基于plc控制皮帶秤的畢業(yè)設(shè)計-文庫吧
2025-06-09 16:56 本頁面
【正文】 的研究。電子皮帶秤是一種動態(tài)控制型衡器，它利用皮帶運轉(zhuǎn)，將皮帶上運載的物料進行稱重、累計，并能根據(jù)設(shè)定流量的要求調(diào)整皮帶速度，以使物料流量達到設(shè)定流量，顯示或打印計量。 電子皮帶秤的結(jié)構(gòu)及工作原理皮帶秤組成大致可分為秤架、稱重傳感器、速度傳感器和顯示控制器等幾個部分。164接線盒532 圖1電子皮帶秤結(jié)構(gòu)圖皮帶秤是對散狀物料自動連續(xù)、累計稱量的計量器具。連續(xù)、自動稱重是皮帶秤的主要特點。設(shè)對皮帶秤速度的測試時間間隔為1秒，即每隔1秒計算一次速度值，單位為；對重量的測試為50次/秒，單位為；重量乘以速度，乘以3600，再乘以50，單位為。因為皮帶稱量段上的物料量分布不均勻和皮帶速度的變化，單位為：接著把瞬時流量對時間進行積分，得到累積流量，其數(shù)值算法公式為： （11）式中：——累計流量，單位為； ——瞬時輸送量，單位為；2 設(shè)計方案分析 實際生產(chǎn)工藝中的物料配送是由多臺皮帶秤配合完成的，使原材料成比例的添加到反應(yīng)器內(nèi)，只要我們對運送最主要的原料的電子皮帶秤進行嚴(yán)格的控制，并根據(jù)它的參數(shù)變化以及物料的流量變化進行對其他配料皮帶秤調(diào)節(jié)，完成物料配送過程。電子皮帶秤的皮帶下面有一個壓力傳感器，把信號經(jīng)過放大器，A/D轉(zhuǎn)換器傳給plc，通過plc處理后進行調(diào)節(jié)，有瞬時流量和累積流量，皮帶機的電機是個變頻電機，可通過變頻來調(diào)節(jié)送料速度，以使物料流量達到設(shè)定流量。 設(shè)計思想輸送帶的實時稱重系統(tǒng)是對散狀物料自動的連續(xù)、累計稱量。為了測得運動的輸送帶上單位長度的瞬時流量，某一段距離的物料重量，或一段時間和一段距離的累積重量。這些量在理論上的計算，可用積分法的數(shù)學(xué)模式來演算。 圖2皮帶秤系統(tǒng)構(gòu)圖輸送帶輸送物料時，主控機連續(xù)測量輸送帶上每單位長度的載荷值并與皮帶在同一時刻的速度相乘，測得結(jié)果為物料的瞬時流量。因物料輸送的不均勻性和輸送帶速度隨時間變化，所以在T時間間隔的累計流量可以用以下積分式表示。 （12）式中: 一時間間隔的物料累計量或。一物料通過秤的時間或；一皮帶單位長度上的物料重量；一物料在皮帶上的運行速度。首先，物料下落到輸送帶A輪和B輪之間的位置上，經(jīng)過B輪位置時已達到穩(wěn)定的速度開始進入稱重區(qū)域。這樣的機構(gòu)設(shè)計減小了物料對輸送帶的沖擊，從而使秤架盡可能的將輸送帶負荷按一定比例傳遞到傳感器上，獲得較好的稱重效果。當(dāng)被稱物料通過輸送帶輸送部分到達固定輪B位置以后，物料開始在重力作用下通過輸送帶秤架對傳感器的受力部位作用，使稱重傳感器內(nèi)部的彈性體產(chǎn)生形變，貼附于彈性體應(yīng)變梁上的應(yīng)變計將變形轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮枳兓?，惠斯頓橋路失去平衡，輸出與所受力的數(shù)值成比例的電信號，經(jīng)線性放大器將信號放大，得到可以直接通過數(shù)據(jù)采集卡采集的電壓信號，經(jīng)采集卡中的A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號以后輸入到計算機中，進行數(shù)據(jù)處理和分析。 設(shè)計方案組成電子皮帶秤的皮帶下面有一個壓力傳感器，把信號經(jīng)過放大器，A/D轉(zhuǎn)換器傳給plc，通過plc處理后進行調(diào)節(jié)，有瞬時流量和累積流量，皮帶機的電機是個變頻電機，可通過變頻來調(diào)節(jié)送料速度，以使物料流量達到設(shè)定流量。3 系統(tǒng)的硬件 系統(tǒng)的主控制器S7200 是一種小型的可編程序控制器，適用于各行各業(yè)，各種場合中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化。S7200系列的強大功能使其無論在獨立運行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7200系列具有極高的性能/價格比。 適用范圍S7200系列在集散自動化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強大功能。使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡單控制到更復(fù)雜的自動化控制。應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動檢測，自動化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域，包括各種機床、機械、電力設(shè)施、民用設(shè)施、環(huán)境保護設(shè)備等等。如：沖壓機床，磨床，印刷機械，橡膠化工機械，中央空調(diào)，電梯控制，運動系統(tǒng)。 cpu單元設(shè)計本設(shè)計采cpu226的plc，本機集成24輸入/16輸出共40個數(shù)字量I/O 點。可連接7個擴展模塊，最大擴展至248路數(shù)字量I/O 點或35路模擬量I/O 點。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。6個獨立的30kHz高速計數(shù)器，2路獨立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。2個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可很容易地整體拆卸。用于較高要求的控制系統(tǒng)，具有更多的輸入/輸出點，更強的模塊擴展能力，更快的運行速度和功能更強的內(nèi)部集成特殊功能。可完全適應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)。 稱重傳感器傳感器是將被測的某一物理量(或信號)，按一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為與其對應(yīng)的另一種量(或信號)輸出的裝置。這一定義包含了以下幾方面的意思:傳感器是測量裝置，即完成檢測任務(wù)。它的輸入量是某一被測量可能是物理量也可能是化學(xué)量、生物量等。它的輸出量是某種物理量，這種量要便于傳輸、轉(zhuǎn)換、處理、顯示等等，這種量可以是氣、光、電量，但主要是電量。輸出輸入有對應(yīng)關(guān)系，且應(yīng)有一定的精確程度。目前對傳感器的定義，普遍認(rèn)為是非電物理量到電量的轉(zhuǎn)換，即傳感器是將被測的非電物理量(如力、重量、力矩、溫度、流量、角度、聲響、轉(zhuǎn)速等)，轉(zhuǎn)換成與之對應(yīng)的、易于精確處理的電量或電參量(如電流、電壓、電阻、頻率等)輸出的一種測量裝置。 在系統(tǒng)中用到的稱重傳感器直接安裝固定在底板上的支架上，傳感器的觸頭與C輪的支撐架下表面接觸，用來感應(yīng)皮帶上傳輸物料對秤架的壓力變化。稱重傳感器被稱為電子衡器中的心臟部件，科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，由稱重傳感器制作的電子衡器也已廣泛地應(yīng)用到各行各業(yè)，實現(xiàn)了對物料的快速、準(zhǔn)確的稱量。特別是隨著微處理機的出現(xiàn)，工業(yè)生產(chǎn)過程自動化程度的不斷提高，稱重傳感器已成為過程控制中的一種必需的裝置，從以前不能稱重的大型罐、料斗等重量計測以及吊車秤、汽車秤等計測控制，到混合分配多種原料的配料系統(tǒng)、生產(chǎn)工藝中的自動檢測和粉粒體進料量控制等，都應(yīng)用了
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