器接线 (23)第四章软件设计 (26)4.1引言 (26)4.2顺序控制法 (26)4.2.1 顺序控制 (26)4.2.2 顺控系统的结构 (26)4.2.3 顺控功能图的结构 (28)4.3监控组态软件WINCC简介和应用 (31)4.3.1 WINCC简介 (31)4.3.2 WINCC的特点 (31)4.3.3 WINCC的组态 (33)4.3.4 操作界面设置 (33)4.3.5 操作站的选配 (35)4.4软件流程图 (35)4.4.1 主程序流程图 (35)4.4.2 整体软件流程图 (36)4.5PLC控制梯形图 (37)4.5.1 单桶配料梯形图 (37)4.6误差分析 (39)第五章全文总结 (40)致谢 (41)参考文献 (42)第一章绪论1.1课题的提出1.1.1 工业配料自动控制系统设计的提出在带有自动化配料系统的工业生产中，配料工序是工业生产过程中非常重的环节，在混凝土制作过程中的纤维水泥浆由水、水泥、砂、碎石,等四种物料接一定比倒进行配制的，其配料精度直接影响着混凝土。