物流傳輸線自動(dòng)控制系統(tǒng)修改版

1、 本科電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 題目：物流傳輸線自動(dòng)控制系統(tǒng) 設(shè)計(jì)完成日期：二一四年五月26課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書目 錄1 引言32 物流傳輸線自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介4 2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求.4 2.2 設(shè)計(jì)方案的確定.53 電器元件的選用3.1 電機(jī)的選擇53.2 接觸器的選用63.3 熔斷器的選擇63.4 熱繼電器的選擇63.5 導(dǎo)線截面積的選用64 電路設(shè)計(jì)及操作74.1 電路設(shè)計(jì)74.1.1 主電路設(shè)計(jì)74.1.2 基本控制電路的設(shè)計(jì)84.1.3 顯示電路的設(shè)計(jì)94.1.4 保護(hù)電路的設(shè)計(jì)94.2 操作說(shuō)明.10 4.3 系統(tǒng)總電路圖.10 4.3.1 系統(tǒng)總電路CAD圖紙.10 4.3.2

2、系統(tǒng)總電路實(shí)物圖.115 元件明細(xì)表126 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì).13 6.1 I/O的分析.13 6.2 PLC的選擇.13 6.3 I/O的分配.14 6.4 外圍接線圖.15 6.5 程序設(shè)計(jì).16 6.6 運(yùn)行調(diào)試.177 課設(shè)總結(jié)19參考文獻(xiàn)20 引言在科學(xué)技術(shù)日漸發(fā)達(dá)的今天，物流傳輸系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各種場(chǎng)合，如郵政分揀系統(tǒng)、機(jī)場(chǎng)行李傳送線、物流推掛系統(tǒng)、礦場(chǎng)傳輸帶等等。隨著自動(dòng)化程度的提高，智能化物流傳輸系統(tǒng)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。目前，我國(guó)的物流傳輸還處在一個(gè)較為落后的狀態(tài)，設(shè)備比較陳舊，對(duì)物件的傳送處理還基本上是手工操作，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低。一般的物流傳送線都采用旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)

3、，配合齒輪、蝸桿、鏈條等部件來(lái)傳動(dòng)，驅(qū)動(dòng)輸送線作直線運(yùn)動(dòng)。在多數(shù)場(chǎng)合，傳輸系統(tǒng)處于不間斷的工作狀態(tài)下，機(jī)械部件的磨損及產(chǎn)生的噪音都相當(dāng)大，在伏在速度加快時(shí)就更加嚴(yán)重。這就使得設(shè)備的效率低下，使用年限不長(zhǎng)，無(wú)法保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。隨著自動(dòng)化程度的提高，對(duì)物流傳輸系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)性能和靈活性提出了更高的要求。在歐美和一些發(fā)達(dá)國(guó)家（如美國(guó)、日本、德國(guó)、法國(guó)、意大利、丹麥等），都是大規(guī)模地采用了機(jī)械化和自動(dòng)化的物流傳輸設(shè)備，這些設(shè)備傳輸速度快，生產(chǎn)效率高。新型的物流傳輸線由計(jì)算機(jī)智能化控制，傳輸速度快，生產(chǎn)效率高，并可實(shí)現(xiàn)對(duì)傳輸物流的自動(dòng)分檢、歸類、選擇，適應(yīng)了大規(guī)模物流傳輸和多批量靈活安排的需求。2 物

4、流傳輸線自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介2.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求現(xiàn)代企業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)、裝配及傳輸時(shí)大都數(shù)都采用物流自動(dòng)傳輸線來(lái)代替這些繁重的、重復(fù)性的工作。能否設(shè)計(jì)一個(gè)比較合理、安全、方面及節(jié)能的物流傳輸控制系統(tǒng)是一個(gè)企業(yè)提高其生產(chǎn)效率、降低成本的關(guān)鍵所在?，F(xiàn)以一個(gè)由三節(jié)皮帶鏈組成的物流傳輸線為設(shè)計(jì)對(duì)象進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)要求如下：1.每節(jié)傳輸線由一臺(tái)電機(jī)控制，電機(jī)均為單向旋轉(zhuǎn)。2.當(dāng)?shù)谝还?jié)傳輸線檢測(cè)到有貨物時(shí)應(yīng)相應(yīng)的往下節(jié)傳輸，當(dāng)貨物接近第二節(jié)傳輸線時(shí)，第二節(jié)傳輸線進(jìn)行工作，準(zhǔn)備傳輸快要到來(lái)的貨物，當(dāng)化物到第二節(jié)時(shí)，第一節(jié)傳輸線則停止運(yùn)行；當(dāng)貨物接近第三節(jié)傳輸線時(shí)，第三節(jié)傳輸線進(jìn)行工作，準(zhǔn)備傳輸快要到來(lái)的貨物，

5、當(dāng)化物到第三節(jié)時(shí)，第二節(jié)傳輸線則停止運(yùn)行；然后貨物在第三節(jié)傳輸線的傳輸下送到指定加工或裝配地點(diǎn)；3.若第三節(jié)的貨物未取走時(shí)，第二節(jié)傳輸線把貨物傳到第二節(jié)接近終點(diǎn)時(shí)自動(dòng)停止工作；若有貨物停在第二節(jié)，第一節(jié)傳輸線把貨物傳到第一節(jié)接近終點(diǎn)時(shí)自動(dòng)停止工作；4.要求每臺(tái)電機(jī)有相應(yīng)的保護(hù)措施及運(yùn)行指示；5.系統(tǒng)要求有電源指示，電流指示及電壓指示。2.2 設(shè)計(jì)方案的確定方案一：因?yàn)槿?jié)傳送帶分條件啟動(dòng)和停止，所以用三個(gè)電機(jī)來(lái)分別控制第一節(jié)、第二節(jié)和第三節(jié)傳送帶的啟停。由于只涉及到單向拖到，所以只需要三個(gè)接觸器的一個(gè)常開觸點(diǎn)KM1、KM2、KM3來(lái)控制電機(jī)的得電和停機(jī)。工藝要求對(duì)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)（電流、電壓）進(jìn)

6、行顯示，所有要從電機(jī)三相中加入電壓互感器和電流互感器來(lái)引入電壓表和電流表。從運(yùn)送貨物的方向出發(fā)，有貨物到來(lái)時(shí)用行程開關(guān)SQ1控制接觸器KM1得電，其常開出點(diǎn)閉合，接通主電路，電機(jī)正轉(zhuǎn)，第一節(jié)傳輸帶的啟動(dòng)；貨物運(yùn)動(dòng)到接近第一節(jié)傳輸帶尾部時(shí)，有行程開關(guān)SQ2控制KM2得電，其常開觸點(diǎn)閉合，接通主電路，電機(jī)正轉(zhuǎn)，使第二節(jié)傳輸帶在貨物到來(lái)之前先啟動(dòng)，使得貨物能夠平穩(wěn)的運(yùn)送下去。當(dāng)貨物到第二節(jié)傳輸帶首端時(shí)，行程開關(guān)SQ3動(dòng)作時(shí)KM1線圈失電，切斷第一節(jié)傳送帶電機(jī)，使第一節(jié)傳送帶停止傳送。貨物運(yùn)動(dòng)到接近第二節(jié)傳輸帶尾部時(shí)，有行程開關(guān)SQ4控制KM3得電，其常開出點(diǎn)閉合，接通主電路，電機(jī)正轉(zhuǎn)，使第三節(jié)傳輸帶

7、在貨物到來(lái)之前先啟動(dòng)，使得貨物能夠平穩(wěn)的運(yùn)送下去。當(dāng)貨物到第三節(jié)傳輸帶首端時(shí)，行程開關(guān)SQ5動(dòng)作時(shí)KM2線圈失電，切斷第二節(jié)傳送帶電機(jī)，使第二節(jié)傳送帶停止傳送。在物流傳輸自動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖的中，KA為中間繼電器，保證控制電路持續(xù)有電，KM1控制電動(dòng)機(jī)M1運(yùn)行，KM2控制電動(dòng)機(jī)M2運(yùn)行，KM3控制電動(dòng)機(jī)M3運(yùn)行，此外，根據(jù)物流傳輸線自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，若第三節(jié)的貨物未取走時(shí)，第二節(jié)傳輸線把貨物傳到第二節(jié)接近終點(diǎn)時(shí)自動(dòng)停止工作；若有貨物停在第二節(jié)，第一節(jié)傳輸線把貨物傳到第一節(jié)接近終點(diǎn)時(shí)自動(dòng)停止工作，增設(shè)兩個(gè)中間繼電器KA2,KA3,由行程開關(guān)SQ2,SQ4,SQ6控制當(dāng)?shù)谌?jié)的貨物未取走時(shí)，貨

8、物壓住形成開關(guān)SQ6, 第二節(jié)傳輸線把貨物傳到第二節(jié)接近終點(diǎn)時(shí),壓住行程開關(guān)SQ4,這時(shí)中間繼電器KA3線圈得電，其常閉觸電斷開，使得交流接觸器KM2線圈失電，主電路常閉觸電斷開，電機(jī)M2停止運(yùn)行，同理M1停止類似。當(dāng)?shù)诙?jié)的貨物未取走時(shí)，貨物壓住形成開關(guān)SQ4, 第一節(jié)傳輸線把貨物傳到第一節(jié)接近終點(diǎn)時(shí),壓住行程開關(guān)SQ2,這時(shí)中間繼電器KA2線圈得電，其常閉觸電斷開，使得交流接觸器KM1線圈失電，主電路常閉觸電斷開，電機(jī)M1停止運(yùn)行。方案二：主電路的設(shè)計(jì)同方案一相同，不需其他改動(dòng)?？刂齐娐分性黾恿藭r(shí)間繼電器的應(yīng)用，利用時(shí)間繼電器的計(jì)時(shí)功能來(lái)控制三節(jié)傳送帶的停止時(shí)間，優(yōu)點(diǎn)是可以少用幾個(gè)行程開關(guān)

9、，控制中各傳送帶停止時(shí)間可隨意調(diào)整。原理是需要計(jì)算貨物在傳送帶上的傳輸時(shí)間。缺點(diǎn)是時(shí)間計(jì)算上的誤差容易導(dǎo)致三節(jié)傳送帶不能準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)任務(wù)要求，甚至導(dǎo)致傳送帶的誤動(dòng)作或者不動(dòng)作。方案二的弊端明顯，不易改進(jìn)。相對(duì)來(lái)說(shuō)方案一可以準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)任務(wù)要求，且沒有明顯弊端，器件上的選用也更容易改進(jìn)。所以選用方案一來(lái)做此課題。3 電器元件的選用3.1 電機(jī)的選擇交流電動(dòng)機(jī)額定電壓的選擇主要按使用場(chǎng)所的供電電壓等級(jí)選擇。一般低壓電網(wǎng)為380 V，因此中小型三相異步電動(dòng)機(jī)的額定電壓大多為380 V(Y或形法),220/380 V（/Y形接法)和380/660 V（/Y形接法）。單相異步電動(dòng)機(jī)的額定電壓多采用220 V,

10、礦山及鋼鐵企業(yè)的大型設(shè)備用大功率電動(dòng)機(jī), 可采用高壓電動(dòng)機(jī), 這樣既減小了電動(dòng)機(jī)的體積, 又節(jié)約了銅線的用量。選擇電動(dòng)機(jī)的容量較為繁瑣,不僅需要一定的理論分析計(jì)算, 還需要經(jīng)過(guò)校驗(yàn)。其基本步驟是：根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械負(fù)載提供的負(fù)載圖 PL= f ( t )及溫升曲線= f ( t ) , 并考慮電動(dòng)機(jī)的過(guò)載能力, 預(yù)選一臺(tái)電動(dòng)機(jī), 然后根據(jù)負(fù)載圖進(jìn)行發(fā)熱校驗(yàn), 將校驗(yàn)結(jié)果與預(yù)選電動(dòng)機(jī)的參數(shù)進(jìn)行比較, 若發(fā)現(xiàn)預(yù)選電動(dòng)機(jī)的容量太大或太小, 再重新選擇, 直到其容量得到充分利用, 最后再校驗(yàn)其過(guò)載能力與啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩是否滿足要求。 3.2 接觸器的選用為了保證系統(tǒng)正常工作，應(yīng)根據(jù)電路中負(fù)載電流的種類選擇。即交流負(fù)

11、載應(yīng)選用交流接觸器，直流負(fù)載應(yīng)選用直流接觸器。被選用的接觸器主觸點(diǎn)的額定電壓應(yīng)大于或等于負(fù)載的額定電壓。主觸點(diǎn)額定電流的選擇：對(duì)于電動(dòng)機(jī)負(fù)載，接觸器主觸點(diǎn)額定電流按下式計(jì)算：=Cos為電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)其值大約在0.850.9之間；為電動(dòng)機(jī)的效率，其值一般在0.80.9之間。在選用接觸器其額定電流應(yīng)大于或等于計(jì)算值。 3.3 熔斷器的選擇選用要求：在電氣設(shè)備正常運(yùn)行是，熔斷器不應(yīng)熔斷；在出現(xiàn)短路是，應(yīng)立即熔斷；在電流發(fā)生正常變動(dòng)（電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)）時(shí)，熔斷器不應(yīng)熔斷在用電設(shè)備持續(xù)過(guò)載時(shí)，應(yīng)延時(shí)熔斷。對(duì)熔斷器的選用主要包括類型和熔體額定電流的確定。熔斷器的額定電壓要大于或等于電路的額定電壓；額定電流根據(jù)

12、負(fù)載的保護(hù)特性和短路電流的大小來(lái)選擇。YL160-8電動(dòng)機(jī)為感性負(fù)載，起動(dòng)電流為額定電流的5.5倍，根據(jù)籠型電動(dòng)機(jī)其熔斷器的額定電流為：?jiǎn)闻_(tái)電動(dòng)機(jī) ，得。選擇RL6-63，額定電壓為500V，熔斷器額定電流為63A，熔斷體額定電流為35A。對(duì)于指示燈負(fù)載，熔體的額定電流應(yīng)略大于或等于負(fù)載電流選用RL6-25，熔斷體額定電流為2A。3.4 熱繼電器的選擇選用熱繼電器時(shí)應(yīng)注意它主要用于電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)，在使用過(guò)程中要考慮電動(dòng)機(jī)的工作環(huán)境，啟動(dòng)情況和負(fù)載性質(zhì)等因素，具體按下面幾個(gè)方式來(lái)選擇。結(jié)構(gòu)的選擇：星形接法的電動(dòng)機(jī)可選用兩相或三相結(jié)構(gòu)熱繼電器；三角形解法的電動(dòng)機(jī)應(yīng)選擇帶斷電保護(hù)的三相結(jié)構(gòu)熱繼電器

13、。根據(jù)被保護(hù)電動(dòng)機(jī)的實(shí)際啟動(dòng)時(shí)間選取6倍額定電流下具有相應(yīng)可返回時(shí)間的熱繼電器。一般的熱繼電器可返回時(shí)間大約為6倍額定電流下動(dòng)作時(shí)間的50%70%熱元件額定電流可按一般下式進(jìn)行確定：=(0.951.05)對(duì)于工作條件惡劣、啟動(dòng)頻繁的電動(dòng)機(jī)，則按下式確定：=（1.051.15）。當(dāng)熱元件選定好后，還需用電動(dòng)機(jī)的額定電流來(lái)調(diào)節(jié)整定值。電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)時(shí)應(yīng)選用帶斷相保護(hù)裝置的熱繼電器。根據(jù)熱繼電器的額定電流應(yīng)大于電動(dòng)機(jī)的額定電流來(lái)確定熱繼電器的型號(hào)， 熱繼電器的熱元件額定電流應(yīng)略大于電動(dòng)機(jī)的額定電流。 選用JR20-63，熱元件號(hào)為2U。3.5 導(dǎo)線截面積的選用導(dǎo)線截面積必須按照正常工作條件下流過(guò)的

14、最大穩(wěn)定電流來(lái)選擇，并考慮環(huán)境條件。另外還應(yīng)考慮電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、電磁線圈吸合及其它電流峰值引起的電壓降。本傳輸線系統(tǒng)的最大穩(wěn)定電流為17.7A，選用2.5mm2，指示燈選用0.5mm2。4 電路設(shè)計(jì)及操作4.1 電路設(shè)計(jì)4.1.1 主電路設(shè)計(jì)因?yàn)槿?jié)傳送帶分條件啟動(dòng)和停止，所以用三個(gè)電機(jī)來(lái)分別控制第一節(jié)、第二節(jié)和第三節(jié)傳送帶的啟停。由于只涉及到單向拖到，所以只需要三個(gè)接觸器的一個(gè)常開觸點(diǎn)KM1、KM2、KM3來(lái)控制電機(jī)的得電和停機(jī)。工藝要求對(duì)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)（電流、電壓）進(jìn)行顯示，所有要從電機(jī)三相中加入電壓互感器和電流互感器來(lái)引入電壓表和電流表。據(jù)此設(shè)計(jì)出如圖4-1所示的主電路。圖4-1 主電路設(shè)計(jì)

15、圖4.1.2 基本控制電路的設(shè)計(jì)從運(yùn)送貨物的方向出發(fā)，有貨物到來(lái)時(shí)用行程開關(guān)SQ1控制接觸器KM1得電，其常開出點(diǎn)閉合，接通主電路，電機(jī)正轉(zhuǎn)，第一節(jié)傳輸帶的啟動(dòng)；貨物運(yùn)動(dòng)到接近第一節(jié)傳輸帶尾部時(shí)，有行程開關(guān)SQ2控制KM2得電，其常開觸點(diǎn)閉合，接通主電路，電機(jī)正轉(zhuǎn)，使第二節(jié)傳輸帶在貨物到來(lái)之前先啟動(dòng)，使得貨物能夠平穩(wěn)的運(yùn)送下去。當(dāng)貨物到第二節(jié)傳輸帶首端時(shí)，行程開關(guān)SQ3動(dòng)作時(shí)KM1線圈失電，切斷第一節(jié)傳送帶電機(jī)，使第一節(jié)傳送帶停止傳送。貨物運(yùn)動(dòng)到接近第二節(jié)傳輸帶尾部時(shí)，有行程開關(guān)SQ4控制KM3得電，其常開出點(diǎn)閉合，接通主電路，電機(jī)正轉(zhuǎn)，使第三節(jié)傳輸帶在貨物到來(lái)之前先啟動(dòng)，使得貨物能夠平穩(wěn)的運(yùn)

16、送下去。當(dāng)貨物到第三節(jié)傳輸帶首端時(shí)，行程開關(guān)SQ5動(dòng)作時(shí)KM2線圈失電，切斷第二節(jié)傳送帶電機(jī)，使第二節(jié)傳送帶停止傳送。在物流傳輸自動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖的中，KA為中間繼電器，保證控制電路持續(xù)有電，KM1控制電動(dòng)機(jī)M1運(yùn)行，KM2控制電動(dòng)機(jī)M2運(yùn)行，KM3控制電動(dòng)機(jī)M3運(yùn)行，此外，根據(jù)物流傳輸線自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，若第三節(jié)的貨物未取走時(shí)，第二節(jié)傳輸線把貨物傳到第二節(jié)接近終點(diǎn)時(shí)自動(dòng)停止工作；若有貨物停在第二節(jié)，第一節(jié)傳輸線把貨物傳到第一節(jié)接近終點(diǎn)時(shí)自動(dòng)停止工作，增設(shè)兩個(gè)中間繼電器KA2,KA3,由行程開關(guān)SQ2,SQ4,SQ6控制當(dāng)?shù)谌?jié)的貨物未取走時(shí)，貨物壓住形成開關(guān)SQ6, 第二節(jié)傳輸線把貨物

17、傳到第二節(jié)接近終點(diǎn)時(shí),壓住行程開關(guān)SQ4,這時(shí)中間繼電器KA3線圈得電，其常閉觸電斷開，使得交流接觸器KM2線圈失電，主電路常閉觸電斷開，電機(jī)M2停止運(yùn)行，同理M1停止類似。當(dāng)?shù)诙?jié)的貨物未取走時(shí)，貨物壓住形成開關(guān)SQ4, 第一節(jié)傳輸線把貨物傳到第一節(jié)接近終點(diǎn)時(shí),壓住行程開關(guān)SQ2,這時(shí)中間繼電器KA2線圈得電，其常閉觸電斷開，使得交流接觸器KM1線圈失電，主電路常閉觸電斷開，電機(jī)M1停止運(yùn)行。其控制電路設(shè)計(jì)如圖4-2所示。 圖4-2 控制電路設(shè)計(jì)圖4.1.3 顯示電路的設(shè)計(jì)按照運(yùn)行指示要求，KA1得電，則電源得電指示HB燈亮；KM1得電，則第一節(jié)傳輸線運(yùn)行，第一個(gè)電機(jī)運(yùn)行，指示燈HL3亮；K

18、M2得電，則第二節(jié)傳輸線運(yùn)行，第二個(gè)電機(jī)運(yùn)行，指示燈HL2亮； KM3得電，則第三節(jié)傳輸線運(yùn)行，第三個(gè)電機(jī)運(yùn)行，指示燈HL1亮。從主電路引入控制線路和顯示電路的電源時(shí)，因?yàn)樗桦妷汉碗娏鞯募?jí)別不同，所以應(yīng)加入不同匝數(shù)比的降壓變壓器。 圖4-3 顯示電路設(shè)計(jì)圖從主電路引入控制線路和顯示電路的電源時(shí)，因?yàn)樗桦妷汉碗娏鞯募?jí)別不同，所以應(yīng)加入不同匝數(shù)比的降壓變壓器。運(yùn)用三個(gè)電壓互感器顯示三個(gè)電機(jī)的相間電壓；用電流互感器來(lái)顯示三個(gè)電機(jī)的電流。4.1.4 保護(hù)電路的設(shè)計(jì)1. 在物流傳輸線自動(dòng)控制系統(tǒng)電氣控制圖的基礎(chǔ)上，引入各種保護(hù)措施，進(jìn)一步完善所示設(shè)計(jì)的電路，短路保護(hù)：由FU1、FU2、FU3、FU4

19、、FU5分別實(shí)現(xiàn)主電路與控制電路的短路保護(hù)。過(guò)載保護(hù)：FR1-電動(dòng)機(jī)M1的熱繼電器，起過(guò)載保護(hù)。FR2-電動(dòng)機(jī)M2的熱繼電器，起過(guò)載保護(hù)FR3-電動(dòng)機(jī)M3的熱繼電器，起過(guò)載保護(hù)由熱繼電器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)期過(guò)載保護(hù)。欠壓和失壓保護(hù)：電源電壓嚴(yán)重下降或電壓消失時(shí)，接觸器電磁吸力急劇下降或消失，銜鐵釋放，各觸電復(fù)原，斷開電動(dòng)機(jī)電源，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。由具有自保電路的接觸器控制來(lái)實(shí)現(xiàn)欠壓失壓保護(hù)。 2. 連鎖保護(hù):：中間繼電器KA1的常開觸頭對(duì)按鈕SB2進(jìn)行短路，保證電路的持續(xù)運(yùn)行。4.2 操作說(shuō)明啟動(dòng)按鈕SB2，KA線圈得電，電源指示燈亮起，KA鎖住SB2。當(dāng)有貨物放傳輸線始點(diǎn)時(shí)，SQ1被壓下，KM1的電自

20、鎖，電動(dòng)機(jī)M1開始工作，HL1燈亮，第一節(jié)傳輸線開始工作。當(dāng)貨物到達(dá)第一節(jié)傳輸線接近終點(diǎn)時(shí)，SQ2被貨物壓下，KM2得電自鎖，M2電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，HL2燈亮，第二節(jié)傳輸線開始工作。當(dāng)貨物到達(dá)第二節(jié)傳輸線終點(diǎn)時(shí)，SQ4被貨物壓下，KM3得電自鎖，M3電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，第三節(jié)傳輸線開始工作，HL3燈亮。當(dāng)有貨物在第三節(jié)傳輸線上未拿下來(lái)時(shí)，SQ6被貨物壓下，電動(dòng)機(jī)M3停，第三節(jié)傳輸線停止工作，而在第二節(jié)傳輸線上的貨物達(dá)到第二節(jié)終點(diǎn)時(shí)SQ4被貨物壓下，KA3線圈失電，KA3常閉觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)M2停止運(yùn)行，HL2燈滅，第二節(jié)傳輸線停止工作。同理第一節(jié)正在運(yùn)輸?shù)呢浳锏竭_(dá)第一節(jié)的終點(diǎn)時(shí)SQ2被按下，又因?yàn)榈诙?jié)傳輸

21、線上的貨物未拿下來(lái)時(shí)SQ4被壓下。因此KA2線圈失電，KA2輔助常閉觸點(diǎn)斷開，KM1失電，電動(dòng)機(jī)M1停止運(yùn)行，第一節(jié)傳輸線停止工作，HL1燈滅。4.3 系統(tǒng)總電路圖4.3.1 系統(tǒng)總電路CAD圖紙 如圖4-4所示：圖4-4 系統(tǒng)總電路圖4.3.2 系統(tǒng)總電路實(shí)物圖 系統(tǒng)總電路實(shí)物由實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)一配發(fā)各實(shí)驗(yàn)器件所連接，在安裝過(guò)程中較為細(xì)心，可以正確運(yùn)行。實(shí)物圖如圖4-5所示：圖4-5系統(tǒng)總電路實(shí)物圖5 元件明細(xì)表本電路所使用的元件明細(xì)如表5-1所示：表5-1 元器件明細(xì)表名稱編號(hào)型號(hào)數(shù)量備注電動(dòng)機(jī)M1-M3Y160L-83額定電壓380V 額定功率7.5KW 額定轉(zhuǎn)速720r/min熔斷器FU1RC

22、1A-303380V 電流等級(jí)30A熔斷器FU4-FU5RL6-252380V 電流等級(jí)4A交流接觸器KMCJ24-303380V 30A熱繼電器FRJR20-633整定電流范圍是 16-71行程開關(guān)SQLX19-1016控制傳送帶的起停中間繼電器KAJZ15-J3變壓器TCBK-501變壓按鈕SB1紅色1急停SB2綠色1啟動(dòng)指示燈HB白色1電源指示燈HL1綠燈1M1正常工作指示燈HL2藍(lán)色1M2正常工作指示燈HL3綠色1M3正常工作指示燈電壓表V1測(cè)量線電壓電流表A1測(cè)量相電流6 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可編程控制器是計(jì)算機(jī)家族中的一員,是為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的。早期的可編程控制器稱作可編程

23、邏輯控制器簡(jiǎn)稱PLC，它主要用來(lái)代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種裝置的功能已經(jīng)大大超過(guò)了邏輯控制的范圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡(jiǎn)稱PC。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)的簡(jiǎn)稱混淆，所以將可編程控制器簡(jiǎn)稱PLC。本次設(shè)計(jì)第二部分的內(nèi)容便是用PLC代替各繼電器實(shí)現(xiàn)物流傳輸線的動(dòng)作。6.1 I/O的分析 統(tǒng)計(jì)分析物流傳輸線的各部分功能，需要PLC中的7點(diǎn)繼電器輸入，3點(diǎn)內(nèi)部繼電器輔助以及7點(diǎn)繼電器輸出來(lái)實(shí)現(xiàn)三節(jié)傳送帶的動(dòng)作及停止。6.2 PLC的選擇 在確定了輸入輸出點(diǎn)的個(gè)數(shù)后，不難確定PLC的選擇。我們可以選CPM1A-20CDR-D-V1 20點(diǎn)CPU單元DC24V 12點(diǎn)入，

24、8點(diǎn)繼電器輸出便可。6.3 I/O的分配本電路使用的I/O分配明細(xì)如表5-2所示：表5-2 I/O分配明細(xì)表編程元件器件名稱I/O端子功能 輸 入 SB100000 總電路停止按鈕SB200001 電路接通電源按鈕SQ100002 一號(hào)電機(jī)正轉(zhuǎn)行程開關(guān)SQ200003 一號(hào)電機(jī)停止行程開關(guān)SQ300004 二號(hào)電機(jī)正轉(zhuǎn)行程開關(guān)SQ400005 二號(hào)電機(jī)停止行程開關(guān)SQ500006 三號(hào)電機(jī)正轉(zhuǎn)行程開關(guān)SQ600007三號(hào)電機(jī)停止一號(hào)電機(jī)正轉(zhuǎn)行程開關(guān) 輸 出KM101001 KM1得電一號(hào)電機(jī)正轉(zhuǎn)KM201002 KM2得電二號(hào)電機(jī)正轉(zhuǎn)KM301003 KM3得電三號(hào)電機(jī)正轉(zhuǎn)HB01006 電源

25、指示燈亮HL101007 一號(hào)電機(jī)運(yùn)行指示燈亮HL201008 二號(hào)電機(jī)運(yùn)行指示燈亮HL301009 三號(hào)電機(jī)運(yùn)行指示燈亮6.4 外圍接線圖本電路PLC選用CPM1A-20CDR-D-V1 20點(diǎn)CPU單元DC24V 12點(diǎn)繼電器輸入，8點(diǎn)繼電器輸出，外圍接線圖如圖4-6所示：圖4-6 PLC外圍接線圖6.5 程序設(shè)計(jì) 用PLC來(lái)代替繼電器實(shí)現(xiàn)物流傳送帶的動(dòng)作，程序設(shè)計(jì)編程如圖4-7所示：圖4-7 程序設(shè)計(jì)6.6 運(yùn)行調(diào)試 調(diào)試過(guò)程中各部分功能截圖如下所示： 按下SB2電源接通KA1得電，電源指示燈HB亮。物流傳輸線自動(dòng)控制系統(tǒng)可以運(yùn)行。如圖4-8所示： 圖4-8 電源接通指示燈HB亮 貨物接近第一節(jié)傳送帶行程開關(guān)SQ1壓下，KM1得電一號(hào)電機(jī)正轉(zhuǎn)，一號(hào)電機(jī)運(yùn)行指示燈HL1亮。如圖4-9所示： 圖4-9 一號(hào)電機(jī)正轉(zhuǎn)指示燈亮 貨物接近第二節(jié)傳送帶行程開關(guān)SQ2壓下，KM2得電二號(hào)電機(jī)正轉(zhuǎn)，二號(hào)電機(jī)運(yùn)行指示燈HL2亮。如圖4-10所示：圖4-10 二號(hào)電機(jī)正轉(zhuǎn)指示燈亮 當(dāng)貨物離開第一節(jié)傳送帶上到第二節(jié)傳送帶后，行程