计算机控制自动配料系统设计

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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。

自动配料系统实验报告

自动配料系统实验报告

一、实验目的1. 了解自动配料系统的工作原理和组成。

2. 掌握自动配料系统的操作方法。

3. 通过实验验证自动配料系统的配料精度和效率。

二、实验原理自动配料系统是一种利用计算机技术、传感器技术、执行器技术等实现自动化配料过程的设备。

其工作原理如下:1. 通过传感器采集原料的重量信息。

2. 将采集到的重量信息传输至计算机控制系统。

3. 计算机控制系统根据预设的配料配方,计算出所需原料的重量。

4. 控制系统将计算结果发送至执行器,执行器驱动配料设备进行配料。

5. 通过传感器实时监测配料过程,确保配料精度。

三、实验设备与材料1. 自动配料系统一台2. 配料原料若干3. 计算机一台4. 传感器一套5. 执行器一套6. 配料设备一套四、实验步骤1. 熟悉自动配料系统的组成及各部分功能。

2. 将自动配料系统连接至计算机,并打开控制系统软件。

3. 设置配料配方,包括原料名称、配比、重量等信息。

4. 启动配料系统,观察传感器采集原料重量信息的过程。

5. 计算机控制系统根据配料配方计算所需原料的重量,并驱动执行器进行配料。

6. 观察配料过程,记录配料结果。

7. 对配料结果进行检验,分析配料精度。

五、实验结果与分析1. 实验结果:通过实验,自动配料系统能够根据预设的配料配方,实现自动化配料过程。

配料精度较高,满足实际生产需求。

2. 分析:(1)自动配料系统具有以下优点:a. 提高配料效率,降低人工成本。

b. 提高配料精度,保证产品质量。

c. 实现自动化生产,降低劳动强度。

(2)实验过程中,传感器能够实时采集原料重量信息,并传输至计算机控制系统。

控制系统根据配料配方计算出所需原料的重量,并驱动执行器进行配料。

实验结果表明,自动配料系统能够实现自动化配料过程,配料精度较高。

(3)实验过程中,配料设备运行稳定,未出现故障。

控制系统软件操作简单,易于上手。

六、实验结论1. 自动配料系统能够实现自动化配料过程,提高配料效率,降低人工成本。

自动化配料系统策划书

自动化配料系统策划书

自动化配料系统策划书一、自动化配料系统简介1.自动化配料系统是指采用自动传输机械设备和计算机检测技术实现自动化配料的技术方案。

该系统可以实现配料材料的自动化采集、测量、计量和对多种配料材料进行自动搅拌到可能进行其他加工步骤。

2.自动化配料系统包括自动采集系统、自动计量控制系统、自动搅拌系统等。

它可以满足业界对便捷操作、节省时间、提高工作效率等方面的要求。

二、自动化配料系统的原理1.基于计算机技术的机电一体化开发技术,可以实现对自动化配料系统的完全控制和管理。

2.使用各种电子控制元件和传感器,将采集的信号和控制信号转换成可控的触发信号,使各部分功能块达到最佳效果,以此实现自动化配料系统检测、采集和调整输出。

三、自动化配料系统功能与特点1.自动化配料系统具备完善的可操作性能,可以满足客户的要求。

2.自动采集系统,可以实现对多种物料进行自动采集,精确调整物料量,确保配料效果。

3.计量控制系统,可以实现自动检测及智能控制,实现对物料计量的智能化调整。

4.自动搅拌系统,设备的搅拌方式多样,具有稳定的性能,可以自动控制物料搅拌,确保物料搅拌效果。

四、自动化配料系统应用领域1.食品制造行业:自动化配料系统可以用于食品生产过程中配料过程,可以保证物料的密度和配比以保证生产的质量。

2.饮料酿造行业:针对饮料酿造行业,自动化配料系统可以用于精确量化模拟物料的搭配,节省酿造费用以及保证搭配的稳定性和可控性。

3.医药业:自动化配料系统在医药领域应用较多,可以精确控制药物组份、密度和组成,以此来确保药物质量及保证人体健康。

五、自动化配料系统发展前景1.配料技术的发展急剧,以及致力于提高生产效率的发展,自动化配料系统发展前景广阔。

2.随着生产企业不断完善自动化配料系统,自动化配料系统未来将会得到更多应用,自动化配料系统将会把生产效率提高到前所未有的水平。

3.由于自动化配料系统可以降低人工开销,大大提高了运行效率,未来自动化配料系统将会是市场上重要的产品。

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。

自动配料系统

自动配料系统

摘要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。

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。

原始配料过程中工人工作繁重,出错率高,称重的重量无监测,生产数据无纪录等不能保证企业的生产工艺。文中以PC机编程,可编程逻辑控制器(PLC),现场总线技术等现代工控技术为基础,开发了以PC机为上位机, 以PLC作为下位机的自动配料系统。在整个生产过程中,一旦生产计划制定完成,计算机将按照计划对每种原料进行称重,不再需要人工来干预。在这个过程中工人只是进行取料,由计算机通过电子称发来的数据校核重量,减轻了工人的工作负担,提高了工作效率。关键词:通信,配料,PLCAbstractProgrammable controller is a digital computing operation of electronic systems, specially designed for application in industrial environment. It USES a programmable memory, used in its internal storage implementation logic operation, sequence control, timing, counting and arithmetic operation instruction, and through digital and analog input and output, control various types of machinery or production process.PLC has the function of communication network, it makes the PLC and between PLC and between PLC and upper computer, and other intelligent device can exchange information, form a unified whole, realize the centralized control.Raw ingredients in the process of workers to work hard, error rate is high, the weight of the weighing no monitoring, production data, no records cannot guarantee companies such as production process. In this paper to the PC programming, programmable logic controller (PLC), field bus technology and other modern industrial control technology as the foundation, developed with PC to PC, PLC as lower machine of automatic batching system. In the whole process, once finish production plan, the computer will be carried out in accordance with the plan of each raw material weighing, no longer require human intervention. In this process is to take material, data from all parts of the computer through the electronic said check weight, reduce the workload of workers, improve work efficiency.Key words:communication, ingredients, PLC第一章、绪论近年来,国内新建烧结机的配料方法均采用皮带配料自动称重控制,其实就是按原料的重量来配料,采用电子皮带秤对物料进行连续计量,通过调节圆盘给料机或皮带的速度来实现定量给料,重量配料易实现自动配料,配料精度较高。

基于PLC的自动配料系统

基于PLC的自动配料系统

南昌航空大学课程设计题目:基于PLC的自动配料系统专业:自动化班级:110441班学号:姓名:指导老师:摘要自动配料系统是集输送、计量、配料、定量等功能于一体的动态计量系统,在建材、化工、冶金、矿山、电力、食品、饲料加工等行业中得到广泛应用。

随着科学技术的发展,工业化程度的提高,常需要对自动配料系统中输送的流量进行调节、控制达到准确的配比。

本论文主要针对自动配料系统恒流量控制达到配比的控制要求,设计一套基于PLC的自动配料系统,并使用触摸屏开发运行管理界面。

自动配料系统由可编程控制器(PLC)、变频器、皮带驱动电动机、称重传感器等构成。

系统包含三台皮带驱动电动机,它们根据需要依次顺序启动。

采用变频器实现对三相电动机的变频调速。

称重传感器对物料进行称重并实时计量,PLC计算出实时流量及累计流量,比较设定值与实际流量的偏差经PID调节改变输出信号以控制变频器对皮带驱动电动机的速度调节,从而实现恒流量控制,并对系统进行监控。

关键词:自动配料,变频调速,PID调节,PLC目录摘要 (I)第一章绪论 (1)1.1 课题背景及意义 (1)1.2 自动配料系统 (1)1.2.1 电子皮带秤 (1)1.2.2 可编程控制器(PLC) (2)1.2.3 变频器 (3)1.3 本课题主要研究内容 (4)第二章自动配料系统理论分析及方案确定 (6)2.1 自动配料系统理论分析 (6)2.1.1 电子皮带秤称重原理 (6)2.1.2 流量控制原理 (7)2.2 自动配料系统控制方案的确定 (9)2.2.1 自动配料系统控制方案的确定 (9)2.2.2 自动配料系统的组成及控制原理 (10)第三章自动配料系统的硬件设计 (12)3.1 系统主要配置的选型 (12)3.1.1 皮带驱动电动机的选型 (12)3.1.2 PLC及其扩展模块的选型 (12)3.1.3 变频器的选型 (14)3.1.4 称重传感器的选型 (16)3.1.5 其他设备选型 (17)3.2 系统主电路分析及设计 (19)3.3 系统控制电路分析及设计 (21)3.3.1 可编程控制器(PLC)的I/O端子分配 (21)3.3.2 系统控制电路设计 (23)第四章自动配料系统的软件设计 (26)4.1 控制系统主程序设计 (26)4.2 控制系统子程序设计 (30)第五章组态软件监控 (33)5.1 组态软件简介 (33)5.1.1 组态软件的功能 (33)5.1.2 组态软件的特点 (34)5.2 人机界面设计 (35)结束语 (36)参考文献 (37)第一章绪论1.1 课题背景及意义随着科学技术的不断发展,工业上快速、精准的需求,对自动化的要求也不断增加。

PLC自动配料系统设计

PLC自动配料系统设计

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)PLC自动配料系统设计摘要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,并通过数字式、模拟式的输入和输出,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。

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。

配料工人收到每天的生产作业表后, 将依次对每种原料进行称重?根据配料的多少, 先计算每种成分的重量,然后在各种成分的料桶中取料,传送到电子称上进行称重,最后进行包装。

关键词通信传送配料包装PLC automatic batching system designAbstractthere are many kinds of PLC definition. The international electrotechnical commission (IEC) is defined as of PLC programmable controller is a kind of digital computing operations, specially designed for the electronic systemin industrial environment application and design. It USES programmable CunZhuQi, used in its internal storage to perform the logic operation, sequence control, timing, counting and arithmetic operation instruction, andthrough digital, analog input and output, the control various types ofmachinery or production process. Programmable controller and related equipment, should press easy and industrial control system as a whole, easy to extend its function principle design. PLC with communication networking function, it makes PLC and PLC, between the PLC and the PC and other intelligent equipment to exchange information between, forming a unified whole, realize scattered centralized control. Most PLC has RS - 232 interface, and some built-in have to support their communication protocol interfaces. Ingredients workers receive daily production scheduling, will in turn for each feedstock. According to how much weighing ingredients, first calculated the weight of each component in various components, and then the material barrels material taking, to electronic says on the packaging weighing and. Keywords communication to convey burden to pack目录1绪论 (5)1.1课题来源及现实意义 (5)1.1.1课题来源 (5)1.1.2 现实意义 (5)1.2设计任务与总体方案的确定 (5)1.2.1设计任务 (5)1.2.2总体设计方案的确定 (5)2 PLC与自动化软件 (6)2.1 PLC的发展历史 (6)2.2 PLC的硬件和软件 (7)2.2.1 PLC的硬件构成 (7)2.2.2 PLC的软件构成 (8)2.3 PLC系统的辅助设备 (8)2.4 PLC的通讯联网 (9)2.5 PLC的注意事由 (9)2.6自动化软件发展历史及定义 (10)2.7发展趋势 (11)2.8监控组态软件WINCC的简介和应用 (12)2.8.1 WINCC简介 (12)2.8.2 WINCC的特点 (13)3自动配料系统设计 (15)3.1自动配料系统简介 (15)3.1.1自动配料系统的特点 (15)3.1.2自动配料系统组成 (15)3.1.3配料技术的最新进展 (16)3.2自动配料系统设计 (16)3.2.1配料系统的设计 (17)1称重方式选择 (17)2给料方式选择 (18)3生产线结构 (18)3.2.2配料系统的组成 (19)3.2.3输送装置的设计 (19)3.2.4计量系统的设计 (19)1 称重元件设计 (19)2 测速元件的设计 (21)4控制系统设计 (23)4.1 控制系统硬件设计 (23)4.1.1 PLC的选配 (23)4.1.2 称重仪表的选配 (24)4.1.3 操作站的选配 (26)4.2 控制系统软件设计 (27)4.2.1称量仪表参数设定 (27)4.2.2 PLC程序编制 (27)5 操作站WINCC组态 (31)全文结论 (36)致谢 (37)参考文献 (38)1 绪论1.1课题的来源及现实意义1.1.1 课题的来源自动配料系统是一个针对各种不同类型的物料(固体或液体)进行输送、配比、加热、混合以及成品包装等全生产过程的自动化生产线。

基于PLC的自动配料系统毕业设计(可编辑修改word版)

基于PLC的自动配料系统毕业设计(可编辑修改word版)

毕业设计(论文)任务书专业电气自动化一、课题名称:基于PLC 的自动配料系统设计二、主要技术指标:系统配料精度:±1%,首尾滚筒距: 2~6m,常用带速: 0.01-0.05m/s 物料密度0.75~2.0t/h,灵敏度:2mv/v 准确度等级:c3 级综合误差:±0.02%最大称量最大安全负荷: 150%最大称量极限过负荷:200%最大称量,称重传感器输入信号范围 0~30mv,速度传感器输入信号范围: 0~20Hz,RS485 串行通讯接口。

三、工作内容和要求:1、自动配料将完成 3 种物料的自动配比控制;2、控制方式为主从比列控制方式;2、 PLC 要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;3、组态操作界面能显示设备的运行、停车、故障;4、操作界面要求显示每种物料的下料设定值、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。

四、主要参考文献:_[1]王志刚,许晓鸣.PLC 在白动配煤控制系统中的应用[J].电气传动. .[2]章皓,王先忧,应力刚.可编程控制器在配料自动控制系统中的应用[J].机电工程[3]秦益霖,MPS 课程项目[4]段梅,李新,PLC 在混料控料系统的应用[J]。

1997,23(10):30—32,41[5]张本举,自动配料系统的设计,中国铝业中州分公司计控室,2000 年学生(签名)2010 年 5 月7 日指导教师(签名)2010 年 5 月10 日教研室主任(签名)2010 年 5 月10 日系主任(签名)2010 年 5 月12 日毕业设计(论文)开题报告基于 PLC 的自动配料系统设计目录摘要Abstract第1 章课题来源背景 (1)1.1.1 课题来源……………………………………………………………………1.1.2 研究的目的和意义…………………………………………………………1.2 设计任务与总体方案的确定……………………………………………….1.2.1 设计任务………………………………………………………………………1.2.2 总体设计方案的确定...............................................................第2 章PLC 概述 (1)2.1PLC 的发展历史 (3)2.2PLC 的硬件和软件 (4)2.3 PLC 的通讯联网……………………………………………………………2.4 PLC 的注意事项.....................................................................第3 章配料系统简介 .. (5)3.1自动配料系统的特点及优点 (6)3.2自动配料系统的组成 (8)3.3配料技术的最新进展 (11)第4 章自动配料系统设计 (14)4.1称重方式选择 (14)4.2给料方式选择 ................................................................................................. 15.4.3生产线结构 (16)4.4 配料系统的组成……………….………………………..…………………... 4.5 输送装置的设计………………………………..……………………………..4.6 计量系统的设计........................................................................第5 章控制系统的硬件设计 (19)5.1 PLC 的选配 (19)5.2 S7—200 的特征 (20)5.3 S7—200 的主要组成部件 (23)第6 章系统的软硬件设计 (30)第7 章系统的监控组态 (43)第8 章结束语 (58)参考文献摘要本课题为自动配料自动控制系统的研制。

基于PLC的自动配料系统

基于PLC的自动配料系统

南昌航空大学课程设计题目:基于PLC的自动配料系统专业:自动化班级:110441班学号:姓名:指导老师:摘要自动配料系统是集输送、计量、配料、定量等功能于一体的动态计量系统,在建材、化工、冶金、矿山、电力、食品、饲料加工等行业中得到广泛应用。

随着科学技术的发展,工业化程度的提高,常需要对自动配料系统中输送的流量进行调节、控制达到准确的配比。

本论文主要针对自动配料系统恒流量控制达到配比的控制要求,设计一套基于PLC的自动配料系统,并使用触摸屏开发运行管理界面。

自动配料系统由可编程控制器(PLC)、变频器、皮带驱动电动机、称重传感器等构成。

系统包含三台皮带驱动电动机,它们根据需要依次顺序启动。

采用变频器实现对三相电动机的变频调速。

称重传感器对物料进行称重并实时计量,PLC计算出实时流量及累计流量,比较设定值与实际流量的偏差经PID调节改变输出信号以控制变频器对皮带驱动电动机的速度调节,从而实现恒流量控制,并对系统进行监控。

关键词:自动配料,变频调速,PID调节,PLC目录摘要 (I)Abstract............................................................................................................................................ I I 第一章绪论 (1)1.1 课题背景及意义 (1)1.2 自动配料系统 (1)1.2.1 电子皮带秤 (1)1.2.2 可编程控制器(PLC) (2)1.2.3 变频器 (3)1.3 本课题主要研究内容 (3)第二章自动配料系统理论分析及方案确定 (5)2.1 自动配料系统理论分析 (5)2.1.1 电子皮带秤称重原理 (5)2.1.2 流量控制原理 (6)2.2 自动配料系统控制方案的确定 (8)2.2.1 自动配料系统控制方案的确定 (8)2.2.2 自动配料系统的组成及控制原理 (8)第三章自动配料系统的硬件设计 (11)3.1 系统主要配置的选型 (11)3.1.1 皮带驱动电动机的选型 (11)3.1.2 PLC及其扩展模块的选型 (11)3.1.3 变频器的选型 (13)3.1.4 称重传感器的选型 (15)3.1.5 其他设备选型 (16)3.2 系统主电路分析及设计 (17)3.3 系统控制电路分析及设计 (19)3.3.1 可编程控制器(PLC)的I/O端子分配 (19)3.3.2 系统控制电路设计 (20)第四章自动配料系统的软件设计 (23)4.1 控制系统主程序设计 (23)4.2 控制系统子程序设计 (27)第五章组态软件监控 (30)5.1 组态软件简介 (30)5.1.1 组态软件的功能 (30)5.1.2 组态软件的特点 (31)5.2 人机界面设计 (32)结束语 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录: (36)附录一:自动配料系统电器元件清单 (36)附录二:自动配料系统主电路图 (37)附录三:自动配料系统PLC接线图 (38)附录四:自动配料系统程序 (39)第一章绪论1.1 课题背景及意义随着科学技术的不断发展,工业上快速、精准的需求,对自动化的要求也不断增加。

全自动配料控制系统

全自动配料控制系统

全自动配料控制系统一、概述随着科学技术的日新月异,生产过程自动化程度要求越来越高,原有的生产配料装置远不能满足当前高度自动化的需要。

减轻劳动强度,保障生产的可靠性、安全性,降低生产成本,减少环境污染、提高产品的质量及经济效益是企业生产必须面临的重大问题。

目前电子称重配料控制系统已广泛应用于建材、化工、冶金等多种行业中。

它集自动控制技术、计量技术、传感器技术、计算机管理技术于一体的机电一体化系统;具有重量值数字显示、过程画面动态显示、配方修改管理、配料速度快、控制精度高等优点,采用上位计算机完全屏上控制系统,具有配料数据自动存储、配料过程清单查询和班、日、月、年报表统计及打印等功能。

系统采用开放的控制方式,兼容性强,开放的数据库。

通过以太网可接入厂级局域网,可实现管控一体化。

二、配料系统主要功能说明1、实现手动操作和自动控制配料功能;2、美观实用的生产过程动态模拟,能显示实时的工作状态和每种物料的目标重量、实际重量及误差值;3、存贮配方预置,可随时进行配方调用、修改、删除和查询;4、在配料过程中,具有缺料自动报警,并可在线人工更换装有相同物料的仓号;5、具有操作员权限管理、现场管理和网络化的远程服务等功能;6、采用工业计算机作为上位机监控系统,配以WINCC监控组态软件,保证系统的稳定性、可靠性、长期性。

7、整个系统均为人机对话模式,操作简单易用,维护方便;8、可实现远程管理,控制室的计算机可与总经理室的计算机联网。

总经理室内可实时查看生产情况和生产报表。

9、采用变频器控制下料,可提高配料精度,从而提高产品的质量和稳定性。

三、部分功能操作说明1、手动/自动控制配料系统画面设有工作状态显示,在不配料或配料暂停状态下,可以人工随意地开启配料绞龙,但每次只能开启一台绞龙。

在画面上只需鼠标点击对应的料仓下料绞龙电机,弹出对话框,即可操作电机开/停。

在配料过程中,手动操作无效。

2、物料定义点击[物料定义]按钮,打开物料定义画面,按照所有配方原料名进行填写,便于耗料统计。

基于PLC自动配料控制系统的设计与实现

基于PLC自动配料控制系统的设计与实现
050018) ( 河北科技大学信息科学与工程学院, 河北石家庄
摘 要 : 设计了一个骨料、 粉料配料系统 , 系统采用 DCS 结构 , 可动态移动配料称量车, 计量精度较 高, 定位准确。 对带有公共料仓的双通道取料控制 , 建立了一个基于计数器的控制模型, 较好地解 决了公共料仓的取料冲突及称量车的等待问题, 采用循环优先级使整个系统的设备利用率较高, 整 个设计可根据生产工艺要求在较宽的范围内调整 。 关键词: P L C; DCS; 计量精度 ; 计数器模型 中图分类号 : T P23 文献标志码: A
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系统应用表明 , 整个系统结构先进, 控制精度较
4
4. 1
系统关键技术
料位识别及密封 料位识别采用计数器的方式, 首先由称重仪表
高 , 质量计 量精度 0. 15% 以 上, 定位 精度 2 cm 以 内 ; 控制范围、 吞吐能力在较宽的范围内可以调整, 可满足 60 万 t/ a 的工厂的原材料配料; 控制配方使 用范围广泛, 支持 50 种以上的配方选择 ; 对带有公 共存储区的配料系统, 根据控制规模 , 可以调整计数 和设定值的大小来适应公共存储区的变化 ( 理论上 公共存储区的规模不受限制 ) , 采用的控制策略具有 普遍性 ; 双通道取料车负荷均衡 , 在能够保证避免冲 突的情况下 , 平均等待时间小, 整个系统设备利用率 均衡, 设备时间利用率可以达到 80% 以上 , 可为各 ( 下转第 176 页)
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系统工作过程
1) 在工控机中管理取料配方, 决定称重取料车
去哪些料位取料及要称取的质量 , 将完整的取料配 方通过通信总线传给称重仪表 , 由工控机分别发送 启动控制命令给称重仪表及 PL C, 系统开始工作。 2) PL C 控制取料车的运行 , 通过采集称重仪表 发出的编码器的信息控制取料车到达指定的料位 , 称重仪表发出应该取料的料位编码信息。取料车每 经过一个料位, PL C 中设置的计数器都会自动进行 计数 , 当计数器的值与编码器的值相同时, 表明要在 这个料位取料, PL C 就会控制变频电机停车。 3) 取料车到达料位后, 由 P LC 控制取 料车的 密封升 降, 与 料 位 口 密封 对 接。 对 接 完成 后 , 由 PL C 和称重 仪表共 同控制料 位的绞刀 开始喂料。 到达计量要求时, 称重仪表关闭喂料, P L C 降下密 封对接 , 启动取料车走向下一个待取料的料位。当 一个配方所取料全部完成后, P L C 控制电机反转 , 高速驶回。 4) 搅拌仓的定位同样采用计数器控制 , 到达搅 拌仓的上方, 如果搅拌机此时可用则开启卸料阀门 及进水装置, 启动搅拌机搅拌。料全部卸完后 , 取料 车进行下一次取料, 循环往复。

饲料生产线自动化控制系统的设计(1)

饲料生产线自动化控制系统的设计(1)

上传通讯信息。上位机和PLC之间采用主从轮询控制方式,上 位机作控制主站,PLC作控制从站,根据控制规模可由一台或多 台组成。称量检测单元采用高精度S型称重传感器、称重变送 器、和A/D模块组成,配料称斗上安装了3只称重传感器。计算 机通讯单元由通讯卡、通讯协议软件、通讯转换器、电缆及接头 组成,控制规模不同形式有所区别。控制单元由电气控制电路组 成,PLC通过输出点控制电气电路按程序工作,控制单元控制配 料绞龙起停、称斗放料、混合机计时、手自动转换、手动控制、状 态设定、报警输出等。
S7—200 PLC作下位机,接受处理上位机传递的控制指令及控
述缺点外,还存在以下缺点:④抗电磁干扰能力差,测量值经常波 动,系统稳定性差。②计算机的输入、输出板受外界影响,经常损 坏,尤其输出板更容易损坏,后期维护工作量大,维护费用高。⑧
控制集成程度过高,并且计算机系统本身的稳定性有限,一旦计
算机出现故障,整个自动控制系统瘫痪。④计算机寿命短。随时间
《工业控制计算机)2005年18卷第11期
饲料生产线自动化控制系统的设计
孟庆才 王焕荣
赵宝国
(河北裕丰实业股份有限公司,衡水053000)
摘要
介绍了饲料生产线电气设计、计算机自动配料、自动打包及计算机通讯技术在饲料生产线的应用、软硬件设计。 关键词:饲料流水线,电气控制,PLC,自动配料,自动打包,控制系统,现场总线控制,通讯技术 2002年5月,兴亚饲料公司新建一条饲料生产线,生产工 艺流程、电气配套设计及自动化控制设计由本公司独立完成,开 发了具有独特特点的计算机与PLC总线控制19动配料系统、自 动打包控制系统。 1计算机自动配料控制系统 1.1方案设计 计算机自动配料是饲料生产的核心工序,直接影响饲料产 品质量。目前国内计算机配料同类系统中,主要有在三种形式。 1)一种形式是PC机+数据采集卡+配料绞龙点动配料方式。 这种方式主要由计算机、数据采集卡、外围继电器、接触器等外 围电路组成。配料时通过A/D转换,将称重信号送人计算机,然 后计算机根据配方,直接通过插在内部插槽的输出板,信号放 大,直接驱动继电器、接触器吸和断开。采用工业控制机直接控 制绞龙配料控制方式,硬件投资较低、控制形式简单,配料采用 点动配料形式,但存在一个缺陷,即随机误差很大。我们曾做过 实验,如采用点动配料形式,点动时间即使控制在O.1s,较轻的 物料如烘干的酒精糟下料绝对误差大于0.7kg,比重较大的石 粉下料误差则在1.5kg以上。这种控制方式,在配料过程中不断 地靠继电器、接触器反复吸合,这样会产生了较大的电感电势和 电磁干扰,造成计算机控制输出板等器件损坏。这种系统主要应 用在对配料精度要求不高的场合,正逐渐淘汰。 2)另一种形式是PC机+数据采集卡+变频器+配料绞龙点 动配料方式。目前是国内采用最多的控制形式,最具中国特色。 采用工业计算机直接控制驱动电路工作,改善了点动配料的不 足,使配料精度提高,具有一定的性价比。目前,大多还是采用 DOS操作系统,由C语言开发的系统,系统界面较差,系统的网 络通讯功能和管理功能有限,人机交互不方便。通过对控制软件 的改造及更换操作系统,在理论上可望提高系统运行可靠性。 第一种和第二种配料控制形式由于都采用了计算机+数据采 集板的方式,由计算机直接控制外围电路工作,它们除具有以上 通讯的控制模式。上位机采用工业计算机,下位机一般采用智能 数字模块或PLC。系统采用先进的计算机控制技术与多层次网 络结构+先进的控制算法对生产工序进行控制。这是自动化领域 先进的控制形式,它结合了计算机的通讯和管理功能强、存储能 力大的优势特点和智能数字模块或PLC现场控制功能强、稳定 性高的特点,有效避免了计算机集中控制的缺陷。这种系统稳定 性很高,上位机可兼容多种通讯协议(如TCP/IP协议等),便于 下一步与管理网络联结,这种控制方式是国内饲料生产线自动 化控制的主流方向。这种方式设备投资较大,除了较高的硬件投 资外,还需较高的软件开发费用。在下位机采用PLC性能的可 靠性高于采用智能数字模块,一般PLC连续工作寿命可达10 年以上。我们在该系统中采用工业计算机+PLC的分布总线控 制的方式。该系统由我公司自己独立设计,软件开发费用低,基 本上只投资硬件,设备投资不会增加太多。具有良好的设备替换 性。整套设备全部采用了标准器件,如上位机可进行软件升级, 或用更高档的计算机代替原计算机,系统不受影响。下位机由 PLC及模块组成,即使损坏的情况下,可直接更换。 1.2主要工作过程 首先计算机根据生产工艺单把相应的配方和生产工艺参数 传递到下位机PLC,生产开始后,由下位机PLC根据配方参数 及下料顺序,控制变频器启动配料绞龙工作,称重信号由PLC 检测。称量完成后,配料秤斗门自动打开,当混合机内有料时,秤 斗门等着混合机放料关门到位后打开。秤称斗开门时间到达后, 检测称斗上的余料,当余料超过设定的限制值,系统进行报警, 秤称斗门不关闭;当低于限制值,秤门关闭。称门关闭到位后,如 果没有达到预定生产批次,配料继续,同时发出添加预混料和油 脂添加信号。预混料添加完成应答复位后,混合机开始混合计 时,达到混合时间后,混合机根据缓冲斗的料位情况开门放料。 混合机开门记时,开门时间到达后,混合机门自动关闭,等下一 批料落下后,开始新一轮的循环。在整个生产过程中,由PLC控 制现场所有设备,工控机通过与PLC通讯方式监控PLC的运 行状况,并在线记录生产数据,提供报警、数据汇总查询、文档打 印等。另外,粒料打包机PLC和粉料打包机的PLC也可以通过 通讯电缆直接和自动配料的PLC相连,进而与上位机通讯,在 控制室监控自动打包系统运行。 1.3硬件设计 该控制系统主要由工业控制机、PLC、现场控制屏丁D200、 称重信号检测单元、重量信号处理单元、计算机通讯单元、输入 控制检测单元、输出控制单元等组成。研华工业控制机作上位 机,负责下位机运行监控、数据记录查询、配方管理、参数处理传 递、异常报警记录、文档管理打印,计算机网络通讯等;西门子

基于PLC控制的小车自动化送料系统设计毕业论文

基于PLC控制的小车自动化送料系统设计毕业论文

基于PLC控制的小车自动化送料系统设计(毕业论文)唐山工业职业技术学院自动化工程系毕业设计说明书题目基于plc控制的配料系统设计系别自动化工程系班级14机电11姓名郭宇宸学号 148011219指导教师王振生2017年 2月 14日目录前言 (1)1 控制系统介绍和控制过程要求 (2)1.1 控制系统在送料小车中的作用与地位 (2)1.2 控制系统介绍 (2)2送料小车系统方案的选择 (4)2.1 可编程控制器 PLC的优点 (4)2.2 小车送料系统方案的选择 (5)3 STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍及功能 (6)3.1 STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍 (6)3.2、基本功能 (6)3.3、其他功能 (6)4基于PLC的送料小车接线图及梯形图 (9)4.2 PLC端子接线图 (10)4.3 梯形图分段设计 (12)4.4 程序运行原理说明调试与完善 (17)4.5 系统总梯形图设计 (17)4.6 小车程序设计 (22)结论 (27)谢辞 (28)参考文献 (29)摘要可编程序控制器(Programmable controller)简称PLC,由于PLC的可靠性高、环境适应性强、灵活通用、使用方便、维护简单,所以PLC的应用领域在迅速扩大。

对早期的PLC,凡是有继电器的地方,都可采用。

而对当今的PLC几乎可以说凡是需要控制系统存在的地方就需要PLC。

尤其是近几年来,PLC的成本下降,功能又不段增强,所以,目前PLC在国内外已被广泛应用于各个行业。

本设计是为了实现送料小车的手动和自动化的转化,改变以往小车的单纯手动送料,减少了劳动力,提高了生产效率,实现了自动化生产!而且本送料小车的设计是由于工作环境恶劣,不允许人进入工作环境的情况下孕育而成的。

本文从第一章送料小车的系统方案的确定为切入点,介绍了为什么选用PLC控制小车;第二章介绍了送料小车的应达到的控制要求;第三章STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍及功能;第四章根据控制要求进行了小车系统的具体设计,包括端子接线图、梯形图(分段设计说明和系统总梯形图)和程序指令设计;最后得出结论。

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。

基于PLC、称重模块、触摸屏的工业配料自动控制

基于PLC、称重模块、触摸屏的工业配料自动控制

摘要自动配料系统是一个针对各种不同类型的物料(固体或液体)进行输送、配比、加热、混合以及成品包装等全生产过程的自动化生产线。

广泛应用于化工、冶金、建材、食品、饲料加工等行业。

本文介绍了一种基于西门子PLC和新型称重配料控制器ID551的技术特性.根据西门子s7—200 PLC和称重仪表作为控制器,以完成控制过程.液体灌装配料系统主要由s7—200 PLC,称重仪表,HMI和四通道灌装设备构成。

通过对称重仪表清零和标定等参数的设置,来完成相应的设置质量的精确称重。

设置校准标定值为1Kg,允许误差范围在10 g以内.系统采用慢喂阀和快喂阀两种方式添加原料,是为了达到高速、准确的目的。

在设计本系统过程中考虑了可能影响系统误差诸多因素,如液体在空中停留的时间即空中飞料时间、影响水流速快慢的压力大小即蓄水池液位等。

为了进一步减小误差,我们可以通过设置空中飞料时间来调整,设置空中飞料时间为1s。

当称重结束时,完成称重,开始放料。

当称重仪表称的桶中液体质量为零时,此时放料结束,完成一次原料称重。

整个过程可以通过触摸屏设置并观测。

把水、水泥、砂、碎石,分别在四个通道称重,当且仅当四个通道放料阀都处于复位状态时,搅拌电机开始工作,原料进行搅拌,完成一个工业配料的实际应用——混凝土搅拌自动控制系统。

基于PLC、称重仪表、触摸屏的工业配料自动控制,可在材料精确、快速称重的生产行业进行应用。

关键词:PLC;称重仪表;人机界面;工业配料。

Title:Based on PLC and weighing instrument, touch screen,industrial automatic controlAbstractAutomatic batching system is one for all the different types of materials (Solid or liquid)In transmission、Matching、heating、mingle and so on。

自动配料系统毕业设计

自动配料系统毕业设计

毕业设计说明书题目:自动配料系统设计英文题目:Automatic Batching System Course Design毕业设计任务书毕业设计调研报告在制造业高度繁荣、工业自动化蓬勃发展的今天,市场的变化、技术的更替都无时无刻不在影响着工业自动化向前发展的方向。

而依托用户的使用需求和使用习惯,无疑已经成为众多工业自动化供应商的主流选择。

今天,自动化主流产品也在不断满足用户需求的前提下发生着变化:作为工控领域的主流控制产品,PLC依然占据着控制系统的龙头地位,目前正朝着小型化、开放性和网络化的方向发展;DCS作为过程控制的典型系统积极向上拓展,越来越多地扮演管控一体化的角色;IPC以其灵活、开放的特点,重新赢得了用户的青睐;CNC除了在机床上的应用外,也在向更广泛的领域延伸。

自动化工业生产的迅速发展导致对自动定量给定控制系统的需求日益增大。

自动配料系统可广泛应用于冶金、建材、电力、化工、食品、饲料等各种行业中,在冶金行业可应用于烧结工艺;在建材行业可应用于对水泥生料的自动配料;在电力行业,它可应用于锅炉的定量供煤;在化工、食品和饲料部门,多种原料的自动配料也需要它。

目前我国这些行业所使用的控制系统都为自动配料控制方式,所以自动配料系统具有十分广阔的应用前景。

在有着良好发展的前景下,自动化配料系统的科技水平也得到快速的发展,早期的结构系统单一,功能简单,,不适合运用到非常复杂的系统里,随着科技水平的提升,各种相关的技术都在发展,越来越多的高精尖的技术都被运用到自动配料系统中。

当然,除了上述之外,随着企业技术改造的进行,在传统的自动化市场也将“回暖”,出现新的市场机会。

特别是在节能减排、打造绿色的“数字化企业”方面,自动化产业将有巨大的机会。

未来二十年,随着中国人民生活水平、人均寿命的不断提高以及城市化进程加快人,两化融合的推进,这些都将成为驱动自动化不断发展的因素。

在氧化铝生产及其它工业生产中,经常会遇到多种物料配比控制的情况。

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计算机控制自动配料系统设计
Mingjun Zhao
Electronic and information engineering, Hubei University
Wuhan, China
摘要:
工业企业成分是在程序的生产过程中最重要的成分决定的精度直接影响最终产品的质量,这设计了一套工业生产的自动计算机配料系统,并取得了良好的应用。

关键词:计算机控制;配料系统;工业企业;生产过程
一简介
计算机自动配料是最重要的一个流程工业企业生产过程,称为“咽喉”的过程中,配料的精度直接影响质量的决定最终产品和落后的配料设备和技术,不仅效率低,而且材料的成分不正确,人工操作和人工因素的成分联系。

实现高精度自动配料系统设计对计算机工业企业生产具有十分重要的意义。

本文设计了一套计算机自动配料系统企业完全抛弃手工操作,原料进入科学数字生产,个人也从灰尘和认真的工作环境恶劣的噪声。

不仅如此,表优质配料更带来了我们产品的质量和生产效率。

二混合控制的组成系统结构与工作原理
自动配料由工控机、PLC电脑控制系统、送料控制装置等,其控制结构如下:
每个传感器信号进行直接进入相应的称重控制器,通过串口或Modbus协议称重控制器将重量信号传输到计算机,计算机根据配料称重控制各原料仓配料最终控制阀,添加所需的原料重量。

可编程控制器或智能输入/输出模块主要学习原材料仓库和配料阀状态并发送控制开关所有仓门信号
工业计算机是系统的核心,主要是在完成各种配方和原材料管理;控制原材料的添加顺序;添加量和在配料过程数据的管理与分析。

三配料控制系统软件设计
计算机软件可以使用支持标准MODBUS协议的计算机监控软件,如WinCC,力控制等,或直接使用C,C++,java,确保计算机高级语言的一个以及可编程控制器和称重控制器的
通信平稳可靠。

除了主屏幕控制和原材料仓库管理外,计算机监控软件与配料成份参数管理、配方管理、存储管理、报表管理和故障报警控制屏,操作简便。

计算机报表管理访问,SQL Server或Oracle等数据库标准,确保配料数据不能更改,方便统计管理,方便了企业生产数据共享的实现企业信息化的实现提供信息来源。

整体系统程序流程图
在控制一些原材料的进料过程中,应注意控制重量。

由于物料仓门到配料管之间的连接,它具有一定的缓冲能力,在原料库的控制时,阀门关闭,注意关闭阀门的机会,如果等到体重达到指定公式值,中间的管道阀门关闭再多走到现有的津贴的配料,使原料过量,造成错误。

成分,所以在成分紧密的阀门时间控制很重要,是实现精确的关键成分,也应考虑高配置的材料,对影响释放影响原材料称量材料是否可能导致实际短重。

T系统采用的方式提前量加班将很好地解决了这个问题。

关阀时间提前量的理论和阀门一起决定提前关闭,合适的剩余原料中补充、管道。

如果最终的重量不足,可以使用一些移动方式添加到每一种成分,最终系统还将分析实际结果的成分,并根据提前量修正。

单材料称重过程如下:
四计算机控制配料系统
计算机控制的自动配料系统广泛应用于各种工业和动态称重配料环节,如原材料厂配料系统、炼焦配料系统,烧结配料系统,高炉配料系统,搅拌系统,搅拌合金送料系统,配料控制系
统等。

透射电镜具有以下特点
(1)根据企业灵活:现场的准备情况,控制系统还可以控制几个独立的负担线,所有的配料都可以根据用户要求设定钥匙。

(2)配料精度高,自动化程度高:本系统配料,可自动调节非常准确的相关参数,保证在一定程度上说明误差。

(3)操作简单:系统提供自动和手动配料2种操作方式。

自动模式,不需要人为干预,运营商刚刚发布了生产任务,电脑自动通讯所有的配料过程完成,并实时保存数据;可以自动生成生产报告。

手动模式,允许在基本控制级操作,配料命令下达,亲可以手动完成配料过程。

(4)产品操作:本系统运行一年多来,除了月度生产性质,休息时间时钟连续运行,不会发生实质性故障。

(5)易维护:配料控制系统采用模块式结构,可根据不同用户的需要随时调整。

结论
随着我国工业自动化和信息化的发展,计算机控制技术在工业生产中得到了越来越广泛的应用,成为企业的重要组成部分重要意义的生产。

各种配料技术层出不穷,本文介绍了计算机自动配料控制技术在多个生产实践中的应用应用,取得好的效果。

引用
[1]Ping JiShun etc, "the Siemens PLC and industrial network technology
" mechanical industry press 2008.2
[2]Bing Li, "Weighing the automatic batching system," Management & Technology 1, 2011
[3]Genbao Zhang, "Industrial Automation Instrumentation and Process Control," Northwestern Polytechnical University Press, 2007。

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