【正文】 ............................ 3 控制方案的選擇 ........................................................................ 3 系統(tǒng)的組成 ................................................................................ 4 稱重系統(tǒng)的功能和工作過程 ................................................... 4 第 2 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 ............................................................................ 6 PLC 的選擇 ................................................................................. 6 PLC 選型的基本原則 ...................................................... 7 西門子 S7200 相關(guān) 模塊的確定 ................................... 8 稱重傳感器的選擇 .................................................................... 8 稱重傳感器類型的選擇 ................................................. 9 稱重傳感器選型的原則 ................................................. 9 托利多 MTB5 稱重傳感器 ..........................................11 稱重變送器的選擇 .................................................................. 12 稱重變送器的用途和特點 ........................................... 12 AT10 模擬型稱重變送器 .............................................. 13 舵機的選擇 .............................................................................. 15 舵機的規(guī)格和選型 ....................................................... 16 MG955 舵機 ................................................................... 16 電動機的選擇 .......................................................................... 17 電磁鐵的選擇 ........................................................................... 18 光電開關(guān)的選擇 ....................................................................... 19 電鈴的選擇 ............................................................................... 20 中間繼電器的選擇 ................................................................... 21 斷路器的選 擇 ......................................................................... 22 指示燈的選擇 ......................................................................... 22 主電路設(shè)計 ............................................................................. 23 控制電路的設(shè)計 .................................................................... 24 IV 第 3 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 .......................................................................... 27 S7200 PLC 的編程軟件 ......................................................... 27 資源分配 .................................................................................. 27 編寫程序 ................................................................................... 29 第 4 章 系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)計 .......................................................................... 30 選擇組態(tài)軟件 ........................................................................... 30 構(gòu)建組態(tài)系統(tǒng) ........................................................................... 30 結(jié) 論 ..................................................................................................... 35 謝 辭 ....................................................................................................... 36 參考文獻 ................................................................................................. 37 附 錄 ..................................................................................................... 38 外文資料翻譯 ........................................................................................ 50 1 前 言 1． 課題研究的研究背景和意義 自動生產(chǎn)線被應(yīng)用到工業(yè)領(lǐng)域后，對稱重技術(shù)提出了新的要求。 I 生產(chǎn)線自動稱重控制系統(tǒng) 摘 要 自動生產(chǎn)線被應(yīng)用到工業(yè)領(lǐng)域后，稱重裝置不僅是提供重量數(shù)據(jù)的簡單儀表，而且 是 工業(yè)控制系統(tǒng)和管理系統(tǒng)的一個組成部分。稱重裝置不僅是提供重量數(shù)據(jù)的簡單儀表，而且 是 工業(yè)控制系統(tǒng)和管理系統(tǒng)的一個組成部分。這樣既浪費了人力，提高了企業(yè)的費用，又無法實現(xiàn)自動化生產(chǎn)管理。現(xiàn)代稱重技術(shù)和數(shù)據(jù)系統(tǒng)已經(jīng)成為工藝技術(shù)、儲運技術(shù)、預(yù)包裝技術(shù)、收貨業(yè)務(wù)及商業(yè)銷售領(lǐng)域中不可 或缺的組成部分。 根據(jù)近些年來電子稱重技術(shù)和電子衡器的發(fā)展情況及電子衡器市場的需求，稱重技術(shù) 的發(fā)展動向為：小型化、模塊化、智能化、集成化；其技術(shù)性能趨向于速率高、準確度高、可靠性高；其應(yīng)用性趨向綜合性、組合性。 但是單片機對環(huán)境要求較高，一般要在干擾小的場地使用，指令復(fù)雜，對編程能力要求較高，可讀性差。 總之，現(xiàn)代的工業(yè)自動化生產(chǎn)線中 ,多數(shù)產(chǎn)家都采用 PLC 作為自動化生產(chǎn)線的控制。報警器需要按動停止按鈕將其復(fù)位。慢速進料用于保障稱重的精度。 P L C手 動 運 行 按 鈕電 磁 鐵 失 電 按 鈕M 1 啟 動 按 鈕M 1 停 止 按 鈕電 磁 鐵 得 電 按 鈕停 止 按 鈕取 消 報 警 按 鈕自 動 運 行 按 鈕2 啟 動 按 鈕停 止 按 鈕M 2 停 止 按 鈕M 1 啟 動 按 鈕出 料 電 動 機 M 2小 流 量 進 料 指 示 燈M 1 啟 動 按 鈕M 1 停 止 按 鈕大 流 量 進 料 指 示 燈放 料 指 示 燈報 警 器進 料 電 動 機 M 1自 動 運 行 指 示 燈電 磁 鐵手 動 運 行 指 示 燈舵 機去 皮 按 鈕 圖 21 硬件框圖 PLC 的選擇 可編程邏輯控制器（ Programmable Logic Controller， PLC），它采用一 7 類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入 /輸出控制各種類型的生產(chǎn)過程。 （ 2）羅克韋爾公司 (包括 AB 公司 )PL 產(chǎn)品，目前有 SLC、 Micro Logix、Control Logix 等產(chǎn)品 。 1．數(shù)字量輸入輸出 統(tǒng)計 （ 1） 手動、自動、停止需要 3 路輸入。 （ 9） 自動指示燈、手動指示燈、放料指示燈、大流量指示燈、小流量指示燈需要 5 路輸出。 柱式傳感器的測量范圍都很大，一般最大可以達到幾百噸，它剛性好，抗過載能力強，加工也簡單，重量也比較輕。 由以上內(nèi)容，本方案的稱重傳感器選擇剪切梁式傳感器。 （ 4）電磁場對傳 感器輸出紊亂信號的影響。 3．對傳感器數(shù)量和量程的選擇 傳感器數(shù)量的選擇是根據(jù)電子衡器的用途、秤體需要支撐的點數(shù)（支撐點數(shù)應(yīng)根據(jù)使秤體幾何重心和實際重心重合的原則而確定）而定。傳感器的輸出信號必 須大于或等于稱重變送器要求的輸入信號。 12 續(xù)表 21 非線性 %. ≤177。通常采用 SMT 工藝，針對工 業(yè)過程的電阻應(yīng)變式信號傳感器而設(shè)計制造，適用于不同規(guī)格稱重傳感器。C（最大相對濕度 85%無冷凝 ) 熱穩(wěn) 定性 20ppm / 176。 （ 2） 輸入電壓 的范圍 ： 20Vdc 至 28Vdc (24Vdc177。 6． 模擬輸出 （ 1） AT10 變送器可選擇電壓或電流作為模擬輸出。 （ 2） 當順時針旋轉(zhuǎn)微調(diào)筒時，會影響到濾波值的增加。 （ 1） 轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)速由舵機無負載的情況下轉(zhuǎn)過 60176。、 180176。塑料軸的舵機如果使用金屬舵盤是很危險的，舵盤和舵機軸在相互扭轉(zhuǎn)過程中，金屬舵盤不會磨損，舵機軸會 在一段時間后變得光禿，導(dǎo)致舵機完全不能使用。 Y 系列電機中心高 80－ 355mm。如風機、水泵、機床、起重及農(nóng)副產(chǎn)品加工機械等。 表 25 ZYE1P 圓形吸盤電磁鐵 參數(shù) 型號 D d H M P L 功率 吸引力 自重 防護等級 mm mm mm mm mm mm W N g ZYE1P20/15 Φ20 Φ8 15 M3 6 200 3 25 15 IP54 ZYE1P25/20 Φ25 Φ10 20 M4 6 200 4 50 50 ZYE1P30/22 Φ30 Φ12 22 M4 6 250 5 100 80 ZYE1P34/18 Φ34 Φ16 18 M4 6 250 6 180 90 ZYE1P40/20 Φ40 Φ18 20 M5 8 250 8 250 130 ZYE1P49/21 Φ49 Φ22 21 M6 8 300 10 400 230 ZYE1P50/27 Φ50 Φ20 27 M5 8 300 10 500 300 ZYE1P59/34 Φ59 Φ27 34 M8 10 300 12 700 560 ZYE1P65/30 Φ65 Φ26 30 M8 12 300 13 800 600 ZYE1P80/38 Φ80 Φ34 38 M8 12 300 14 1000 1100 ZYE1P100/40 Φ100 Φ42 40 M8 15 300 15 1200 1900 系統(tǒng)需要 吸引力應(yīng)大于 50N， 所以 選擇 ZYE1P30/22 圓形吸盤電磁鐵 。 1 正常工作環(huán)境： （ 1） 周圍環(huán)境溫度不高于 +40℃，不低于 40℃ ； （ 2） 空氣相對濕度不大于 85%； （ 3） 連續(xù)工作 10 分