PLC模拟四节传送带的工作Word格式.docx

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本课题是用PLC模拟四节传送带的工作。

用PLC控制传送带具有程序设计简单、易于操作和理解、能够实现多种功能等优点。

此系统能够实现四节传送带的倒序启动和顺序停止以及故障等功能.

关键字：

可编程序控制器四节传送带启动和停止故障处理

summary

Programmablecontrollerisrelaycontrolsystemandsingle-chipmicrocomputercontrolsystemadvantagesobviously,atpresent,thePLCwithitshighreliability,richinstructionset,thegraphicalprogrammingmethod,powerfulfeatures,superiorperformance,goodresistancetobadenvironmentability,hasbecomethemostwidelyusedinindustrialcontrolfieldofindustrialcontrolequipment.

ThistopicistousethePLCsimulationoffoursectionoftheconveyorbelt.UsePLCtocontroltheconveyorissimpleinprogramdesign,easyoperation,andunderstanding,canrealizemanyfunctions,etc.Thissystemcanachievefoursectionoftheconveyorbeltinreverseorderstartandstop,andfaultetc.Function.

Keywords:

programmablecontrollerfourconveyorstartingandstoppingthetroubleshooting

绪论

20世纪60年代末，为了克服传统继电器的种种应用上的缺点，人们研制出了一种先进的可编程序控制器PLC（ProgrammablelogicController），由于PLC具有优良的技术性能，因此它一问世就很快得到了推广应用。

随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，PLC在工业控制领域内得到广泛的应用愈加明显。

PLC是一种基于数字计算机技术，专为在工业环境下应用而设计的电子控制装置，它采用可编程程序的存储器，用来存储用户指令，通过数字或模拟的输入/输出，完成一系列逻辑、顺序、定时、记数、运算等确定的功能，来控制各种类型的机电一体化设备和生产过程。

具体来讲PLC主要具有以下的特点：

（1）可靠性高，抗干扰能力强；

（2）编程方法简单、直观；

（3）体积小、耗能低、重量轻；

（4）硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强；

（5）系统的设计/安装、调试工作量少；

（6）维修工作量小、维护方便；

（7）接口模块功能强、品种多。

1.1可编程控制器的产生

可编程控制器是二十世纪七十年代发展起来的控制设备，是集微处理器、储存器、输入/输出接口与中断于一体的器件，已经被广泛应用于机械制造、冶金、化工、能源、交通等各个行业。

计算机在操作系统、应用软件、通信能力上的飞速发展，大大加强了可编程控制器通信能力，丰富了可编程控制器编程软件和编程技巧，增强了PLC过程控制能力。

因此无论是单机还是多机控制、是流水线控制还是过程控制都可以采用可编程控制器推广和普及可编程控制器的使用技术对提高我国工业自动化生产及生产效率都有十分重要的意义。

可编程控制器（ProgrammableController）也可称逻辑控制器（ProgrammableLogicController）,是一微处理器为核心的工业自动控制通用装置，是计算机家族的一名成员，简称PC。

为了与个人电脑，也简称PC相混淆通常将可编程控制器称为PLC。

可编程控制器的产生和继电器—接触器控制系统有很大的关系。

继电器—接触器控制已经有上百年的历史，它是一种弱电信号控制强电信号的电磁开关，具有结构简单、电路直观、价格低廉、容易操作、易于维修的有优点。

对于工作模式固定、要求比较简单的场合非常使用，至今仍有广泛的用途。

但是当工作模式改变时，就必须改变系统的硬件接线，控制柜中的物件以及接线都要作相应的变动，改造工期长、费用高，用户宁愿扔掉旧控制柜，另做一个新控制柜使用，阻碍了产品更新换代。

随着工业生产的迅速发展，市场竞争的激烈，产品更新换代的周期日益缩短，工业生产从大批量、少品种，向小批量、多品种转换，继电器—接触器控制难以满足市场要求，此问题首先被美国通用汽车公司GM公司提了出来。

通用汽车公司为适合汽车型号的不断翻新，满足用户对产品多样性的需求，公开对外招标，要求制造一种新的工业控制装置，取代传统的继电器—接触器控制。

其对新装置性能提出的要求就是著名的GM10条，即:

1编程方便，现场可修改程序

2维修方便，采用模块化结构

3可靠性高于继电器控制装置

4体积小于继电器控制装置

5数据可直接送入管理计算机

6成本可与继电器控制装置竞争

7输入可以是交流115V

8输出为交流115V，2A以上，能直接驱动电磁阀，接触器等。

9在扩展时，原系统只要很小变更。

（10）用户程序存储器容量至少能扩展到4K。

这十项指标就是现代PLC的最基本功能，值得注意的是PLC并不等同于普通计算机，它与有关的外部设备，按照“易于与工业控制系统连成一体”和“便于扩充功能”的原则来设计。

用可编程控制器代替了继电器—接触器的控制，实现了逻辑控制功能，并且具有计算机功能灵活、通用性等有点，用程序代替硬接线，并且具有计算机功能灵活、通用性能强等优点，用程序代替硬接线，减少了重新设计，

重新接线的工作，此种控制器借鉴计算机的高级语言，利用面向控制过程，面向问题的“自然语言”编程，其标志性语言是极易为IT电器人员掌握的梯形图语言，使得不熟悉计算机的人也能方便地使用。

这样，工作人员不必在编程上花费大量地精力，只需集中精力区考虑如何操作并发挥改装置地功能即可，输入、输出电平与市电接口，使控制系统可方便的在需要的地方运行。

所以，可编程控制器广泛地应用于各工业领域。

1969年，第一台可编程控制器PDP—14由美国数字设备公司，DEC，制作成功，并在GM公司汽车生产线上使用取得良好的效果，可编程控制器由此诞生，在控制领域内产生了历史性革命在这一时期，可编程序控制器虽然采用了计算机的设计思想，但实际上只能完成顺序控制，仅有逻辑运算，定时，计数等顺序控制功能。

所以人们将可遍程序控制器称之为PCL，ProgrammableLogicalController，即可编程序逻辑控制器。

设计内容及要求

2.1设计要求

有一个用四条皮带运输机的传送系统，分别用四台电动机带动，控制要求如下：

启动时先起动最末一条皮带机，经过5秒延时，再依次起动其它皮带机。

停止时应先停止最前一条皮带机，待料运送完毕后再依次停止其它皮带机。

当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止，而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。

例如M2故障，M1、M2立即停，经过5秒延时后，M3停，再过5秒，M4停。

2.2I/O地址分配表

输入

输出

启动按钮SB1X1

传送带M1Y1

复位按钮SB2X7

传送带故障AX3

传送带M2Y2

传送带故障BX4

传送带故障CX5

传送带M3Y3

传送带故障DX6

停车按钮SB3X2

传送带M4Y4

说明：

电动机M1，M2，M3，M4分别用接主电机Y1，Y2，Y3，Y4。

启动按钮SB1，停车按钮SB3，运行一遍后SB2复位，传送带上的故障分别接X3，X4，X5，X6。

2.3外围接线图

2.4梯形图

（1）传送带启动。

当按下启动按钮SB1后，电磁接触器KM线圈接通并自锁，使驱动用电动机M4启动，传送带移动。

其电动机的启动顺序为M4、M3、M2、M1，这样可防止货物在皮带上堆积。

（2）传送带停止。

当按下停止按钮SB2后，M1先停止，停止顺序为M1、M2、M3、M4，这样可保证停车后皮带上不残存货物。

（3）皮带机出现故障。

皮带机及该皮带机前面的皮带机立即停止运转。

当M1故障时，M1立即停。

当M2故障时，M1、M2立即停，设置一个时间继电器，使M3经过5秒延时后停止，再设置一个时间继电器，使M4再过5秒后停止。

当M3故障时，M1、M2、M3立即停，设置一个时间继电器，使M4再过5秒后停止。

当M4故障

M2，M3，M1立即停止。

注：

SB1（X001）,M1（Y001），M2（Y002）,M3（Y003）,M4（Y004）,SB2（X003）

2.4指令表

0LDX001

1ORY004

2ANIT6

3ANIX006

4OUTY004

5OUTT0K50

8LDT0

9ORY003

10ANIT5

11ANIX005

12ANIX006

13OUTY003

14OUTT1K50

17LDT1

18ORY002

19ANIT4

20ANIX004

21ANIX005

22OUTY002

23OUTT2K50

26LDT2

27ORY001

28ANIT3

29ANIX003

30ANIX004

31OUTY001

32LDX002

33ORX003

34ORT7

35ORT3

36ANIX007

37OUTT3K50

40LDT3

41ORX004

42OUTT4K50

45LDT4

46ORX005

47OUTT5K50

50LDT5

51ORX006

52OUTT6K50

55OUTT7K50

58END

3.1主电路图

3.2程序设计及说明

本程序设计的是四条皮带机的模拟运输。

3.3运行调试

四节传送带控制

首先，按照四节传送带的控制要求，分别用移位和顺序指令编写了控制四节传送带的相关梯形图，它控制了传送带的启、停、运转及故障。

在实验室里，用已经编好的程序进行试验。

试验过程如下：

按照I/O接线表完成接线图；

程序块全部编译；

清除；

下载；

在没错的情况下运行，同时观察显示灯的状态运行后，开启开始程序块状态监控

如果传送带的显示灯没有按照要求亮，可通过程序块状态监控的经行查错：

若没错，试验成功。

然后在此基础上重复以上试验过程直到试验成功为止。

最后，按照同样的方法进行四节移位指令的调试。

4.1元器件选择

1．Jo2-41-4三相异步电动机四台的选取：

Jo2-41-45.5KW11A1440转/分，功率因素0.88堵转电流7.0铁心长100毫米定子内径114mm线规1-1.0每槽线数52单层交叉1-92-1018-11槽数36-26

2、熔断器的选择：

I（fu）=I（n）（1.5-2.5）取I（fu）=22A使用220V三相交流电源供电故选取此型号。

3、电动机的启动瞬间和短时过载启动瞬间电流为（5-6）倍的I（n）。

一般情况先热继电器的的整体定值得选取长按电动机的额定电流（0.95-1.05）倍的I（n）。

使用时热继电器的旋钮应调到该额定值。

否者将其不到保护作用。

4.2元器件清单

1.三菱Fx2N（三菱Fx1s）系列PLC一台

2.动合按钮2个

3.钮子开关8个

4.THSMS-A型实验装置一台

5.安装了STEP7-Micro/W32的编程软件的计算机一台6.PC/PPI变成电缆一根7.锁紧导线若干

小结

本次毕业设计顺利完成了，通过本次毕业设计，我重新温习了一下平时上课被忽略的知识。

更清楚的认识和了解PLC，对PLC的工作原理、设计方法都有了深刻的认识。

对于PLC产品在生活中的运用也有了更多的了解。

在设计过程中，老师给了我一些帮助和意见，使我做的更加完美。

经过这次设计，使我懂得理论与实际相结合的重要性，在理论上得到的知识；

运用到实际生活中，并是自己有所感悟，这样才能真正的提高自己的实际动手能力和独立思考能力。

参考文献

【1】姜治嫀。

PLC项目实训【M】。

北京：

高等教育出版社，2008

【2】阏贵昌。

电气控制与可编程控制技术【M】。

煤炭工业出版社，2006

【3】王也仿。

可编程控制器应用技术【M】。

机械工业出版社，2004

【4】刘敏。

可编程控制器技术【M】.北京：

机械工业出版社，2002

【5】廖长初。

S7-300/400PLC应用技术【M】。

北京工业出版社，2007

【6】余雷声。

电气控制与PLC应用【M】。

机械工业出版社，2007

谢辞

我完成这篇毕业论文，得到了许多人的帮助。

首先，我要特别感谢我的指导老师朱琴老师。

在我撰写论文的过程中，朱老师付出了大量的心血和汗水，无论是在论文的选题、构思和资料的收集方面，还是在论文的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了朱老师细心、耐心地辅导和热情的帮助，她指导我论文一定要严格按照论文格式去写，并且要有自己的观点和看法。

她广博的学识、严谨的治学精神和一丝不苟的工作作风深深影响了我，使我终身受益。

在此我表示真诚地感谢.

同时，在论文的写作过程中，也得到了许多同学的宝贵建议，在此一并致以诚挚的谢意。

最后，我向在百忙中抽出时间对本文进行评审并提出宝贵意见的各位老师表示衷心地感谢！