PLC用于皮带传输机的集中控制Word格式.docx
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指导教师:
2011年11月27日
目录
一、皮带运输机简介……………………………………………………1
二、皮带传输机控制系统的结构及工作过程…………………………2
2.1皮带传输机的结构………………………………………………2
2.2工作原理…………………………………………………………2
2.3程序流程图………………………………………………………3
2.4PLC选型及I/O的分配…………………………………………4
2.5PLC梯形图说明…………………………………………………5
2.6电气原理图说明…………………………………………………6
2.7PLC接线图说明…………………………………………………7
总结………………………………………………………………………8
参考文献…………………………………………………………………9
一、皮带传输机简介
皮带传输机是一种连续运输机械,也是一种通用机械。
皮带传输机被广泛应用在港口、电厂、钢铁企业、水泥、粮食以及轻工业的生产线。
即可以运送散状物料,也可以运送成件物品。
工作过程中噪音较小,结构简单。
皮带传输机可用于水平或倾斜运输。
皮带传输机还应用与装船机、卸船机、堆取料机等连续运输移动机械上。
皮带传输机由皮带、机架、驱动滚筒、改向滚筒、承载托辊、回程托辊、张紧装置、清扫器等零部件组成。
在大型港口或大型冶金企业,皮带传输机得到最广泛的应用。
其总长度可大十几千米。
皮带传输机是散料连续运输机械,是应用于短距离连续运输的的重要机械设备。
以前的皮带运输机的电气控制大多采用继电器、接触器控制,采用手工操作方式,存在劳动强度大、能耗严重、维护量大、可靠性低等缺点。
随着工业的发展,继电器控制系统无法达到相应的要求,因此根据不同行业不同用户的要求开发专用的皮带运输机的控制系统,为此采用PLC控制皮带运输机控制系统是十分必要的。
采用可编程控制器﹙PLC﹚控制的系统优势有:
1.可靠性高,皮带机综保装置以PLC控制器为核心,系统具备高可靠性和强抗干扰性等特点,对环境要求不高,适用于恶劣环境中工作。
2.配置灵活,PLC在组态系统时具有极大的灵活性,具有极强的处理能力,以及大的I/O容量。
当现场控制要求发生变化时,只需改变程序即可,因此能灵活方便地进行系统配置,组成不同规模、不同功能的控制系统,即可控制一台单机,又可控制一条生产线;
既可现场控制,又可远程控制。
3.设备扩展性强,PLC有很强的组网和扩展能力,今后可以很方便添加新设备和皮带控制。
从而避免了以前上一套设备需更换一套控制设备的弊端,节省了大量人力和财力。
4.维护方便,模块连接采用插拔式接线端子排,更换、维护非常方便。
二、皮带传输机控制系统的结构及工作过程
2.1皮带传输机的结构
皮带运输机由皮带、机架、驱动滚筒、改向滚筒、承载托辊、回程托辊、张紧装置、清扫器等零部件组成。
组成结构的示意图如图1所示,运输机输送示意图如图2所示。
321
1-皮带;
2-托棍;
3-传动轮
图1皮带运输机的组成图
图2皮带运输机的输送示意图
2.2工作原理:
按下启动开关X0后,皮带轮运输机启动,带动货车运动,货车每当运动到一段皮带轮末端时触碰一个行程开关,启动下一个电子从而带动下一条皮带轮运转。
当货车运动到下一段皮带轮首端时,触碰一个行程开关,将带动上一段皮带轮的电机关闭从而停止上一段皮带轮。
2.3程序流程图
在此只列出三个电机皮带运输机的输送示意图
程序流程图说明:
起动按钮按下后,电动机M1启动,皮带运输机带动货车运动,货车运动到第一条传动带末端时触碰行程开关X1,X1接通后M2启动,当货车触碰行程开关X2接通后电动机M1停止;
货车运动到第二条传动带末端时触碰行程开关X3,X3接通后M3启动,当货车触碰行程开关X4接通后电动机M2停止;
货车运动到第二条传动带末端时触碰行程开关X5,启动下一个电机,在此只列出三个电机示意。
2.4PLC选型及I/O的分配
输入信号:
启动开关需要1个输入端
停止开关需要1个输入端
行程开关需要5个输入端
以上共需6个输入信号点,考虑到以后对系统的调整与扩充,留有15%的备用点,共需7个输入点。
输出信号:
电动机需要3个输出端
以上共需3个输入信号点,考虑到以后对系统的调整与扩充。
所以我们选用日本OMRON公司CPM1A系列20点I/O(输入为12点输出为8点)可编程控制器
I/0分配表
输入
启动按扭SB0(00000);
行程开关X1SB1(00001)、行程开关X2SB2(00002)、行程开关X3SB3(00003)、行程开关X4SB4(00004)、行程开关X5SB5(00005);
停止按钮SB6(00006)
输出
电机点三个:
电机M1(01001)、电机M2(01002)、电机M3(01003)(暂时以三个电机表示)
2.5PLC梯形图说明
梯形图分析:
当X0(0.00)得电后,X0常开变常闭,因X2(0.06)、X6(0.02)为常闭按钮,故Y1(10.01)得电,Y1自锁,电机M1启动。
当小车运行到X1(0.01)时,X1得电,常开变常闭,X6(0.06)、X4(0.04)仍为常闭按钮,故Y2(10.02)得电,Y2自锁,此时电机M2也启动(此时运动状态为电机M1和电机M2同时运行)。
当小车运行到X3(0.03)时,X3常开变常闭,此时X6(0.06)、X5(0.05)为常闭按钮,故Y3得电,电机M3启动,同时电机一通路上X6(0.06)常闭变常开,故Y1断电,电机M1停车(此时电机状态为电机M1停车,电机M2、M3运行)。
以此类推,之后每隔阶段开启N电机,必停机N-2电机,保持两个电机运行。
2.6电气原理图说明
电气原理图分为主电路和控制电路,其中主电路里加入了保护器件:
热继电器FR和熔断器。
熔断器作用是当电路电流过大时,熔断器自行断开,电路瞬时断电。
热继电器FR是利用热元件产生热量,使里面的金属片弯曲推动执行机构弯曲的保护电器。
热继电器动作后,经过一段时间自动或手动复位。
应用在连续电动机过载及断相保护,不能做瞬时过载保护,更不能做短路保护。
有了这两个保护器件,就可以大大减少因电路故障引起的损失。
2.7PLC接线图说明
总结
通过了一个学期的PLC课程学习,我对PLC有了简单的了解和深刻的印象。
这一个学期的学习和实验使我更加深刻的认识到PLC在自动化控制中的重要性,也对PLC的梯形图编程有了浅显的认识,感受到PLC的发展是当今工业自动化发展的趋势。
另外由于我们的技术和所学的知识有限,在设计的过程中出现了一些不足,请老师谅解.
参考文献
[1]宫淑贞,徐世许.可编程控制器原理及应用(第2版)[M].北京:
人民邮电出版社,2009年;
[2]杨青杰等.三菱FX系列PLC应用设计指南[M].北京:
机械工业出版社出版社,2008年;
[3]陈远龄.机床电气自动控制(修订本)[M]重庆:
重庆大学出版社,1995年;
[4]邓星钟.机电传动控制(第四版)[M]武汉:
华中科技大学出版社,2007年
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