【正文】 中，作呼喚或通知信號(hào)用， 另外也適用于家庭作門鈴，報(bào)警等使用。 22 斷路器 的選擇 1．主電路斷路器 DZ108 系列塑料外殼式斷路器適用于交流 50Hz 或 60Hz，額定電壓至380V 及以下，額定電流 至 63A 的電路中。 分配 I/O 地址時(shí)要注意以下問題： （ 1） 設(shè)備 I/O 地址盡可能連續(xù)； （ 2） 相鄰設(shè)備 I/O 地址盡可能連續(xù)； （ 3） 輸入 /輸出 I/O 地址分開； （ 4） 每一框架 I/O 地址不要全部占滿，要留有一定的余量，便于系統(tǒng)擴(kuò)展和工藝流程的改，但不宜保留太多，否則會(huì)增加系統(tǒng)成本 ； （ 5） 充分考慮控 制柜與控制柜之間、框架與框架之間、模塊與模塊之間的信號(hào)聯(lián)系，合理地安排 I/O 地址，減少它們之間的內(nèi)部連線。小流量子程序的功能是通過改變脈沖寬度使舵機(jī)旋轉(zhuǎn)到 90 度位置，實(shí)現(xiàn)小流量進(jìn)料。主界面主要包括系統(tǒng)開關(guān)，進(jìn)料電動(dòng)機(jī)模型， 出料電動(dòng)機(jī)模型，各種狀態(tài)的指示燈。 本方案中，每次上電，自動(dòng)執(zhí)行去皮指令。 因此，證明 PLC 作為一個(gè)在工業(yè)電氣傳動(dòng)控制中非常靈活和有效的工具。在這種情況下，涉及 PLC 控制單元必須被添加到系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。包括：中央處理器單元（ CPU），電源供應(yīng)器，輸入輸出模塊 I / O 和程序終端。 然而，這使得設(shè)備更復(fù)雜和昂貴。 提 供的硬件和軟件的速度控制和保護(hù)從異步電機(jī)性能測(cè)試中所取得的成果的執(zhí)行情況。當(dāng)快要達(dá)到目標(biāo)重量時(shí)，采用小進(jìn)料，提高稱重精度。對(duì)于較為特殊的應(yīng)用，可以創(chuàng)建用戶自定義點(diǎn)類型。 初始化程序的功能是將目標(biāo)重量、變速重量等參數(shù)寫入相應(yīng)內(nèi)存中，并且使脈沖初始化，讓舵機(jī)處于 0 度位置。 主 電路設(shè)計(jì) M1 為 進(jìn)料電動(dòng)機(jī) 電機(jī) ， M2 為 出 料電動(dòng)機(jī)電機(jī)。 （ 5）返回時(shí)間：當(dāng)輸入激勵(lì)量由額定值降至零時(shí)，繼電器的返回時(shí)間不大于 60ms。 19 光電開關(guān) 的選擇 考慮到光電開關(guān)在工作過程中對(duì)其質(zhì)量要求較高的原因，選擇歐姆龍公司的光電開關(guān)。工作方式： S1 連續(xù)工作制，環(huán)境溫度－ 15— +40℃，海拔 1000 米以下。 （ 3）尺寸、重量和材質(zhì) 舵機(jī)的功率（速度轉(zhuǎn)矩）和舵機(jī)的尺寸比值可以理解為該舵機(jī) 的功率密度，一般同樣品牌的舵機(jī)，功率密度大的價(jià)格高。能夠利用簡(jiǎn)單的輸入信號(hào)比較精確的轉(zhuǎn)動(dòng)給定角度的電機(jī)系統(tǒng)。 （ 2） 如果傳感器電纜為 6 芯導(dǎo)線 (含 +/ sense)，則“ + Sense”必須和“ +Exc”的端子連接在一起；“ Sense”必須和“ – Exc”的端子連接在一起。 AT10 模擬型稱重變送器 根據(jù)工程的實(shí)際情況和傳感器的數(shù)量，我們 選擇 AT10 模擬型稱重變送器 。 托利多 MTB5 稱重 傳感器 根據(jù) 和 的結(jié)論，選擇 托利多 MTB5 單點(diǎn)式波紋管焊接密封不銹鋼傳感器 。在某些要求傳感器能長(zhǎng)期使用而又不能輕易更換或標(biāo)定的場(chǎng)合，所選用的傳感器穩(wěn)定性要求更嚴(yán)格，要能經(jīng)受住長(zhǎng)時(shí)間的考驗(yàn)。橋式傳感器精度高，標(biāo)定方便，普遍應(yīng)用于汽車秤跟平臺(tái)秤等多個(gè)場(chǎng)合。 （ 4） 光電開關(guān)信號(hào)需要 1 路輸入。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．系統(tǒng)的工作過程 （ 1）大流量進(jìn)料階段 按下相應(yīng)按鈕后，進(jìn)料電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，電磁鐵得電使稱重斗下料門閉合。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的生產(chǎn)過程。 50 年代開始出現(xiàn)了以稱重傳感器為主的電子衡器。生產(chǎn)線上的物料質(zhì)量都由工人師傅手動(dòng)控制。利用電磁鐵控制稱重斗下料門開合，通過光電開關(guān)防止輔助斗物料溢出，利用報(bào)警器實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能。 電子稱的發(fā)展過程與其他事物一樣，也經(jīng)歷了由簡(jiǎn)單到復(fù)雜 ，由 粗糙 2 到精密 ， 由機(jī)械到機(jī)電結(jié)合再到全電子化 ， 由單一功能到多功能的過程。單片機(jī)是將計(jì)算機(jī)的基本部件微型化并集成到一塊芯片上的微型計(jì)算機(jī)，通常片內(nèi)都含有 CPU、 ROM、 RAM、并行 I/O、串行 I/O、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、中斷控制、系統(tǒng)時(shí)鐘及系統(tǒng)總線等。圖 11 為系統(tǒng)框圖 。開始進(jìn)入下次稱重。 8 西門子 S7200 相關(guān)模塊的確定 S7200PLC 是西門子公司的一種小型 PLC。選用一個(gè)模擬量輸入模塊： EM235（ 4 路模擬量輸入 ,1 路模擬量輸出）。在選擇傳感器之前，應(yīng)對(duì)其使用環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，并根據(jù)具體的使用環(huán)境選擇適合的傳感器，或采取適當(dāng)?shù)拇胧?，減小環(huán)境的影響。傳感器的精度越高，其價(jià)格越昂貴，因此，傳感器的精度只要滿足整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的精度要求就可以，不必選得過高。 零點(diǎn)溫度系數(shù) %./ ℃ ≤177。 為防止變送器在運(yùn)行過程中受到損壞，請(qǐng)始終保持金屬蓋子處于關(guān)閉狀態(tài)。 （ 5）使用跳線器 J1 選擇 010 V、 0 20mA 或 4 20mA 的模擬輸出。 （ 2）轉(zhuǎn)矩 舵機(jī)扭矩的單位是 KG?CM，這是一個(gè)扭矩單位。從 新鄉(xiāng)市豫北電機(jī)有限公司 生產(chǎn)的 Y 系列三相異步電動(dòng)機(jī) 中選擇合適的電動(dòng)機(jī)。廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化加工生產(chǎn)線上材料或產(chǎn)品的輸送，傳遞 。 中間繼電器 的選擇 DZ10 系列中間繼電器 (以下簡(jiǎn)稱繼電器 )作為輔助繼電器，用于各種保護(hù)線路中，以增加主保護(hù)繼電器的觸點(diǎn)數(shù)量或觸點(diǎn)容量。 2．控制電路斷路器 NB7S63 小型斷路器 (以下簡(jiǎn)稱斷路器 )，適用于交流 50Hz，額定工作電壓 220V，額定電流至 63A 線路中，對(duì)線路進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制分?jǐn)嗷蜃詣?dòng)信號(hào)控制分?jǐn)?，同時(shí)對(duì)線路起過載和短路保護(hù)之用，也可以作為線路的不頻繁操作轉(zhuǎn)換之用。 圖 24 PLC 外圍擴(kuò)展電路 27 第 3 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) S7200 PLC 的編程軟件 PLC 控制軟件使用西門子 STEP7 軟件開發(fā)。 選擇三維力控 軟件作為系統(tǒng)組態(tài)軟件。 此系統(tǒng)中分別對(duì)開關(guān)精靈、紅綠燈、轉(zhuǎn)向指示進(jìn)行了相關(guān) 的動(dòng)畫連接，從而可以動(dòng)態(tài)的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的控制。他 們 嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我?？删幊踢壿嬁刂破鳎?PLC）廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制，因?yàn)樗鼈儍r(jià)格便宜，易于安裝和應(yīng)用非常靈活。 2． PLC 作為系統(tǒng)控制器 可編程邏輯控制器是 模塊化，工業(yè)硬化的計(jì)算機(jī)執(zhí)行控制功能，通過模塊化的輸入和輸出（ I / O 的）模塊。 控制器的構(gòu)想，它多次執(zhí)行三個(gè)步驟的操作： a）從輸入模塊讀取輸入 b）解決預(yù)先設(shè)定的控制邏輯 c）根據(jù)控制邏輯解決方案的輸出模塊生成輸出。由于電力驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的面世，使用可編 2 程邏輯控制器（ PLC）的電動(dòng)注塑機(jī)應(yīng)用的電力電子技術(shù)已在制造自動(dòng)化中被介紹 [1]、 [14]。感謝 楊 老師 和張老師對(duì)我的課題提出了很多寶貴的意見，使我的研究 方向更加明確，使我的想法更加的貼合實(shí)際。 本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是各元件的選擇，控制程序的設(shè)計(jì)和監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 1．定義 I/O 設(shè)備 在力控中，把需要與力控組態(tài)軟件之間交換數(shù)據(jù)的設(shè)備或程序都作為I/O 設(shè)備， I/O 設(shè)備一般通過串口和以太網(wǎng)等方式與上位機(jī)交換數(shù)據(jù)；只有定義了 I/O 設(shè)備后，力控才能通過數(shù)據(jù)庫變量和 I/O 設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。軟件支持自動(dòng)任務(wù)創(chuàng)建過程的各個(gè)階段。 指示燈 的選擇 本方案選擇 型號(hào)指示燈。 DZ16 型中間繼電器具有三對(duì)動(dòng)合觸點(diǎn)和一對(duì)動(dòng)斷觸點(diǎn)。 根據(jù)稱重斗所需要的吸引力的大小選擇 樂清市正永電氣有限公司 生產(chǎn)的ZYE1P 圓形吸盤電磁鐵 中的一種。它的中心高、功率等級(jí)、安裝尺寸均符合 IEC 國際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)。 （ 3）最大旋轉(zhuǎn)角度 不同的舵機(jī)，最大旋轉(zhuǎn)角度不同。 7． 模擬濾波器的使用 （ 1） 跳線器 J2 是用來當(dāng)模擬輸出不穩(wěn)定時(shí)插入模擬濾波器的。兩個(gè)裝置之間的電纜線不得超過 1 米。 4 輸出阻抗 Ω 350177。 11 如果測(cè)量目的是定性分析的，選用重復(fù)精度高的傳感器即可，不宜選用絕對(duì)量值精度高的；如果是為了定量分析，必須獲得精確的測(cè)量值，就選用精度等級(jí)能滿足要求的傳感器稱重傳感器。 （ 2）露天粉塵、潮濕對(duì)傳感器造成短路的影響。稱重傳感器中最多的是電阻應(yīng)變式稱重，應(yīng)變片 是稱重傳感器的核心單元，彈性體是基礎(chǔ)組成部分。 S7200PLC 包含了一個(gè)單獨(dú)的 S7200CPU 和各種可選擇的擴(kuò)展模塊，可以十分方便地組成不同規(guī)模的控制器。是否進(jìn)行下次稱重由手動(dòng)啟動(dòng)開關(guān)控制。 （ 2）手動(dòng)運(yùn)行功能 在手動(dòng)運(yùn)行情況下，各功能的實(shí)現(xiàn)有對(duì)應(yīng)的按鈕控制。隨著技術(shù)的發(fā)展，單片機(jī)片內(nèi)集成的功能越來越強(qiáng)大，并朝著 SOC（片上系統(tǒng)）方向發(fā)展。這是由于電子衡器不僅給出質(zhì)量或重量信號(hào)，而且也能作為總系統(tǒng)中的一個(gè)單元承擔(dān)著控制和檢驗(yàn)功能，從而推進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化和合理化。通過三維力控軟件構(gòu)建遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)情況可以實(shí)時(shí)顯示，監(jiān)控系統(tǒng)的控制級(jí)別高于現(xiàn)場(chǎng)控制的級(jí)別。生產(chǎn)線自動(dòng)稱重技術(shù)水平的提高，可以推進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化和管理的現(xiàn)代化，縮短作業(yè)時(shí)間 ， 改善操作條件 ， 降低能源和 材料的消耗 ， 提高產(chǎn)品質(zhì)量以及加強(qiáng)企業(yè)管理。隨著稱重傳感器各項(xiàng)性能的不斷突破，為電子稱的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，國外如美國、西歐等一些國家在 20世紀(jì) 60 年代就出現(xiàn)了 %稱量準(zhǔn)確度的電子稱，并在 70 年代中期約對(duì)75%的機(jī)械稱進(jìn)行了機(jī)電結(jié)合式改造。 （ 2） PLC 控制方案。若輔助斗中物料溢出，則安裝在輔助斗上的光電開關(guān)會(huì)發(fā)出信號(hào)，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警。 PLC 選型的基本原則 PLC 產(chǎn)品的種類也越來越多。 （ 2） 進(jìn)料電動(dòng)機(jī)、出料電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、停止需要 4 路輸入 ,2 路輸出。 輪輻式傳感器由于結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性，所以能夠承受大的側(cè)向力，由于它有較大的滯后誤差，很多場(chǎng)合都被橋式傳感器所取代。 （ 5）易燃、易爆環(huán)境必須選用特制的防爆傳感器。 （ 2）在對(duì)傳感器精度選擇的時(shí)候，應(yīng)使傳感器的精度略高于理論計(jì)算值。 稱重變送器在工業(yè)稱重過程中常用的一 種變送器，廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集、信號(hào)傳輸轉(zhuǎn)換和集散稱重控制系統(tǒng)和配料系統(tǒng)，主要應(yīng)用于水泥、混凝土、玻璃、造紙、塑膠、化工、冶金、有色、棉紡、試驗(yàn)機(jī)等行業(yè)稱重式料位、重量負(fù)荷、張力、拉壓力信號(hào)的變送、顯示、檢測(cè)等。 15%)。 （ 3） 當(dāng)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)微調(diào)筒時(shí)，會(huì)影響到濾波值的減少。和 360176。絕緣等級(jí)為 B 級(jí)，外殼防護(hù)等級(jí) IP44，冷卻方式 IC411。 電磁鐵使用 時(shí)， 被吸附物體表面應(yīng)盡可能平整，且吸附面積不宜小于電磁鐵吸合面。 （ 3）返回值：不小于額定值的 5%。 （ 3）安裝部以上防水、防油、防塵等級(jí) IP65。表 31,32,33,34，35， 36 分別為輸入繼電器，輸出繼電器， 中間繼電器 ，變量存儲(chǔ)器 ，寄存器和定時(shí)器 的分配。 2．創(chuàng)建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫 點(diǎn)類型是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫 DB 對(duì)具有相同特征的一類點(diǎn)的抽象。 在本課題的進(jìn)展過程中， 查閱的大多參考文獻(xiàn)采 用的方法是用變頻器控制進(jìn)料電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。 37 參考文獻(xiàn) [1]郭湘君，李振亮，李亞 . 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