电子技术综合实验自动装料控制系统Word格式文档下载.docx
- 文档编号:14002698
- 上传时间:2022-10-16
- 格式:DOCX
- 页数:27
- 大小:1.51MB
电子技术综合实验自动装料控制系统Word格式文档下载.docx
《电子技术综合实验自动装料控制系统Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电子技术综合实验自动装料控制系统Word格式文档下载.docx(27页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
目录
1.简介-------------------------------------------------------------------------2
1.1课题概况-----------------------------------------------------------------------------------2
1.2设计要求-----------------------------------------------------------------------------------2
1.3设计内容-----------------------------------------------------------------------------------2
2.系统总体方案设计-------------------------------------------------------3
2.1总体方案选择说明-----------------------------------------------------------------------3
2.2控制方式选择----------------------------------------------------------------------------3
2.3操作界面设计----------------------------------------------------------------------------3
3.PLC控制系统的硬件设计---------------------------------------------5
3.1PLC的选型------------------------------------------------------------------------------5
3.2用户存储器容量的估计---------------------------------------------------------------5
3.3I/O点数的估算------------------------------------------------------------------------5
3.4电源模块选择--------------------------------------------------------------------------5
3.5I/O分配表------------------------------------------------------------------------------6
3.6电气原理图设计------------------------------------------------------------------------6
3.7电气元件型号规格的选定依据-----------------------------------------------------6
3.8电气元器件布置图设计---------------------------------------------------------------7
3.9电气接线图设计------------------------------------------------------------------------7
3.10电气元器件明细表--------------------------------------------------------------------7
4.PLC控制系统系统程序设计-------------------------------------------9
4.1状态分配表-------------------------------------------------------------------------------9
4.2自动装料控制程序顺序功能图(或流程图)设计---------------------------------9
4.3控制程序设计思路--------------------------------------------------------------------9
5.系统调试及结果分析---------------------------------------------------------------29
5.1系统调试及解决的问题--------------------------------------------------------------18
5.2调试中出现的问题及采取的措施--------------------------------------------------21
5.3结果分析--------------------------------------------------------------------------------22
6.系统的使用说明书-------------------------------------------------------------------23
7.课程设计体会--------------------------------------------------------------------------24
8.参考文献------------------------------------------------------------------25
9.附录-----------------------------------------------------------------------26
附录A
自动装料控制系统状态转移图梯形图-----------------------------------------27
附录B
自动装料控制系统电气原理图------------------------------------------------29
附录C
自动装料控制系统电气元件布置图-------------------------------------------30
附录D
自动装料控制系统电气接线图------------------------------------------------31
1.简介
1.1课题概况
如图所示,一个用四条皮带运输机的传送装料系统,分别用四台电动机驱动。
KM1、KM2、KM3、KM4分别控制皮带运输机A、B、C、D,SB1、SB2分别为启动按钮和停止按钮,A、B、C、D的负载故障设定分别由四个对应的纽子开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4来模拟。
SQ5检测有无车辆,无车则L1灯亮;
SQ6检测车辆有无装满物料,物料未满则L2灯不亮,物料满则L2灯亮;
选择开关SA1选择汽车的装料时间。
1.2设计要求
(1)初始状态:
L1亮,L2灭,表示允许汽车进来装料,料斗F(用电磁阀YV控制)、电动机M1、M2、M3、M4皆为OFF。
当汽车到位时,L1灭,L2灭。
选择开关SA1为“0”时汽车装料30S,为“1”时装料时间40S,故障时间不计算在装料时间内。
(2)按下启动按钮,皮带运输机D启动,经过5S延时,再依次启动皮带机C、B、A和料斗F(各间隔3S)。
(3)当车辆装满料(由装料时间确定)时,先停止料斗F,经过4S延时后再依次停止其他皮带机A、B、C、D(各间隔4S)。
当皮带机的电动机全部停止后,汽车才允许离开。
(4)某皮带发生故障或负重载时,该皮带机及前面(上游)的皮带机立即停止,而该皮带机后面(下游)的皮带机待运完物料(设定6S)才停止。
例如M2故障,M1、M2立即停止,经过6S延时后,M3停止,在经过6S,M4停止,以此类推。
(5)按下停止按钮后,所有的工作立即停止,按下启动按钮再继续运行。
1.3设计内容
包含系统总体方案设计、PLC控制系统的硬件设计、PLC控制系统系统程序设计
2.系统总体方案设计
2.1总体方案选择说明
1、皮带运输机A、B、C、D和料斗分别由电动机M1、M2、M3、M4、M5拖动。
电机功率较大,需要采用Y-△降压启动。
2、电动机M1~M5每路均安装热继电器。
3、工艺参数的调整是通过修改PLC程序实现。
4、电气控制箱置于专门的操作室。
电器板与控制板之间,以及电控箱与执行系统之间的连接,采用接线板进出线方式。
2.2控制方式选择
由于PLC控制系统较继电-接触器控制系统有许多优点,如硬件电路简单,修改程序容易,可靠性高等,所以本设计选择PLC控制系统。
2.3操作界面设计
根据任务书的控制要求和总体方案,设计如图1所示操作界面。
图1 自动装料系统操作面板
1、为了便于随时观察系统的运行状况,每条皮带运输机及料斗装有运行状态指示灯。
2、根据设计内容和控制要求分别设置一个启动、停止按钮和表示车辆到达及料斗装满的按钮。
3、根据控制要求(3),为每皮带设置一个故障按钮和故障指示灯,用于“调试”工作模式下的单独操作。
3.PLC控制系统的硬件设计
3.1PLC的选型
本次课程设计:
(定机型:
S7-300-CPU314C-2DP)
本次自动装料控制系统设计用的是来自西门子公司的S7-300可编程控制器。
西门子公司的S7-300是一种通用型的模块式中、小型PLC,可用来代替继电器的简单控制场合,也可用于负载的自动化控制系统。
由于他有极强的通信功能,在大型网络控制系统中也能充分发挥其作用。
它可靠性高,可以用梯形图,语句表和功能图块三种语言来编程。
它是指令丰富,指令功能强大,易于掌握,操作方便。
3.2用户存储器容量的估计
用户程序占用多少内存,一般与I/O点数、用算处理量、控制要求、程序结构等有关,所以只能作粗略的估算:
根据经验,每个I/O点有关功能器件占用内存用量大致如下:
·
开关量输入:
10~20字节/点
开关量输出:
5~10字节/点
定时器(计数器):
2字节/个
寄存器:
1字节/个
模拟量:
100~150字节/点
与计算机通行接口:
300字节以上/个
3.3I/O点数的估算
I/O是PLC的一项重要指标。
合理选择I/O点数即可使系统满足控制要求,又可使系统总投资最低。
PLC的输入/输出总点数和种类应根据被控对象所需控制的模拟量、开关量等输入/输出设备情况(包括模拟量、开关量等输入信号和需控制的输出设备数元件要占用一个输入/输出点。
考虑到今后的调整和扩充,一般应在估计的总点数上加上20%~30%的备用量。
3.4电源模块选择
电源模块的选择一般只考虑输出电流,电源模块的额定输出电流必须大于处理器模块、I/O口模块、专用模块等消耗电流的总和。
选择电源的一般步骤:
(1)确定电源的输入电压。
(2)计算出I/O模块所需的总背板电流值。
(3)在框架中是否有用于电源的空槽,若没有,将电源装到框架的外面。
(4)根据确定好的输入电压要求和所需的总背板电流值,选择合适的电源模块。
3.5I/O分配表
表1I/O分配表
外接元件
I/O编号
说明
SB1
I0.0
启动按
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电子技术 综合 实验 自动 装料 控制系统