四節(jié)傳送帶(共26頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上四節(jié)傳送帶目 錄一、設(shè)計(jì)目的及意義可編程控制器簡(jiǎn)稱PLC，是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)發(fā)展而來的一種新型工業(yè)控制裝置。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、編程方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛用于工業(yè)過程和位置的自動(dòng)控制中。PLC的功能擴(kuò)展也極為方便,硬件配置相當(dāng)靈活,根據(jù)控制要求的改變,可以隨時(shí)變動(dòng)特殊功能單元的種類和個(gè)數(shù),再相應(yīng)修改用戶程序就可以達(dá)到變換和增加控制功能的目的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，可編程控制器是工業(yè)自動(dòng)化裝置中應(yīng)用最多的一種設(shè)備。專家認(rèn)為，可編程控制器將成為今后工業(yè)控制的主要手段和重要的基礎(chǔ)設(shè)備之一，PLC、機(jī)器人、CAD/CAM將成為工業(yè)生產(chǎn)的三大支柱。

2、隨著工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的激烈，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期日益縮短，工業(yè)生產(chǎn)從大批量、少品種，向小批量、多品種轉(zhuǎn)換，繼電器接觸器控制難以滿足市場(chǎng)要求，此問題首先被美國(guó)通用汽車公司（GM公司）提了出來。通用汽車公司為適合汽車型號(hào)的不斷翻新，滿足用戶對(duì)產(chǎn)品多樣性的需求，公開對(duì)外招標(biāo)，要求制造一種新的工業(yè)控制裝置，取代傳統(tǒng)的繼電器接觸器控制。其對(duì)新裝置性能提出的要求就是著名的GM10條，即:（1) 編程方便，現(xiàn)場(chǎng)可修改程序；（2）維修方便，采用模塊化結(jié)構(gòu)；（3）可靠性高于繼電器控制裝置；（4）體積小于繼電器控制裝置；（5）數(shù)據(jù)可直接送入管理計(jì)算機(jī)；（6）成本可與繼電器控制裝置競(jìng)爭(zhēng)；（7）輸入可以是交

3、流115V；（8）輸出為交流115V，2A以上，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥，接觸器等；（9）在擴(kuò)展時(shí)，原系統(tǒng)只要很小變更； (10)用戶程序存儲(chǔ)器容量至少能擴(kuò)展到4K。這十項(xiàng)指標(biāo)就是現(xiàn)代PLC的最基本功能，值得注意的是PLC并不等同于普通計(jì)算機(jī)，它與有關(guān)的外部設(shè)備，按照“易于與工業(yè)控制系統(tǒng)連成一體”和“便于擴(kuò)充功能”的原則來設(shè)計(jì)。在大三上學(xué)期學(xué)了S7-200PLC編程及應(yīng)用這門課程，了解了PLC控制的實(shí)際運(yùn)用，對(duì)于PLC控制有了比較深入的了解。通過課程設(shè)計(jì)，重新溫習(xí)了一下平時(shí)上課被忽略的知識(shí)，更清楚的認(rèn)識(shí)和了解PLC，對(duì)PLC的工作原理、設(shè)計(jì)方法都有了深刻的認(rèn)識(shí)，對(duì)于PLC產(chǎn)品在生活中的運(yùn)用也有了更多的

4、了解。實(shí)際動(dòng)手設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)能夠在以前基礎(chǔ)上加深學(xué)生PLC的設(shè)計(jì)方法、步驟及設(shè)計(jì)原則；鞏固書本知識(shí)，并將其初步運(yùn)用到實(shí)際中去；從而培養(yǎng)和提高學(xué)生的獨(dú)立工作能力；培養(yǎng)學(xué)生查閱書籍、參考資料、上網(wǎng)查詢信息的能力等，從而讓學(xué)生在今后解決實(shí)際工程技術(shù)問題時(shí)能夠有基礎(chǔ)。用MCGS組態(tài)模擬軟件模擬組態(tài)，通過與其他相關(guān)的硬件設(shè)備結(jié)合，可以快速、方便的開發(fā)各種用于現(xiàn)場(chǎng)采集、數(shù)據(jù)處理和控制的設(shè)備。使我們能對(duì)工廠中對(duì)設(shè)備監(jiān)控及調(diào)試有了進(jìn)一步的了解。二、題目分析2.1設(shè)計(jì)目的：1、掌握PLC功能指令的用法2、掌握PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程2.2設(shè)計(jì)過程：1、設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)現(xiàn)四級(jí)傳送帶逆序啟動(dòng)、順序停止的控制程序2、畫

5、出實(shí)現(xiàn)程序流程圖。3、列出輸入、輸出端口。4、寫出梯形圖程序。5、調(diào)試程序，直至符合設(shè)計(jì)要求。6、MCGS組態(tài)設(shè)計(jì)。7、組態(tài)調(diào)試、運(yùn)行。2.3設(shè)計(jì)要求：有一個(gè)用四條皮帶運(yùn)輸機(jī)的傳送系統(tǒng)，分別用四臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，控制要求如下： 啟動(dòng)時(shí)先起動(dòng)最末一條皮帶機(jī)，經(jīng)過8秒延時(shí)，再依次起動(dòng)其它皮帶機(jī)。 停止時(shí)應(yīng)先停止最前一條皮帶機(jī)，待料運(yùn)送完畢后再依次停止其它皮帶機(jī)。 當(dāng)某條皮帶機(jī)發(fā)生故障時(shí)，該皮帶機(jī)及其前面的皮帶機(jī)立即停止，而該皮帶機(jī)以后的皮帶機(jī)待運(yùn)完后才停止。例如M2故障，M1、M2立即停，經(jīng)過8秒延時(shí)后，M3停，再過8秒，M4停。當(dāng)某條皮帶機(jī)上有重物時(shí)，該皮帶機(jī)前面的皮帶機(jī)停止，該皮帶機(jī)運(yùn)行8秒后停，

6、而該皮帶機(jī)以后的皮帶機(jī)待料運(yùn)完后才停止。例如，M3上有重物，M1、M2立即停，經(jīng)過8秒延時(shí)后，M3停，再過8秒，M4停。傳送帶A、B、C、D分別為第一、二、三、四級(jí)傳送帶，分別由四臺(tái)電機(jī)M1、M2、M3、M4帶動(dòng)。三、任務(wù)要求按要求設(shè)計(jì)四節(jié)傳送帶程序和組態(tài)，設(shè)計(jì)并運(yùn)行MCGS組態(tài)模擬界面，運(yùn)行控制程序，調(diào)試程序，直到達(dá)到預(yù)定的模擬功能的要求。具體要求如下：1、設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)現(xiàn)四級(jí)傳送帶逆序啟動(dòng)、順序停止的控制程序2、畫出實(shí)現(xiàn)程序流程圖。3、列出輸入、輸出端口。4、寫出梯形圖程序。5、調(diào)試程序，直至符合設(shè)計(jì)要求。 6、設(shè)計(jì)MCGS控制界面。 7、設(shè)計(jì)PLC控制程序。8、設(shè)計(jì)聯(lián)機(jī)調(diào)試。四、總體設(shè)計(jì)M1

7、立即停止，M2、M3、M4每隔八秒依次停止。M1、M2立即停止，M3、M4每隔八秒依次停止。M1、M2、M3立即停止，M4隔八秒停止。M1、M2、M3、M4立即停止。M1、M2、M3、M4立即停止。YYYYYM1是否故障？M2是否故障？M3是否故障？M4是否故障？是否按下停止？N N N N N 開始M4、M3、M2、M1每隔八秒依次啟動(dòng)。1、 PLC控制流程圖2、 PLC外部接線圖                  

8、0; 2-3 外部接線圖3、PLC芯片型號(hào)選擇PLC的選擇主要應(yīng)從PLC 的機(jī)型、容量、I/O模塊、電源模塊、特殊功能模塊、通信聯(lián)網(wǎng)能力等方面加以綜合考慮。PLC機(jī)型選擇的基本原則是在滿足功能要求及保證可靠、維護(hù)方便的前提下,力爭(zhēng)最佳的性能價(jià)格比。選擇時(shí)應(yīng)主要考慮到合理的結(jié)構(gòu)型式,安裝方式的選擇,相應(yīng)的功能要求,響應(yīng)速度要求,系統(tǒng)可靠性的要求,機(jī)型盡量統(tǒng)一等因素。基本單元：S7-200系列PLC中可提供4種不同的基本型號(hào)的8種CPU供選擇使用，其輸入輸出點(diǎn)數(shù)的分配如表2.1所示：S7-200系列PLC中CPU22X的基本單元表2.1 S7-200系列PLC中CPU22X的基本單元型

9、號(hào)輸入點(diǎn)輸出點(diǎn)可帶擴(kuò)展模塊數(shù)S7-200CPU22164S7-200CPU222862個(gè)擴(kuò)展模塊78路數(shù)字量I/O點(diǎn)或10路模擬量I/O點(diǎn)S7-200CPU22414107個(gè)擴(kuò)展模塊168路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模擬量I/O點(diǎn)S7-200CPU22624162個(gè)擴(kuò)展模塊248路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模擬量I/O點(diǎn)S7-200CPU226XM24162個(gè)擴(kuò)展模塊248路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模擬量I/O點(diǎn)4、PLC 四級(jí)傳送帶I/O分配表 四級(jí)傳送帶I/O分配表輸入輸出啟動(dòng)按鈕SB1I0.0傳送帶1 M1Q0.1停止按鈕SB2I0.5傳送帶2 M2Q0.2傳送帶故障AI0.1傳送帶3 M3Q0.

10、3傳送帶故障BI0.2傳送帶4 M4Q0.4傳送帶故障CI0.3傳送帶故障DI0.45、具體流程（1）連接I/O（2）設(shè)計(jì)PLC程序 程序如圖：（3） 運(yùn)行程序，查看成果 程序能達(dá)到預(yù)期效果增加功能：報(bào)警裝置如圖所示，當(dāng)某個(gè)電機(jī)發(fā)生故障時(shí)，報(bào)警裝置顯示報(bào)警，當(dāng)裝置恢復(fù)正常時(shí)，報(bào)警裝置自動(dòng)關(guān)閉。（4） 設(shè)計(jì)MCGS組態(tài)模擬畫面（5） 調(diào)試并運(yùn)行6、結(jié)果分析PLC程序結(jié)果：四條皮帶運(yùn)輸機(jī)的傳送系統(tǒng)，分別用四臺(tái)異電動(dòng)機(jī)M1、M2、M3、M4帶動(dòng)，控制過程如下：（1）啟動(dòng)時(shí)先按下啟動(dòng)按鈕，起動(dòng)最末一條皮帶機(jī)，經(jīng)過8秒延時(shí)，再依次起動(dòng)其他皮帶機(jī)。（2）停止時(shí)按下I0.5按鈕，這時(shí)M1皮帶先停止工作，然后

11、M2、M3、M4依次停止工作。（3）B、C、D為故障模擬按鈕，分別模擬M1、M2、M3、M4發(fā)生故障時(shí)的情況。例如：當(dāng)要模擬M1條皮帶機(jī)發(fā)生故障時(shí)，只需按下按鈕A即可，此時(shí)該皮帶機(jī)立即停止工作，而該皮帶機(jī)以后的皮帶機(jī)分別間隔8秒再依次停止工作：M2在M1停止工作后8秒以后再停止（將本皮帶上的貨物運(yùn)送待運(yùn)完后才停止）。M3在M2停止工作后8秒以后再停止。往后依次類推。當(dāng)M2發(fā)生故障時(shí)，M1皮帶機(jī)立即停止工作，而M2以后的皮帶機(jī)則依次間隔8秒以后再停止工作。M3、M4發(fā)生故障時(shí)情況與此相同。（4）MCGS組態(tài)模擬畫面實(shí)現(xiàn)功能與其一致。7、出現(xiàn)的問題 MCGS不能與PLC建立起連接，通過MCGS不能

12、讀到PLC的狀態(tài)，通過更改通信口和一些數(shù)據(jù)校驗(yàn)方式、數(shù)據(jù)采集方式、通訊方式，最終和PLC連接了起來，而且還能進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。模擬運(yùn)行請(qǐng)看視頻五、分工安排XXX：設(shè)計(jì)PLC程序、做PPT、答辯XXX：設(shè)計(jì) PLC程序、設(shè)計(jì)MCGS組態(tài)、撰寫項(xiàng)目書XXX：設(shè)計(jì)MCGS組態(tài)、撰寫項(xiàng)目書XXX：設(shè)計(jì) PLC程序、設(shè)計(jì)MCGS組態(tài)、答辯XXX：設(shè)計(jì) PLC程序、撰寫項(xiàng)目書六、課程設(shè)計(jì)總結(jié)這次課程設(shè)計(jì)在拿到題目之后，通過對(duì)題目的分析。然后，又在網(wǎng)上查閱了相關(guān)資料，初步制定各個(gè)部分功能的實(shí)現(xiàn)方案，對(duì)各部分功能進(jìn)行簡(jiǎn)單編程，完成個(gè)部分功能的獨(dú)立實(shí)現(xiàn)；之后，將各部分程序整合到一起，進(jìn)行調(diào)試，在整合和調(diào)試過程中我們

13、未發(fā)現(xiàn)異常。  通過這次設(shè)計(jì)實(shí)踐，我們小組成員學(xué)會(huì)了PLC的基本編程方法，對(duì)PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在對(duì)理論的運(yùn)用中，提高了我們的工程素質(zhì)，在沒有做實(shí)踐設(shè)計(jì)以前，我們對(duì)知識(shí)的掌握都是思想上的，對(duì)一些細(xì)節(jié)不加重視，當(dāng)我們把自己想出來的程序與到PLC中的時(shí)候，問題出現(xiàn)了，不是不能運(yùn)行，就是運(yùn)行的結(jié)果和要求的結(jié)果不相符合。能過解決一個(gè)個(gè)在調(diào)試中出現(xiàn)的問題，我們對(duì)PLC 的理解得到加強(qiáng)，看到了實(shí)踐與理論的差距。同時(shí)，使我們的合作意識(shí)得到加強(qiáng)。合作能力得到提高。七、參考文獻(xiàn)1 鐘肇新. 可編程控制器原理及應(yīng)用.電子工程師：計(jì)算機(jī)應(yīng)用.廣州:華南理工大學(xué)

14、出版社，2000.2 徐世許. 可編程控制器原理. 合肥：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，2001.3 廖常初. PLC編程及應(yīng)用J. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.4 李景學(xué). 可編程控制器應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法J. 北京：電子工業(yè)出版社，1995.5 王永華. 現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)M. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2008.6 胡學(xué)林. 可編程控制器教程（基礎(chǔ)篇）. 北京：電子工業(yè)出版社，2004.7 王兆安. 電力電子設(shè)備設(shè)計(jì)和應(yīng)用手冊(cè)M 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2002.8 陳建明. 電氣控制與PLC應(yīng)用. 北京：電子工業(yè)出版社，2006 9 吳作明.工控組態(tài)軟件與PLC應(yīng)用技術(shù)M.北京:航空

15、航天大學(xué)出版社，2007.0-38210 MCGS參考手冊(cè)和MCGS參考指南.附錄腳本程序：腳本程序1：if M1=1 and x1<246 and x>=231 and y>=0 thenx1=x1+8endifif M1=0 and x1<246 thenx1=x1y1=y1endifif x1>=246 and y1<105 theny1=y1+2x1=x1+1endifif y1>=105 and x1<426 and x1>=246 and M2=1 theny1=105x1=x1+8endifif y1>=105 and

16、x1<426 and x1>=246 and M2=0 thenx1=x1y1=y1endifif x1>=426 and y1<220 and y1>=100 thenx1=x1+1y1=y1+2endifif y1>=220 and x1<656 and x1>=426 and M3=1 theny1=220x1=x1+8endifif y1>=220 and x1<656 and x1>=426 and M3=0 thenx1=x1y1=y1endifif x1>=656 and y1<330 and y1&g

17、t;=220 thenx1=x1+1y1=y1+2endifif y1>=330 and x1<876 and x1>=656 and M4=1 theny1=330x1=x1+8endifif y1>=330 and x1<876 and x1>=656 and M4=0 thenx1=x1y1=y1endifif x1>=876 and y1<441 and y1>=330 and x1<=931 theny1=y1+2x1=x1+1endifif x1>=931 thenx1=931+8+tt=t+8y1=440endif

18、if t>=164 and x1>=950 thenx1=0y1=0t=0endif腳本程序2：if M1=1 and x2<261 and x1>=246 and y1>=0 thenx2=x2+8endifif M1=0 and x2<261 thenx2=x2y2=y2endifif x2>=261 and y2<105 theny2=y2+2x2=x2+1endifif y2>=105 and x2<441 and x2>=261 and M2=1 theny2=105x2=x2+8endifif y2>=105

19、and x2<441 and x2>=261 and M2=0 thenx2=x2y2=y2endifif x2>=441 and y2<220 and y2>=100 thenx2=x2+1y2=y2+2endifif y2>=220 and x2<671 and x1>=441 and M3=1 theny2=220x2=x2+8endifif y2>=220 and x2<671 and x2>=441 and M3=0 thenx2=x2y2=y2endifif x2>=671 and y2<330 and

20、y2>=220 thenx2=x2+1y2=y2+2endifif y2>=330 and x2<891 and x2>=671 and M4=1 theny2=330x2=x2+8endifif y2>=330 and x2<891 and x2>=671 and M4=0 thenx2=x2y2=y2endifif x2>=891 and y2<441 and y2>=330 and x2<=946 theny2=y2+2x2=x2+1endifif x2>=946 thenx2=946+8+tt=t+8y2=440e

21、ndifif t>=164 and x2>=950 thenx2=0y2=0t=0endif腳本程序3：if M1=1 and x3<276 and x2>=246 and y2>=0 thenx3=x3+8endifif M1=0 and x3<276 thenx3=x3y3=y3endifif x3>=276 and y3<105 theny3=y3+2x3=x3+1endifif y3>=105 and x3<456 and x3>=276 and M2=1 theny3=105x3=x3+8endifif y3>=

22、105 and x3<456 and x3>=276 and M2=0 thenx3=x3y3=y3endifif x3>=456 and y3<220 and y3>=100 thenx3=x3+1y3=y3+2endifif y3>=220 and x3<686 and x3>=456 and M3=1 theny3=220x3=x3+8endifif y3>=220 and x3<686 and x2>=456 and M3=0 thenx3=x3y3=y3endifif x3>=686 and y3<330

23、and y3>=220 thenx3=x3+1y3=y3+2endifif y3>=330 and x3<906 and x3>=686 and M4=1 theny3=330x3=x3+8endifif y3>=330 and x3<906 and x3>=686 and M4=0 thenx3=x3y3=y3endifif x3>=906 and y3<441 and y3>=330 and x3<=961 theny3=y3+2x3=x3+1endifif x3>=961 thenx3=961+8+tt=t+8y3=440endifif t>=164 and x3>=980 thenx3=0y3=0t=0endif腳本程序4：if M1=1 and x<231 thenx=x+8endifif