四節(jié)傳送帶控制.doc

摘 要 在四節(jié)傳送帶設(shè)計中，用四個電動機來控制傳送帶的運行，每一個電動機分別控制一節(jié)傳送帶，傳送帶的上升和下降靠電動機的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)。在每一時刻只能有一個電動機運行，達(dá)到節(jié)能的作用。四個電動機間的轉(zhuǎn)換用定時器來控制。 在此四節(jié)傳送帶模擬控制設(shè)計中，用M1M4四個按鍵分別表示傳說帶的啟動、停止、下降、上升，當(dāng)按下M3或M4時，用綠燈的移動方向來表示傳說帶上升或下降，用M5M8四個按鍵的按下分別表示第一到第四接傳送帶上的物體，當(dāng)相應(yīng)的按鍵按下時，對應(yīng)的紅燈亮表示那一節(jié)傳送帶上有物體。在傳送的過程中，綠燈的流動方向表示了傳送帶的上升或下降，紅燈的流動方向表示物體此時傳到的位置。關(guān)鍵字：PLC,傳送帶，順序啟動，模擬控制目 錄前言3一、四節(jié)傳送帶PLC控制系統(tǒng)設(shè)計方法4二、設(shè)計內(nèi)容及工作原理分析41、設(shè)計方案：42、流程圖設(shè)計：53、四節(jié)傳送帶模擬控制原理圖的設(shè)計：54、I/O接口圖設(shè)計65、主電路圖86、狀態(tài)圖設(shè)計87、梯形圖設(shè)計98、傳送帶的工作原理18三、心得體會19四、參考文獻(xiàn)19五、附錄20附錄一：程序指令表20前 言20世紀(jì)末期，可編程控制器的發(fā)展特點是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。從控制規(guī)模上來說，這個時期發(fā)展了大型機和超小型機；從控制能力上來說，誕生了各種各樣的特殊功能單元，用于壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、位移等各式各樣的控制場合；從產(chǎn)品的配套能力來說，生產(chǎn)了各種人機界面單元、通信單元，使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易?？删幊炭刂破魇俏C技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電接觸控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它克服了繼電接觸控制系統(tǒng)中的機械觸點的接線復(fù)雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點，充分利用了微處理器的優(yōu)點，又照顧到現(xiàn)場電氣操作維修人員的技能與習(xí)慣，特別是PLC的程序編制，不需要專門的計算機編程語言知識，而是采用了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的簡單指令形式，使用戶程序編制形象、直觀、方便易學(xué)；調(diào)試與查錯也都很方便。目前，可編程控制器在機械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用都得到了長足的發(fā)展。本課題是用PLC控制四節(jié)傳送帶。用PLC控制傳送帶具有程序設(shè)計簡單、易于操作和理解、能夠?qū)崿F(xiàn)多種功能等優(yōu)點。此系統(tǒng)主要能夠?qū)崿F(xiàn)順次啟動和停止，信號跟蹤等功能。一、 四節(jié)傳送帶PLC控制系統(tǒng)設(shè)計方法為使四節(jié)傳送帶PLC控制系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范，工作可靠，功能齊備，應(yīng)遵循一定的設(shè)計步驟和設(shè)計方法。1、系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容與步驟、 四節(jié)傳送帶的基本結(jié)構(gòu)及工作原理、 功能總體分析設(shè)計，確定系統(tǒng)硬件配置、 計算PLC的I/O點數(shù)，選擇PLC機型、 I/O接口電路的設(shè)計、 控制電路圖設(shè)計、 梯形圖的設(shè)計、 現(xiàn)場安裝、調(diào)試、確定參數(shù)、完善程序、 交付運行使用二、設(shè)計內(nèi)容及工作原理分析1、設(shè)計方案： 在此設(shè)計中，用四個電動機來帶動傳送帶，每個電動機上分別接一個傳送帶，用電動機的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)來帶動傳送帶的下降和上升，在工作的過程中，在每一時刻只能允許一個電動機轉(zhuǎn)動，這樣可以起到節(jié)能的作用。四個電動機間的轉(zhuǎn)換用定時器來控制，使它能夠順序動作。2、流程圖設(shè)計：3、四節(jié)傳送帶模擬控制原理圖的設(shè)計：M5M6M8M7下降上升停止啟動A7A10A6A5L3L4L2L1L7L8L6L5N3N4N2N1N7N8N6N5+5VCOM+24VA1A2A4A3M4M3M1M2用按鍵M1M4四個按鍵的按下分別表示傳送帶的啟動、停止、上升和下降。當(dāng)對應(yīng)的按鍵按下時，可以實現(xiàn)傳送帶的啟動、停止、上升和下降。用M5M8四個按鍵的按下分別表示第一到第四節(jié)傳送帶上有物體，當(dāng)對應(yīng)鍵按下時，對應(yīng)的紅燈L1L4亮，則表示物體在對應(yīng)的傳送帶上。此時紅燈的流動方向代表了物體此刻的位置。用綠燈表示傳送帶的傳送方向，當(dāng)起動鍵M1按下后，傳送帶默認(rèn)為是下降的傳送，綠燈流動的方向是從上往下，即：L5L6L7L8。當(dāng)按下按鍵M3時，傳送帶轉(zhuǎn)為上升傳送，綠燈的流動方向為從下到上依次亮，即L8L7L6L5；當(dāng)按下M4時，傳送帶下降，綠燈的流動方向為從上到下依次亮，即L5L6L7L8，在按鍵M3和M4間的相互轉(zhuǎn)換下，傳送帶在上升和下降間轉(zhuǎn)換。4、I/O接口圖設(shè)計I/O接口圖在I/O接口圖中，X00為啟動按鍵，X001為停止按鍵，X002為上升按鍵，X003為下降按鍵，X004為傳送帶第一節(jié)上有物體，X005為傳送帶第二節(jié)上有物體，X006為傳送帶第三節(jié)上有物體，X007為傳送帶第四節(jié)上有物體。Y000為啟動輸出，Y001為停止輸出，Y002為上升輸出，Y003為下降輸出，Y004為傳送帶第一節(jié)的輸出，Y005為傳送帶第二節(jié)的輸出，Y006為傳送帶第三節(jié)的輸出，Y007為傳送帶第四節(jié)的輸出。（傳送帶從上到下分別對應(yīng)第一、第二、第三和第四節(jié)）I/O圖和原理圖的連接：把I/O圖上的輸出O/0、O/1、O/2、O/3、O/4、O/5、O/6、O/7分別與四節(jié)傳送帶模擬控制實驗臺上的N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8連接，把I/O圖上的輸入I/0、I/1、I/2、I/3、I/4、I/5、I/6、I/7與M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8連接。把PLC主控制器旁邊24V的COM端接到此模擬實驗的COM端上，旁邊的5V端接到此模擬實驗的5V端，主控制器輸出端所用到的COM口相互并聯(lián)后再接到5V的地端。5、主電路圖主電路圖用四個電動機來帶動傳送帶，每一節(jié)傳送帶用一個電動機，傳送帶的第一節(jié)到第四節(jié)分別對應(yīng)電動機M1M4，電動機的正轉(zhuǎn)是下降，下降時，從第一節(jié)電動機開始，固定延遲一段時間換為下一個電動機轉(zhuǎn)動，到達(dá)第四個電動機后返回到第一個轉(zhuǎn)動，這是下降傳送。電動機的反轉(zhuǎn)是上升，從第四個電動機開始，固定延遲一段時間換為上一個電動機轉(zhuǎn)動，到達(dá)第一個電動機后返回到第四個轉(zhuǎn)動，這就是上升傳送。6、狀態(tài)圖設(shè)計在設(shè)計狀態(tài)圖時，上升和下降時分開的，下降時是從第一個電動機到第四個電動機，即輸出順序為Y4-Y5-Y6-Y7。上升時是從第四個電動機到第一個電動機，即輸出順序為Y7-Y6-Y5-Y4。所以設(shè)計狀態(tài)圖如下7、梯形圖設(shè)計在設(shè)計梯形圖時，用到的PLC軟器件有：輸入繼電器X、輸出繼電器Y、輔助繼電器M、定時器T和常數(shù)K。在啟動（啟動繼電器X0）傳送帶后（即在下降（下降繼電器X3）時），第一節(jié)傳送帶到第二節(jié)傳送帶間的延時用T0來完成，用M24的置位和對M27的復(fù)位來完成第一節(jié)傳送帶到第二節(jié)傳送帶的轉(zhuǎn)換；第二節(jié)到第三節(jié)傳送帶間的延時用T1來完成，用M25的置位和對M24的復(fù)位來完成第二節(jié)傳送帶到第三節(jié)傳送帶的轉(zhuǎn)換；第三節(jié)傳送帶到第四節(jié)傳送帶間的延時用T2來完成，用M26的置位和對M25的復(fù)位來完成第三節(jié)傳送帶到第四節(jié)傳送帶的轉(zhuǎn)換；第四節(jié)傳送帶到第一節(jié)傳送帶間的延時用T4來完成，用M27的置位和對M26的復(fù)位來完成第四節(jié)傳送帶到第一節(jié)傳送帶的轉(zhuǎn)換。其第一節(jié)傳送帶的控制用Y4來完成，工作的時間為T0所定的時間K10，第二節(jié)傳送帶的控制用Y5來完成工作的時間為T1所定的時間K10，第三節(jié)傳送帶的控制用Y6來完成，工作的時間為T2所定的時間K10，第四節(jié)傳送帶的控制用Y7來完成，工作的時間為T3所定的時間K10。上升時（上升繼電器X2），第四節(jié)傳送帶到第三節(jié)傳送帶間的延時用T10來完成，用M36的置位和對M37的復(fù)位來完成第四節(jié)傳送帶到第三節(jié)傳送帶的轉(zhuǎn)換；第三節(jié)傳送帶到第二節(jié)傳送帶間的延時用T11來完成，用M35的置位和對M36的復(fù)位來完成第三節(jié)傳送帶到第二節(jié)傳送帶的轉(zhuǎn)換；第二節(jié)傳送帶到第一節(jié)傳送帶間的延時用T12來完成，用M34的置位和對M35的復(fù)位來完成第二節(jié)傳送帶到第一節(jié)傳送帶的轉(zhuǎn)換；第一節(jié)傳送帶到第四節(jié)傳送帶間的延時用T13來完成，用M37的置位和對M34的復(fù)位來完成第四節(jié)傳送帶到第一節(jié)傳送帶的轉(zhuǎn)換。其第四節(jié)傳送帶的控制用Y7來完成，工作的時間為T10所定的時間K10，第三節(jié)傳送帶的控制用Y6來完成工作的時間為T11所定的時間K10，第二節(jié)傳送帶的控制用Y5來完成，工作的時間為T12所定的時間K10，第一節(jié)傳送帶的控制用Y4來完成，工作的時間為T13所定的時間K10。當(dāng)?shù)谝还?jié)傳送帶有物體時（即X4繼電器置位時），用對M54的置位來控制Y0的輸出（即紅燈亮），同時用定時器T4來控制燈亮的時間，物體從第一節(jié)傳送帶到第二節(jié)傳送帶的轉(zhuǎn)換，通過對定時器T4來完成.程序流程圖如下：（下降輸出）（上升輸出）（結(jié)束輸出）（啟動輸出）（按下X003下降按鈕，輔助寄存器M63自鎖）（第四節(jié)傳送帶輸出）（第三節(jié)傳送帶輸出）（第二節(jié)傳送帶輸出）（第一節(jié)傳送帶輸出）（T1到，置位M26，復(fù)位M25，啟動T2，延時一秒）（T0到，置位M25，復(fù)位M24，啟動T1，延時一秒）（上升，M24置位，復(fù)位M27，啟動T0，延時一秒）（按下X002按鈕，寄存器M62自鎖,上升順序）（按下X000按鈕，寄存器M50自鎖）（ 第一節(jié)有重物M20置位，啟動定時器 T4延時一秒）（第四節(jié)傳送帶放下重物，M57自鎖）（第三節(jié)傳送帶放下重物，M56自鎖）（第二節(jié)傳送帶放下重物，M55自鎖）(T3時間到，復(fù)位T0)（第一節(jié)傳送帶放下重物，M54自鎖）（T2時間到，置位M27，復(fù)位M26，啟動定時器T3延時一秒）(T8時間到，置位M23，啟動定時器T9，延時0.5秒）（T7時間到，復(fù)位M43，啟動定時器T8，延時0.5秒）啟動定時器T6延時一秒)啟動定時器T7，延時0.5秒）(T6時間到，或第四節(jié)有重物，置位M43，復(fù)位M22（T5時間到，或第三節(jié)有重物，置位M22復(fù)位M21啟動定時器T5，延時一秒）（T4時間到或第二節(jié)有重物，置位M21，復(fù)位M20T11時間到，置位M35，復(fù)位M36，啟動T12，一秒延時一秒）(T10時間到，置位M36，復(fù)位M37，啟動定時器T11延時一秒）（下降，置位M37，復(fù)位M34，啟動定時器T10，(T9時間到，復(fù)位M33，M54，M55，M56,M57)啟動定時器T16，延時1s）（定時器T15到，置位M31，復(fù)位M32，啟動定時器T15，延時1s）（定時器T14到，置位M32上升，復(fù)位M33，(第四節(jié)有重物，下降，置位M33，啟動定時器T14 1s)(定時器T13到，復(fù)位T10)（T12時間到，置位M34，復(fù)位M35，啟動T13，延時1秒）34（結(jié)束）（復(fù)位M40，M54，M55，M56，M57）（置位M40，啟動T19延時0.5s）（復(fù)位M30，啟動T18延時0.5s）（置位M30，復(fù)位M31，啟動T17延時0.5s）8、傳送帶的工作原理因為傳送的方向默認(rèn)為下降的，所以當(dāng)按下啟動按鍵M1時，第一個電機開始正向轉(zhuǎn)動，傳送帶啟動工作，在轉(zhuǎn)動延遲1s后，第二個電機開始轉(zhuǎn)動，而第一個電機停止，轉(zhuǎn)動延遲1s后，第三個電機開始轉(zhuǎn)動，而第二個電機停止，轉(zhuǎn)動延遲1s后，第四個電機開始轉(zhuǎn)動，而第三個電機停止，轉(zhuǎn)動延遲1s后，第一個電機開始轉(zhuǎn)動，而第四個電機停止，如此往返的轉(zhuǎn)動就是傳送帶的下降工作，此時綠燈的流動方向為：L5L56L7L8，即從上到下的流動；當(dāng)按下上升鍵時，電機立即停止正向的轉(zhuǎn)動，而轉(zhuǎn)為反向的轉(zhuǎn)動，此時第四個電機開始反向轉(zhuǎn)動，其它正在轉(zhuǎn)動的電機也必須停止，延遲1s后，第三個電機開始轉(zhuǎn)動，而第四個電機停止，轉(zhuǎn)動延遲1s后，第二個電機開始轉(zhuǎn)動，而第三個電機停止，轉(zhuǎn)動延遲1s后，第一個電機開始轉(zhuǎn)動，而第二個電機停止，轉(zhuǎn)動延遲1s后，第四個電機開始轉(zhuǎn)動，而第一個電機停止，如此的往返轉(zhuǎn)動就是傳送帶的上升工作，此時綠燈的流動方向為：L8L7L6L5，即從下向上的流動。當(dāng)按下M5時，對應(yīng)的第一節(jié)傳送帶上的紅燈L1亮，表示物體從第一節(jié)進(jìn)入傳送帶，紅燈的流動方向與綠燈的流動方向一致，當(dāng)按下M6時，對應(yīng)的第二節(jié)傳送帶上的紅燈L2亮，表示物體從第二節(jié)進(jìn)入傳送帶，紅燈的流動方向與綠燈的流動方向一致，當(dāng)按下M7時，對應(yīng)的第三節(jié)傳送帶上的紅燈L3亮，表示物體從第三節(jié)進(jìn)入傳送帶，紅燈的流動方向與綠燈的流動方向一致，當(dāng)按下M8時，對應(yīng)的第四節(jié)傳送帶上的紅燈L4亮，表示物體從第四節(jié)進(jìn)入傳送帶，紅燈的流動方向與綠燈的流動方向一致。在物體到達(dá)目的地以后，紅燈再閃爍一次，表示物體已到達(dá)的提醒。3、 心得體會通過此次課程設(shè)計，使我們更加扎實的掌握了有PLC方面的知識，在設(shè)計過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗不足。實踐出真知，通過親自動手制作，使我們掌握的知識不再是紙上談兵。 過而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。最終的檢測調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設(shè)計終于順利完成了，在設(shè)計中遇到了很多問題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于游刃而解。在今后社會的發(fā)展和學(xué)習(xí)實踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進(jìn)行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn)不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠(yuǎn)不可能得到社會及他人對你的認(rèn)可！ 回顧起此課程設(shè)計，至今我仍感慨頗多，從理論到實踐，在這段日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的東西，同時不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)