【正文】 西南科技大學(xué)本11屆畢業(yè)生畢業(yè)論文題 目: 水泥廠攪拌站自動控制系統(tǒng)設(shè)計 院系名稱：電子電氣工程系 專業(yè)班級： 09電氣7班 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 教師職稱： 2012 年 9 月 5 日摘 要 本論文以水泥廠攪拌站控制系統(tǒng)為背景。首先，論文給出了我國混凝土的發(fā)展及市場分析，討論了混凝土攪拌站控制系統(tǒng)目前的發(fā)展?fàn)顩r，簡述了PLC的先進(jìn)性和設(shè)計目標(biāo)。接著分析了攪拌站的工藝要求、混凝土攪拌站的工作原理當(dāng)、自動控制的系統(tǒng)構(gòu)成、攪拌站的工藝流程。其次，論文根據(jù)攪拌站PLC的設(shè)計思想對系統(tǒng)主程序進(jìn)行了設(shè)計、報警電路設(shè)計、斷電保護(hù)設(shè)計。然后，根據(jù)混凝土攪拌站控制要求，選定PLC的硬件及軟件。又對攪拌站的硬件進(jìn)行設(shè)計，對硬件組態(tài)進(jìn)行分析。最后論文對程序流程和程序設(shè)計。通過模擬調(diào)試表明控制系統(tǒng)的設(shè)計是正確有效的，實時監(jiān)控混凝土攪拌站的工作過程，基本完成設(shè)計要求。論文的軟件介紹和程序設(shè)計各部分，一步一步介紹了PLC的各模塊包括S7300 的基本組成，PLC的工作原理，STEP7軟件，PLC的I/O分配、工作流程圖及PLC程序的編寫。接著詳細(xì)介紹了S7PLCSIM軟件的使用方法，最終完成調(diào)試要求。關(guān)鍵詞：攪拌站；PLC；自動控制AbstractIn this thesis, cement mixing station control system as the background. First of all, the paper presents the development of concrete in our country and market analysis, discussed the concrete mixing station control system present situation, introduced the PLC advanced and design goals. Then it analyzes the technological requirements of mixing station, concrete mixing station automatic control principle when, the system position, mixing plant process. Secondly, according to the mixing station PLC design thought on the system main program design, design of alarm circuit, poweroff protection design. Then, according to the concrete mixing station control requirements, selected PLC hardware and software. On the mixing station hardware design, hardware configuration analysis. The research on the program flow chart and program design. Through the simulation experiments show that the control system design is correct and effective, realtime monitoring of the working process of concrete mixing station, pleted the design requirements.The introduction of software and program design of each part, stepbystep introduction to the various modules of the PLC including S7300 basic position, the working principle of PLC, STEP7 software, PLC I/O distribution, flow chart and PLC procedures for the preparation of. Then the paper discusses the usage of S7PLCSIM software, finally pleted missioning requirements.Key words: mixing station。 PLC。 automatic control目 錄摘 要 IAbstract II第一章 緒論 1 1 2 2 3第2章 混凝土攪拌站系統(tǒng)概述 4 混凝土攪拌站簡介 4 混凝土攪拌站的組成 4 混凝土攪拌站的工作原理 5 混凝土攪拌站自動控制系統(tǒng)的構(gòu)成 5 電控系統(tǒng)構(gòu)成及控制要求 6第3章 混凝土攪拌站的控制系統(tǒng)設(shè)計方案 8 混凝土攪拌站PLC程序設(shè)計思想 8 系統(tǒng)初始化及主程序設(shè)計 8 10 11第四章 PLC的硬件、軟件選擇 12 PLC的選用 12 CPU的選擇 12 14 14 16 17第五章 攪拌站控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計 19 S7300PLC的基本組成 19 PLC控制系統(tǒng)硬件設(shè)計的步驟 19 PLC外部接線圖 19 I/O分配表和模擬量輸入地址 21 22 22第六章 PLC程序設(shè)計 24 PLC程序設(shè)計的一般步驟 24 26第七章 PLC的安裝、調(diào)試、運(yùn)行 29 PLC的安裝及注意事項 29 29 29 29 30 30 S7PLCSIM仿真軟件介紹 30 S7PLCSIM軟件的實現(xiàn)方法及模擬程序運(yùn)行 31結(jié) 束 語 34 34 34致 謝 35參考文獻(xiàn) 36附 錄 37附錄1 主程序梯形圖 37分享到翻譯結(jié)果重試抱歉，系統(tǒng)響應(yīng)超時，請稍后再試支持中英、中日在線互譯支持網(wǎng)頁翻譯，在輸入框輸入網(wǎng)頁地址即可提供一鍵清空、復(fù)制功能、支持雙語對照查看，使您體驗更加流暢1 緒論 從1903年德國建造世界上第一座預(yù)拌混凝土攪拌站以來，商品混凝土作為獨(dú)立的產(chǎn)業(yè)己有100多年的歷史。隨后，美國于1913年，法國于1933年建立了自己的攪拌站。二次大戰(zhàn)后，尤其是60年代到70年代，由于各國抓緊發(fā)展經(jīng)濟(jì)，醫(yī)治戰(zhàn)爭的創(chuàng)傷，混凝土攪拌站得到了快速發(fā)展。目前，德國、美國、意大利、日本等國家的攪拌站在技術(shù)水平和可靠性方面處于領(lǐng)先地位。國外生產(chǎn)的攪拌站一般生產(chǎn)率在50m3/ h～300m3/h，對于商品混凝土生產(chǎn)，攪拌站形式應(yīng)用比較普遍，尤其在大型工程中被采用。我國混凝土攪拌站的研制是從50年代開始的，在其發(fā)展過程中，型式的選取和主要技術(shù)參數(shù)基本上是根據(jù)用戶要求和參考國外產(chǎn)品的自由狀態(tài)。國標(biāo)GB1017188《混凝土攪拌站分類》和GB 1017288《混凝土攪拌站技術(shù)條件》的頒布實施，將混凝土攪拌站的研制和生產(chǎn)納入了標(biāo)準(zhǔn)管理的軌道，為其發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和預(yù)拌混凝土標(biāo)準(zhǔn)的要求中，對于混凝土攪拌站的技術(shù)指標(biāo)己達(dá)到發(fā)達(dá)國家水平。當(dāng)今國內(nèi)生產(chǎn)的混凝土攪拌站質(zhì)量迅速提高，逐步取代了進(jìn)口攪拌站，在國內(nèi)已經(jīng)占主導(dǎo)地位，其控制系統(tǒng)也得到快速發(fā)展。經(jīng)過科研院所和生產(chǎn)企業(yè)的共同開發(fā)，適時引進(jìn)國外先進(jìn)的混凝土泵和混凝土攪拌輸送車技術(shù)，使我國在商品混凝土機(jī)械的設(shè)計、制造能力和水平都有了很大提高，一些產(chǎn)品已有批量生產(chǎn)，其技術(shù)水平與當(dāng)今世界水平同步，減少了進(jìn)口，節(jié)約了外匯，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。經(jīng)過幾十年努力，我國國產(chǎn)混凝土攪拌樓隨著我國水電建設(shè)事業(yè)發(fā)展實現(xiàn)了從無到有、從引進(jìn)仿制到自主創(chuàng)新的轉(zhuǎn)變，從設(shè)計、制造、安裝到調(diào)試運(yùn)行已經(jīng)形成一套完整的質(zhì)量管理體系。產(chǎn)品主要技術(shù)性能和總體水平均達(dá)到國際同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。產(chǎn)品成功應(yīng)用于三峽、葛洲壩、丹江口、萬家寨、龍口、龍灘、天生橋、五強(qiáng)溪等大中型水利水電工程混凝土施。國內(nèi)大型混凝土攪拌站生產(chǎn)廠商包括:三一重工、珠海志美、上海華建、南方路機(jī)等。自八十年代以來，我國混凝土機(jī)械有兩次戰(zhàn)略性產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，對行業(yè)的發(fā)展起到了舉足輕重的作用：一是八十年代初期混凝土攪拌機(jī)的升級換代，由雙錐反轉(zhuǎn)型、立軸和臥軸強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)替代鼓筒型攪拌機(jī)，現(xiàn)在這三大系列產(chǎn)品的技術(shù)性能己達(dá)到國外同類機(jī)型的先進(jìn)水平，從質(zhì)量到數(shù)量上基本滿足了國內(nèi)需求。二是八十年代末到九十年代初“發(fā)展一站三車(即混凝土攪拌站、混凝土攪拌輸送車、臂架式混凝土泵車和散裝水泥車)，把我國商品混凝土機(jī)械搞上去”的戰(zhàn)略，推動了混凝土機(jī)械行業(yè)的第二次產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，反映了混凝土機(jī)械行業(yè)穩(wěn)定、持續(xù)、全面發(fā)展的深層次要求。20世紀(jì)80年代，我國借鑒意大利，阿爾卑惹拉混凝土重力壩建設(shè)經(jīng)驗．成功開發(fā)出碾壓混凝土筑壩工藝，并廣泛應(yīng)用于水利水電工程建設(shè)。目前，我國國產(chǎn)混凝土攪拌摟已形成四大系列產(chǎn)品。幾十種產(chǎn)品規(guī)格，技術(shù)呈以下幾方面特：（1）攪拌主機(jī)形式多樣近年，我國消化吸收國外先進(jìn)設(shè)計制造經(jīng)驗．研制開發(fā)出強(qiáng)制式攪拌主機(jī)，機(jī)型有500L、1000L、1500L、2000L、3000L五種規(guī)格．這種攪拌樓生產(chǎn)率高、攪拌時間短。適合生產(chǎn)水電工程用二級配、三級配混凝土．還廣泛用于城市商品混凝土生產(chǎn)。（2）產(chǎn)品功能齊全 1）國產(chǎn)混凝土攪拌樓增加了骨料預(yù)冷、加冰和預(yù)熱功能，使大壩施工不受季節(jié)、地域的影響，縮短了施工工期。2）攪拌樓結(jié)構(gòu)形式由大接點(diǎn)板連接更新為鉸接及模塊化設(shè)計，使大樓、超大樓生產(chǎn)工期縮短20天，安裝工期縮短一個月。3）具備超大型，高精度配料、卸料技術(shù)，大大提高了配料精度和配料、卸料速度。（4）操控系統(tǒng)便捷模塊化、多功能、綜合性、高度自動化的攪拌樓計算機(jī)控制系統(tǒng)目前已經(jīng)發(fā)展到了第七代。控制系統(tǒng)采用計算機(jī)全自動控制、雙機(jī)雙控三屏顯示技術(shù)，具備同步動態(tài)模擬仿真控制界面，同步模擬顯示料倉料位的變化、稱斗內(nèi)進(jìn)料、卸料動態(tài)顯示、攪拌機(jī)內(nèi)物料的動態(tài)攪拌過程，砂含水自動檢測功能、溫度巡測功能、坍落度檢測功能，采用XP多任務(wù)網(wǎng)絡(luò)操作平臺、對外提供車輛自動識別和調(diào)度管理、攪拌系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化調(diào)度管理(實現(xiàn)無紙辦公)，實現(xiàn)系統(tǒng)故障遠(yuǎn)程診斷自動恢復(fù)功能。（5）應(yīng)用環(huán)保新技術(shù)1）樓外水泥倉頂裝有旋風(fēng)袋式組合除塵器，經(jīng)旋風(fēng)和袋式過濾二級沉降，大面積過濾，倉內(nèi)壓力小于0。4 kg/m ，粉塵排放小于150 mgCm 。2）在樓內(nèi)進(jìn)料層、配料層、攪拌層各裝有大風(fēng)量排塵軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)、換氣。通過以上除塵措施，達(dá)到樓內(nèi)環(huán)境含塵量小于6 mgCm 的環(huán)保要求，改善了攪拌樓的工作環(huán)境，樓外氣力輸送排放小于150 mgCm ，達(dá)到第十三類灰塵及生產(chǎn)性粉塵品排放的標(biāo)準(zhǔn)。3）樓內(nèi)采取了必要的消聲措施．噪聲控制小于85分貝。達(dá)到國標(biāo)GB一12349工業(yè)區(qū)Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。 目前，國產(chǎn)攪拌站已形成系列，設(shè)備生產(chǎn)能力從25 m ~4