机电传动控制基础课设《同步传送举升装置控制设计》王橹杰Word文档格式.docx
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2)可以实现手动、自动控制。
2.设计要求:
1)画出相应电气原理图
2)画出端子分配图和顺序功能图
3)设计并调试PLC控制梯形图
4)设计说明书
工作计划与进度安排:
1)理解题目要求,查阅资料,确定设计方案1天
2)PLC梯形图设计与调试4天
3)说明书撰写1天
4)答辩1天
指导教师:
2014年12月10日
专业负责人:
陈白宁
学院教学副院长:
2014年12月11日
前言
1.国内外PLC的最新发展趋势,长期以来,PLC始终处于工业自动化控制领域的主战场,为各种各样的自动化控制设制应用。
其主要原因,在于它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案,适合于当前工业企业对自动化的需要。
另一方面,PLC还必须依靠其他新技术来面对市场份额逐渐缩小所带来的冲击,尤其是工业PC所带来的冲击。
PLC需要解决的问题依然是新技术的采用、系统开放性和价格。
PLC技术展的最终趋势仍然是人们所争论的焦点之一。
大多数人认为,PLC将会继续失去市场份额;
更有甚者认为,在工业PC面前,PLC将会一步一步走向死亡;
但也有一部分人相信,一些特殊工业应用领域仍将为PLC提供一定的市场份额。
在全球工业计算机控制领域,围绕开放与再开放过程控制系统、开放式过程控制软件、开放性数据通信协议,已经发生巨大变革,几乎到处都有PLC,但这种趋势也许不会继续发展下去。
随着软PLC(SoftPLC)控制组态软件技术的诞生与进一步完善和发展,安装有SoftPLC组态软件和基于工业PC控制系统的市场份额正在逐步得到增长,这些事实使传统PLC供应商在思想上已经发生了戏剧性的变化,他们必须面对现实,在传统PLC的技术发展与提高方面作出更加开放的高姿态。
对于控制软件来讲,这是PLC控制器的核心,PLC供应商正在向工业用户提供开放式的编程组态工具软件,而且对于工业用户表现得非常积极。
此外,开放式通信网络技术也得到了突破,其结果是将PLC融入更加开放的工业控制行业
2SIMATICS7-200Micro自成一体:
特别紧凑但是具有惊人的能力-特别是有关它的实时性能-它速度快,功能强大的通讯方案,并且具有操作简便的硬件和软件。
但是还有更多特点:
SIMATICS7-200MicroPLC具有统一的模块化设计-目前不是很大,但是未来不可限量的定制解决方案。
这一切都使得SIMATICS7-200MicroPLC在一个紧凑的性能范围内为自动化控制提供一个非常有效和经济的解决方案。
3.PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置,它具有可靠性高,抗干扰能力强;
配套齐全,功能完善,适用性强;
易学易用,深受工程技术人员欢迎;
系统的设计、建造工作量小,维护方便,体积小等特点。
目录
1.课程设计的任务和要求……………………………………………………3
1.1课程设计的题目……………………………………………………………….3
1.2课程设计的基本要求………………………………………………………3
2.总体设计…………………………………………………………………………..4
2.1PLC的选择………………………………………………………………………4
2.2操作方式及设计思想……………………………………………………….4
3.能耗制动控制电路……………………………………………………………5
4.PLC端子分配图………………………………………………………………….6
5.顺序功能图………………………………………………………………………7
6.PLC控制梯型图………………………………………………………………..8
6.1PLC主程序结构………………………………………………………………8
6.2PLC自动梯形图…………………………………………………………….8
6.3PLC手动梯形图……………………………………………………………12
7.程序模拟调试说明…………………………………………………………13
8.结束语…………………………………………………………………………….14
9.参考文献…………………………………………………………………………15
1课程设计的任务和要求
1.1课程设计的题目:
1.2课程设计的基本要求
由于加工设备处于不同高度位置,因此传输线的高度需要由同步举升装置进行举升和降落,保证传送物料到达工位高度。
举升装置各段之间需要联动协调,使得举升过程高度变化一致。
图示为同步传送举升装置实例模型,输送线共分为五段,其中中间三段安装举升装置,两端为二层输送线,示意为不同高度。
该模型传输线采用双层五段七个传输线,由七台交流异步电动机拖动。
三个举升机构分别由液压缸控制。
控制要求:
1)有四种传输方式:
左高--右高;
左高--右低;
左低--右高;
左低--右低。
通过拨码开关选择。
2)每段传输线都有物料检测传感器,当物料进入某一段传输线时,启动下一段传输线电机,同时停止前一段传输线电机。
3)每个举升装置都有上下限位检测。
4)传输电机停止采用能耗制动。
物料
传输
举升
缓冲线传输举升线缓冲线
同步传送举升装置示意图
1总体设计
2.1PLC的选择
选择PLC的机型,选择时主要包括机型、容量、I/O模块和电源的选择。
这个同步传送举升装置控制设计有32个输入,14个输出,因此选择CPU226,同时增加一个扩展模块EM221(8I)能够满足设计所需。
1)共46个个数字量I/O点。
2)13KB的程序和数据存储区空间。
2.2操作方式及设计思想
根据设计要求,将四种传输方式:
左高右低,左高右高,左低右低,左低右高通过拨码开关选择。
采用压力传感器检测物料,当一段传输线的物料达到传输要求,则此一段的电动机开启进行传输,并且上一段的传输线的电机采用能耗制动进行制动停止。
进行左高右低的传输,当物料到电机1时,传感器(I0.1)感应,电机启动(Q0.0)同时举升装置1上行(Q0.7);
当物料到第二个传输线时,传感器(I0.2)感应,电机2启动(Q0.1),电机1停止,举升装置1下行(Q1.0)且举升装置2下行(Q1.2);
物料到第三个传输线,传感器(I0.3)感应,电机3启动(Q0.2),电机2停止,同时举升装置3下行(Q1.4);
物料到第四个传输线,传感器(I0.4)感应,电机4启动(Q0.3),电机3停止;
物料到第七个传输线,
传感器(I0.7)感应,电机7启动(Q0.6),电机4停止。
同理可以得出其他三种传输方式的传输过程。
同步传输举升装置,对于线的高度需要由同步举升装置进行举升和降落,保证传送物料到达工位高度。
且传输时启动下一段电机,同时停止前一段电机,足四种传输方式。
3能耗制动控制电路
4PLC端子分配图
5顺序功能图
6PLC控制梯型图
6.1PLC主程序结构
6.2PLC自动梯形图
6.3PLC手动梯形图
7程序模拟调试说明
双击桌面V4.0STEP7MicroWINSP3图标进入编程界面,编写程序。
编写程序好了以后,对程序进行初步编译,提示没有错误和警告后将程序导出。
使用S7_200汉化仿真V2.0对导出程序进行仿真模拟。
如果进行自动运行。
则I2.4常开为1。
使I1.6常开为1选择“左高右低”的传输方式,启动按钮I0.0闭合,传感器I0.1闭合,则电动机1指示灯Q0.0亮,举升装置1的上行Q0.7指示灯亮。
闭合传感器I0.2和上限位开关I1.0,则电机2指示灯Q0.1亮,举升装置1下行指示灯Q1.0亮,举升装置2下行指示灯1.2亮,且同时电机1指示灯Q0.0熄灭。
闭合传感器I0.3和下限位开关I1.1,I1.3,则电机3指示灯Q0.2亮,举升装置3下行指示灯Q1.4亮,且同时电机2指示灯Q0.1熄灭。
闭合传感器4和下限位开关I1.5,则电机4指示灯Q0.3亮,电机3指示灯熄灭。
闭合传感器I0.7,则电机7指示灯Q0.6亮,电机4指示灯熄灭。
当物料离开电机则电机7停止。
同理,“左高右高,左低右高,左低右低”这三种方式也可以完成仿真模拟。
当进行手动运行时,则断开I2.4,使其为0,闭合I2.3使常开其为1,进行手动操作,完成仿真模拟。
综上,可以得出此设计满足设计要求。
8结束语
本学期《机械传动控制基础》学习结束了,在老师的悉心教导下,学习这门课程收获了许多工程应用知识。
在课程的最后进行两周的课程设计,让我受益匪浅,特别是对PLC这个工业控制装置有了比较深入的理解并学会了一下PLC的基本应用和对一些简单PLC控制可以进行设计。
通过这次课程设计使我有了一次通过理论联系实际,来解决实际问题的经历,它培养了自己分析问题,解决问题的能力,以及上网检索信息的能力。
其实学到的知识其实是次要的,重要的是我们探索知识的过程,这个过程便是一个人自主学习能力的体现,它将影响着我今后的发展。
课程设计的尘嚣渐渐远去,怀着些许不舍,怀着对当初课程设计开始时候的豪情万丈的决心的留恋,怀着通过这次课程设计积累的信心与斗志,我开始写下了这份结束语,为自己的足迹留下哪怕是微不足道但是对自己弥足珍贵的痕迹并期望与大家共勉。
最后非常感谢任老师的悉心指导,帮我解决了许多课程设计中遇到的问题,使得课程设计得以顺利完成,让我少走了不少弯路,在这里表示衷心感谢--谢谢老师!
9参考文献
[1]陈白宁,段智敏,刘文波.机电传动控制基础[M].沈阳:
东北大学出版社,2008.
[2]陈白宁,任晓虹.机电传动控制实验指导书,沈阳理工大学机械工程学院2007.
[3]郑凤翼,金沙.图解西门子S7-200系列PLC应用88例.电子工业出版社,2009.
[4]王阿根.西门子S7-200PLC编程实例精解.电子工业出版社,2011.
[5]王阿根.PLC控制程序精编108例.电子工业出版社,2009.
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- 同步传送举升装置控制设计 机电 传动 控制 基础课 同步 传送 装置 设计 王橹杰