課程設計（論文）-皮帶運輸機PLC控制系統(tǒng)

1、一、設計任務及要求：1、設計任務：設計一個用PLC控制的皮帶運輸機的控制系統(tǒng)。2、要 求：1正常起動，空倉或按自動起動按鈕時的起動順序為M1、DT、M2、M3、M4，間隔時間5s；2正常停止，為使皮帶上不留物料，要求順物料流動方向按一定時間間隔順序停止，即正常停止順序為DT、M1、M2、M3、M4，間隔時間5s；3故障后的起動，為防止前段皮帶上造成物料堆積，要求按物料流動相反方向按一定時間間隔順序起動，即故障后的起動順序為M4、M3、M2、M1、DT，間隔時間10s；4緊急停止，當出現(xiàn)意外時，按下緊急停止按鈕，那么停止所有電動機和電磁閥；5 具有點動功能。指導教師簽名： 年 月 日 二、指導教

2、師評語：指導教師簽名： 年 月 日 三、成績評定：指導教師簽名： 年 月 日四、系部意見：系部蓋章： 年 月 日設計工程成績評定表設計報告書目錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc281931352 一、設計目的 PAGEREF _Toc281931352 h 1 HYPERLINK l _Toc281931353 二、設計思路 PAGEREF _Toc281931353 h 1 HYPERLINK l _Toc281931354 三、設計過程 PAGEREF _Toc281931354 h 1 HYPERLINK l _Toc281931355 PLC 輸入/ 輸出端

3、子接線圖 PAGEREF _Toc281931355 h 1 HYPERLINK l _Toc281931356 3.2 程序設計 PAGEREF _Toc281931356 h 3 HYPERLINK l _Toc281931357 皮帶傳輸機控制原理 PAGEREF _Toc281931357 h 4 HYPERLINK l _Toc281931358 四、系統(tǒng)調試與結果 PAGEREF _Toc281931358 h 5 HYPERLINK l _Toc281931359 4.1 系統(tǒng)調試 PAGEREF _Toc281931359 h 5 HYPERLINK l _Toc2819313

4、60 4.2 調試結果 PAGEREF _Toc281931360 h 5 HYPERLINK l _Toc281931361 五、主要元器件與設備 PAGEREF _Toc281931361 h 7 HYPERLINK l _Toc281931362 六、課程設計體會與建議 PAGEREF _Toc281931362 h 7 HYPERLINK l _Toc281931363 七、參考文獻 PAGEREF _Toc281931363 h 8 HYPERLINK l _Toc281931364 附錄 PAGEREF _Toc281931364 h 9一、設計目的1熟悉步進順控指令的編程方法；2

5、掌握選擇性流程程序的編制；3掌握皮帶運輸機的程序設計及其外部接線。二、設計思路1、設計急停電路。2、設計可選擇的啟動電路。3、進行電路整合。 4、各個分路進行仿真調試。三、設計過程PLC 輸入/ 輸出端子接線圖 圖1皮帶運輸機的動作示意圖在建材、化工、機械、冶金、礦山等工業(yè)生產中廣泛使用皮帶運輸系統(tǒng)運送原料或物品。供料由電閥DT控制，電動機M1、M2、M3、M4分別用于驅動皮帶運輸線PD1、PD2、PD3、PD4。儲料倉設有空倉和滿倉信號，其動作示意簡圖如圖1所示。根據皮帶運輸機的控制要求，其系統(tǒng)PLC 輸入/ 輸出端子接線圖如圖2 所示,(PLC的輸出負載都用指示燈代替)。圖2 中：SA0

6、自動/手動按鈕SB1 自動啟動按鈕SB2 正常停止按鈕SB3 急停按鈕SB4 點動DT電磁閥按鈕SB5SB8 M1M4的點動啟動按鈕SQ1滿倉信號按鈕SQ2空倉信號按鈕SB9 故障啟動按鈕KA1控制DT的起動和停止HL1HL4M1M4接通指示燈KM1KM4 交流接觸器, 分別控制M1M4 的起動和停止。圖2 皮帶運輸機的PLC控制系 統(tǒng)外部接線圖 程序設計根據控制設計要求, 本文編制的狀態(tài)轉移程序如圖3 所示程序指令表及梯形圖見附錄：圖3 皮帶運輸機的狀態(tài)轉移示意圖3.3皮帶傳輸機控制原理(1) 起動控制: 接通PLC 的電源, 在初始化脈沖M8000 作用下進入初始狀態(tài)S0 , 按下SB1/

7、SQ2 接通X1/X12 進入狀態(tài)S20 啟動定時器T0 , 置位Y1 接通KM1 起動M1 5s 后T0 動作進入狀態(tài)S21 起動定時器T1 , 置位Y0 接通KA1 起動DT 5s 后T1 動作進入狀態(tài)S22 啟動定時器T2 , 置位Y2 接通KM2 起動M2 5s 后T2 動作進入狀態(tài)S23 置位Y3 接通KM3 起動M3 5s 后T3 動作進入狀態(tài)S24 置位Y4 接通KM4 起動M4 。至此, M1M4與DT 按控制要求全部起動起來, 進入正常運行狀態(tài)。(2) 停車控制: 在系統(tǒng)運行時, 按下SB2/SQ1 接通X2/X11進入狀態(tài)S30 啟動定時器T10 , 復位Y0 斷開KA1停

8、止DT 5s 后T10 動作進入狀態(tài)S31 啟動定時器T11 , 復位Y1 斷開KM1 停止M1 5s 后T11 動作進入狀態(tài)S32 啟動定時器T12 , 復位Y2 斷開KM2 停止M2 5s 后T12 動作進入狀態(tài)S33 啟動定時器T13 ,復位Y3 斷開KM3 停止M3 5s 后T13 動作進入狀態(tài)S34 啟動定時器T14 ,復位Y4 斷開KM4 停止M4 。Y4 復位5s后T14 動作, 狀態(tài)返回初始狀態(tài)S0 , 等待下次操作。至此, M1M4與DT 按控制要求全部實現(xiàn)停車。(3) 急?？刂? 在系統(tǒng)運行時, 如需要緊急停車,按下SB3 接通X3 同時置位狀態(tài)S20S34 同時復位Y0

9、、Y1 、Y2 、Y3 、Y4 同時斷開KA1、KM1 、KM2 、KM3 和KM4 同時停止DT與M1M4 。(4) 故障起動控制: 在系統(tǒng)運行時,按下SB9 接通X13 進入狀態(tài)S25 啟動定時器T5 , 置位Y4 接通KM4 起動M4 5s 后T5 動作進入狀態(tài)S26 起動定時器T6 , 置位Y3 接通KM3 起動M3 5s 后T6 動作進入狀態(tài)S27 啟動定時器T7 , 置位Y2 接通KM2 起動M2 5s 后T7 動作進入狀態(tài)S28 置位Y1 接通KM1 起動M1 5s 后T8 動作進入狀態(tài)S29 置位Y0 接通KA1 起動DT 。至此, M1M4與DT 按控制要求全部起動起來, 進

10、入正常運行狀態(tài)。(5) 點動控制：接通PLC 的電源, 在初始化脈沖M8002 作用下，按下SB4 接通X4接通Y0接通KA1 起動DT；按下SB5 接通X5接通Y1 接通KB1 起動M1；按下SB6 接通X6接通Y2 接通KB2 起動M2；按下SB7 接通X7接通Y3 接通KB3 起動M3；按下SB8 接通X8接通Y4 接通KB4 起動M4；。四、系統(tǒng)調試與結果4.1 系統(tǒng)調試1輸入程序，按前面介紹的程序輸入方法，用手持式編程器(或計算機)正確輸入程序。2靜態(tài)調試，按圖2所示的系統(tǒng)接線圖正確連接好輸入設備，進行PLC的模擬靜態(tài)調試，并通過手持式編程器(或計算機)監(jiān)視，觀察其是否與控制要求一致

11、，否那么，檢查并修改、調試程序，直至指示正確。3動態(tài)調試，按圖3所示的系統(tǒng)接線圖正確連接好輸出設備，進行系統(tǒng)的動態(tài)調試，先調試手動程序，后調試自動程序，觀察指示燈能否按控制要求動作，并通過手持式編程器(或計算機)監(jiān)視，觀察其是否與控制要求一致，否那么，檢查線路或修改程序，直至指示燈能按控制要求動作。4在調試過程中，要注意各個輸入信號，不能同時給好幾個輸入信號，否那么會出錯，如滿倉信號和空倉信號不能同時給出，一旦給出系統(tǒng)就會混亂，看不清實驗現(xiàn)象。接線是最好用不同的顏色表示不同的狀態(tài)線便于檢查錯誤。梯形圖編寫時最好寫一局部檢驗一局部的功能，不要全部按完之后再檢查，那時就不容易找出錯誤。4.2 調試

12、結果1.正常啟動：啟動開關啟動，發(fā)光二極管Y1Y4依次間隔5s亮。2.故障啟動：機器出現(xiàn)故障后，閉合故障啟動開關，發(fā)光二極管Y4Y1依次發(fā)光，恰與正常啟動順序相反，這樣可使故障前留下物料運出而不至于堆積。緊急停止：機器出現(xiàn)故障，急停開關閉合，發(fā)光二極管Y1Y4同時滅。五、主要元器件與設備1可編程控制器1臺(FX1S)；2皮帶運輸機模擬顯示模塊1塊(帶指示燈、接線端口及按鈕等)；3實訓控制臺1個；4電工常用工具1套；5計算機1臺；6連接導線假設干。六、課程設計體會與建議通過這次對皮帶運輸機的設計仿真，讓我了解了運用PLC設計運輸機的程序，也讓我了解了關于運輸機的根本原理與設計理念，要設計一個實物

13、總要先用仿真仿真成功之后才實際接線的。但是最后的成品卻不一定與仿真時完全一樣，因為，再實際接線中有著各種各樣的條件制約著。而且，在仿真中無法成功的電路接法，在實際中因為軟件本身的特性而能夠成功。所以，在設計時應考慮兩者的差異，從中找出最適合的設計方法。通過這次學習，讓我對坐而言不如立而行有了深刻的認識，對于這些程序編寫等還是應該自己動手實際操作才會有深刻理解。我希望老師在我們動手制作之前應先告訴我們一些關于所做實訓工程的資料、原理，以及如何檢測電路的方法，還有關于軟件的使用方法。這樣會有助于我們進一步的進入狀態(tài)，完成設計。七、參考文獻1 殷慶縱等編.可編程控制器原理與實踐. 北京：清華大學出版

14、社，2021年；2 楊青杰等.三菱FX系列PLC應用設計指南. 北京：機械工業(yè)出版社出版社，2021年；3 吳麗1 電氣控制與PLC 應用技術M 1 北京: 兵器工業(yè)出版社, 2001;4 王兆義1 小型可編程控制器實用技術M 1 北京: 機械工業(yè)出版社, 19971附錄程序指令表：梯形圖：感謝您的使用 “小萍，晚上10點以后你為什么老關機？陳飛很直接的發(fā)過來一條這樣的疑問。有些按捺不住心頭的怒火得力萍想起白天母親那無休止的嘮叨，在看看陳飛所發(fā)過來的令人氣憤的短信，。平日有著高雅素養(yǎng)的她也很難一下子控制住心頭怒火中燒的情緒，“我忙忙碌碌一整天，下班以后我只想回家安安靜靜好好的睡一覺，沉沉香甜的

15、睡夢中，我不想被外界的因素所打攪，這就是我下班以后回家立刻關機的原因。陳飛你問這話到底是什么意思？氣憤填膺的李萍立刻回復著陳飛?！拔抑滥惆滋鞛榱孙埖甑纳鈩诼挡豢暗?，但是白天再累晚上下班以后也不至于回家就倒頭大睡呀，你難道沒有別的娛樂愛好嗎？陳飛這個令李萍還在躊躇考驗的男人竟然還在不知深淺的試探著?！笆裁磰蕵饭こ?？你難道說的是找一群人在一起花天酒地的吃喝？還是閑得無聊漫無目的的在大街上瞎溜達？還是醉醺醺的在酒醉迷離中鬼哭狼嚎？陳飛，我告訴你，我沒有那多閑心和空閑的時間去干那些令人覺得無聊的事情。看到陳飛竟然說出如此之話李萍徹底的被激怒了?！靶∑?。我不是那個意思，你真的誤會我的意思了。我就是覺

16、得你平日認識的朋友也是很多的，并且你也是非常的熱情好客的。既然你的交友圈子廣泛，晚上不至于就這樣按部就班的在家蒙頭大睡吧？當一個男人表露內心所想的時候，小肚雞腸或者說有點自私的男人本色也就顯露無疑?！澳峭砩衔也凰X我能去干嘛？陳飛，你到底想對我說些什么，如果你真的想知道什么你就直接對我說，你又何必拐彎抹角的用話語來傷人那？ “小萍，我說的真的不是那個意思，我就是隨便的問一句。你千萬別生氣，我真的沒有別的意思。李萍的回復出乎陳飛意料，他覺得他的話令對方生氣了?！瓣愶w，我沒有生氣，我為什么要生氣？我可以拍著胸脯對天發(fā)誓，我沒干什么見不得人的事情。陳飛，我再告訴你一遍，以后不管白天你怎么發(fā)短信我都會全天開機，可是到了晚上我十點鐘準時關機，所以晚上10點以后你就別打我 了。還有你覺得咱們有相處下去的必要，我就當什么都沒發(fā)生過，照常的和你交往下去