【正文】 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，使我的自主學(xué)習(xí)能力和解決問題的能力得到了很大的提高。當(dāng)料位傳感器檢測(cè)到料位時(shí)（即料堆達(dá)到懸臂高度時(shí)），懸臂上升 T1 時(shí)間，并且計(jì)數(shù)一次。 為減輕 CPU 通信任務(wù)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)組成的實(shí)際需要，應(yīng)選擇具有不同通信功能的（如點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè) 以太網(wǎng)）通信處理器。設(shè)計(jì)階段，由于用戶應(yīng)用程序還未編制，因此，程序容量在設(shè)計(jì)階段是未知的，需在程序調(diào)試之后才知道。自動(dòng)開關(guān)的種類很多，有框架式、塑料外 殼式、限流式、手動(dòng)操作式和電動(dòng)操作式。 輕載及啟動(dòng)時(shí)間短時(shí)，系數(shù)取 ，啟動(dòng)負(fù)載較重及啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，啟動(dòng)次數(shù)又 3 較多的情況，則取 。線圈電壓、電流應(yīng)滿足控制線路的要求。具體分為以下步驟： 1） 接觸器種類的選擇：根據(jù)接觸器控制的負(fù)載性質(zhì)來相應(yīng)選擇直流接觸器還是交流接觸器；一般場(chǎng)合選用電磁式接觸器，對(duì)頻繁操作的帶交流負(fù)載的場(chǎng)合，可選用帶直流線圈的交流接觸器。行走時(shí)，夾軌器動(dòng)力缸電機(jī)得電，液力推桿提起重錘，夾軌器在彈簧力作用下打開；停車時(shí)，夾軌器動(dòng)力缸電機(jī)失電，在重錘作用下，夾緊軌道。因此，總體設(shè)計(jì)時(shí)必須在保證現(xiàn)已定方案的基礎(chǔ)上，盡可能考慮與人、機(jī)、環(huán)境、加工裝配、運(yùn)行管理等外部系統(tǒng)的聯(lián)系，使機(jī)械內(nèi)部系統(tǒng)與外部系統(tǒng)相協(xié)調(diào)和適應(yīng)，以求設(shè)計(jì)更加完善。該工藝特點(diǎn)是，這樣堆放出的煤場(chǎng)形狀較好，便于碾壓，但所需存煤場(chǎng)地要求較大。所謂斗輪堆取料機(jī)全自動(dòng)無人化，概要的講就是由操控人員在中控室選擇堆料位置、按啟動(dòng)按鈕，堆取料機(jī)自動(dòng)尋位進(jìn)行自動(dòng)堆取料作業(yè)。受當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)條件的限制，這些料場(chǎng)輸送設(shè) 備的建設(shè)多是合作制造或者整機(jī)進(jìn)口的，甚至整套散料輸送系統(tǒng)都是引進(jìn)國(guó)外的。以往的人工操作已經(jīng)無法滿足社會(huì)的發(fā)展。這次設(shè)計(jì)對(duì)斗輪堆取料機(jī)的 PLC 控制系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的研究。國(guó)際市場(chǎng)對(duì)斗輪堆取料機(jī)需求量大。因此提高產(chǎn)品細(xì)節(jié)方面的設(shè)計(jì)是國(guó)內(nèi)產(chǎn)品制造商需要迫切解決的問題。取料是通過臂架回轉(zhuǎn)和斗輪旋轉(zhuǎn)連 續(xù)實(shí)現(xiàn)的。該工藝特點(diǎn)是，有利于煤 場(chǎng)存煤實(shí)現(xiàn)存新取舊，防止煤存放時(shí)間較長(zhǎng)，而出現(xiàn)存煤消耗。 ⑦ 聯(lián)鎖作業(yè)。俯仰機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)采用機(jī)械傳動(dòng)鋼絲繩滑輪組系統(tǒng)，俯仰過程要求安全、平穩(wěn)、無沖擊，在臂架機(jī)構(gòu)范圍內(nèi)，臂架可以安全地停在任何位置，并可隨時(shí)啟動(dòng)。 6） 接觸器觸點(diǎn)數(shù)目的確定：在三相交流系統(tǒng)中一般選用三極接觸器，即三對(duì)常開主觸點(diǎn)，當(dāng)需要同時(shí)控制中性線時(shí)，則選用四極交流接觸器。而在重要場(chǎng)合或容量較大的電動(dòng)機(jī)，可選用半導(dǎo)體溫度繼電器來進(jìn)行過載保護(hù)。當(dāng)用刀開關(guān)來控制電動(dòng)機(jī)時(shí)，其額定電流要大于電動(dòng)機(jī)額定電流的 3倍。工藝流程的特點(diǎn)和應(yīng)用要求是設(shè)計(jì)選型的主要依據(jù)。 PLC 主要用于順序邏輯控制，因此，大多數(shù)場(chǎng)合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時(shí)也采用專用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能 ，提高 PLC 的處理速度和節(jié)省存儲(chǔ)器容量。硬件診斷通過硬件的邏輯判斷確定硬件的故障位置，軟件診斷分內(nèi)診斷和外診斷。大車再前行 T6 時(shí)間并計(jì)數(shù)一次。 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試 [M].北京：北京理工大學(xué)出版社， [7]龔仲華 .S7200 系列 PLC應(yīng)用技術(shù) [M].北京：人民郵電出版社， [8]王仁祥 .現(xiàn)代電氣控制與 PLC 應(yīng)用教程 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 斗輪堆取料機(jī)的 PLC 設(shè)計(jì) 27 27 附錄 開始按鈕 停止按鈕 開始條件 選擇自動(dòng)按鈕 自動(dòng)堆取料檔位 選擇手動(dòng)按鈕 手動(dòng)堆取料檔位 堆料按鈕 自動(dòng)堆料結(jié)束 選擇自動(dòng)堆料 堆料指示燈 取料按鈕 自動(dòng)取料結(jié)束 選擇自動(dòng)取料 取料指示燈 尾車堆料到位 尾車向前 尾車上升 尾車堆料到位指示燈 尾車取料到位 尾車后退 尾車下降 尾車取料到位指示燈 堆取料準(zhǔn)備 料位信號(hào) 斗輪堆取料機(jī)的 PLC 設(shè)計(jì) 28 28 懸臂下降 懸臂皮帶正向運(yùn)行 懸臂皮帶降壓?jiǎn)?dòng) 懸臂上升 俯仰上升定時(shí) T37 俯仰計(jì)數(shù) C1 右回轉(zhuǎn)計(jì)時(shí) T38 右回轉(zhuǎn)計(jì)數(shù) C2 左回轉(zhuǎn)計(jì)時(shí) T39 左回轉(zhuǎn)計(jì)數(shù) C3 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)右回轉(zhuǎn) 復(fù)位按鈕 大車后退 大車后退計(jì)時(shí) T40 大車后退計(jì)數(shù) C4 大車后退輸出 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)左回轉(zhuǎn) 堆料結(jié)束 斗輪降壓?jiǎn)?dòng) 懸臂皮帶反向運(yùn)行 大車再前行計(jì)時(shí) T41 大車前行計(jì)時(shí) T42 大車前行計(jì)數(shù) C5 懸臂右回轉(zhuǎn)計(jì)時(shí) T44 大車前行 斗輪堆取料機(jī)的 PLC 設(shè)計(jì) 29 29 大車后退到原位 T45 左回轉(zhuǎn)一定時(shí)間 T46 懸臂下降一點(diǎn) T43 懸臂下降計(jì)數(shù) C6 取料結(jié)束 。懸臂開始右回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn) T5 時(shí)間后回轉(zhuǎn)停止，大車前行 T6 時(shí)間并計(jì)數(shù)一次。選用的編程語言應(yīng)遵守其標(biāo)準(zhǔn)（ IEC6113123），同時(shí)，還應(yīng)支持多種語言編程形式，如 C， Basic 等，以滿足特殊控制場(chǎng)合的控制要求。要顯示數(shù)據(jù)時(shí)需要譯碼和編碼等運(yùn)算。因此，合理選用 PLC，對(duì)于提高 PLC 控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有著重要意義。 2）刀開關(guān) 又稱閘刀，主要用于接通和切斷長(zhǎng)期工作設(shè)備的電源及不經(jīng)常啟動(dòng)及制動(dòng)、容量小于 的異步電動(dòng)機(jī)。對(duì)于星形接法的電動(dòng)機(jī)及電源對(duì)稱性較好的可采用兩相結(jié)構(gòu)的熱繼電器。對(duì)于交流電路，為保持安全，一般接觸器線圈選用 110V、 127V,并由控制變壓器供電。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)主回路如圖 36 所示，主電機(jī) 2M 通過三相自動(dòng)空氣開關(guān)2ZK 合閘送電，經(jīng)過交流接觸器 2C1 使變頻器從電網(wǎng)上獲得電能。司機(jī)是要安裝牢靠，有防震措施以防震動(dòng)。當(dāng)取完最下一層后進(jìn)行換段操作。堆料由帶式輸送機(jī)運(yùn)來的散料經(jīng)尾車卸至臂架上的帶式輸送機(jī)，從臂架前端拋卸至料場(chǎng)。國(guó)內(nèi)的斗輪堆取料機(jī)不論在產(chǎn)量上還是在質(zhì)量上都有非常大的提高，這五六年里新增的斗輪堆取料機(jī)的總和幾乎達(dá)到之前所制造的斗輪堆取料機(jī)設(shè)備數(shù)量的總和。目前斗輪堆取料機(jī)普遍采用 PLC 和變頻器調(diào)速、液壓驅(qū)動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)控制等技術(shù)。斗輪堆取料機(jī)是料場(chǎng)工作運(yùn)行的核心機(jī)械，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于港口、碼頭、水泥、鋼鐵廠、儲(chǔ)煤場(chǎng)、發(fā)電廠等散料存儲(chǔ)料場(chǎng)的堆取作業(yè)。斗輪堆取料機(jī)是連續(xù)輸送機(jī)的一種，應(yīng)用它可以將物料在一定的輸送路線上，從裝載地點(diǎn)以恒定的或 變化的速度進(jìn)行輸送。迄今為止，國(guó)內(nèi)廠家具備了 300～ 6000t/h 生產(chǎn)能力、 25～ 60m回轉(zhuǎn)半徑斗輪堆取料機(jī)系列產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造能力。無人化斗輪堆取料機(jī)的操作是操作人員在中控室通過電腦屏幕監(jiān)控堆取料機(jī)的各種運(yùn)行和故障信息，必 要時(shí)進(jìn)行手動(dòng)干預(yù)。 第一堆分?jǐn)?shù)層進(jìn)行堆積，待煤堆分?jǐn)?shù)次堆積到一定高度時(shí)，臂架高度保持不變，按預(yù)先設(shè)定的旋轉(zhuǎn)方向和角度旋轉(zhuǎn)到第二個(gè)堆料點(diǎn)繼續(xù)堆，達(dá)到旋轉(zhuǎn)范圍后，即開動(dòng)行走機(jī)構(gòu)微動(dòng)一個(gè)設(shè)定距 離，這樣一直堆積到設(shè)定的堆料長(zhǎng)度后停止作業(yè)。 ② 機(jī)器無論在工作狀況或非工作狀況，在規(guī)定的俯仰范圍內(nèi)的各種工況下，整機(jī)都應(yīng)該處于穩(wěn)定狀態(tài)。 旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)對(duì)于調(diào)速要求較高，一般采用調(diào)速性能較好的直流調(diào)速或交流變頻調(diào)速，現(xiàn)以一期礦變頻調(diào)速為例進(jìn)行分析。可根據(jù)接觸器所控制負(fù)載的工作任務(wù)來選擇相應(yīng)使用類別的接觸器。 2）時(shí)間繼電器的選用 選用時(shí)應(yīng)考慮延時(shí)方式 (通電延時(shí)和斷電延時(shí) )、延時(shí)范圍、延時(shí)精度要求、外形尺寸、安裝方式、價(jià)格等因素。 按鈕、開關(guān)的選擇 1）按鈕 按鈕通常是用來短時(shí)接通或斷開小電流控制電路的一種 主令電器。在初步確定自動(dòng)開關(guān)的類型和等級(jí)后，各級(jí)保護(hù)動(dòng)作值的整定還必須和上、下級(jí)開關(guān)保護(hù)特性的協(xié)調(diào)配合，從總體上滿足系統(tǒng)對(duì)選擇性的保護(hù)的要求 [3]。存儲(chǔ)器內(nèi)存容量的估算沒有固定的公式，許多文 獻(xiàn)資料中給出了不同公式，大體上都是按數(shù)字量 I/O 點(diǎn)數(shù)的 10～ 15 倍，加上模擬 I/O 點(diǎn)數(shù)的 100 倍，以此數(shù)為內(nèi)存的總字?jǐn)?shù)（ 16 位為一個(gè)字），另外再按此數(shù)的 25%考慮余量。完成編程后，編程