【正文】 （ 1） CPU 模塊 CPU 模塊主要由微處理器（ CPU 芯片）和存儲(chǔ)器組成。 可編程序控制器的物理結(jié)構(gòu) 根據(jù)硬件結(jié)構(gòu)的不同，可以將可編程序控制器分為整體式、模塊式和疊裝式。 （ 3）疊裝式可編程序控制器 三菱公司的 FX 系列可編程序控制器吸取了整體式和模塊式可編程序控制器的優(yōu)點(diǎn)，它的基本單元、擴(kuò)展單元和擴(kuò)展模塊的高度和深度相同，但是寬度不同。 在內(nèi)部處理階段，可編程序控制器檢查 CPU 模塊內(nèi)部的硬件是否正常，將監(jiān)控定時(shí)器復(fù)位，以及完成一些別的內(nèi)部工作。外接的輸入觸點(diǎn)電路斷開時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸入映像寄存器為“ 0”狀態(tài)，梯形圖中對(duì)應(yīng)的輸入繼電器的常開觸點(diǎn)斷開，常閉觸點(diǎn)接通。 若梯形圖中輸出繼電器的線圈“斷電”，對(duì)應(yīng)的輸出映像寄存器為“ 0”狀態(tài)，在輸出處理階段后，繼電器型輸出模塊中對(duì)應(yīng)的硬件繼電器的線圈斷電，其常開觸點(diǎn)斷開， 基于 PLC 的熱電廠輸煤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 圖 掃描過(guò)程示意圖 [2] 外部負(fù)載斷電，停止工作。 X000 X001 輸入處理 Y000 X000 元件 映像 寄存 器 Y000 M0 讀出 寫入 寫入 程序執(zhí)行 用戶程序 輸出鎖存器 輸出 端子 PLC 品種繁多，其結(jié)構(gòu)形式、性能、 I/O 點(diǎn)數(shù)、用戶程序存儲(chǔ)器容量、運(yùn)算速度、指令系統(tǒng)、編程方法和價(jià)格等各有不同，使用場(chǎng)合也各有側(cè)重。計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、移位及算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳輸?shù)戎噶钫加么鎯?chǔ)器兩個(gè)字。同時(shí)控制器又通過(guò) I/O 接口模 塊將控制器的處理結(jié)果送給工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的被控對(duì)象，驅(qū)動(dòng)各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)基于 PLC 的熱電廠輸煤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14 控制。 ②選擇開關(guān)量輸出模塊時(shí)應(yīng)從以下三個(gè)方面來(lái)考：一是輸出方式選擇。靈活模塊和特殊接口模塊，都應(yīng)考慮使用。 （ 5） 在框架中是否有用于電源的空槽，否則將電源裝到框架的外面。正常停機(jī)按下停止按鈕，料斗停止下煤，經(jīng)一定延時(shí)后，各輸送帶按順煤流方向依次延時(shí)停機(jī)。電動(dòng)機(jī)的額定電壓為 380V，額定頻率為 50HZ，額定功率分別為： M1：卸煤部分 1輸送帶電動(dòng)機(jī) Y200L12（ 30KW） M2：卸煤部分 2輸送帶電動(dòng)機(jī) Y160M12（ 11KW） M3：卸煤部分 3輸送帶電動(dòng)機(jī) Y200L12（ 30KW） M4： 上煤部分 4A輸送帶電動(dòng)機(jī) Y132S12（ ） M5：上煤部分 5A輸送帶電動(dòng)機(jī) Y200L22（ 37KW） M6：上煤部分 6A輸送帶電動(dòng)機(jī) Y225M2（ 45KW） M7：上煤部分 7A輸送帶電動(dòng)機(jī) Y160M22（ 15KW） M8：上煤部分 4B輸送帶電動(dòng)機(jī) Y132S12（ ） M9： 上煤部分 5B輸送帶電動(dòng)機(jī) Y200L22（ 37KW） M10：上煤部分 6B輸送帶電動(dòng)機(jī) Y225M2（ 45KW） M11：上煤部分 7B輸送帶電動(dòng)機(jī) Y160M22（ 15KW） M12：上煤部分 0輸送帶電動(dòng)機(jī) Y160M12（ 11KW） M13：上煤部分犁煤機(jī)電動(dòng)機(jī)（ AD） Y132S22（ ） M14：上煤部分犁煤機(jī)電動(dòng)機(jī) （ BD） Y132S22（ ） 其電機(jī)型號(hào)的選擇如表 所示。在低壓控制電路中，用于手動(dòng)發(fā)出控制信號(hào)。三線、四線又有 NPN、PNP 兩種。 ③ 流體狀態(tài)：大至有氣態(tài)，液態(tài)或混合狀態(tài)，特別是口徑大于 DN25 訂貨時(shí)一定要區(qū)分開來(lái)。 根據(jù)環(huán)境要求選擇輔助功能：防爆、止回、手動(dòng)、防水霧、水淋、潛水 ①爆炸性環(huán)境：必須選用相應(yīng)防爆等級(jí)的電磁閥 ② 當(dāng)管內(nèi)流體有倒流現(xiàn)象時(shí)，可選擇我公司 OK71N、 OK72N 系列帶止回功能電磁閥。 選用熱繼電器主要應(yīng)考慮的因素有：額定電流或熱元件的整定電流要求均應(yīng)大于被保護(hù)電路或設(shè)備的正常工作電流。例如用于電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)設(shè)時(shí)，一般要求熔斷器容量不大，也不要求限流，但希望其安秒特性平穩(wěn)；用于配電時(shí)，如短路電流較大，則選高分?jǐn)嗄芰蛞髱蘖髯饔玫?，?RT0系列；在經(jīng)常發(fā)生故障的地方，最好選用可折式，如 RC1A、 RL RM10 等系列；在易燃品的地方，當(dāng)然禁止選用敞開式的，并且其快速性應(yīng)該很好等。 表 元件列表 序號(hào) 元件名稱 元件代號(hào) 型號(hào) 數(shù)量 1 刀開關(guān) QS HR160 13 2 按鈕開關(guān) SB LA1911B/D 6 3 轉(zhuǎn)換開關(guān) SA SZLW516 3 4 拉繩開關(guān) SL RN5Ⅱ 14 5 熱繼電器 FR JR1620 12 6 熔斷器 FU NGT00 36 電機(jī)主電路圖的設(shè)計(jì) 由于所有的皮帶電機(jī)和給煤機(jī)的工作方式和工作環(huán)境是一樣的，只是功率有所不同，所以衙門的主電路的接線方式是類似的，其主電路的接線圖如圖 所示。 卸煤部分：先起動(dòng) 3皮帶機(jī)，經(jīng) 5S 延時(shí)，起動(dòng) 2皮帶機(jī)，經(jīng)過(guò) 5S 延時(shí)，起動(dòng) 1皮帶機(jī)，再經(jīng)過(guò) 5S 延時(shí)，起動(dòng)料斗，完成卸煤部分的起動(dòng)過(guò)程。 基于 PLC 的熱電廠輸煤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 24 （ 4）故障停止。 （ 3）緊急停止。起動(dòng)時(shí)，為了避免在前段運(yùn)輸皮帶上造成煤料堆積而造成事故，系統(tǒng)要求逆煤料的流動(dòng)方向按一定時(shí)間間隔順序起動(dòng)，即先起動(dòng)該段的最后一臺(tái)皮帶機(jī)或設(shè)備，經(jīng)過(guò) 5S 延時(shí)后，再依次延時(shí)起動(dòng)該段的其它皮帶機(jī)和設(shè)備。 要依據(jù)動(dòng)作特性校驗(yàn)所選擇熔斷器以及上下級(jí)的配合，前者是熔斷器自身特性于保護(hù)對(duì)象的匹配問(wèn)題，后者是熔斷器之間的配合問(wèn)題，在要求時(shí)才進(jìn)行校驗(yàn)。當(dāng)電路發(fā)聲短路或嚴(yán)重過(guò)載時(shí)，熔體中流過(guò)很大的故障電流，當(dāng)電流產(chǎn)生的熱量達(dá)到熔體的熔點(diǎn)時(shí)，熔斷器斷切電路，從而達(dá)到保護(hù)電路的目的。電動(dòng)機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中，常遇到過(guò)載情況，過(guò)載時(shí)間長(zhǎng)時(shí)，繞組溫升超過(guò)了允許值是將會(huì)加劇繞組絕緣老化，縮短電機(jī)的使用年限，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)闺姍C(jī)繞組燒壞。 ②要是開啟的時(shí)間短或開和關(guān)的時(shí)間不多時(shí)，則選常閉型。 根據(jù)流體參數(shù)選擇電磁閥的：材質(zhì)、溫度組 ① 腐蝕性流體：宜選用耐腐蝕電 磁閥和全不銹鋼；食用超凈流體：宜選用食品級(jí)不銹鋼材質(zhì)電磁閥。其型號(hào)可根據(jù)實(shí)際情況合理選用，而且輸出電流最大為 200mA。根據(jù)系統(tǒng)的工作情況選用 HR160 型膠刀開關(guān)。 電動(dòng)機(jī)的選型 電機(jī)根據(jù)系統(tǒng)的要求選擇 Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。 3輸送帶主要完成卸煤部分的工作，此部分具有自動(dòng)控制和手動(dòng)控制方式供選擇，并且具有緊急停止和故障報(bào)警的功能。以下步驟為選擇電源的一般規(guī)則： （ 1） 確定電源的輸入電壓； （ 2） 將框架中每塊 I/O 模塊所需的總背板電流相加，計(jì)算出 I/O 模塊所需的總背板電流值； 基于 PLC 的熱電廠輸煤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 15 （ 3） I/O 模塊所需的總背板電流值再加上以下各電流： ①框架中帶有處理器時(shí)，則加上處理器的最大電流值； ②當(dāng)框架 中帶有遠(yuǎn)程適配器模塊或擴(kuò)展本地 I/O 適配器模塊時(shí)，應(yīng)加上其最大電流值。 （ 4） 特殊功能 I/O 在選擇一臺(tái) PLC 時(shí)，用戶可能會(huì)面臨需要一些特殊類型的且不能用標(biāo)準(zhǔn) I/O 實(shí)現(xiàn)的情況。 ①選擇開關(guān)量輸入模塊主要從下面兩方面考慮：一是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)輸入信號(hào)與 PLC 輸入模塊距離的遠(yuǎn)近來(lái)選擇電平的高低。它與工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的聯(lián)系是通過(guò) I/O 接口模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于開關(guān)量控制系統(tǒng)，存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù)為開關(guān)量 I/O 乘以 8；對(duì)于模擬量控制功能的 PLC，所需存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù)為模擬內(nèi)存單元數(shù)乘以 100。 Y000 Y001 輸出處理 基于 PLC 的熱電廠輸煤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 13 第 3 章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) PLC 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 是指硬件選型。 梯形圖中某一輸出繼電器的線圈“通電”時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸出映像寄存器為“ 1”狀態(tài)。 在輸入處理階段，可編程序控制器把所有外部輸入電路的接通 /斷開（ ON/OFF）狀態(tài)讀入映 像寄存器。 可 編 程 序 控 制 器 的 內(nèi)部處理 通信服務(wù) 輸入處理 程序執(zhí)行 輸出處理 RUN STOP 基于 PLC 的熱電廠輸煤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11 這種周而復(fù)始的循環(huán)工作方式稱為掃描工作方式。可編程序控制器廠家備有不同槽數(shù)的框架供用戶選用，如果一個(gè)框架容納不下所選用的模塊，可以增設(shè)一個(gè)或數(shù)個(gè)擴(kuò)展框架，各框架之間用 I/O擴(kuò)展電纜相連?？删幊绦蚩刂破鲀?nèi)部的直流穩(wěn)壓電源為各模塊內(nèi)的電路供電。 基于 PLC 的熱電廠輸煤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9 （ 7）體積小，能耗低 對(duì)于復(fù)雜的控制系統(tǒng)，使用可編程序控制器后，可以減少大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，而可編程序控制器的體積僅相當(dāng)于幾個(gè)繼電器的大小，因此可將開關(guān)柜的體積縮小到原來(lái)的 1/2~1/10?？删幊坛绦蚩刂破鞯陌惭b接線也很方便，一般有接線端子連接外部接線。 1969 年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（ DEC）研制出了世界上第一臺(tái)可編程序控制器。解決辦法是選擇合適的拉緊裝置，加大輸送帶的拉緊力，以增加輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒分離點(diǎn)的張力。 （ 3）驅(qū)動(dòng)滾筒打滑現(xiàn)象的處理 驅(qū)動(dòng)滾筒打滑在輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，由于滾筒摩擦牽引力降低、超載或帶子被卡死 ,經(jīng)常出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)滾筒打滑的現(xiàn)象，滾筒打滑如持續(xù)得不到糾正，不僅會(huì)降低運(yùn)輸能力，影響生產(chǎn)，還可能因摩擦生熱造成輸送帶著火，引發(fā)重大安全事故。 （ 2） 輸送帶的斷裂問(wèn)題 當(dāng)輸送帶受到尖物劃傷、接口處強(qiáng)度不夠或被掀開、輸送機(jī)被卡住、過(guò)負(fù)荷運(yùn)行 ,都會(huì)出現(xiàn)輸送帶斷裂，主要有如下一些情況： ①輸送帶本身存在的問(wèn)題選型設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)算錯(cuò)誤或選型錯(cuò)誤，使所選輸送帶不能滿足正常運(yùn)行時(shí)的工作張力；輸送帶質(zhì)量未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，許用荷載低于選型的數(shù)值；輸送基于 PLC 的熱電廠輸煤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 帶太松。 料流校正法：如果輸送帶空載不跑偏，重負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)跑偏，說(shuō)明物料在輸送帶上分布不均勻，進(jìn)料溜子不正，應(yīng)校正進(jìn)料溜子或安裝導(dǎo)料板，改變落料位置，以達(dá)到調(diào)整料流方向，使輸送帶兩邊的物料分布均勻一致。一方面由于立輥的作用力使輸送帶強(qiáng)行復(fù)位，另一方面由于立輥與輸送帶的摩擦作用，降低了輸送帶跑偏側(cè)的線速度，相對(duì)地增加了輸送帶另一側(cè)的線速度直至輸送帶復(fù)位。此外，我國(guó)輸送機(jī)制造企業(yè)追求小而全模式，未能象國(guó)外一樣形成大規(guī)模的元部件專業(yè)生產(chǎn)廠或加工中心，致使元部件設(shè)計(jì)與制造水平得不到有效提高。)直至垂直提升等。 （ 2） 提高元部件性能和可靠性。日累計(jì)運(yùn)行時(shí)間達(dá) 810h 以上。s reliability on configuration. Considering the large scope and multi work mode, this paper put forward an implemental scheme of coal transfer control system based on MITSUBISHI39。 基于 PLC 的熱電廠輸煤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) I 熱 電廠輸煤傳送帶控制系統(tǒng) 摘要 ：傳統(tǒng)的熱電廠輸煤系統(tǒng)是一種基于繼電接觸器和人工手動(dòng)方式的半自動(dòng)化系統(tǒng)。 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 對(duì)電源引入的干擾的處理 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 第 4 章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 在我的此次設(shè)計(jì)中，綜合考慮設(shè)計(jì)的實(shí)用性和其性價(jià)比，我采用了一臺(tái) PLC 控制整個(gè)系統(tǒng)，有卸煤部分和上煤部分兩個(gè)獨(dú)立的部分； PLC 與 PC機(jī)不通信。 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 第 1 章 緒論 皮帶輸送機(jī)運(yùn)行中的問(wèn)題與維護(hù) 可編程序控制器的特點(diǎn) 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 可編程序控制器的工作原理 PLC 機(jī)型選擇 PLC 容量選擇 I/O 模塊的選擇 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 第 5 章 控制面板的設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 外部干擾的來(lái)源 對(duì)外部配線干擾的處理 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 錯(cuò)誤 !未