自动配料模拟控制系统设计..

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自动配料模拟控制系统设计..

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引言自动配料控制系统是采用PLC控制方式以及新颖的变频调速喂料机构,配合配料控制软件包,实现物料传送、配料控制、配方设计、生产数据管理等功能。

并可以通过网络实现多个配料系统的集合控制。

自动配料控制系统设计步骤:1.主电路设计,并画出接线示意图。

2. 分配I/O地址,列出分配表.3。

设计系统控制的程序框图。

4。

根据程序框图设计该系统的控制梯形图.5. 上机调试通过。

6。

利用PLC系统进行模拟运行1自动配料控制系统结构和工作原理1.1自动配料控制系统方案系统启动后,配料装置能自动识别货车到位情况及对货车进行自动配料,当车装满时,配料系统自动关闭.本设计的突出点是故障检测部分的设计,首先,当某一节传送带发生故障时,该节传送带和其前面的传送带会立即停止,该节之后的传送带会在一定的延时后停止。

其次,当某节传送带上的物体过重时,该节传送带和其前面的传送带会立即停止,并且数码显示电路会显示发生故障的电机的号码,该节之后的传送带会在一定的延时后停止。

1。

2 自动配料控制系统基本结构自动配料的模拟面板如图1.1所示,从图中可以看出四节传送带是本次设计的核心电路,PLC编程也是围绕此面板进行的图1。

1 自动配料系统图自动配料系统的功能是利用四节传送带为小车自动配料,重物通过传送带进行传输,发生故障时系统自动停机。

自动配料实验面板与PLC接线控制对应关系如表1。

1。

1所示。

表1。

1。

1 输入/输出接线列表面板SB1 SB2 S1 SQ1 SQ2 D1PLC I0.0 I0。

1 I0。

2 I0。

4 I0.5 Q0。

0面板D2 D3 D4 L1 L2 M1PLC Q0。

1 Q0。

2 Q0.3 Q0。

4 Q0.5 Q0.6面板M2 M3 M4 A B CPLC Q0。

7 Q1。

0 Q1。

1 I0.6 I0。

7 I1.0面板 D I1.2 I1。

3 I1。

4 I1.51. DOP数码显示电路DOP数码显示电路如图1。

2所示。

自动配料控制系统的设计

自动配料控制系统的设计

题目:自动配料控制系统的设计内容摘要自动配料系统是一种在线测量动态计量系统,集输送、计量、配料、定量等功能于一体,在冶金、建材、化工、饲料加工等行业中得到广泛应用。

设计开发自动配料优化控制系统,对于改善劳动条件、提高产品质量和生产效率具有十分重要的现实意义。

本文首先对自动配料系统的应用背景、发展趋势进行了综述,针对当前配料生产企业工艺水平相对落后、自动化水平低、生产效率低等不足,设计了一个自动配料优化控制系统,系统能够工作在全自动、远程手动以及本地手动三种模式下。

在硬件设计上,采用工控机与PLC相结合的总体控制结构,由工控制机实现系统的管理和远程监控,PLC完成设备级的动作控制及相关信号的处理,通过以太网及RS-485总线实现系统的联接与通信;改进了配料车定位系统,利用设计的定位盒实现位置编码方案,提高了定位精度。

在软件设计上,设计开发了画面实时监控和数据库管理(SCADA)等上位机应用软件,能够保存产品配方、料仓数据、实时数据等,并能够实现历史数据查询、报表打印、实时数据及状态显示、远程控制等功能,两台上位机数掘库能够有效地保持同步。

设计了下位机PLC主控程序以及通信、配料精度控制和配料车行走子程序。

针对配料系统普遍存在的配料落差控制问题,采用了一种基于模糊自适应结合PID的复合型预测控制算法,算法将模糊自适应控制宽范围快速调节和PID精确调节的特点有机结合起来,当系统的偏差大于某一设定值时,采用结合了人的经验的模糊自适应规则控制,当系统偏差小于设定值时采用PID控制,模糊控制器的两个输入分别为系统期望值和偏差,通过不同的期望值,预测不同的空中落差,并通过仿真实验证明了该方法的有效性;针对批量生产时的工作效率问题,通过对两台配料车工作时序的认真分析,建立了系统的数学模型,并利用遗传算法进行寻优,精心设计了遗传算子,求解出了最大工作效率所需的两台配料车的最佳行走路径,解决了配料车行走路径的优化问题。

自动配料系统模拟

自动配料系统模拟

目录第一章概述 (2)1.1 PLC简介以及其发展趋势 (2)1.2课程设计任务极其介绍 (3)第二章自动配料系统硬件设计 (6)2.1 控制要求 (6)2.2 选择PLC型号 (6)2.2.1系统功能及I/O点配置 (6)2.2.2 CPU模块分类 (7)2.2.3 I/O扩展模块分类 (7)2.2.4 选择PLC (8)2.3系统设计流程示意图 (9)2.4 I/O接线图 (10)2.5 I/O分配表 (11)第三章自动配料系统软件设计 (12)3.1自动配料系统程序梯形图 (12)3.2 自动配料系统程序语句表 (15)第四章PLC系统程序调试说明 (18)4.1调试方案 (18)4.1.1 软件和实物现场调试 (18)4.2调试过程记录 (18)结束语 (20)参考文献 (21)第一章概述1.1 PLC简介以及其发展趋势可编程序控制器,英文称Programmable Logic Controller,简称PC。

但由于PC容易和个人计算机(Personal Computer)混淆,故人们习惯地用PLC作为可编程序控制器的缩写。

它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置,专为在工业现场应用而设计,它采用可编程序的存储器,用以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指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,控制各种类型的机械或生产过程。

PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物,它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯,特别是PLC的程序编制,不需要专门的计算机编程语言知识,而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学;调试与查错也都很方便.用户在购到所需的PLC后,只需按说明书的提示,做少量的接线和简易的用户程序的编制工作,就可灵活方便地将PLC应用于生产实践.可编程控制器对用户来说,是一种无触点设备,改变程序即可改变生产工艺,因此可在初步设计阶段选用可编程控制器,在实施阶段再确定工艺过程.另一方面,从制造生产可编程控制器的厂商角度看,在制造阶段不需要根据用户的要求专门设计控制器,适合批量生产。

饲料配料自动控制系统设计

饲料配料自动控制系统设计

毕业设计中文摘要毕业设计外文摘要目录1 绪论 (2)1.1 课题的研究背景和意义 (2)1。

2 配料控制系统的现状 (2)2 饲料配料系统总体设计 (4)2。

1 影响配料精度的因素 (4)2。

2 系统控制要求 (5)2.3 饲料配料的工艺流程 (5)2。

4 系统硬件构成 (6)3 系统硬件设计 (7)3.1 系统硬件选型 (8)3。

2 称重模块设计 (17)3.2 PLC选型 (21)3。

3 系统电路设计 (25)4 PLC程序设计 (30)4.1 PLC的编程语言特点 (30)4.2 PLC的语言类型 (30)4。

3 PLC程序设计 (32)结论 (42)致谢 (43)参考文献 (44)1 绪论1。

1 课题的研究背景和意义目前饲料厂发展日益壮大,由小型化向集团化发展,企业市场份额逐渐扩大,与此同时,市场对产品质量的要求也越来越严格,导致产量与精度的矛盾越来越突出,对软件界面的可操作性、容错性、可恢复性、智能性和稳定性提出了更严格的要求。

过去以单片机为主的配料系统已经成为了企业日常生产管理,及进行信息化改造的制约因素,因此迫切需要一套全新的系统来满足企业需求[1]。

PLC 是微型计算机技术与继电器常规控制技术相结合的产物,是一种以微处理器(CPU)为核心作为数字控制的专用工业控制机。

PLC 在现代工业自动化控制中是最值得重视的先进控制技术,是改造传统工业生产设备最理想的优选智能化控制器,现已成为现代工业控制的三大技术支柱(PLC、工业机器人、CAD/CAM)之一,在各行各业的工业控制中得到了广泛应用[2]。

自动化饲料生产系统是一个多输入、多输出的系统,通过采用现代化的电子技术、自动控制技术和计算机网络技术等,实现各条配料输送线的协调和实时控制,对料位、流量进行及时准确地监测和调节,有效降低了操作人员的劳动强度.1.2 配料控制系统的现状一套能够稳定连续生产的配料装置是靠一套高可靠性的控制系统来保证其正常工作的.工作中,此系统能够进行不同状态的切换,如:全自动,半自动,手动。

基于PLC的自动配料系统设计

基于PLC的自动配料系统设计

基于PLC的自动配料系统设计摘要本文针对自动化配料系统的设计与实现展开研究,系统采用了PLC控制技术,以此来实现物料的自动配送,提高生产效率。

文中介绍了自动化配料系统的组成结构、PLC控制器选型、系统工作原理及软件开发等关键技术,为自动化生产提供了技术支持。

关键词:自动化配料系统;PLC控制技术;配料;软件开发;工作原理AbstractThis paper focuses on the design and implementation of an automatic batching system using PLC control technology to achieve automatic material delivery and improve production efficiency. The composition structure of the automatic batching system, PLC controller selection, system working principle, and software development are key technologies discussed. This provides technical support for automated production.Keywords: automatic batching system; PLC control technology; batching; software development; working principle一、引言随着工业自动化水平的提高,自动化生产逐渐成为了行业发展的趋势。

其中,自动化配料系统是一个比较重要的环节,对于提高生产效率和降低生产成本具有重要意义。

本文主要针对自动化配料系统进行研究,采用PLC控制技术,以此实现物料自动化配送控制,达到提高生产效率的目的。

完整版)基于PLC的自动配料系统毕业设计

完整版)基于PLC的自动配料系统毕业设计

完整版)基于PLC的自动配料系统毕业设计___的毕业设计论文旨在设计一种基于PLC的自动配料系统,以满足各种工业生产过程中自动化配料的需求。

该系统的主要技术指标包括配料精度、首尾滚筒距、常用带速、物料密度、灵敏度、准确度等级、综合误差、最大称量、最大安全负荷、最大称量极限过负荷、称重传感器输入信号范围、速度传感器输入信号范围和RS485串行通讯接口等。

二、工作内容和要求:该自动配料系统将完成三种物料的自动配比控制,采用主从比例控制方式。

PLC将实现各种物料下料量的采集、喂料装置的启停、物料下料量的控制。

组态操作界面将显示设备的运行、停车、故障,并要求显示每种物料的下料设定值和实际下料值。

通过界面上设置的启动、停车按钮实现整个系统的开停。

三、主要参考文献:本毕业设计论文参考了多篇文献,包括___和___的《PLC在白动配煤控制系统中的应用》、___、___和应力刚的《可编程控制器在配料自动控制系统中的应用》、___的《MPS课程项目》、___和___的《PLC在混料控料系统的应用》以及___的《自动配料系统的设计》等。

该自动配料系统将有助于提高生产效率,减少人工干预,降低生产成本,提高产品质量,满足工业生产过程中自动化配料的需求。

自动配料系统是一种重要的技术手段,可以根据设定的配比和流量控制各输入物料的瞬时流量,从而实现生产过程自动化和智能化。

本文旨在设计开发一种自动配料系统,以解决动态计量衡器的控制精度问题,提高生产效率和产品质量,推动国民经济的发展。

本文将讨论配料系统总体方案设计及选择、上下位机通信方案的选择、PLC控制系统设计、传感器设计和选型等内容。

设计任务将使用___的可编程序控制器及Wincc组态软件。

本文将详细论述设计方法,包括画出主电路、分配I/O地址、设计系统控制的程序框图、根据程序框图设计该系统的控制梯形图并写出指令表、上机调试通过以及利用Wincc组态软件对系统进行模拟运行。

PLC配料车控制系统程序设计

PLC配料车控制系统程序设计

PLC配料车控制系统程序设计1. 简介PLC配料车控制系统程序设计是为了实现配料车在工业生产中的自动化控制而开辟的一种程序设计方案。

该方案基于PLC(可编程逻辑控制器)技术,旨在提高配料车的生产效率、减少人工操作、降低生产成本,并确保配料车的安全运行。

2. 系统架构PLC配料车控制系统由以下几个主要组件组成:- PLC控制器:负责接收输入信号、执行程序逻辑、控制输出信号。

- 传感器:用于感知配料车的位置、速度、负载等状态信息,并将其转换为电信号输入给PLC控制器。

- 执行器:包括机电、液压缸等,用于控制配料车的运动、住手、升降等动作。

- 人机界面:提供给操作员与PLC控制器进行交互的界面,如触摸屏、按钮等。

3. 功能需求PLC配料车控制系统的主要功能需求如下:- 自动运行:根据预设的配料车行进路径和速度,实现配料车的自动运行。

- 负载检测:通过传感器实时监测配料车的负载情况,确保负载在安全范围内。

- 安全住手:当配料车超出预设的运行范围或者发生异常情况时,及时住手配料车的运行,确保安全。

- 升降控制:控制液压缸实现配料车的升降功能,以适应不同高度的料仓。

- 故障诊断:通过PLC控制器对系统进行故障诊断和报警,提供故障信息和解决方案。

- 远程监控:通过网络连接,实现对配料车控制系统的远程监控和操作。

4. 程序设计流程PLC配料车控制系统程序设计的基本流程如下:- 系统需求分析:根据实际需求,明确系统的功能需求和性能要求。

- 硬件选型:选择合适的PLC控制器、传感器、执行器和人机界面设备,确保系统的稳定性和可靠性。

- 输入输出定义:根据系统需求,定义PLC控制器的输入输出点位,将传感器和执行器与PLC控制器进行连接。

- 程序逻辑设计:根据功能需求,设计PLC控制器的程序逻辑,包括运动控制、负载检测、安全住手、升降控制等功能。

- 程序编写:使用PLC编程软件,编写程序代码,实现程序逻辑的功能。

- 调试测试:将程序下载到PLC控制器中,进行系统的调试和测试,确保系统能够正常运行。

动态配料称重控制系统的设计和实现

动态配料称重控制系统的设计和实现

动态配料称重控制系统的设计和实现一、引言(约200字)二、动态配料称重控制系统的设计(约400字)1.系统需求分析在设计动态配料称重控制系统之前,首先需要对系统的需求进行详细分析。

根据生产线的要求,确定所需物料种类和配比比例。

同时,考虑到生产线的工作速度,要求系统能够实现快速、准确地完成物料的配料。

2.系统架构设计根据需求分析结果,设计动态配料称重控制系统的架构。

该系统主要分为两个部分:硬件系统和软件系统。

硬件系统主要包括传感器、称重仪表和控制器,用于实现对物料的称重;软件系统则负责实时监控和控制称重过程。

3.硬件设计根据系统架构设计,进行硬件系统的设计。

选择合适的传感器和称重仪表,并进行连接和布置。

同时,需要设计一个稳定、可靠的控制电路,确保称重过程的准确性和稳定性。

4.软件设计软件系统主要包括数据采集和处理模块、控制模块和界面模块。

数据采集和处理模块用于实时获得称重数据,并进行数据处理,比如滤波、去噪等。

控制模块负责根据配料要求控制传感器和称重仪表的工作,并实时调整相关参数。

界面模块则提供一个可视化的界面,方便用户进行操作和监控。

三、动态配料称重控制系统的实现(约400字)1.硬件实现根据硬件设计完成硬件系统的连接和调试工作。

确保传感器和称重仪表能够正常工作,并能够稳定地获得称重数据。

同时,对控制电路进行测试和优化,确保称重过程的准确性和稳定性。

2.软件实现根据软件设计完成软件系统的开发和调试。

保证数据采集和处理模块能够准确获取和处理称重数据,同时实现实时的数据显示和监控。

控制模块能够根据配料要求控制传感器和称重仪表的工作,实现准确的配比。

界面模块提供一个直观、友好的界面,方便用户进行操作和监控。

3.系统测试和优化完成系统的开发和调试后,对整个系统进行测试和优化。

通过与实际生产情况的比对,检查系统的准确性和稳定性,并根据测试结果进行优化。

确保系统在生产线上能够稳定、可靠地工作。

四、总结(约200字)本文对动态配料称重控制系统的设计和实现进行了详细的介绍。

自动配料系统课程设计

自动配料系统课程设计

自动配料系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解自动配料系统的基本原理与组成,掌握其工作流程及关键参数。

2. 学生能够描述自动配料系统在不同行业中的应用场景,并解释其重要性。

3. 学生能够掌握与自动配料系统相关的计量、控制及传感器的使用方法。

技能目标:1. 学生能够运用所学的知识,设计简单的自动配料系统方案,并进行模拟操作。

2. 学生通过小组合作,解决自动配料系统在实际应用中可能遇到的问题,提升问题解决能力。

3. 学生能够运用信息技术工具,对自动配料系统进行数据收集、处理和分析。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对自动化技术及创新实践的兴趣,增强学习动力。

2. 学生通过团队协作,培养合作意识,提高沟通与协调能力。

3. 学生能够关注自动配料系统在工业生产中的实际应用,认识到科技对提高生产效率的重要性。

课程性质分析:本课程为技术应用型课程,结合理论知识与实践操作,帮助学生掌握自动配料系统的基本原理与操作技能。

学生特点分析:考虑到学生所在年级,课程内容需与学生的认知发展水平相符,注重培养学生的动手能力、问题解决能力和团队协作精神。

教学要求:1. 教学过程中注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。

2. 教师需引导学生主动参与,激发学生的学习兴趣,培养其自主探究能力。

3. 教学评估应关注学生在知识、技能及情感态度价值观方面的具体表现。

二、教学内容1. 自动配料系统的基本原理与组成- 自动配料系统的定义与分类- 系统的主要组成部分及其功能- 工作流程及关键参数介绍2. 自动配料系统在不同行业中的应用- 食品工业中的应用案例- 化工行业中的应用案例- 其他行业中的应用案例3. 自动配料系统的关键技术与设备- 计量技术:容积式、重量式计量- 控制技术:PLC、DCS控制系统- 传感器技术:压力、流量、料位传感器4. 自动配料系统的设计与操作- 系统设计原则与要求- 设计步骤及注意事项- 模拟操作实践5. 自动配料系统的故障排除与维护- 常见故障分析及解决方法- 系统的日常维护与保养- 故障预防策略教学内容安排与进度:第一课时:自动配料系统的基本原理与组成第二课时:自动配料系统在不同行业中的应用第三课时:自动配料系统的关键技术与设备第四课时:自动配料系统的设计与操作(1)第五课时:自动配料系统的设计与操作(2)第六课时:自动配料系统的故障排除与维护教材章节及内容列举:第一章 自动配料系统概述第二章 自动配料系统的组成与原理第三章 自动配料系统的应用案例第四章 自动配料系统的关键技术第五章 自动配料系统的设计与操作第六章 自动配料系统的故障分析与维护三、教学方法本课程将采用以下多样化的教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1. 讲授法:- 对于自动配料系统的基本原理、组成、关键技术与设备等理论知识,采用讲授法进行教学。

基于PLC的自动配料控制系统设计

基于PLC的自动配料控制系统设计

基于PLC的自动配料控制系统设计引言:在现代工业生产中,自动化技术的应用越来越广泛,其中,基于可编程逻辑控制器(PLC)的自动控制系统成为了工业生产自动化的重要组成部分。

本文将设计一个基于PLC的自动配料控制系统,介绍该系统的功能和组成,以及系统的设计原理和实现方式。

一、系统功能和组成:该自动配料控制系统主要用于工业生产过程中的配料操作,具备以下功能:1.配料精确控制:可根据不同配料需求,精确调整配料比例和投料量。

2.配料自动化:系统能够自动完成配料操作,无需人工干预。

3.配料数据管理:系统能够记录配料过程中的相关数据,方便生产过程的监控和数据分析。

该系统的主要组成部分包括:1.传感器:用于检测配料流量、温度、液位等参数,传感器将这些数据传送给PLC进行处理。

2.PLC控制器:作为系统的核心控制设备,负责接收传感器数据、进行逻辑运算,并根据运算结果控制执行器实现配料操作。

3.执行器:根据PLC的控制信号,控制粉料、液料等投入设备的开关状态和投料量。

4.人机界面:提供一个友好的操作界面,供操作员输入配料参数、查看配料数据等。

二、系统设计原理和实现方式:1.传感器的应用:通过给配料过程中的关键参数(如流量、温度、液位)配置相应的传感器,将实时的数据通过模拟量或数字量输入模块传送给PLC进行处理。

2. PLC的控制:PLC使用逻辑运算单元(Ladder Diagram)进行逻辑控制。

根据传感器数据和预设的配料参数,PLC能够判断哪些配料需要进行投料,调整投料设备的开关状态和投料量。

3.执行器的控制:PLC将控制信号发送给执行器,执行器根据信号的状态进行相应的操作,控制粉料、液料等的投入设备。

4.人机界面的设计:采用触摸屏、按钮等电子元件实现人机交互,提供一个用户友好的操作界面,操作员可以输入配料参数、查看配料数据等。

三、系统优势和应用前景:1.提高生产效率:系统能够自动完成配料操作,减少人工操作的时间和精力投入。

基于组态王的自动配料控制系统设计

基于组态王的自动配料控制系统设计

毕业设计(论文)题目:基于组态王的自动配料控制系统设计系别:电子电气工程系专业:机电一体化班级:姓名:学号:指导教师:完成时间:目录第一章前言 (1)第二章概述 (4)2.1 课题研究目的及意义 (4)2.2 组态王在自动配料系统中的应用 (4)2.21项目的实施进行的说明 (4)2.22根据不同需求的系统配置 (4)2.3这两类配料系统均可实现的功能 (5)第三章总体设计思路 (6)3.1 设计总体思路 (6)3.2 本设计的可行性验证 (6)3.1.1 组态软件选择 (6)3.2.2PLC介绍及选型配置 (6)第四章设计方案 (8)4.1 方案论证与比较 (8)4.2 总体设计框图 (8)4.3 系统所用材料清单 (8)第五章可编程控制器介绍 (10)5.1 可编程控制器的产生和应用 (10)5.2 可编程控制器的组成和工作原理 (10)5.2.1 CPU(中央处理器) (11)5.2.2 I/O接口 (11)5.2.3 存储器 (11)5.2.4 电源模块 (12)5.2.5 智能模块 (12)5.2.6 编程设备 (12)5.3 可编程控制器的特点及分类 (12)5.3.1特点 (12)5.3.2分类 (13)5.4 可编程控制器的特点及分类 (13)5.4.1三菱FX 2N系列PLC介绍 (13)5.5 自动配料控制系统的工作原理 (15)第六章组态王软件介绍及组态界面设计 (16)6.1 组态王软件介绍 (16)6.1.1使用组态王实现控制系统实验仿真的基本方法. (16)5.1.2使用组态王软件开发特点. (16)6.2 组态界面设计 (17)第七章结论 (24)第八章附录一组态王程序 (25)1组态王程序 (25)第九章附录二 PLC程序 (29)第十章参考文献 (30)第十一章结束语 (31)第一章前言通过三年的学习,让我对自动配料控制系统有了一定的了解,它在社会上的运用广泛,在认真阅读原始资料的情况下,对资料进行了分析,参考了<<可编程控制器技术与应用>>.<<组态软件控制技术>>.<<传感器技术>>.<<电机控制技术>>.运用了组态王及PLC的相关知识,体现了组态王与PLC在自动控制领域的重要作用以及发展趋势。

自动配料系统模拟设计 PLC

自动配料系统模拟设计 PLC

目录前言......................................................... - 2 - 第1章....................................................... - 3 -1.1.1功能初始状态........................................ - 3 -1.1.2 装车控制............................................ - 3 -1.1.3 停机控制............................................ - 3 -1.1.4 出错处理............................................ - 3 - 第2章....................................................... - 4 -2 .1.1 面板示意图......................................... - 4 - 第3章....................................................... - 5 -3. 1.1I/O(输入/输出)的分配如下:.......................... - 5 - 第4章....................................................... - 6 -4.1.1系统外部总接线图 .................................... - 6 -4.1.2 I/O外部接线图...................................... - 7 - 第5章....................................................... - 8 -5.1.1自动配料控制初始状态图 .............................. - 8 -5. 1.2自动配料控制装车状态 ............................... - 9 -5. 1.3自动配料控制故障状态 .............................. - 10 -5.1.4自动配料控制工作状态电机时间分配 ................... - 11 - 第6章...................................................... - 12 -6.1.1自动配料控制程序—梯形图 ........................... - 12 - 第7章...................................................... - 18 -顾培行沈应友梁沈良自动配料系统控制模拟7.1.1自动配料控制的初始状态调试过程 ..................... - 18 - 附录........................................................ - 19 -前言在现代社会和经济活动中,计算机技术、自动控制技术和电力电子技术得到了迅速的发展,在工业生产中的运用以趋向于自动化生产。

基于PLC的自动配料控制系统设计

基于PLC的自动配料控制系统设计

基于PLC的自动配料控制系统设计自动配料控制系统是指通过计算机控制和监测设备,实现自动配料过程的控制和管理。

这样可以提高生产效率,减少人工操作和误差。

其中,基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动配料控制系统被广泛应用于各个行业,如化工、冶金、食品等。

本文将从硬件设备、软件功能和系统设计等方面,对基于PLC的自动配料控制系统进行具体设计和说明。

首先,我们需要明确自动配料控制系统的硬件设备。

一般情况下,该系统由PLC、触摸屏、传感器、执行元件和通信模块等组成。

PLC作为核心控制器,负责接收和处理各个设备的信号,然后通过输出端口对执行元件进行控制,从而实现自动配料过程。

同时,触摸屏作为人机交互界面,提供可视化和直观的操作界面,方便用户设置和监控各个参数。

传感器主要负责采集环境温度、压力、液位等信息,并将其信号传输给PLC进行处理。

执行元件可以是电机、气缸等,通过接收PLC的控制信号,实现对物料、阀门等的开关控制。

通信模块一般采用以太网或Modbus等协议,用于与其他设备进行数据交互。

其次,我们需要规划自动配料控制系统的软件功能。

PLC编程是实现系统功能的关键,主要包括以下几个方面:首先,用户需要设置配料的种类、比例和目标重量等参数,并将其输入到PLC中。

其次,PLC需要根据用户设置的参数,从称重传感器中采集当前实际的物料重量,并与目标重量进行比较,计算出所需添加的物料量。

然后,PLC通过控制执行元件的开关,向配料系统中添加或减少物料。

同时,PLC会监测传感器的信号,以确保配料过程的安全和稳定。

最后,PLC会根据配料过程中的数据,生成报表并存储数据,以供用户参考和分析。

最后,我们需要进行系统的整体设计。

首先,根据具体需求,选择合适的PLC型号和配置。

其次,根据工艺流程和设备布局,设计配料系统的结构和连接方式。

确定传感器的类型和位置,以满足读取环境信息的需求。

然后,编写PLC程序和触摸屏界面,实现用户设置和参数输入的功能。

plc自动配料系统课程设计

plc自动配料系统课程设计

plc自动配料系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和功能,掌握自动配料系统的组成及工作原理;2. 学生能够描述PLC在自动配料系统中的应用,包括信号输入、逻辑处理和信号输出等环节;3. 学生掌握自动配料系统中涉及的传感器、执行器等设备的使用方法及其在系统中的作用。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计简单的PLC自动配料程序,实现基本的配料控制功能;2. 学生能够通过组态软件对PLC自动配料系统进行监控和故障诊断,提高实际操作能力;3. 学生能够熟练使用相关工具和仪器,进行自动配料系统的调试和维护。

情感态度价值观目标:1. 学生通过学习PLC自动配料系统,培养对自动化技术的兴趣,提高学习的积极性和主动性;2. 学生能够认识到PLC技术在工业生产中的重要性,增强对现代工业生产模式的认识;3. 学生在课程学习过程中,培养团队合作意识,提高沟通与协作能力,形成良好的职业素养。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在让学生通过理论与实操相结合的方式,掌握PLC自动配料系统的基本知识和技能。

学生特点:学生具备一定的电气基础和编程能力,对PLC技术有一定了解,但实践经验不足。

教学要求:教师需采用讲授、演示、实操等教学方法,结合实际案例,引导学生掌握课程内容,提高学生的实际操作能力。

同时,注重培养学生的团队合作意识和职业素养。

通过对课程目标的分解,为后续的教学设计和评估提供明确的方向。

二、教学内容1. PLC基本原理与结构:介绍PLC的发展历程、基本结构、工作原理,以及常见的PLC型号及其特点。

教材章节:第一章 PLC概述2. 自动配料系统组成:讲解自动配料系统的基本组成部分,包括传感器、执行器、控制器等。

教材章节:第二章 自动控制系统组成3. PLC编程与应用:学习PLC编程语言(如梯形图、指令表等),掌握自动配料系统中的编程方法和技巧。

教材章节:第三章 PLC编程与应用4. PLC自动配料程序设计:结合实际案例,设计简单的自动配料程序,实现配料过程控制。

自动配料控制实验报告

自动配料控制实验报告

自动配料控制实验报告自动配料控制实验报告一、引言自动配料控制是一种应用于工业生产中的重要技术,它能够准确地控制原料的配比,提高生产效率和产品质量。

本实验旨在通过设计一个自动配料控制系统,并进行实际操作,来验证其在工业应用中的可行性和效果。

二、实验设计与装置本实验采用了PLC(可编程逻辑控制器)作为控制核心,配合传感器、执行器等设备,构建了一个简单的自动配料控制系统。

该系统包括了原料仓、输送带、称重装置、PLC控制器和人机界面。

三、实验步骤1. 设定配料比例:根据实际需求,设定不同原料的配料比例,并将其输入到PLC控制器中。

2. 启动系统:通过人机界面操作,启动自动配料控制系统。

3. 检测原料仓状态:传感器检测原料仓的状态,如是否有足够的原料,是否需要补充。

4. 原料输送:根据配料比例和实际需求,PLC控制器指导输送带将相应的原料输送到称重装置上。

5. 称重与控制:称重装置对输送过来的原料进行称重,并将数据传送给PLC控制器。

PLC根据设定的配料比例和实际称重数据,控制执行器的开关,调整原料的配比。

6. 反馈与调整:PLC控制器根据执行器的反馈信号,对配料过程进行实时调整,以保证配料的准确性和稳定性。

7. 停止系统:完成配料后,通过人机界面操作,停止自动配料控制系统。

四、实验结果与分析通过多次实验,我们得到了一系列的实验数据,并进行了统计和分析。

结果表明,自动配料控制系统能够准确地控制原料的配比,实现了预期的效果。

在不同的配料比例下,系统的响应速度和稳定性都得到了有效的保证。

五、实验总结与展望本实验成功地验证了自动配料控制系统在工业生产中的可行性和效果。

然而,我们也发现了一些问题和改进的空间。

例如,系统在处理大批量配料时的效率还有待提高,同时,对于一些特殊原料的配料控制,还需要更加精细的调整和优化。

未来,我们可以进一步研究和改进自动配料控制系统,以适应更多工业生产场景的需求。

例如,可以引入更先进的传感器技术,提高系统对原料状态的检测精度;可以优化控制算法,提高系统的响应速度和稳定性;可以加强系统的可视化界面,方便操作和监控等。

基于可编程控制器的自动配料系统设计

基于可编程控制器的自动配料系统设计
图 2 P C配料 系统 控 制 L
车 间级监 控和现场设 备层数据通信 与控制 的现场 总线技术 , 因
此将其通信模块与变频器相连接 , 通过 编程 , 实现配料信息的发
送与接收。
() 用 SE N 公 司 S — 0 1选 IME S 7 30系 列 P C的 C U 1 — D 。 L P 3 5 2 P
二、 系统 设计
系统也利用组 态王软件 中内置的驱动程序 , 在组态软件中构
1 . 整体方案确定。根据控制要求 , 笔者提 该系统采用主从
式结构 , 以工控机作为系统上位主机 , L 控制器 、 以P C 称重仪表和 变频器作为下位从机 。控制系统如图2 所示。
建一个虚拟P C、 L 称重仪表等设备 , 并使虚拟设备的型号与实际使
河南科技 2 1. 2 7 0 2 3- 9 0
信 。系统采用工控机控制 、 监视和管理 , 现场采用 P C L 将顺序控 制和过程控制信息通过总线通信方式与工控机连接 , 工控机将各
种物料 的种类 、 重量 、 次数等参数进行记录。
3系统控制流程设计 。根据控制要求 和系统各 部分功能分 .
析 , 系统 流 程设 计 如 图 5 其 所示 。
息输 出等技术特点 , 主要 由承重装 置 、 称重传感器 、 速度传感器 和
称重显示器等组成 。 2 . 通信设计 。 () 1 q自动配料要求系统将工控机的异步通信 口经转换后 与
( )L 2 P C自动配料控制系统的通信 程序设计 主要包 括 3 个部
分, 即工控主机与 P C之间的通信 、 L 工控主机与称重仪表之间 的 通信以及 P C与变频器之问的通信。 L ①工控主机设计 。经分析 ,[ . 控主机是对配料系统进行控制

配料称重自动控制系统PLC程序

配料称重自动控制系统PLC程序

配料称重自动控制系统PLC程序一、概述配料称重是制造业中一个重要的环节,在标准化生产中,确保原料的准确配比是非常关键的。

传统的手动称重工作效率低下且容易出错,而采用自动控制系统PLC(Programmable Logic Controller)可以提高效率且减少错误。

本文将详细介绍配料称重自动控制系统的PLC程序设计。

二、PLC程序设计流程1. 系统需求分析在进行PLC程序设计之前,首先需要进行系统需求分析。

这包括确定所需的传感器、执行器、控制器等硬件设备,并明确功能要求和工作流程。

2. 硬件配置根据系统需求分析的结果,确定所需的硬件设备。

这包括称重传感器、输送带、电磁阀等。

确保硬件设备的性能和功能能够满足系统要求。

3. PLC程序设计PLC程序将配料称重系统的工作流程编码为一系列的指令,用于控制硬件设备的运行。

以下是PLC程序设计的主要步骤:3.1 输入输出定义根据系统需求和硬件配置,定义输入和输出。

输入通常包括传感器的信号,如称重传感器的信号和输送带的状态。

输出通常包括执行器的信号,如电磁阀的控制信号。

3.2 程序逻辑设计根据需求和工作流程,设计程序的逻辑。

这通常包括使用逻辑门和定时器等功能块来控制输入和输出的逻辑关系。

例如,在配料称重系统中,需要按照一定的顺序控制输送带的运行和称重传感器的采样。

3.3 编写程序根据逻辑设计,编写PLC程序。

PLC程序一般采用类似于 ladder diagram 的语言编写,使用一系列的逻辑块和指令。

编写程序时,需注意程序的可读性和维护性。

3.4 调试和测试在编写完程序后,进行调试和测试。

通过连接硬件设备,检查程序的正确性和性能。

4. 配料称重自动控制系统的PLC程序本节将介绍具体的配料称重自动控制系统的PLC程序。

该系统的工作流程如下:1.检测传感器状态,如输送带是否为空、原料桶的状态等。

2.如果输送带为空,则启动输送带。

3.在原料桶中放入所需的原料,并关闭原料桶。

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引言自动配料控制系统是采用PLC控制方式以及新颖的变频调速喂料机构,配合配料控制软件包,实现物料传送、配料控制、配方设计、生产数据管理等功能.并可以通过网络实现多个配料系统的集合控制.自动配料控制系统设计步骤:1.主电路设计,并画出接线示意图。

2. 分配I/O地址,列出分配表。

3。

设计系统控制的程序框图.4. 根据程序框图设计该系统的控制梯形图。

5. 上机调试通过。

6。

利用PLC系统进行模拟运行1自动配料控制系统结构和工作原理1.1自动配料控制系统方案系统启动后,配料装置能自动识别货车到位情况及对货车进行自动配料,当车装满时,配料系统自动关闭。

本设计的突出点是故障检测部分的设计,首先,当某一节传送带发生故障时,该节传送带和其前面的传送带会立即停止,该节之后的传送带会在一定的延时后停止.其次,当某节传送带上的物体过重时,该节传送带和其前面的传送带会立即停止,并且数码显示电路会显示发生故障的电机的号码,该节之后的传送带会在一定的延时后停止。

1.2 自动配料控制系统基本结构自动配料的模拟面板如图1.1所示,从图中可以看出四节传送带是本次设计的核心电路,PLC编程也是围绕此面板进行的图1.1 自动配料系统图自动配料系统的功能是利用四节传送带为小车自动配料,重物通过传送带进行传输,发生故障时系统自动停机。

自动配料实验面板与PLC接线控制对应关系如表1。

1.1所示.表1.1.1 输入/输出接线列表DOP数码显示电路如图1.2所示。

此电路在整个电路中起辅助性作用,即当四节传送带中的某一节发生故障时,数码显示有故障一节的编号,用户可以清楚的看到。

DOP数码显示面板与PLC控制端口对应关系如表1.2所示。

表1.2 数码显示电路1.3控制系统工作过程1. 初始状态系统启动后,红灯L2(Q0。

5)灭,绿灯L1(Q0。

4)亮,车未到位,表明允许汽车开进装料。

料斗出料口D2关闭,若料位传感器S1(I0。

2)置为“0”(料斗中的物料不满),进料阀开启进料,D4(Q0。

3)亮。

当S1置为“1”(料斗中的物料已满),则停止进料(D4灭).电动机M1、M2、M3和M4均为“0"。

2. 装车过程装车过程中,当汽车开进装车位置时,限位开SQ1(I0。

3)置为“1”,红灯信号灯L2(Q0。

5)亮,绿灯L1(Q0.4)灭,车到位;同时启动电动机M4(Q1。

1),经过3s后,再启动M3(Q1。

0),再经3s后启动M2(Q0.7),再经过2s最后启动M1(Q0.6),再经过3s后才打开出料阀,D2(Q0。

1)亮,物料经料斗出料。

当车装满时,限位开关SQ2(I0.4)为“1”,D1(Q0。

0)亮,料斗关闭(Q0。

1复位),3s 后M1停止,M2在M1停止3s后停止,M3在M2停止3s后停止,M4在M3停止3s后停止,同时红灯L2灭,绿灯L1亮,表明汽车可以开走。

3. 故障控制当某一节传送带发生故障时,该节传送带和其前面的传送带会立即停止,该节之后的传送带会在一定的延时后停止。

例如,当M2发生故障时,M2、M1会立即停止,M3会在M2和M1停止后5s后停止,M4在M3停止5s后停止。

其次,当某节传送带上的物体过重时,该节传送带和其前面的传送带会立即停止,该节之后的传送带会在一定的延时后停止.例如,当M1上有重物时,M1会立即停止,同时数码显示电路会显示“1”,M2在M1停止5s后停止,M3在M2停止5s后停止,M4在M3停止5s后停止.4. 停机控制按下停止按钮SB2,自动配料装车的整个系统终止运行.2 自动配料模拟控制系统中的PLC应用2.1 PLC的发展历史在工业生产过程中,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,美国数字公司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 Controller(PC)。

个人计算机(简称PC)发展起来后,为了方便,也为了反映可编程控制器的功能特点,可编程序控制器定名为Programmable Logic Controller(PLC),现在,仍常常将PLC简称PC. PLC的定义有许多种。

国际电工委员会(IEC)对PLC的定义是:可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计.它采用可编程序的存贮器,用来在其内部存贮执行逻辑运算、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。

可编程序控制器及其有关设备,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。

上世纪80年代至90年代中期,是PLC发展最快的时期,年增长率一直保持为30~40%.在这时期,PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高,PLC逐渐进入过程控制领域,在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。

PLC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在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位,在可预见的将来,是无法取代的.2.2 PLC的硬件和软件2.2。

1 PLC的硬件构成从结构上分,PLC分为固定式和组合式(模块式)两种。

固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等,这些元素组合成一个不可拆卸的整体。

模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架,这些模块可以按照一定规则组合配置。

CPU的构成:CPU是PLC的核心,起神经中枢的作用,每套PLC至少有一个CPU,它按PLC 的系统程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据,用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据,并存入规定的寄存器中,同时,诊断电源和PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等。

进入运行后,从用户程序存贮器中逐条读取指令,经分析后再按指令规定的任务产生相应的控制信号,去指挥有关的控制电路.CPU主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态总线构成,CPU单元还包括外围芯片、总线接口及有关电路。

内存主要用于存储程序及数据,是PLC不可缺少的组成单元.在使用者看来,不必要详细分析CPU的内部电路,但对各部分的工作机制还是应有足够的理解。

CPU的控制器控制CPU工作,由它读取指令、解释指令及执行指令。

但工作节奏由震荡信号控制.运算器用于进行数字或逻辑运算,在控制器指挥下工作。

寄存器参与运算,并存储运算的中间结果,它也是在控制器指挥下工作。

CPU速度和内存容量是PLC的重要参数,它们决定着PLC的工作速度,IO数量及软件容量等,因此限制着控制规模.I/O模块:PLC与电气回路的接口,是通过输入输出部分(I/O)完成的。

I/O模块集成了PLC的I/O电路,其输入暂存器反映输入信号状态,输出点反映输出锁存器状态.输入模块将电信号变换成数字信号进入PLC系统,输出模块相反.I/O分为开关量输入(DI),开关量输出(DO),模拟量输入(AI),模拟量输出(AO)等模块。

开关量是指只有开和关(或1和0)两种状态的信号,模拟量是指连续变化的量。

常用的I/O 分类如下:开关量:按电压水平分,有220VAC、110VAC、24VDC,按隔离方式分,有继电器隔离和晶体管隔离。

模拟量:按信号类型分,有电流型(4—20mA,0—20mA)、电压型(0-10V,0—5V,-10-10V)等,按精度分,有12bit,14bit,16bit等。

除了上述通用IO外,还有特殊IO模块,如热电阻、热电偶、脉冲等模块.按I/O点数确定模块规格及数量,I/O模块可多可少,但其最大数受CPU所能管理的基本配置的能力,即受最大的底板或机架槽数限制。

电源模块:PLC电源用于为PLC各模块的集成电路提供工作电源。

同时,有的还为输入电路提供24V的工作电源。

电源输入类型有:交流电源(220VAC或110VAC),直流电源(常用的为24VAC)。

2。

2。

2 PLC的软件构成(1).系统软件系统软件包含三个部分:一.系统管理程序。

其作用一是运行时间管理,控制可编程控制器何时输入,何时输出,何时计算,何时自检,何时通信.二是存储空间管理,规定个中参数,程序的存放位置,以生成用户环境。

三是系统自检程序,包括各种系统出错检验,用户程序语法检验,句法检验,警戒时钟运行。

二.用户指令解释程序。

用户指令解释程序是联系高级语言程序和机器码的桥梁。

三。

标准程序模块及其调用程序。

这是许多独立的程序块,各程序块具有不同的功能.(2)。

用户程序用户程序即是应用程序,使PLC的使用者针对具体控制要求编制的程序。

根据不同的控制要求编制不同的程序,这相当于改变PLC的用途,相当于继电器控制设备的硬接线线路,也正是所谓“可编程"一词的基本含义.2.3 PLC系统的辅助设备1.编程设备:编程器是PLC开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的器件,用于编程、对系统作一些设定、监控PLC及PLC所控制的系统的工作状况,但它不直接参与现场控制运行。

小编程器PLC一般有手持型编程器,目前一般由计算机(运行编程软件)充当编程器.2。

机界面:最简单的人机界面是指示灯和按钮,目前液晶屏(或触摸屏)式的一体式操作员终端应用越来越广泛,由计算机(运行组态软件)充当人机界面非常普及。

3.输入输出设备:用于永久性地存储用户数据,如EPROM、EEPROM写入器、条码阅读器,输入模拟量的电位器,打印机等。

2.4 PLC的通信联网依靠先进的工业网络技术可以迅速有效地收集、传送生产和管理数据.因此,网络在自动化系统集成工程中的重要性越来越显著,甚至有人提出”网络就是控制器”的观点说法。

PLC具有通信联网的功能,它使PLC与PLC 之间、PLC与上位计算机以及其他智能设备之间能够交换信息,形成一个统一的整体,实现分散集中控制。

多数PLC具有RS—232接口,还有一些内置有支持各自通信协议的接口。

2。

5 PLC的注意事由保证PLC的正常运行,因此在使用中应注意以下问题。

1.工作环境温度:PLC要求环境温度在0~55℃,安装时不能放在发热量大的元件下面,四周通风散热的空间应足够大,基本单元和扩展单元之间要有30mm以上间隔;开关柜上、下部应有通风的百叶窗,防止太阳光直接照射;如果周围环境超过55℃,要安装电风扇强迫通风。

湿度:为了保证PLC的绝缘性能,空气的相对湿度应小于85%(无凝露)。

震动:应使PLC远离强烈的震动源,防止振动频率为10~55Hz的频繁或连续振动。

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