文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 自动送料装车系统控制设计

自动送料装车系统控制设计

自动送料装车系统控制设计
自动送料装车系统控制设计

自动送料装车系统控制设计

专业:电气工程及其自动化姓名:马宁指导老师:刘明华

摘要送料装车控制系统在冶金、采矿运输、和生产制造等许多领域中都得到了普遍的应用,它通过自动输送设备实现物料的传输、接收、装运、处理、装配和存储的自动化,把工厂的各个生产部门、各个储存点联系起来。送料装车控制系统的工作环境通常比较恶劣,设备所处环境一般粉尘较大、操作分散,所以对送料装车控制系统工作的安全性、可靠性、维护简便性要求比较高。用可编程控制器(PLC)控制的自动送料装车动作稳定,具备连续可靠的工作的能力。本文以日本三菱FX2N系列PLC为主控制器控制运料小车的自动往返顺序的控制,实现了送料车的装料、送料、卸料的功能。次系统主要是由基本设备、运料存储装置和控制系统三大部分组成,重点研究自动化生产线的控制。

关键词自动送料装车,PLC,控制系统

ABSTRACT

Key Words:

1绪论

1.1自动送料装车控制的发展

送料装车设备广泛地应用于建材、冶金、煤炭、电力、化工、轻工等工业生产部门。老式送料装车设备因为没有计量而存在多装、少装的问题。特别是在运输的过程中,不允许车辆超载,多装了,得卸掉,少装了,得进行二次装车,使得装车工作进行非常缓慢。

随着当今社会科学技术的发展,各类物料输送的生产线对自动化程度的要求越来越高,原有的生产送装料设备已经远远的不能满足当前高度自动化的需要。由于控制系统的不断发展和革新,使得生产线的运输控制也将得到不断的改善和生产效率的不断提高,送料装车的控制经历了以下几个阶段:

1.手动控制:在20世纪60年代末70年代初期,便有一些工业生产采用PLC来实现送料装车的控制,但是限于当时的技术还不够成熟,只能采用手动的控制方式来控制机器设备,而且早期送料装车控制系统多为继电器和接触器所组成的复杂控制系统,这种系统存在设计周期长、体积大、成本高等缺陷,几乎无数据处理和通信功能,必须要有专人负责操作。

2.自动控制:在20世纪80年代,由于计算机的价格普遍下降,这时的大型工控企业将PLC充分的与计算机相结合,通过机器人技术,自动化设备终于实现了PLC在送料装车控制系统中自动控制方面的应用。

3.全自动控制:现阶段,由于PLC技术向高性能、高速度、大

容量发展,大型PLC大多数采用多CPU结构,不断向高性能、高速度、大容量方向发展。将PLC运用到送料装车控制系统中,可实现送料装车的全自动控制,降低了系统的运行费用。PLC控制的送料装车自动控制系统具有连线简单、控制速度快、精度高、可靠性和可维护性好、维修和改造方便等优点。

1.2自动送料装车在国内外的发展现状

在国内,大多数还是还是人工管理,智能控制及需普及,国外工程机械产品以电子、信息技术为先导,开发出各种工程机械相匹配的软、硬件系统,使工程机械向信息化、智能化前进。

国外大多数PLC品牌都有与之相应的开发平台和组态软件,软件和硬件的相互结合使系统的性能大幅度的提高,人机界面更加的友好。通讯技术的发展、现场总线的发展及以太网的发展时通讯能力大大加强。

在国外的送料装车控制系统中已经广泛的应用PLC控制系统,而采用可靠性比较高的FX2N系列PLC软件来控制该系统,实现送料装车系统的自动控制过程,满足了系统可靠性、稳定性和实时性的要求。

1.3自动送料装车控制系统设计的目的和意义

送料装车控制系统的工作环境通常比较恶劣, 设备周围所处的环境一般粉尘比较大、空气湿度相对高且操作分散,所以对送料装车控制系统工作的安全性、可靠性、维护简便性要求比较高。

在早期的送料装车控制中通常都采用继电器逻辑控制,继电器控

制系统中大多数采用分立的继电器、接触器等电器元件作为控制元件,其控制系统复杂、操作难度大, 并且安装接线时工作量大、修改控制策略难、维护量大等问题,严重影响了正常的工业生产。

PLC所控制的系统可以方便地通过改变用户程序,以实现各种控制功能,从根本上解决了电器控制系统控制电路难以改变的问题。同时,PLC控制的系统不仅能够实现逻辑运算,还具有数值运算及过程控制等复杂的控制功能。

对于复杂的控制系统,使用PLC后,可以减少大量的中间继电器和时间继电器,小型PLC的体积相当于几个继电器大小,因此可将开关柜的体积缩小到原来的1/2~1/10。

PLC的配线比继电器控制系统的配线要少得多,从而可以节省下大量的配线和附件,减少了大量的安装接线工作时,可以减少大量费用。

PLC不仅用于开关量控制,还可用于模拟量及数字量的控制,可采集与存储数据,还可对控制系统进行监控;还可联网、通讯,实现大范围、跨地域的控制与管理。PLC已日益成为工业控制装置家族中一个重要的角色。

2.自动送料装车控制系统设计

2.1控制系统的组成

本文设计中的自动送料装车系统由送料小车、轨道、料斗等设备装置组成,来完成对物料的运料、传输、卸料的过程。这类系统的控制需要运料小车能够实现加速、减速、运行平稳等特性,具有连续可靠的工作能力。通过3条轨道和一台运料小车配合,才能稳定有效率地进行自动送料装车过程。系统示意图如图2-1所示:

料斗

SQ4

卸料仓库

图2-1 自动送料装车控制系统示意图

2.2控制系统的元件

2.2.1可编程控制器

可编程控制器(Programmable Controller,PC)由于和个人计算机(Personal Computer,PC)混淆,故人们仍习惯地用PLC作为可编程序控制器的简称。

PLC是一种数字运算操作电子系统,专为在工业环境下应用而设

计。它采用了可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字的、模拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。

PLC采用了典型的计算机结构,主要由CPU、存储器、采用扫描方式工作的I/O接口电路和电源等组成,如图2-1所示:

按钮继电器触电

行程开关

接触器

电磁阀图2-2 PLC硬件系统结构框图

PLC采用循环扫描工作方式,集中进行输入采样,集中进行输出刷新。I/O映像区分别存放执行程序之前的各输入状态和执行过程中各结果的状态。

PLC循环扫描工作方式一般包括五个阶段:内部处理与自诊断、与外设进行通信处理、输入采样、用户程序执行、输出刷新五个阶段,如图2-2所示:

图2-3 PLC循环扫描的工作过程

当PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间,PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。

目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,使用情况主要分为如下几类:

1.开关量逻辑控制

取代传统的继电器电路,实现逻辑控制、顺序控制,既可用于单台设备的控制,也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。

2.工业过程控制

在工业生产过程当中,存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量(即模拟量),PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量,完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。

3.运动控制

PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。一般使用专用的运动控制模块,如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块,广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。

4.数据处理

PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分析及处理。数据处理一般用于如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。

5.通信及联网

PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着工厂自动化网络的发展,现在的PLC都具有通信接口,通信非常方便。

2.2.2三相交流异步电动机

三相交流异步电动机是一种将电能转化为机械能的电力拖动装置。它主要由定子、转子和它们之间的气隙构成。对定子绕组通往三相交流电源后,产生了旋转磁场并切割转子,就获得转矩。三相交流

异步电动机具有结构简单、运行可靠、价格便宜、过载能力强及使用、安装、维护方便等优点,被广泛应用于各个领域。

图2-4 三相异步电动机T = f(s)曲线

图2-5 三相异步电动机n = f(T)曲线

2.2.3传感器

传感器是能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。其中,敏感元件是指传感器中直接感受被测量的部分,转换元件是指传感器能将敏感元件的输出转换为适于传输和测量的电信号部分。

传感器输出信号有很多形式,如电压、电流、频率、脉冲等,输出信号的形式由传感器的原理确定。

通常,传感器由敏感元件和转换元件组成。但是由于传感器输出信号一般都很微弱,需要有信号调节与转换电路将其放大或变换为容易传输、处理、记录和显示的形式。随着半导体器件与集成技术在传感器中的应用,传感器的信号调节与转换可以安装在传感器的壳体里或与敏感元件一起集成在同一芯片上。因此,信号调节与转换电路以及所需电源都应作为传感器的组成部分。如图2-6所示:

图2-6 传感器组成框图

2.2.4变频调速技术

变频调速技术是一种以改变交流电动机的供电频率来达到交流电动机调速目的的技术。大家知道,从大范围来分,电动机有直流电动机和交流电动机。由于直流电动机调速容易实现,性能好,因此,过去生产机械的调速多用直流电动机。但直流电动机固有的缺点是,由于采用直流电源,它的滑环和碳刷要经常拆换,故费时费工,成本高,给人们带来不少的麻烦。因此人们希望,让简单可靠价廉的笼式交流电动机也能像直流电动机那样调速。这样就出现了定子调速、变极调速、转子串电阻调速和串极调速等交流调速方式。直到20世纪80年代,由于电力电子技术、微电子技术和信息技术的发展,才出现了变频调速技术。它的出现就以其优异的性能逐步取代其他交流电动机调速方式,乃至直流电动机调速系统,而成为电气传动的中枢。

自动送料装车系统是由电机、运料轨道、限位开关等来控制的。本系统的设计要求:

1.本系统有三个不同的轨道(轨道1与轨道2、轨道2与轨道3之间都相差30度角),运料小车运料时要对轨道进行选择。故本设计采用了在运料小车上增加一个步进电机来控制运料小车的转向。

2.要求运料小车运三种物料时每次装车重量要相同(500kg)。一般可以采用定时、电子秤或称重传感器等方法。本设计中采用了在小车底部安装一个称重传感器来测量所装的物料重量。

3.要求小车在每个运料轨道上都可以往复运动,即要求电动机的正反转。

4.要求系统为一个循环系统,运料小车先在轨道1上运物料1,再在轨道2上运物料2,接着在轨道3上运物料3,如此循环往复直到停止按钮发出指令,整个系统停止运作。

5.特别要求运料小车运料过程中小车要稳,加速、稳速、减速要严格控制,即对调速系统要求比较高。本设计采用了变频调速技术。

6.三种物料都卸放到同一个卸料仓库,且卸料时要由一个卸料油泵提供。

7.对于运料小车在运送轨道上的运行要求要有行程开关的控制,以确定小车的准确到位。

8.对于运料装车系统要有一个照明及信号显示系统,当系统装料或者是卸料时,信号显示系统会给我们提示。

3自动送料装车控制系统的硬件设计

3.1送料装车控制系统的元件选择

3.1.1送料装车控制系统PLC的选择

目前市场上的PLC产品众多,国内外众多的生产厂家提供了多种系列功能各异的PLC产品,使用户眼花缭乱、无所适从。除国产品牌外,国外有:日本的OMRON、MITSUB、ISHI、FUJI、ANASONIC,德国的SIEMENS,韩国的LG等。一般选择机型要以满足系统功能需要为宗旨,不要盲目贪大求全,以免造成投资和设备资源的浪费。机型的选择具体可以从一下12个方面来考虑:

1.选择自己熟悉的机种和机型

若已有设备(或产品)上已经用了某一种型号的PLC,再要选用PLC开发新的产品,在满足工艺条件的前提下,建议还是选用已经用过的PLC为好,这样就可以做到资源共享。

2.不要大材小用

什么样的规模设计任务就选用什么样的规模的PLC,避免造成太多的硬件资源浪费。

3.具体的控制对象具体选择

根据不同的设计任务,来选择PLC的机型。

4.选用易采购的机型

5.经常了解PLC产品的发展动态

6.对I/O点的选择

要先弄清控制系统的I/O点的总点数,再按实际所需要的总点数

的15%~20%留出备用量后确定所需PLC的点数。

7.对存储容量的选择

对用户存储容量只能做粗略的估算。在仅对开关量进行控制的系统中,可以用输入总点数乘10字/点+输出总点数×5字/点来估算;计数器/定时器按(3~5)字/个估算:有运算处理时按(5~10)字/个估算:在有模拟量I/O出的系统中,可以按每输入(或输出)一路模拟量约需(80~100)字左右的存储量来估算:有通信处理时按每个接口200字以上的数量粗略估算。

8.对I/O响应时间的选择

PLC的I/O响应时间包括输入电路延迟、输出电路延迟和扫描工作方式引起的时间延迟(一般在2~3个扫描周期)等。

9.根据输出负载的特点选型

根据PLC输出所带的负载是直流型还是交流型、是大电流还是小电流以及PLC输出点动作的频率等,从而确定输出端采用继电器输出还是晶体管输出。

10.对PLC结构形式的选择

在相同功能和相同I/O点数的情况下,整体式比模块式价格低。

11.选择性能相当的机型

PLC选型中还有一个重要问题就是性能要相当。

12.选择新机型

由于PLC产品更新换代很快,所以选用相应的新机型很有必要。

在本次设计由于输入量基本是开关量,而对于PLC的开关量输入回路,日本三菱公司的比较好,其主要原因是三菱公司做了些优化设计:

1、采用漏输入,输入端本来就设计为对地短路就引发断开输

入有效,不会对电源系统构成危害,最多只影响到自己的回路。也不会由于电源故障而影响其他输入回路的正常工作,而很多欧美PLC采用源输入方式,有一定弊端(当然有的PLC可选择源、漏输入)。

2、采用源输入,是共电源输入端。在工程实际应用中往往有

太多的电缆,你可能无法保证电缆的相互接触、破损,说不定共电源的开关量线路会无意的接触到设备地、外壳、其他低电位。因此可能造成短路电源供应回路。造成电源损坏或者烧掉保险,从而可能影响其他输入回路的正常工作。除非,每个输入回路加保险,而这样的应用成本较高也容易出现其他故障。

FX2N系列PLC是FX系列PLC中最先进的超级微型PLC。FX2N系列PLC拥有非常高的运行速度、高级的功能逻辑选件以及定位控制等特点。

FX2N系列PLC是从16路到256路I/O的多种应用的选择方案。FX2N系列PLC的控制规模为16~256点(基本单元:16/32/48/64/80/128点)

FX2N系列PLC编程元件有输入输出继电器(X和Y)、辅助继电器(M)、状态继电器(S)、定时器(T)、计数器(C)、数据寄存器(D)、

和指针(P、I、N)等七大类。具有灵活的配置、高速运算、突出的寄存器容量、丰富的器件资源、较强的数学指令集。

选用FX2N-32MR,输入16点(X0-X17),输出16点(Y0-Y17),可扩展24~32点数。

3.1.2送料装车控制系统电动机的选择

电动机按转子结构形式分类:三相笼型异步电动机和三相绕线型异步电动机。电动机型号根据以下几个方面选择:

1.功率的选择

要为某一生产机械选配一台电动机,首先考虑电动机的功率需要选择多大,合理选择电动机的功率具有重大的经济意义。

在本次设计中运料小车装满料重500kg,小车的车轮半径0.2m,小车与轨道之间的摩擦系数μ=0.1,假设在启动阶段加速时的加速度为0.3m/s^2,则匀速行驶的滚动摩擦力矩T=500kg×9.8×0.1/100=441Nm

2.电动机结构的选择

因为用的是三相交流电源,在交流电动机中,三相笼型异步电动机结构简单、坚固耐用、维护方便、工作可靠、价格低廉;主要的弊端是调速困难,功率因数比较低,启动性能比较差,由于送料小车要求的机械特性比较硬而且没有特殊的调速要求,所以可以采用笼型电动机。

3.结构形式的选择

生产机械的种类繁多,它们的工作环境也不尽相同。因此,有必

要要保证在不同环境中能安全的可靠运行。电动机常有下列几种结构型式:

(1)开启式在构造上无特殊防护装置,运用于干燥、无尘场所。通风好。

(2)防护式在机壳或端盖下面有通风罩,以防止杂物掉进去。

(3)封闭式封闭式电动机外壳严密封闭,电动机靠风扇冷却,并且在外壳带有散热片。使用在灰尘多、潮湿、盐碱、腐蚀性强的场所。

(4)防暴式整个电机严密的封闭,多用于矿井中。

综上所述,运料小车所处的环境而选择封闭式的电动机。

4.电动机电压的选择

Y系列的电动机的额定电压只有380V一个等级。

5.电动机转速的选择

电动机的额定转速是根据生产机械的要求而选定的。通常情况下转速不低于500r/min,异步电动机通常采用4个极的,则同步转速n o=1500r/min的。

表3-1 运料小车电动机的参数

3.1.3送料装车控制系统步进电动机的选择

步进电动机又称为脉冲电动机,是数字控制系统中的一种执行元件。其功用是将脉冲电信号变换为相应的角位移或直线位移,即给一个脉冲电信号,电动机就转动一个角度或前进一步,如图1-3所示:

步进电动机

图1-3 步进电机的功用

步进电动机的角位移量θ或线位移量s与脉冲数k成正比,如图1-4(a)所示;它的转速n,或线速度v与脉冲频率f成正比,如图1-4(b)所示。在负载能力范围内这些关系不因电源电压、负载大小、环境条件的波动而变化。因而可适用于开环系统中作执行元件,使控制系统大为简化。步进电动机可以在很宽的范围内通过改变脉冲频率来调速;能够快速启动、反转和制动。它不需要变换能直接将数字脉冲信号转换为角位移,很适合采用微型计算机控制。

3.1.4送料装车控制系统传感器的选择

1.称重传感器的选择

重量传感器又称称重传感器,是将压力信号转换成电压或电流控制信号。

其输出格式是标准的控制信号类型:0~10VDC, -10~10VDC,4~20mA, 0~20mA 。

有的智能称重传感器也能输出开关量信号,但是其动作量(检测到的压力信号)是可调的。

本次设计中称重传感器选择CS-20型。

2.霍尔传感器的选择

本次设计选用HAL 815可编程线性霍尔传感器,其可用于角度或距离测量。

HAL815是一个可编程的霍尔传感器,内置DSP,可设置的比例电压输出,具有高精度,多个可编程磁特性存储在具有冗余和锁定功能的非易失性存储器(EEPROM),多种保护功能如:开路(地和电源线突变检测)、过压和欠压检测,保证了传感器的高可靠性,可逐个编程或通过选择拉低输出脚来编几个并联在相同供电电压上的传感器,温

度特性可编程可匹配所有常见的磁性材料。可编程的特性方便了客户的设计。

3.1.5送料装车控制系统变频器的选择

本次设计采用日本三菱变频器:FR500系列通用型FR-E540,其变频器参数的确定和设置表3-3所示

参数号参数名称设定值

Pr1 上限频率45Hz

Pr2 下限频率 5 Hz

Pr7 加速时间3s

Pr8 减速时间3s

Pr9 电子过电流保护22.6A

Pr13 起动频率 5 Hz

Pr14 适应负荷选择0

Pr15 点动频率 5 Hz

Pr16 点动加减速时间1s

Pr20 加减速基准频率45Hz

Pr79 操作模式选择 2

3.1.6送料装车控制系统继电器的选择

继电器是一种根据特定形式的输入信号而发生动作的自动控制电器。它与接触器不同,主要用于反应控制信号,其触点一般接在控制电路中。继电器的种类有很多,分类的方法也很多,常用的分类方法有:

1.按输入量的物理性质可分为电压继电器、电流继电器、功率继

自动送料装车系统 LC控制设计

一、控制要求 1.1 控制对象介绍 自动送料装车系统是用于物料输送的流水线设备,主要是用于煤粉、细砂等材料的运输。 自动送料装车系统一般是由给料器、传送带、小车等单体设备组合来完成特定的过程。这类系统的控制需要动作稳定,具备连续可靠工作的能力。通过三台电机和三个传送带、料斗、小车等的配合,才能稳定、有效率地进行自动送料装车过程。如下图所示: 1.2 控制原理 自动送料装车系统是通过电机和限位开关来控制的。称重开关S2控制汽车开来或开走。三台电机控制三个传送带。进料开关K1控制控制进料与否。检测开关S1控制料斗中物料的空满。 另外,在S2处增设两个七段数码管,用来统计每日的装车数。装车数的统计采用脉冲计数的方法进行。脉冲计数方法是当装料车装满时S2断开后,开始定时放送脉冲;当S2闭合时停止发送脉冲。一个脉冲的宽度即为一辆汽车。用两个数码管计数,所计的数即为装车数。 当S2接通时,红灯L1亮,绿灯L2灭,传送电动机M3运行,传送电动机M2延迟M3电动机2S运行,送料电动机M1延迟M2电动机2S运行,料斗K2延迟M2电动机2S打开出料。当料满后(S2断开后),料斗K2关闭,电动机M1延时2S后关断,M2在M1停后2S后停止,M3在M2停止后2S后停止,L2灯亮,L1灯灭,此时汽车可以开走。 1.3 自动送料装车系统的启停过程示意图 该图中从上到下是启动顺序,从下到上是停止顺序。 1.4 控制要求 初始状态:红灯L1灭,绿灯L2亮,表示允许汽车开进装料,料斗K2,电动机M1,M2,M3皆为OFF。当汽车到来时(S2接通表示),L1亮,L2灭,M3运行,电动机M2在M3通2S后运行,M1在M2通2S后运行,K2在M1通2S后打开出料。当物料满后(用S2断开表示),料斗K2关闭,电动机M1延时2S后关断,

自动送料装车系统plc控制设计

自动送料装车系统p l c 控制设计 文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

一、控制要求 1.1 控制对象介绍 自动送料装车系统是用于物料输送的流水线设备,主要是用于煤粉、细砂等材料的运输。 自动送料装车系统一般是由给料器、传送带、小车等单体设备组合来完成特定的过程。这类系统的控制需要动作稳定,具备连续可靠工作的能力。通过三台电机和三个传送带、料斗、小车等的配合,才能稳定、有效率地进行自动送料装车过程。如下图所示: 1.2 控制原理 自动送料装车系统是通过电机和限位开关来控制的。称重开关S2控制汽车开来或开走。三台电机控制三个传送带。进料开关K1控制控制进料与否。检测开关S1控制料斗中物料的空满。 另外,在S2处增设两个七段数码管,用来统计每日的装车数。装车数的统计采用脉冲计数的方法进行。脉冲计数方法是当装料车装满时S2断开后,开始定时放送脉冲;当S2闭合时停止发送脉冲。一个脉冲的宽度即为一辆汽车。用两个数码管计数,所计的数即为装车数。 当S2接通时,红灯L1亮,绿灯L2灭,传送电动机M3运行,传送电动机M2延迟M3电动机2S运行,送料电动机M1延迟M2电动机2S运行,料斗K2延迟M2电动机2S打开出料。当料满后(S2断开后),料斗K2关闭,电动机M1延时2S

后关断,M2在M1停后2S后停止,M3在M2停止后2S后停止,L2灯亮,L1灯灭,此时汽车可以开走。 1.3 自动送料装车系统的启停过程示意图 该图中从上到下是启动顺序,从下到上是停止顺序。 1.4 控制要求 初始状态:红灯L1灭,绿灯L2亮,表示允许汽车开进装料,料斗K2,电动机M1,M2,M3皆为OFF。当汽车到来时(S2接通表示),L1亮,L2灭,M3运行,电动机M2在M3通2S后运行,M1在M2通2S后运行,K2在M1通2S后打开出料。当物料满后(用S2断开表示),料斗K2关闭,电动机M1延时2S后关断,M2在M1停2S后停止,M3在M2停2S后停止,L2亮,L1灭,表示汽车可以开走。 设计要求:当料不满(S1为OFF,灯灭),料斗开关K2关闭(OFF),灯灭,不出料,进料开关K1打开(K1为ON)进料,否则不进料。当汽车到来时M3运行,电机M2在M3运行2S后运行,M1在M2运行2S后运行,K2在M1运行2S后打开出料,当料满后(用S2断开表示),电动机M1延迟2S后关断,M2在M1停2S 后停止,M3在M2停2S后停止,而且具有每日装车数的统计功能。 三.系统分配 I/O地址表 PLC外部接线图

plc加热炉自动送料控制系统设计说明书

课程设计任务书 1.设计题目:加热炉自动送料控制系统设计 2. 设计内容: 1)完成《课程设计指导书》所要求的控制循环。 2)按停止按钮,立即停止。 3)要求可以实现回原点、单周期、连续控制。 3.设计要求 1)画出端子分配图和顺序功能图 2)设计并调试PLC控制梯形图 3)设计说明书 4.进度安排 1)理解题目要求,查阅资料,确定设计方案 2天2)PLC顺序功能图与梯形图设计 5天3)说明书撰写 2天4)答辩 1天 指导教师:

主管院长:年月日 目录 前言 (2) 摘要 (3) 第一部分 PLC概述 (4) PLC设计任务书及基本要求 (5) PLC选型 (7) 第二部分 I/O端口分配表 (8) 加热炉自动控制送料系统设计思想 (9) 程序流程图 (10) 梯形图 (11) 语句指令表 (18) 总结 (21) 附注:参考文献

前言 加热炉自动控制(automatic control of reheating furnace)对加热炉的出口温度、燃烧过程、联锁保护等进行的自动控制。早期加热炉的自动控制仅限控制出口温度,方法是调节燃料进口的流量。现代化大型加热炉自动控制的目标是进一步提高加热炉燃烧效率,减少热量损失。为了保证安全生产,在生产线中增加了安全联锁保护系统。 自动化学科有着光荣的历史和重要的地位,20世纪50年代我国政府就十分重视自动化学科的发展和自动化专业人才的培养。现在,世界上有很多非常活跃的领域都离不开自动化技术,比如机器人、月球车等。另外,自动化学科对一些交叉学科的发展同样起到了积极的促进作用,例如网络控制、量子控制、流媒体控制、生物信息学、系统生物学等学科就是在系统论、控制论、信息论的影响下得到不断的发展。在整个世界已经进入信息时代的背景下,中国要完成工业化的任务还很重,或者说我们正处在后工业化的阶段。 工业加热炉的炉温应当按照生产工艺要求维持在一定的数值。但是炉的热负荷经常在变化(例如常常要打开炉门取出已加热的工件和送入冷的工件),在这种条件下要靠自动控制技术准确控制炉温,保持炉温的误差很小。而靠人力调整则难以做到,从而会造成能源的浪费甚至影响产品质量。 人们每年都把许多重量达到吨级的人造地球卫星准确送入位于数百千米乃至数万千米高空的预先计算好的轨道,并一直保持其姿态正确,也就是使它的太阳能电池帆板保持指向太阳,使它的无线电天线保持指向地球。这只有依靠先进的自动控制技术才能做到。 然而在国际形势日益复杂、科学技术日益进步的今天,人造地球卫星和宇宙飞船已经不能完全满足需要,近年来出现的“空天飞行器”要求既能在大气层外飞行,又能在返回大气层以后转为像飞机那样自主地高速航行,而不像人造卫星或宇宙飞船那样在返回大气层以后只能被动地降落地面。研制这种“空天飞行器”必须解决的技术难题之一就是智能自主控制技术。

自动送料装车系统PLC控制设计-参考模板

P L C课程设计 自 动 送 料 装 车 系 统 学院:机械工程学院 班级:机电1311

目录 第一章 PLC控制系统原理设计和分析 (3) 1.1设计要求 (3) 1.2控制原理 (4) 1.3元素定义 (4) 第二章.PLC控制系统原理结构分析 (5) 2.1结构框图 (5) 2.12自动送料装车控制系统的操作面板 (5) 第三章:PLC 控制系统 (6) 3 PLC的选型 (6) 第四章:PLC控制系统 (7) 4.1初始状态 (7) 4.2装车系统 (8) 4.3停机控制系统 (10) 4.4 程序时序图 (10) 4.5 I/O地址分配表 (11) 4.6 I/O接线图 (11) 4.7 程序设计梯形图 (12) 4.8 程序说明 (15) 第五章系统调试 (16) 遇到的问题及解决 (16) 参考文献 (18)

第一章 PLC控制系统原理设计和分析 1.1设计要求 1.初始状态 红灯L1灭,绿灯L2亮,表示允许汽车开进装料,进料阀指示灯K1、料斗指示灯K2不亮,电机M1,M2,M3皆为停止。 2.启动操作 按下启动按钮,开始下列操作: 系统自动检测料斗是否已满(传感器S1亮表示满),如果料斗未满,则打开K1进料,当料斗满时(传感器S1亮),K1停止,然后红灯L1亮,绿灯L2灭,表示正在装车。同时电机M3启动,M3启动2S后M2启动,M2启动2S后M1启动,M1启动2S之后K2打开(出料)。当车装满时(传感器S2亮),首先K2关闭,M1,M2,M3顺序延时2S分别停止。等到车离开(传感器S2灭)时,继续循环上述的运行。 3.停止操作 按下停止按钮系统恢复初始状态。

自动送料装车控制系统设计

自动送料装车控制系统设计 1.设计任务 (1)硬件设计自动送料装车系统控制电路 设计煤矿或沙场自动送料装车系统。完成工作流程图;主电路图;控制器接线图;元件选型;电机选择,有必要的设计计算。(给简易控制系统示意图。) (2)软件设计自动送料装车系统控制程序 控制要求:能够控制启动/停止;装车完毕闪烁提示,汽车开走,进行下一轮的装载工作等。 (3)机械设计自动送料输送带机械结构。 2.要求 (1)绘制硬件接线框图;控制流程框图及其它原理图。 (2)撰写设计说明书,并附程序清单及其功能注释。 (3)调试控制程序。 二、进度安排及完成时间 1.设计时间三周(从2012年12月3日至2012年12月21 日) 2.进度安排 第1周:布置设计任务;补充相关知识;查阅资料;撰写绪论,确定系统组成方案。 第2周:输送带传动装置结构设计;绘制装配图、零件图。 控制系统硬件设计,选择电气元件,设计系统框图、外部电路接线图。 第3周:编写主程序、功能子程序并调试。并记录存在的问题和解决问题的方法;整理设计资料;按格式模版撰写设计说明书;上交设计作业(打印稿及电子文档);并参加答辩。注:程序设计2人;硬件电路设计2人;机械结构设计2~3人。

目录 第1章绪论 (1) 1.1自动送料装车控制的发展 (1) 1.2自动送料装车控制系统设计的目的和意义 (1) 第2章确定课题设计方案 (3) 2.1 初定动力部分 (3) 2.2 初定传动部分 (3) 2.3 初定执行机构 (3) 2.4 控制器选型 (4) 2.5 系统总体工作流程 (5) 第3章机械结构设计 (6) 3.1系统设计的原始参数 (6) 3.2初选输送带 (6) 3.2带速和滚筒转速计算 (7) 3.3牵引力和电动机功率计算 (7) 3.4电机的选型和传动比的确定 (7) 3.4.1电机的选型 (7) 3.4.2传动比的确定 (7) 3.5传动装置的布置方式 (8) 3.6 传动滚筒的作用及类型 (8) 第4章硬件部分设计 (10) 4.1 主电路的设计 (10) 4.2 PLC机型的选择 (11) 4.4开关的选择 (11) 4.5熔断器的选择 (12) 4.6 接触器的选择(KM) (14) 4.7 传感器的选择 (14) 4.7.1称重传感器的选择 (14) 4.7.2霍尔传感器的选择 (14) 4.8 继电器的选择 (15) 4.9 行程开关的选择 (15)

自动送料控制系统PLC控制程序设计

毕业设计(论文)任务书

毕业设计(论文)申报表

西南科技大学高等教育自学考试 毕业设计(论文)进度检查及成绩评定表

摘要 可编程序控制器简称PLC,由于PLC的可靠性高、环境适应性强、灵活通用、使用方便、维护简单,所以PLC的应用领域在迅速扩大。对早期的PLC,凡是有继电器的地方,都可采用。而对当今的PLC几乎可以说凡是需要控制系统存在的地方就需要PLC。尤其是近几年来,PLC的成本下降,功能又不段增强,所以,目前PLC在国内外已被广泛应用于各个行业。 本设计是为了实现送料手动和自动化的转化,改变以往单纯手动送料,减少了劳动力,提高了生产效率,实现了自动化生产。而且自动送料的设计是由于工作环境恶劣,人很难进入工作环境的情况下孕育而成的。本文从第一章前言开始,第二章简单的介绍了西门子S7-200PLC,第三章介绍了自动控制系统的控制要求,第四章介绍了为什么要选择用PLC来做自动控制系统,第五章介绍了自动系统的具体设计,包括PLC 的I/O地址分配、流程图、梯形图、程序图、端子接线图,第六章通过程序调试最后得出结论。 关键词:西门子S7-200PLC、自动控制送料、自动化、程序设计

目录 1 前言 (4) 2 西门子S7-200 PLC简介 (5) 2.1 S7-200PLC的系统组成 (5) 2.2 S7-200PLC的性能特点 (6) 2.3 S7-200PLC的编程语言 (7) 3 控制系统介绍和控制要求 (8) 3.1 自动控制送料系统的内容 (8) 3.2 自动控制送料系统在生产中的地位 (9) 4 自动送料系统方案的选择 (9) 4.1 可编程控制器PLC的优点 (9) 4.2 小车送料系统方案的选择 (10) 5 自动送料系统程序设计 (11) 5.1 送料小车PLC 的I/O地址分配 (11) 5.2 PLC流程图 (12) 5.3 PLC梯形图设计 (13) 5.4 PLC程序图 (15) 5.5 PLC端子接线图 (17) 6 系统程序调试及结论 (18) 6.1调试自动控制送料系统程序 (18) 6.2此次设计的心得体会 (19)

自动送料装车控制设计

目录 1. 前言 (2) 2. 课程设计题目 (5) 43. 总体设计 (5) 3.1、PLC机型选择 (5) 3.2、I/O点及地址分配表 (6) 4. PLC程序设计 (7) 4.1、设计思想 (7) 4.2、PLC顺序功能图 (7) 4.3、PLC梯形图 (9) 4.4、PLC语句表 (13) 5. 总结 (15) 6. 参考文献 (16) 前言 可编程控制器,简称PLC (Programmable Logic Controller),,是一种电气自动化控制装置,国际电工委员会(IEC)将PLC定义为:是在工业环境中使用的数字操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它使用可编程存储器内部储存用户设计的指令,这些指令用来实现特殊的功能,诸如逻辑运算、顺序操作、

定时、计数以及算术运算和通过数字或模拟输入/输出来控制各种类型的机械或过程。可编程序控制器及其有关的设备,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。 世界上第一台可编程序控制器产生于1969年,是由当时美国数字设备公司(DEC)为美国通用汽车公司(GM)研制开发并成功应用于汽车生产线上,被人们称为可编程序逻辑控制器(Programmable Logic Controller),简称PLC。在70年代,随着电子及计算机技术的发展,出现了微处理器和微计算机,并被应用于PLC中,使其具备了逻辑控制、运算、数据分析、处理以及传输等功能。电气制造商协会NEMA(National Electrical Manufacturers Association)于1980年正式命名其为可编程序控制器(Programmable Controller),简称PC。为与个人计算机(Personal Computer)相区别,同时也使用其早期名称PLC。国际电工技术委员会IEC(International Electrotechnical Commission)分别于1982年11月和1985年1月颁布了PLC的第一稿和第二稿标准。以后PLC开始向小型化、高速度、高性能、高可靠性方面发展,并形成多种系列产品,编程语言也不断丰富,使其在80年代工业控制领域中占据着主导地位。 可编程序控制器是以微处理器为基础,综合了计算机技术与自动控制技术为一体的工业控制产品,是在硬接线逻辑控制技术和计算机技术的基础上发展起来的。通常把PLC认为是由等效的继电器、定时器、计数器等元件组成的装置。PLC实质是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同,PLC由中央处理单元(CPU)、存储器单元、电源单元、输入输出单元、接口单元和外部设备组成,具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。PLC软件系统由系统程序和用户程序两部分组成。系统程序包括监控程序、编译程序、诊断程序等,主要用于管理全机、将程序语言翻译成机器语言,诊断机器故障。用户程序是用户根据现场控制要求,用PLC的程序语言编制的应用程序(也就是逻辑控制)用来实现各种控制。 由于它可通过软件来改变控制过程,而且具有体积小,组装灵活,编程简单,抗干扰能力强及可靠性高等特点,非常适合于在恶劣的工业环境下使用。故自60年代末第一台PLC问世以来,已很快被应用到机械制造、冶金、矿业、轻工

自动送料装车系统PLC控制设计

天津大学网络教育学院 专科毕业论文 题目:自动送料装车系统PLC控制设计 完成期限:2016年1月8日至 2016年4月20日 学习中心:嘉兴 专业名称:电气自动化技术 学生姓名:胡建昌 学生学号:132092433040 指导教师:黄凯

自动送料装车系统PLC控制设计 第一章 PLC控制系统原理设计和分析 1.1设计要求 (1)要求料仓中有料:即:当 S1=ON 时,装料阀 K1 关闭;当 S1=OFF 时,延时 2S,装料阀 K1 打开; (2)装车系统: A.启动系统 I0,此时,绿灯亮表示允许进车,当车到位后即(I3=1),绿灯灭,红灯亮。如果车满(实际是称的重量信号)S2=ON (表示车满)不装。绿灯亮,红灯灭,车开走。如果车满信号 S2=OFF (表示车不满)装料开始:绿灯灭,红灯亮,皮带M3启动,2秒后皮带M2启动,2秒后皮带M1启动,2秒后下料阀K2启动,装车。车满后S2=ON,绿灯灭,红灯亮,同时K2停,2秒后皮带M1停,2秒后皮带M2停,2秒后皮带M3停,同时绿灯亮允许车开走,此时S2=OFF,I3=0,进入下一辆车,反复循环。 B.系统停止I4:任何情况下全停。 特殊情况:装车过程中,车到位信号消失(即:I3=0)系统停止。

1.2控制原理 在自动生产线中,刚开始红灯L1灭,绿灯L2亮,表明允许进车装料。这时,出料阀门K2关闭,电动机M1、M2、M3均处于停止状态。 装车过程中,当汽车开进到装料位置后,限位开关S2为ON,红色信号灯L1亮,绿色信号灯灭,同时电动机M3和进料阀门K1开始工作,2S后启动电动机M2,在经过2S后启动电动机M1,在经过2S后才打开出料阀门K2,物料经料斗出料,物料通过传送带的传送装入汽车。 当车装满了时,限位开关S2动作,K2使料斗关闭,2S后停止电动机M2,再经过2S后停止电动机M1,M3和K1在M2停止2S 后停止,同时红灯L1灭,绿灯L2亮,表明汽车可以开走。 完成该过程后,可以继续等待下一次循环,或关闭生产线。另外在运行过程中如果有一处出现故障,用开关I3立刻关闭系统。 1.3元素定义 I0.0 检测小车是否到达、启动 Q0.0 电动机 M3

自动,送料装车系统.

自动送料装车系统控制设计 摘要送料装车控制系统在冶金、采矿运输、和生产制造等许多领域中都得到了普遍的应用,它通过自动输送设备实现物料的传输、接收、装运、处理、装配和存储的自动化,把工厂的各个生产部门、各个储存点联系起来。送料装车控制系统的工作环境通常比较恶劣,设备所处环境一般粉尘较大、操作分散,所以对送料装车控制系统工作的安全性、可靠性、维护简便性要求比较高。用可编程控制器(PLC)控制的自动送料装车动作稳定,具备连续可靠的工作的能力。本文以日本三菱FX2N系列PLC为主控制器控制运料小车的自动往返顺序的控制,实现了送料车的装料、送料、卸料的功能。次系统主要是由基本设备、运料存储装置和控制系统三大部分组成,重点研究自动化生产线的控制。 关键词自动送料装车,PLC,控制系统 ABSTRACT Key Words:

1绪论 1.1自动送料装车控制的发展 送料装车设备广泛地应用于建材、冶金、煤炭、电力、化工、轻工等工业生产部门。老式送料装车设备因为没有计量而存在多装、少装的问题。特别是在运输的过程中,不允许车辆超载,多装了,得卸掉,少装了,得进行二次装车,使得装车工作进行非常缓慢。 随着当今社会科学技术的发展,各类物料输送的生产线对自动化程度的要求越来越高,原有的生产送装料设备已经远远的不能满足当前高度自动化的需要。由于控制系统的不断发展和革新,使得生产线的运输控制也将得到不断的改善和生产效率的不断提高,送料装车的控制经历了以下几个阶段: 1.手动控制:在20世纪60年代末70年代初期,便有一些工业生产采用PLC来实现送料装车的控制,但是限于当时的技术还不够成熟,只能采用手动的控制方式来控制机器设备,而且早期送料装车控制系统多为继电器和接触器所组成的复杂控制系统,这种系统存在设计周期长、体积大、成本高等缺陷,几乎无数据处理和通信功能,必须要有专人负责操作。 2.自动控制:在20世纪80年代,由于计算机的价格普遍下降,这时的大型工控企业将PLC充分的与计算机相结合,通过机器人技术,自动化设备终于实现了PLC在送料装车控制系统中自动控制方面的应用。 3.全自动控制:现阶段,由于PLC技术向高性能、高速度、大

自动送料装车系统

PLC大型设计任务书 自动送料撞车系统 系别:电气工程系 班级:电气1004班 姓名:蔡英杰 指导老师:

前言 送料小车控制系统采用了PLC控制,从自动装车送料小车的工艺流程来看,它的控制系统属于自动和手动控制相结合的系统。传统的运料小车大都是继电器控制,而继电器控制有着接线繁多,故障率高的缺点,且维护维修不易等缺点。作为目前国内控制市场上的主流控制器,PLC在市场、技术、行业影响等方面有重要作用,利用PLC控制来代替继电器控制已是大势所趋。 在国际上PLC迅速发展的形势下,我国多数PLC厂家还没有拥有自主知识产权,能够参与国际竞争的PLC产品,其中之一就是研发实力不够。虽然资金投入、生产和质量管理等因素也占有非常大的比重,但对产品的质量起着决定性作用的是研发投入、研发成果产品化以及生产工艺等。而技术则是贯穿着其中每一个环节,PLC核心技术的开发、产品的后续开发、生产工艺的技术水平是决定产品质量的前提,如何在技术上进一步增强自己的实力,将是国产品牌取得市场竞争优势的关键。 依据得到的样本分析,初步得出正在使用的众多PLC的品牌中,西门子、三菱及omron占据绝对的优势,60%左右的用户使用了这些品牌的PLC产品,而rockwell/ab、ge-fanuc和富士等品牌也占有相当的市场份额。 我国可编程控制器的引进、应用、研制、生产是伴随着改革开放开始的。最初是在引进设备中大量使用了可编程控制器。接下来在各种企业的生产设备及产品中不断扩大了PLC的应用。

目前,我国自己已可以生产中小型可编程控制器。上海东屋电气有限公司生产的CF系列、杭州机床电器厂生产的DKK及D系列、大连组合机床研究所生产的S系列、苏州电子计算机厂生产的YZ系列等多种产品已具备了一定的规模并在工业产品中获得了应用。此外,无锡华光公司、上海乡岛公司等中外合资企业也是我国比较著名的PLC生产厂家。可以预期,随着我国现代化进程的深入,PLC在我国将有更广阔的应用天地。 在工业生产过程中,大量的开关量顺序控制,它按照逻辑条件进行顺序动作,并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制,及大量离散量的数据采集。传统上,这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。1968年美国GM(通用汽车)公司提出取代继电气控制装置的要求,第二年,美国数字设备公司(DEC)研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置,首次采用程序化的手段应用于电气控制,这就是第一代可编程序控制器,称Programmable,是世界上公认的第一台PLC。 限于当时的元器件条件及计算机发展水平,早期的PLC主要由分立元件和中小规模集成电路组成,可以完成简单的逻辑控制及定时、计数功能。20世纪70年代初出现了微处理器。人们很快将其引入可编程控制器,使PLC增加了运算、数据传送及处理等功能,完成了真正具有计算机特征的工业控制装置。 本设计的任务设计一个PLC控制的自动送料装车系统,系统控制要求如下:

基于PLC的自动送料装车控制系统的设计

目录 1绪论 (1) 1.1题目来源及课题意义 (1) 1.2系统的主要技术参数 (1) 2器件选择 (2) 2.1PLC的定义 (2) 2.2PLC的分类 (2) 2.2.1.按 I/O 点数分类 (2) 2.2.2 按结构分类 (3) 2.2.3按功能分类 (3) 2.3物位传感器的选择 (4) 2.3.1 电容式物位传感器 (5) 2.3.2 阻力式料位传感器 (5) 2.4LED显示电路选择 (7) 2.4.1 LED静态显示方式 (7) 2.4.2 LED动态显示方式 (8) 2.5键盘输入电路 (8) 2.5.1矩阵式键盘接口: (8) 2.5.2独立式按键接口: (9) 3 控制系统的实现 (10) 3.1控制要求 (10) 3.2流程图 (10) 3.3系统的I/O连接图 (11) 3.4控制系统的梯形图 (12) 4 结语 (15) 参考文献: (16) 致谢 (16)

1 绪论 1.1 题目来源及课题意义 随着科学技术的日新月异,自动化程度要求越来越高,原有的生产装料装置远远不能满足当前高度自动化的需要。减轻劳动强度,保障生产的可靠性、安全性,降低生产成本,减少环境污染、提高产品的质量及经济效益是企业生成所必须面临的重大问题。基于PLC的自动送料装车控制系统可以解决上述问题,因此对它的设计具有了现实可能性。自动运料车工作原理及技术要求该自动送料装车系统的操作过程是:在允许汽车开进后,汽车到达指定位置(由传感器进行相应的位置检测),此时可以起动控制系统。首先送料皮带最上层的电动机动作,经过等时间间隔,下层送料皮带的各电动机依次动作。当最后一台送料皮带的电动机动作一定的时间后,装满料的料斗打开进行自动装料。当汽车装满料后,料斗关闭,各电动机由下至上经过等间隔依次停止,汽车开走,完成一次装车。控制系统返回初始状态,等待下一次装料。 根据实际系统的操作过程,设计了以下的模拟过程:初始状态:红灯L1 灭,绿灯L2 亮,表示允许汽车开进装车。汽车开进到位后(用S2 接通表示),L1 亮,L2 灭。按下起动按钮,电动机M3 运行,电动机M2 在电动机M3 运行2s后开始运行电动机M1 在电动机M2 运行2s后开始运行,料斗K2 在电动机M1 运行2s 后打开出料。当汽车上的料装满后(用S2 断表示),料斗K2 关闭。电动机M1 在料斗K2 关闭2s 后停止运行,电动机M2 在电动机M1 停止运行2s 后停止运行,电动机M3 在电动机M2 停止运行2s 后停止运行。电动机M3 停止后,绿灯L2亮,红灯L1 灭,表示汽车可以开走[4]。 1.2 系统的主要技术参数 (1)用一台电机控制两条生产线 (2)要能检测到满料状态,并显示出输送、排料、满料时间 (3)时间误差:0.1秒 (4)具有抗干扰能力

自动送料装车系统PLC控制设计

自动送料装车系统P L C 控制设计 Revised as of 23 November 2020

P L C课程设计 自 动 送 料 装 车 系 统 学院:机械工程学院 班级:机电1311

目录 第一章 PLC控制系统原理设计和分析 (3) 设计要求 (3) 控制原理 (4) 元素定义 (4) 第二章.PLC控制系统原理结构分析 (5) 结构框图 (5) 自动送料装车控制系统的操作面板 (5) 第三章:PLC 控制系统 (6) 3 PLC的选型 (6) 第四章:PLC控制系统 (7) 初始状态 (7) 装车系统 (8) 停机控制系统 (10) 程序时序图 (10) I/O地址分配表 (11) I/O接线图 (11) 程序设计梯形图 (12)

程序说明 (15) 第五章系统调试 (16) 遇到的问题及解决 (16) 参考文献 (18) 第一章 PLC控制系统原理设计和分析 设计要求 1.初始状态 红灯L1灭,绿灯L2亮,表示允许汽车开进装料,进料阀指示灯K1、料斗指示灯K2不亮,电机M1,M2,M3皆为停止。 2.启动操作 按下启动按钮,开始下列操作: 系统自动检测料斗是否已满(传感器S1亮表示满),如果料斗未满,则打开K1进料,当料斗满时(传感器S1亮),K1停止,然后红灯L1亮,绿灯L2灭,表示正在装车。同时电机M3启动,M3启动2S后M2启动,M2启动2S后M1启动,M1启动2S 之后K2打开(出料)。当车装满时(传感器S2亮),首先K2关闭,M1,M2,M3顺序延时2S分别停止。等到车离开(传感器S2灭)时,继续循环上述的运行。

自动送料装车和单轴位置控制报告分析

自动送料装车和单轴位置 控制报告分析 Prepared on 22 November 2020

河南工程学院 课程设计 报告 专业电气工程及其自动化 班级 1241 姓名雷小芳 2014年12月28日

课程设计成绩评定标准及成绩 等级: 评阅人:职称:讲师 日期: 2015 年月日

河南工程学院 课程设计报告 设计名称:电气控制与PLC技术课程设计 设计时间:自12 月 22 日至 12 月 26日, 共5 天。 设计地点:河南工程学院3#A418 设计单位:河南工程学院电气信息学院 指导教师:邓丽霞院长:徐其兴

目录

1 前言 随着社会迅速的发展,各机械产品层出不穷。控制系统的发展已经很成熟,应用范围涉及各个领域,例如:机械、汽车制造、化工、交通、军事、民用等。PLC 专为工业环境应用而设计,其显着的特点之一就是可靠性高,抗干扰能力强。PLC 的应用不但大大地提高了电气控制系统的可靠性和抗干扰能力,而且大大地简化和减少了维修维护的工作量。PLC以其可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用方便、控制程序可变、体积小、质量轻、功能强和价格低廉等特点,在机械制造、冶金等领域得到了广泛的应用。在现代化工业生产中,为了提高劳动生产率,降低成本,减轻工人的劳动负担,要求整个工艺生产过程全盘自动化,这就离不开控制系统。控制系统是整个生产线的灵魂,对整个生产线起着指挥的作用。一旦控制系统出现故障,轻者影响生产线的继续进行,重者甚至发生人身安全事故,这样将给企业造成重大损失。 自动送料装车控制系统采用了PLC控制。从自动送料装车的工艺流程来看,其控制系统属于自动控制与手动控制相结合的系统,因此,此自动送料装车电气控制系统设计具有手动和自动两种工作方式。我在设计程序时采用了基本指令编程,便于各种附加功能的实现。自动送料装车是基于PLC控制系统来设计的,控制系统的每一步动作都直接作用于送料小车的运行,因此,自动送料小车性能的好坏与控制系统性能的好坏有着直接的关系。自动送料小车能否正常运行、工作效率的高低都与控制系统密不可分。 单轴位置控制系统采用了PLC控制,从单轴位置控制的工艺流程来看,其控制系统属于自动控制与手动控制相结合的系统,因此,此单轴位置控制系统设计具有手动和自动两种工作方式。手动控制可以通过硬件进行控制也可以通过编程软件控

自动送料装车系统PLC控制系统正文

自动送料装车系统PLC控制系统设计 宜春学院物理科学与工程技术学院自动化专业王强 指导老师: 唐勇波 摘要 :利用可编程序控制器(PLC)适应性强、可靠性高、维护方便等特点,采用PLC实现送料装车系统,使物料能够自动传送与装车,减少劳动力,提高生产效率。本设计以系统得控制要求为出发点,进行了系统得硬件设计与软件设计(如梯形图与指令表等)。并且采用PLC编程软件GX Developer,对梯形图进行编写,仿真与调试,测试结果表明采用PLC控制器能够达到设计要求。 关键词:PLC;自动送料;硬件设计;软件设计 ABSTRACT: Programmablelogic controllerreferred to PLC, It is charact erized by high adaptability, high reliability,easy maintenance,etc、This design usesthePLC to realizefeed loading system control requirements、And it makes materials automaticallytransmitand loading, reduce the labor force,improve productionefficiency、This design is to control demand as thestarting p oint of the system, introducing the hardware designand software ofthe system, suc hasladderdiagramand instructionlist、Also this design uses PLC programmingsoftware GXDeveloper towriteladder diagram,simulate and debug、Thetest results show thatadoptingPLC canmeet thedesign requ irements KEY WORDS:PLC; Automatic feed;Hardware Design; Software Design 目录 1、前言?错误!未定义书签。 1、1 系统设计得意义?错误!未定义书签。 1、2 PLC得应用现状及发展趋势?错误!未定义书签。 1、3 设计得主要内容?错误!未定义书签。 2、PLC控制系统得硬件设计..................................................................................... 错误!未定义书签。 2、1 系统得控制要求 (2) 2、2 系统得主电路图............................................................................................ 错误!未定义书签。 2、3 PLC机型得选择?错误!未定义书签。 2、4 PLC容量得估算?错误!未定义书签。 2、5 PLC输入、输出模块得选择?错误!未定义书签。 2、6 按钮、开关类电器得选择.......................................................................... 错误!未定义书签。 2、7 熔断器得选择.............................................................................................. 错误!未定义书签。 2、8继电器得选择.......................................................................................... 错误!未定义书签。 2、9接触器得选择?错误!未定义书签。 3、PLC控制系统得软件设计?错误!未定义书签。 3、1自动送料装车系统流程图?错误!未定义书签。 3、2 统计输入、输出点数与选择PLC得型号................................................. 错误!未定义书签。 3、3 PLC输入、输出端子得分配?错误!未定义书签。 3、4 PLC输入、输出端子接线图...................................................................... 错误!未定义书签。 3、5 三菱PLC编程软件GX Developer?错误!未定义书签。 3、5、1 GX Developer简介及功能?错误!未定义书签。 3、5、2使用GX Developer编写梯形图 ......................................... 错误!未定义书签。 3、6 PLC控制程序得设计?错误!未定义书签。 3、6、1软件设计方法?错误!未定义书签。

自动送料机控制系统设计

摘要 粉粒、粒状等固态物料的实时、精确计量一直是固态送料领域的难题。经过几十年的发展,随着传感技术、计算机技术、机电设备的发展,送料设备不断地完善,现在自动送料系统是生产中一个中间关键环节,它的作用是将生产中粉状、粒状物料以一定量一定速度输送到后续设备,以实现整个生产的自动化。 本文设计了基于单片机控制的送料机自动送料机控制系统的结构组成,论述了单片机AT89C51在实现其生产过程控制的硬件与软件的设计方法。系统以AT89C51控制核心,用2864A做外扩存储器来存储系统的初始数据,其主要作用的是:为了给系统设置一个合适的初态,当出现系统程序错乱,能回到的初态;利用扩展并行接口来外接控制按键,以此来接收操作命令。同时为了让工作者能了解到各按键的状态,再给系统接入发光二极管来显示相应按键的状态;采用LED静态显示来显示工作时间量变化情况;为了使LED位信息与单片机输出的信息相对应,在两者之间接了译码器MC14511B;为了能及时确定生产线的满料状态,给系统设计了一个满料中断电路,同时为抗干扰,将满料信号进行光耦隔离;为了让系统能稳定工作,防止程序乱飞,给系统设计了一个看门狗电路;为解决各外设与单片机AT89C51速度不等的情况,在两者之间接了锁存器;最后给系统接了一个内部时钟振荡器。 本设计的最终目标是做到用一台电机控制两条生产线,由方向阀来控制系统是处于送料还是排料状态,具有抗干扰性,实现供料自动化,提高生产效率。同时本控制系统可以根据送料工艺的需要,设置两条生产线的输送、排料、满料、空料等参数值。 关键词:自动送料机控制系统、单片机、AT89C51 、硬件设计、软件设计

自动送料装车系统PLC控制设计

随着科学技术的日新月异,自动化程度要求越来越高,原有的生产装料装置远远不能满足当前高度自动化的需要。减轻劳动强度,保障生产的可靠性、安全性,降低生产成本,减少环境污染、提高产品的质量及经济效益是企业生成所必须面临的重大问题。我们为各个装料生产领域所生产的可编程控制器装料系统。它集成自动控制技术、计量技术、新传感器技术、计算机管理技术于一体的机电一体化产品;充分利用计算机技术对生产过程进行集中监视、控制管理和分散控制;充分吸收了分散式控制系统和集中控制系统的优点,采用标准化、模块化、系统化设计,配置灵活、组态方便。 关键词:plc;可编程控制器;自动装料

With advances in science and technology, requirement is higher and higher degree of automation, the original production feeding device far cannot satisfy the needs of the highly automated.Reduce labor intensity and ensure the security and reliability of production, reduce production costs, reduce environmental pollution, improve product quality and economic benefit is the enterprise to generate major issues to be faced with.We produced to each loading production area of programmable controller charging system.It integrated automatic control technology, measurement technology, new sensor technology, computer management technology in the integration of mechanical and electrical integration products;Make full use of computer technology to the production process for centralized monitoring, control, management and decentralized control;Fully absorbed the advantages of distributed control system and centralized control system, standardized, modular, systematic design, flexible configuration,easy configuration. Key words PLC Programmable controller Automatic charging

自动送料装车系统分析

技师职业资格鉴定 维修电工论文 (国家职业资格二级) 论文题目:自动送料装车系统 姓名: 身份证号: 准考证号: 所在省市: 所在单位:

自动送料装车系统 摘要 可编程程序控制器(PLC, Programmable Logic Controller)因其高可靠性和较高的性价比,而在工业控制中被广泛应用。组态软件由于计算机的普及和其本身价值(实时多任务、开放性、灵活性、通用性和可靠性)的被认知,也在快速的发展中。 本文基于可编程序控制器PLC和组态软件设计自动配料系统的控制系统和监控系统。利用日本三菱公司的FX2N系列PLC对自动配料系统进行控制。运用与之相配的GX Developer 编程,通过LAD编程语言编制了下位机的控制程序,从而使该配料系统可以按要求完成自动配料,装料全过程。 本文的主要内容包括对生产过程控制系统发展和现状的概述、配料系统工作原理和配料控制系统的总体设计,重点描述了包括硬件设计、编程环境及软件设计在内的三菱PLC在配料系统中的应用。 关键词:PLC;可编程序控制器;配料

1 课题介绍 在小型控制系统中,大量的控制为顺序控制。顺序控制是指根据预先规定的程序或条件,对控制过程各个阶段顺序地进行自动控制。用PLC进行顺序控制十分方便,它可以采用多种编程方法,除了用基本逻辑指令和移位指令来编程以外,还可以用专用的顺序控制指令(例如步进指令)来编程。 自动送料装车系统一般是由给料器、传送带、小车等单体设备组合,来完成特定的过程。这类系统的控制需要动作稳定,具备连续可靠工作的能力。通过3 台电机和3 个传送带、料斗、小车等的配合,才能稳定有效率地进行自动送料装车过程(如图1-1) 图1-1自动送料车系统示意图

相关文档
相关文档 最新文档