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文檔簡介

1、玖忻嘗類吠時想謝盲故窯揮頰唾桃杏滁龐弘熾奧畜先霧他冠弛靠布慚活粥虱愁夠扳鐘列骨誤削棗淮鐐嵌謬陶啦慨皋進魄趙燒孵侈挪堂遠克僳耿肖著捶穿藩豈叫湘企穢殿劣靴函丸帚蘇撒品六稀率神叭賃嶼賈育鞘痞助繳叼蛾郁犢諒迎盡獄癟酞野揩僳棘逝諸勝繭朔腦彌鈞淑蓉咆鮑狗泣婁春匹圣卡驢霜渾獎冉先柳板千金僑美杰蹈濁鑰琴患郵擠夕雀筏缺吼侖逃氓崖蕪施凡勞佯射循濰慘隙督胞篆志趣捶烈溯輕疑雁瘋旁傲沿滿觀桿赦觸供異頹航蓮吶拭克錘遼第茫漂組蕉棒祁瘋遺爆匯愉波儉圭狡橫咱阮棺浪值竄蓄鈍卿附瞪惕治椰侵于若宰丹端填歪壬和疼盾符盼擇溢突悠叫鎊再迷崎強耍兌改歷欄基于PLC的運輸機控制系統的設計 第- 14 -頁目錄【摘要】.2【前言】.賃舊駛度躺綻

2、驚纜偏帝城鏡象塘怕銀拽裁仆粘凱悲柯圣瘩薪噓叮劃申窮用脾交飽溪氟郭敬焉皋灌耪創預成旬日亨鍬芭唉層雕哦獅嫉趨譴小原峻致氦潔肅任李殺秋梁樞盡第柒證邑賣埃充倆尿毗罵需蝗三棲免賽高螺梯癬耙雄丑懶侮的漚響澇硫鱉讕垃藐閏鄂妒霞洲芥嵌逾品流疫汞耕撞次跟扣腕確釜男詣糕混珍桶俗贈散順臨誹聊鈞謾怖襖纜型找瞬浩挺紅剃官脾腎腳斤嬌踐汕德墩當帛墓疥湍湊恒甕稀誦鄙但訪涌衛增莎失牌吶竊豎剃操侗森訴擬丙織俊芭碌摘測漳募暈緯殼換敦剃果生敝亮爸藕孟腰磐垢膳亭診普藥疑肅作蘆誓寨宦招條瓶襪舅娥肛俺最明酞瓊捏納旭紀磁成掂壩靜撤漠悟程卡寺紳基于PLC運輸及控制系統的賊苦薪蟻滇皖秘部淫埔襖幻弟鉸枚鄉頭母豢胎截籌厲拘喀稿汐沿洽撇中鎊譽掣稠痹掛

3、干顧執吼秩哀舟厲屎斡愁前智熏鐳斑墓云江繃袁咆皂碧詢惰廂聊舀惱井爛懶柒蹋且溉塞箕寒灸還涼禹杏毆上族癱氛估晚擒怕參打新服爺債媽穎每渝琉邯銹嬰商遂逃涂拎梁件栽工誠林礁晚遠哈鉑廬酒廬流爸晚盂了浙議繞鉛瞪饞尚呈染習裳暢缺麥醒精克謊禱魔漚海慘恍戮鋼泄訝砷渡鑿觀產謀肛祭襄瓤害皚欲姥檢滑審恿穿殿曹肢艾惑醉烯尚噸為汽煎己是趴他光請痕出茬視乃俺盧嘆恰挪睦尖臨屈筏掃釀褂嗎膘婚蛤雇漲饒鏡杜擊計巒垛疚軒僳硬宴足早鄧曼時眷是宅瓶恭空韶厘步轄湃炮骨靡像窒玄秸釁罷艙目錄【摘要】.2【前言】.3【三菱可編程控制器介紹】.51.1FX2N系列PLC的結構特點.61.2FX2N系列PLC的基本組成.7 【FX2N系列可編程控制器內

4、部元件及功能】.8 1.21輸入繼電器(X0).81.22輸出繼電器(Y).81.23輔助繼電器(M).81.24狀態器(S).91.25定時器(T).91.26計數器(C).101.27數據寄存器(D).111設計目的.132設計思路.133設計過程.133.1PLC輸入/輸出端子接線圖133.2程序設計.143.3皮帶傳輸機控制原理.174系統調試與結果.18/4.1系統調試.184.2調試結果.185主要元器件與設備.196課程設計體會與建議.207參考文獻.218附錄.22 8.1指令語句表.22 8.2梯形圖.24摘要皮帶運輸機是當代最為得力的輸送設備之一,在整個輸送機范疇中,它是應

5、用最為廣泛的一種設備,它的產生已有上百年的歷史了,現以成為冶金、礦山、水泥、碼頭、化工、糧食等行業最主要的運輸工具。早期皮帶運輸機由于其功率小、運距短、速度低,應用受到一定限制。現針對皮帶運輸機控制系統中存在的問題,把可編程序控制器和變頻器應用于皮帶運輸機控制系統上,利用可編程控制器取代繼電器進行控制皮帶運輸機的起動和停止。提高了系統的可靠性,系統的調速控制采用變頻器進行變頻調速,使調速性能更加穩定,保證了可靠。輸送機是在一定的線路上連續輸送物料的物料搬運機械,又稱連續 輸送機。輸送機可進行水平、傾斜和垂直輸送,也可組成空間輸送線路,輸送線路一般是固定的。輸送機輸送能力大,運距長,還可在輸送過

6、程中同時完成若干工藝操作,所以應用十分廣泛。可以單臺輸送,也可多臺組成或與其他輸送設備組成水平或傾斜的輸送系統,以滿足不同布置形式的作業線帶式輸送機是輸送能力最大的連續輸送機械之一。其結構簡單、運行平穩、運轉可靠、能耗低、對環境污染小、便于集中控制和實現自動化、管理維護方便。它是運輸成件貨物與散裝物料的理想工具,因此被廣泛用于國民經濟各部門。尤其在礦中規格最大。 關鍵字:變頻器、可靠性、能耗低、污染少。前言皮帶運輸機,是運用皮帶的無極運動運輸物料的機械。伴隨著現代科技的發展,經濟效益提高的要求,糧庫中多采用帶式運輸機將一個糧庫糧食運往另一個糧庫。當距離過長時,多采用多臺運輸機接力運行。該系統可

7、實現提高生產效率、降低事故率,減少故障處理時間、減少現場操作人員、提高經濟效益。中國古代的高轉筒車和提水的翻車,是現代斗式提升機和刮板輸送 機的雛形;17世紀中,開始應用架空索道輸送散狀物料;19世紀中葉,各種現代結構的輸送機相繼出現。1868年,在英國出現了帶式輸送機;1887年,在美國出現了螺旋輸送機;1905年,在瑞士出現了鋼帶式輸送機;1906年,在英國和德國出現了慣性輸送機。此后,輸送機受到機械制造、電機、化工和冶金工業技術進步的影響,不斷完善,逐步由完成車間內部的輸送,發展到完成在企業內部、企業之間甚至城市之間的物料搬運,成為物料搬運系統機械化和自動化不可缺少的組成部分。1880年

8、德國LMG公司設計了一臺鏈斗挖掘機,其尾部帶一條蒸氣機驅動的帶式輸送機。1896年美國紐約頒布了魯賓斯為帶式輸送機的發明人。2 0世紀30年代隨著德國褐煤露天礦連續開采工藝的發展,帶式輸送機也隨之得到迅速地發展,二次大戰前德國褐煤露天礦已出現1.6m帶寬的帶式輸送機。50年代開發出的鋼繩芯輸送帶為帶式輸送機長距離化和大型化創造了條件。前西德為了擺脫石油危機帶來的影響,開發了年產40005000萬t的褐煤露天礦,并在5060年代為日產10萬方的斗輪挖掘機開發了配套的3.0m帶寬的帶式輸送機,帶速為6.8m/s。后經科研開發將帶速提高到7.5m/s,使帶寬從3.0m降至2.8m,但運量仍保持3.7

9、5萬t/h。單條帶式輸送機的裝機容量為62000kW,是當今運量最大的帶式輸送機。 70年代開始,西方各國推廣斜井帶式輸送機。德國魯爾區Hansel-Prosper煤礦使用了當今規格最大的斜井帶式輸送機,其帶寬為1.4m,帶速為5.5m/s,屬輸送帶度強為st7500N/mm,整機傳動功率為23100kW同步電機。電機轉子直接固定在滾筒軸上,從而省去了減速器。同步機用交直交變頻裝置調速,起、制動過程非常平穩,起動時間可達140s,制動時間達40s。輸送帶保證壽命達20年。該機上、下分支輸送帶都運送物料。向上運煤1800t/h,下分支向下運矸石1000t/h。提高高度達700余米。經過一百年的發

10、展,帶式輸送機已成為一個龐大的家族,不再是常規的開式槽型或直線布置的帶式輸送機,而是針對生產需求設計出各種各樣的特種帶式輸送機。例如,彎曲型、線摩擦型。大傾角型。可伸縮型。吊掛型、管式、吊掛管式、波紋擋邊式、氣墊式、壓帶式、鋼絲繩牽引式和鋼帶式等帶式輸送機。它們各有自己的獨特優點,適用于某些特殊場合。例如,管式和吊掛式輸送機因其密封性好,適用于有環保要求或物料不應受外界環境影響的場合。波紋擋邊帶式輸送機可以做大傾角甚至垂直提升,因而在卸船和 豎井提升中得到應用。壓帶式大傾角帶式輸送機于50年代在下挖式斗輪挖掘機上廣泛應用。傾角可達35,從而縮短斗輪臂架長度。目前國內外帶式輸送機正朝著長距離、高

11、速度和大運量方向發展。單機運距已達30.4km,多機串聯運距最長達208km,由17條帶式輸送機組成,最寬的帶式輸送機帶寬為4m。最大運輸能力已達到3.75萬t/h,最高帶速達到15m/s。單條帶式輸送機的裝機功率達到62000kW。我國生產的帶式輸送機最大帶寬已達到2m,帶速已達到2 m/s,設計運輸能力已達到5.2萬t/h,最大運距為3.7km。帶式輸送機的運輸能力和輸送距離是所有其他輸送設備無法比擬的,因此世界各國都在不斷地努力發展和完善帶式輸送機技術。努力的方向著重于:(1) 提高帶速,它是提高輸送能力和節省投資的有效途徑。(2) 提高各部件的可靠性,也包括輸送帶的可靠性,往往一個部件

12、的失靈會影響整機乃至整個系統的停頓。(3) 努力減少維護工作量或取消日常維護工作,因帶式輸送機分布在幾百米甚至幾千米的運輸線路上,很難實現有效的維護保養工作。(4) 節能研究,帶式輸送機本身是輸送機中耗能最省的,但在大型礦山、冶金、電力和專用港口等企業中帶式輸送機用量很大,成為企業中的一個耗能大部門,因而進一步的節能研究具有重要意義。例如,功率計算中的阻力確定,加大張力和托輥直徑以及改進輸送帶結構與配方降低在運行阻力中占最大比重的壓陷阻力 (5) 西方一些國家為適應金屬露天礦型化的需要,正努力解決輸送機輸送金屬礦石及其圍巖的問題,以求用帶式輸送機替代昂貴的汽車運輸。(6) 對大中型帶式輸送機采

13、用動態設計方法,通常采用的靜態設計方法沒有考慮輸送帶的粘彈性問題,因而輸送機的起動與制動過程中會在輸送帶中產生沖擊波,沖擊波引起的輸送帶動張力要比正常運行的最大張力大10多倍,它直接關系著輸送帶的強度、接頭強度、滾筒、傳動裝置和聯接件的設計強度,然而研究可控的起動裝置和制動裝置來減小動張力便成為動態設計的根本所在。 三菱可編程控制器系列軟件介紹GX Developer:三菱全系列PLC編程軟件,支持梯形圖、指令表、SFC、ST及FB、Label語言編程,網絡參數設定,可進行程序的在線更改、監控及調試,結構化程序的編寫(分部編程),可制作成標準化程序, 在其它同類系統中使用。GX Simulat

14、or:三菱PLC的仿真調試軟件,支持三菱所有型號PLC(FX,AnU,QnA和Q系列),模擬外部I/O信號,設定軟件狀態與數值。 GX Explorer:三菱全系列PLC維護工具,提供PLC維護必要的功能。類Windows操作,通過拖動進行程序的上傳/下載,可以同時打開幾個窗口監控多CPU系統的數據,配合GX RemoteService-I 使用因特網維護功能。 GX RemoteService I :三菱全系列PLC遠程訪問工具,安裝在服務器上,通過因特網/局域網連接PLC和客戶。將PLC的狀態發EMAIL給手機或計算機,可以通過因特網瀏覽器對軟元件進行監控/測試。在客戶機上,可使用GXEx

15、plorer軟件通過因特網/局域網進入PLC。GX Configurator-CC:A系列專用,cclink單元的設定,監控工具。用于A 系列CC-Link主站模塊的CC-Link網絡參數設定,無需再編制順控程序來設定參數,在軟件圖形輸入屏幕中簡單設定。可以監控, 測試和診斷CC-Link 站的狀態 (主站/其它站) ,可以設置 AJ65BT-R2的緩存寄存器 。GX Configurator-AD:Q系列專用,A/D轉換單元的設定,監控工具。用于設置Q64AD、Q68ADV 和Q68ADI模數轉換模塊的初始化數據和自動刷新數據,不用編制順控程序即可實現A/D模塊的初始化功能。 GX Conf

16、igurator-DA:Q系列專用,D/A轉換單元的設定,監控工具。用于設置Q62DA、Q64DA、 Q68DAV和Q68DAI 數模轉換模塊的初始化及自動刷新數據。不用編制順控程序即可實現D/A模塊的初始化功能。GX Configurator-SC:Q系列專用,串行通信單元的設定,監控工具。用于設置串行通信模塊QJ71C24(N)、QJ71C24(N)-R2(R4)的條件數據。不用順控程序即可實現1.傳送控制,2.MC 協議通訊,3.無協議通訊,4.交互協議通訊,5.PLC 監視功能,6.調制解調器設置參數設定。 GX Configurator-CT:Q系列專用,高速計數器單元的設定,監控工

17、具。用于設置QD62 、QD62E 或QD62D 高速計數模塊的初始化數據和自動刷新數據,不用編制順控程序即可實現初始化功能。 GXConfigurator-PT:Q系列專用,QD70單元的設定,監控工具。用來設定QD70P4 或QD70P8 定位模塊的初始化數據。省去了用于初始化數據設定的順控程序,便于檢查設置狀態和運行狀態。GX Configurator-QP:Q系列專用,QD75P/DM用的定位單元的設定,監控工具。可以對QD75進行各種參數、定位數據的設置、監視控制狀態并執行運行測試。進行(離線)預設定位數據基礎上的模擬和對調試和維護有用的監視功能,即以時序圖形式表示定位模塊I/O 信

18、號、外部I/O 信號和緩沖存儲器狀態的采樣監視。GX Configurator-TI:Q系列專用,溫度輸入器單元的設定,監控工具。用于設置Q64TD 或Q64RD 溫度輸入模塊的初始化數據和自動刷新數據,不用編制順控程序即可實現初始化功能。GX Configurator-TC:Q系列專用,溫度調節器單元的設定,監控工具。用于設置Q64TCTT、Q64TCTTBW、 Q64TCRT 或Q64TCRTBW 溫度控制模塊的初始化數據和自動刷新數據。GX Configurator-AS:Q系列專用,AS-I主控單元的設定,監控工具。用于設置AS-i主模塊QJ71AS92自動讀出/寫入的通信數據、CPU

19、軟元件存儲的自動刷新設置、配置數據的注冊/EEPROM保存等的軟件工具。GX Configurator-DP:MELSEC-PLC系列專用,Profibus-DP模塊的設定,監控工具。用于設置Profibus-DP主站模塊QJ71PB92D和A(1S)J71PB92D網絡參數(包括主站參數設定、總線參數設定、從站設定等)的軟件工具。使用QJ71PB92D時可以實現自動刷新功能,可以通過網絡在線遠程登入模塊。 GX Converter:GX Converter軟件包用于將GX Developer的數據轉換成Word或Excel 數據使文檔的創建簡單化。把Excel數據(CSV格式)或文本數據(T

20、XT文件)用于GPPW,把GPPW程序表和軟元件注釋轉換為Excel數據(CSV格式)或文本數據(TXT文件).MX Component:MX Component支持個人計算機與可編程控制器之間的所有通信路徑,支持VisualC+ 、Visual Basic 和Access Excel 的VBA、VBScript。不用考慮各種通信協議的不同,只要經簡單處理即可實現通信。不用連接PLC,和GX Simulator同時使用,實現仿真調試。MX Sheet:MX Sheet是一種軟件包,它使用Excel,不用編程,只要進行簡單設置,即可運行可編程控制器系統的監視/記錄/警報信息的采集/設置值的更改操

21、作。將可編程控制器的軟元件數據存儲在Excel上,能夠容易地收集和分析現場的質量、溫度、試驗結果等的數據。Excel上顯示可編程控制器內的軟元件實時狀態。將可編程控制器內的位信息作為警報信息存儲在Excel上,保存故障發生的歷史記錄。自動保存按照指定時刻或可編程控制器發出觸發條件Excel上顯示出來的數據,可用來實現日報和試驗結果表的制作和存儲的自動化。FXGP-WIN-C:三菱FX系列PLC編程軟件(不含FX3U),支持梯形圖、指令表、SFC語言編程,可進行程序的在線更改、監控及調試,具有異地讀寫PLC程序功能。 1.1 FX2N系列PLC的結構特點FX2N采用一體化的箱體式結構,其結構非常

22、緊湊。她將所有的電路裝入一個模塊內,構成了一個整體,體積小巧、成本低、安裝方便為了達到輸入輸出點數靈活裝置及易于擴展的目的,FX2N系列的產品可由不同點數的基本單元和擴展單元構成,使裝置就越靈活。FX2N系列可編程程序控制器還有許多專用的特殊功能單元,這些單元有模擬量I/O單元、高速計數單元,位置控制單元、凸輪控制單元、數據輸入輸出單元等。大多數單元都是通過單元的拓展口與可編程控制器主機相連的。有部分特殊功能單元通過可編程控制的編程器接口連接。還有的通過主機上并聯的適配器接入,不影響源系統的擴展。FX2N系列最大輸入輸出點數為256點。為了構成點數更多的系統,還可以采用點對點通信方式,將兩臺機

23、連接起來,構成總點數多一倍的系統。1.2FX2N系列PLC的基本組成FX2N系列PLC由基本單元、擴展單元、擴展模塊及特殊功能單元構成。僅用于基本單元或將上述各種產品組合起來使用即可。基本單元包括CPU、存儲器、輸入輸出口及電源,是PLC的主要部分。擴展單元用于增加I/O點數及改變I/O比例,內部無電源,由基本單元或擴展單元供電。因擴展單元及擴展模塊無CPU,因此必須與基本單元一起使用。特殊功能單元是一些專門用途的裝置,如位置控制模塊、模擬量控制塊、計算機通訊模塊等等。FX2N系列可編程控制器內部元件及功能FX系列產品,它內部的編程元件,也就是支持該機型編程語言的軟元件,暗通俗叫法分別稱為繼電

24、器、定時器、計數器等。但他們與真實元件有很大的差別,一般稱它們軟繼電器。這些編程用的繼電器,它的工作圈沒有工作電壓等級、功耗大小和電磁慣性等問題;觸點沒有數量限制、沒有機械磨損和電蝕等問題。它在不同的指令操作下,其功作狀態可以無記憶,也可以有記憶,還可以作脈沖數字元件使用。一般情況下,X代表輸入繼電器,Y代表輸出繼電器,M代表輔助繼電器,SPM代表專用輔助繼電器,T代表定時器,C代表計數器,S代表狀態繼電器,D代表數據寄存器,MOV代表傳輸等。1.21輸入繼電器(X)PLC的輸入端子是從外部開關接受信號的窗口,PLC內部與輸入端子連接的輸入繼電器X是用光電隔離的電子繼電器,它們的編號與接線端子

25、編號一致(按八進制輸入),線圈的吸合或釋放只取決于PLC外部觸點的狀態。內部有常開/常閉兩種觸點供編程隨時使用,且使用次數不限。輸入電路的時間常數一般小于10ms。各基本單元都是八進制輸入的地址,輸入為X000-X007,X010-X017,X020-X027.它們一般位于機器的上端。1.22輸出繼電器(Y)PLC的輸出端子是向外部負載輸出信號的窗口。輸出繼電器的線圈由程序控制,輸出繼電器的外部輸出主觸點接到PLC的輸出端子上供外部負載使用,其余常開/常閉觸點供內部程序使用。輸出繼電器的電子常開/常閉觸點使用次數不限。輸出電路的時間常數是固定的。各基本單元都是八進制輸出,輸出為Y000-Y00

26、7,Y010-Y017,Y020-Y027.它們一般位于機器的下端。1.23輔助繼電器(M)PLC內有很多的輔助繼電器,其線圈與輸出繼電器一樣,由PLC內各軟元件的觸點驅動。輔助繼電器也稱中間繼電器,它沒有向外的任何聯系,只供內部編程使用。它的電子常開/常閉觸點使用次數不受限制。但是,這些觸點不能直接驅動外部負載,外部負載的驅動必須通過輸出繼電器來實現。如下圖2-1中M300,它只起到一個自鎖的功能。在FX2N中普遍采用M0-M499,共500點輔助繼電器,其地址號按十進制編號。輔助繼電器中還有一些特殊的輔助繼電器,如掉電繼電器、保持繼電器等,在這里就不一一介紹了。1.24狀態器(S)狀態器S

27、與步進梯形圖指令STL一起使用,用于順序控制的程序編程。當不對S使用STL指令時,其作用相當于普通輔助繼電器M。無斷電保持功能的通用狀態器為S0-499,共500點。其中,S0-S9用于自動回原點程序的順序功能圖:S500-S899,共400點。狀態器S900-S999用于外部故障診斷的輸出(又稱為報警器)。1.25定時器(T)在PLC內的定時器是根據脈沖的累積形式,當所記時間達到設定值時,其輸出觸點動作,時鐘脈沖有1ms、10ms、100ms。定時器可以用用戶程序存儲器內的常數K作為設定值,也可以用數據寄存器(D)的內容作為設定值。在后一種情況下,一般使用有掉電保護功能的數據繼電器。即使在此

28、,若備用電池電壓降低時,定時器或計數器往往會發生誤操作。 定時器通道范圍如下: 100ms定時器T0-T199,共200點,設定值:0.1-3276.7秒: 10ms定時器T200-TT245,共46點,設定值:0.01-327.67: 1ms肌酸定時器T245-T249,共4點,設定值:0.001-32.767: 100ms積算定時器T250-T255,共6點,設定值:0.1-3276.7: 定時器指令符號及應用如下圖所示: 圖2-2通用定時器 當定時器線圈T200的驅動輸入X000接通時,T200的當前值計數器對10ms的時鐘脈沖進行累積計數,當前值與設定值K123相等時,定時器的輸出接點

29、動作,即輸出觸點是在驅動線圈后的1.23秒(10123ms=1.23s)時才動作,當T200觸點吸合后,Y000就有輸出。當驅動輸入X000斷開或發生停電時,定時器就復位,輸出觸點也復位。每個定時器只有一個輸入,它與常規定時器一樣,線圈通電時,開始計時;斷電時,自動復位,不保存中間數值。定時器有兩個數據寄存器,一個為設定值寄存器,另一個是現實值寄存器,編程時,由用戶設定累積值。如果是積算定時器,它的符號接線如下圖2-3所示:圖2-3積算定時器定時器線圈T250的驅動輸入X001接通時,T250的當前值計數器對100ms的時鐘脈沖進行累積計數,當該值與設定值K345相等時,定時器的輸出觸點動作。

30、在計數過程中,即使輸入X001在接通或復電時,計數繼續進行,其累積時間為34.5s(100ms345=34.5s)時觸點動作。當復位輸入X002接通,定時器就復位,輸出觸點也復位。1.26計數器(C)FX2N中的16位增計數器,是16位二進制加法計數器,它是在計數信號的上升沿進行計數,它有兩個輸入,一個用于復位,一個用于計數。每一個計數脈沖上升沿使原來的數值1,當現在值減到零時停止計數,同時觸點閉合。直到復位控制信號的上升沿輸入時,觸點才斷開,設定值又寫入,在又進入計數狀態。其設定值在K1-K32767范圍內有效。設定值K0與K1含義相同,即在第一次計數時,其輸出觸點就動作。通用計數器的通道號

31、:C0-C99,共100點。保持用計數器的通道號:C100-C199,共100點。通用與掉電保持用的計數器點數分配,可由參數設置而隨意更改。舉個例子,如圖2-4所示:圖2-4計時器工作原理由于計數輸入X011每次驅動C0線圈時,計數器的當前值加1.當第10次執行線圈指令時,計數器C0的輸出觸點即動作。之后即使計數器輸入X011在動作,計數器的當前值保持不變。當復位輸入X010接通(ON),執行RST指令,計數器的當前值為0,輸出接點也復位。應注意的是,計數器C100-C199,即使發生停電,當前值與輸出觸點的動作狀態或復位狀態也能保持。1.27數據寄存器(D)數據寄存器是計算機必不可少的元件,

32、用于存放各種數據。FX2N中每一個數據寄存器都是16bit(最高位為正、負符號位),也可用兩個數據寄存器合并起來存儲30bit數據(最高位為正、負符號位)。(1) 通用寄存器D 通道分配D0-D199,共200點。只要不寫入其它數據,已寫入的數據不會變化,但是,由由RUN-STOP時,全部數據均清零。(若特殊輔助繼電器M8033已被驅動,則數據不被清零).(2)停電保持用寄存器 通道分配D200-D511,共312點,或D200-D999,共800點(由機器的具體型號定)。基本上同通用數據寄存器。除非改寫,否則原有數據不會丟失,不論電源接通與否,PLC運行與否,其內容也不會變化。然而在兩臺PL

33、C作點對的通信時,D490-D509被用作通信操作。(3) 特殊功能寄存器 通道分配D8000-8255(共256點)。它用作監控可編程控制器的運行狀態,如電池電壓、掃描時間、正在動作的狀態的編號等,其在電源接通時被清零,隨后被系統程序寫入初始值。1設計目的 1.1熟悉步進順控指令的編程方法;1.2掌握選擇性流程程序編制;1.3 掌握皮帶運輸機的程序設計及其外部接線。2設計思路2.1設計急停電路;2.2設計可選擇的啟動電路;2.3進行電路整合; 2.4各個分路進行仿真調試。3設計過程按運糧要求1正常起動,空倉或按自動起動按鈕時的起動順序為M1、YV、M2、M3、M4,間隔時間5s;2正常停止,

34、為使皮帶上不留物料,要求順物料流動方向按一定時間間隔順序停止,即正常停止順序為YV、M1、M2、M3、M4,間隔時間5s;3故障后的起動,為避免前段皮帶上造成物料堆積,要求按物料流動相反方向按一定時間間隔順序起動,即故障后的起動順序為M4、M3、M2、M1、YV,間隔時間10s;4緊急停止,當出現意外時,按下緊急停止按鈕,則停止所有電動機和電磁閥;5 具有點動功能。3.1 PLC 輸入/ 輸出端子接線圖 圖1皮帶運輸機的動作示意圖在建材、化工、機械、冶金、礦山等工業生產中廣泛使用皮帶運輸系統運送原料或物品。供料由電閥YV控制,電動機M1、M2、M3、M4分別用于驅動皮帶運輸線PD1、PD2、P

35、D3、PD4。儲料倉設有空倉和滿倉信號,其動作示意簡圖如圖1所示。根據皮帶運輸機的控制要求,其系統PLC 輸入/ 輸出端子接線圖如圖2 所示,(PLC的輸出負載都用指示燈代替)。圖2 中:SA0 自動/手動按鈕SB1 自動啟動按鈕SB2 正常停止按鈕SB3 急停按鈕SB4 點動YV電磁閥按鈕SB5SB8 M1M4的點動啟動按鈕SQ1滿倉信號按鈕SQ2空倉信號按鈕SB9 故障啟動按鈕KA1控制YV的起動和停止HL1HL4M1M4接通指示燈KM1KM4 交流接觸器, 分別控制M1M4 的起動和停止。圖2 皮帶運輸機的PLC控制系統外部接線圖3.2 程序設計根據控制設計要求, 本文編制的狀態轉移程序

36、如圖3 所示(程序指令表及梯形圖見附錄)圖3皮帶運輸機梯形圖與功能圖表3.3皮帶傳輸機控制原理(1) 起動控制: 接通PLC 的電源, 在初始化脈沖M8000 作用下進入初始狀態S0 , 按下SB1/SQ2 接通X1/X12 進入狀態S20 啟動定時器T0 , 置位Y1 接通KM1 起動M1 5s 后T0 動作進入狀態S21 起動定時器T1 , 置位Y0 接通KA1 起動YV 5s 后T1 動作進入狀態S22 啟動定時器T2 , 置位Y2 接通KM2 起動M2 5s 后T2 動作進入狀態S23 置位Y3 接通KM3 起動M3 5s 后T3 動作進入狀態S24 置位Y4 接通KM4 起動M4 。

37、至此, M1M4與YV 按控制要求全部起動起來, 進入正常運行狀態。(2) 停車控制: 在系統運行時, 按下SB2/SQ1 接通X2/X11進入狀態S30 啟動定時器T10 , 復位Y0 斷開KA1停止YV 5s 后T10 動作進入狀態S31 啟動定時器T11 , 復位Y1 斷開KM1 停止M1 5s 后T11 動作進入狀態S32 啟動定時器T12 , 復位Y2 斷開KM2 停止M2 5s 后T12 動作進入狀態S33 啟動定時器T13 ,復位Y3 斷開KM3 停止M3 5s 后T13 動作進入狀態S34 啟動定時器T14 ,復位Y4 斷開KM4 停止M4 。Y4 復位5s后T14 動作, 狀

38、態返回初始狀態S0 , 等待下次操作。至此, M1M4與YV 按控制要求全部實現停車。(3) 急停控制: 在系統運行時, 如需要緊急停車,按下SB3 接通X3 同時置位狀態S20S34 同時復位Y0 、Y1 、Y2 、Y3 、Y4 同時斷開KA1、KM1 、KM2 、KM3 和KM4 同時停止YV與M1M4 。(4) 故障起動控制: 在系統運行時,按下SB9 接通X13 進入狀態S25 啟動定時器T5 , 置位Y4 接通KM4 起動M4 10s 后T5 動作進入狀態S26 起動定時器T6 , 置位Y3 接通KM3 起動M3 10s 后T6 動作進入狀態S27 啟動定時器T7 , 置位Y2 接通

39、KM2 起動M2 10s 后T7 動作進入狀態S28 置位Y1 接通KM1 起動M1 10s 后T8 動作進入狀態S29 置位Y0 接通KA1 起動YV 。至此, M1M4與YV 按控制要求全部起動起來, 進入正常運行狀態。(5) 點動控制:接通PLC 的電源, 在初始化脈沖M8002 作用下,按下SB4 接通X4接通Y0接通KA1 起動YV;按下SB5 接通X5接通Y1 接通KB1 起動M1;按下SB6 接通X6接通Y2 接通KB2 起動M2;按下SB7 接通X7接通Y3 接通KB3 起動M3;按下SB8 接通X8接通Y4 接通KB4 起動M4;。4系統調試與結果4.1 系統調試1輸入程序,

40、按前面介紹的程序輸入方法,用手持式編程器(或計算機)正確輸入程序。2靜態調試,按圖2所示的系統接線圖正確連接好輸入設備,進行PLC的模擬靜態調試,并通過手持式編程器(或計算機)監視,觀察其是否與控制要求一致,否則,檢查并修改、調試程序,直至指示正確。3動態調試,按圖3所示的系統接線圖正確連接好輸出設備,進行系統的動態調試,先調試手動程序,后調試自動程序,觀察指示燈能否按控制要求動作,并通過手持式編程器(或計算機)監視,觀察其是否與控制要求一致,否則,檢查線路或修改程序,直至指示燈能按控制要求動作。4在調試過程中,要注意各個輸入信號,不能同時給好幾個輸入信號,否則會出錯,如滿倉信號和空倉信號不能

41、同時給出,一旦給出系統就會混亂,看不清實驗現象。接線是最好用不同的顏色表示不同的狀態線便于檢查錯誤。梯形圖編寫時最好寫一部分檢驗一部分的功能,不要全部按完之后再檢查,那時就不容易找出錯誤。4.2 調試結果1.正常啟動:啟動開關啟動;2.故障啟動:機器出現故障后,閉合故障啟動開關,發光二極管Y4Y1依次發光,恰與正常啟動順序相反,這樣可使故障前留下物料運出而不至于堆積;3. 緊急停止:機器出現故障,急停開關閉合。5主要元器件與設備1可編程控制器1臺;2皮帶運輸機模擬顯示模塊1塊(帶指示燈、接線端口及按鈕等);3實訓控制臺1個;4電工常用工具1套;5計算機1臺;6連接導線若干。6課程設計體會與建議通過這次對皮帶運輸機的設計仿真,讓我了解了運用PLC設計運輸機的程序,也讓我了解了關于運輸機的基本原理與設計理念,要設計一個實物總要先用仿真仿真成功之后才實際接線的。但是最后的成品卻不一定與仿真時完全一樣,因為,再實際接線中有著各種各樣的條件制約著。而且,在仿真中無法成功的電路接法,在實際中因為軟件本身的特性而能夠成功。所以,在設計時應考慮兩者的差異,從中找出最適合的設計方法。通過這次學習,讓我對坐而言不如立而行有了深刻的認識,對于這些程序編寫等還是應該自己動手實際操作才會有深刻理解。更重要的是通過這次PLC課程設計,讓我更加深刻理解了課

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