运输原料皮带机的控制

石家庄铁道大学四方学院

集中实践报告书

课题名称 运输原料皮带机的控制

姓 名 ** 学 号 2012**** 系、 部 电气工程系 专业班级 方**** 指导教师

李**

2014年 12月 31日

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※※※※※※※※ 2012级

电子技术课程设计

目录

第1章设计目的 (1)

第２章设计要求 (1)

2.1设计要求 (1)

2.2控制要求 (1)

第３章I/O分配表和接线图 (2)

3.1PLC选型 (2)

3.2I/O分配表 (2)

3.3I/O接线图 (3)

第４章PLC设计程序 (3)

4.1梯形图设计 (3)

4.2指令语句表 (5)

第５章设计总结 (6)

参考文献 (6)

第1章 设计目的

本设计针对皮带机基本结构和工作原理设计了基于PLC 的皮带机控制系统，重点进行了皮带机控制系统的硬件设计和软件设计，实现了以PLC 软件控制皮带运输的整个流程。

要求学生能熟练运用过去所学的理论知识和实践知识，按题目所提出的各项要求，正确设计PLC 控制线路，编写梯形图及语句表、正确选择电器元件，画出PLC 控制外部接线原理图，保证满足题目所提出的各项要求，提高学生继电器、接触器控制线路设计以及PLC 控制线路设计的综合能力。熟悉常用控制电器的结构原理、用途，达到正确使用和选用的目的。

第２章 设计要求

2.1 设计要求

用PLC 来实现皮带机运输原料往返的动作过程。要求皮带机实现“正序启动，逆序停车,故障时全部停止”的工作方式，将原料从料斗经输送带M2、M1运送到指定位置。

2.2 控制要求

图2-2 运输原料皮带机工作原理示意图

3

,0Q 2

,0Q 1

,0Q

(1) 启动：按下启动按钮，M1运行→延时5秒→M2运行→延时5秒→电磁阀打开；

(2) 停止：按下停止按钮，电磁阀YV关→延时10秒→M2停止→延时10秒→M1停止；

(3) 紧急停止：当按下急停按钮，M1、M2、YV立即停止；

(4) 故障停止：运行过程中，当M1过载时，过保护动作，M1、M2、M3全部停止，当M2过载时，热保护动作，应使M2、YV停止，而M1运行10秒后停止。

说明1：对“正序启动，逆序停车”等方式的选择操作，在任意工步均能响应；

说明2：在“紧急停止”方式下，要求对皮带机的每个基本动作，均能实现立即停止。

说明3：在“连续”方式，要求机械手周而复始的进行工作；中途收到“停止”信号时，按停止时所给的要求逐步停止，而不是要求电动机M1、M2，电磁阀YV立即停止。

第３章I/O分配表和接线图

3.1 PLC选型

三菱公司的FX0S的功能简单实用，价格便宜，可用于小型开关量控制系统；FX0N 可用于要求较高的中小型控制系统；FX2N的功能最强，可用于要求很高的系统根据本次设计要求，其输入点数为5，输出点数为3，选用继电器输出模式下的输入点数和输出点数均为8的基本单元模块，扩展模块可用点数是24到32个点，因此选用FX2N-16MR可编程控制器。

3.2 I/O分配表

输入输出

X0启动按钮Y1M1接触器

X1停止按钮Y2M2接触器

X2急停按钮Y3电磁阀YV

X3M1热继电器动断按钮

X4M2热继电器动断按钮

3.3I/O接线图

图3-3 运输原料皮带机控制I/O接线图

第４章PLC设计程序

4.1 梯形图设计

机械手计件搬运过程的PLC控制装置的梯形图设计如下所示：

4.2指令语句表

机械手计件搬运过程的指令语句表如下:

第５章设计总结

本文研究了皮带机运送原料过程的PLC控制装置系统的设计原理与实现方法，包括硬件设计与软件设计。主要控制思路是机械手的搬运计件皮带机运送原料的设定，通过对这些参数设定来得到符合现实应用的机械设备，进一步更加安全可靠的为用户服务。

本实验不管从自身出发还是从给出的设计要求都存在着不足。自身的不足在于所拥有的知识有限，缺乏设计的经验，及程序是否完善的快速分析能力等。而设计要求的不足在于过于简单，一些操作过程在现实中没法工作。例如抗干扰能力比较差，可以在每个基本步添加自锁开关和手动开关。皮带机设计的可添加创新程序指令随着科技创新会越来越多。通过本次实践我认识到自己的不足，对部分指令的运用灵活程度还不够，在今后的学习中要多多努力。同时通过这次课程设计，也提高了我的工程素质，通过解决一个个在调试中出现的问题，使我对PLC 的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。也让我从理论过渡到了实践，加深了理解。随着社会的发展，自动控制逐渐取代人工控制，而PLC无疑是其中重要的一环，PLC在未来的社会和工业发展中的地位越来越高而这次我所做的设计虽然在使用过程中还需要一部分改进，但也为真正使用提供了一些经验性的东西，尤其是在自动化控制方面，更是有这一些巨大的作用。

参考文献

[1]郁汉琪. 电气控制与可编程序控制器应用技术. 东南大学出版社. 2009

[2]黄云龙.可编程序控制器教程.科学出版社. 2003

[3]胡幸鸣.电机及拖动基础. 北京: 机械工业出版社. 2002

[4]廖常初.可编程控制器编程及应用. 北京: 机械工业出版社. 2005

[5]梅晓榕.自动控制元件及电路. 北京: 科学出版社. 2005

[6]孙平.可编程控制器原理及应用. 高等教育出版社. 2002