飲料罐裝生產(chǎn)流水線的plc控制課程設(shè)計說明書(編輯修改稿)
2024-10-02 20:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 PLC 編程簡介體積小，重量輕，耗電少，接線編程簡單，可靠性高，反應(yīng)快， 可靠性高，抗干擾能力強 。 PLC 一經(jīng)出現(xiàn)，由于它的自動化程度高、可靠性好，設(shè)計周期短、使用和維護簡便等獨特優(yōu)點，備受國內(nèi)外工程技術(shù)人員和工商業(yè)界廠商的極大關(guān)注，生產(chǎn) PLC 的廠商孕起。隨著大規(guī)模集成電路和微處理器在 PLC 中應(yīng)用，是 PLC 的功能不斷得到增強，產(chǎn)品得到飛速發(fā)展。目前， PLC 在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕紡、交通運輸、環(huán)保及文化娛樂等各個行業(yè)。 PLC 常用程序設(shè)計語言簡介方源 可編程控制器程序設(shè)計語言。在可編程控制器中有多種程序設(shè)計語言，它們是梯形圖語言、布爾助記符語言、功能表圖語言、功能模塊 圖語言及結(jié)構(gòu)化語句描述語言等。其中梯形圖程序設(shè)計語言是用梯形圖的圖形符號來描述程序的一種程序設(shè)計語言。是最廣泛，最受歡迎的一種編程語言。它采用梯形圖程序設(shè)計語言，程序采用梯形圖的形式描述。這種程序設(shè)計語言采用因果關(guān)系來描述事件發(fā)生的條件和結(jié)果。每個梯級是一個因果關(guān)系。在梯級中，描述事件發(fā)生的條件表示在左面，事件發(fā)生的結(jié)果表示在后面。梯形圖程序設(shè)計語言是最常用的一種程序設(shè)計語言。它來源于繼電器邏輯控制系統(tǒng)的描述。在工業(yè)過程控制領(lǐng)域，電氣技術(shù)人員對繼電器邏輯控制技術(shù)較為熟悉，因此，由這種邏輯控制技術(shù)發(fā)展而來的梯 形圖受到了歡迎，并得到了廣泛的應(yīng)用。 （ 2）選擇 PLC： 三菱公司是日本生產(chǎn) PLC 的主要廠家之一。該公司生產(chǎn)的 FX2N系列機型屬于高性能疊裝式機型，是三菱公司上網(wǎng)典型產(chǎn)品， FX2N系列 PLC 具有數(shù)十種編程元件。 FX2N 系列 PLC 編程元件的編號分為兩部分：第一部分是代表功能的字母。如輸入繼電器勇“ X”表示、輸出繼電器用“ Y”表示。第二部分為數(shù)字。數(shù)字為該器件的序號。根據(jù)所需的用戶輸入輸出設(shè)備及 I/O 點數(shù)，選擇 FX2N 系列型的 PLC就可以滿足控制系統(tǒng)的要求。 傳感器的選擇 信息處理技術(shù)取得的進展以及微處理器和計算機技術(shù)的高速發(fā)展，都需要在傳感器的開發(fā)方面有相應(yīng)的進展。微處理器現(xiàn)在已經(jīng)在測量和控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著這些系統(tǒng)能力的增強，作為信息采集系統(tǒng)的前端單元，傳感器的作用越來越重要。傳感器已成為自動化系統(tǒng)和機器人技術(shù)中的關(guān)鍵部件。 廣義地說，傳感器是一種能把物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)變成便于利用的電信號的器件。 它獲得的信息正確與否，直接關(guān)系到整個系統(tǒng)的精度。 外界進入傳感器的信號幅度是很小的，而且混雜有干擾信號和噪聲。為了方便隨后的處理過程，首先要將信號整形成具有最佳特性的波 形，有時還需要將信號線性化，該工作是由放大器、濾波器以及其他一些模擬電路完成的。成形后的信號隨后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并輸入到微處理器。 傳感器的組成如圖 22 所示： 針對本課題的控制要求，通過對各個傳感器的工作環(huán)境和用途的分析確定各個傳感器的型號為 灌裝監(jiān)測傳感器選型為：光電傳感器（熱型紅外線傳感器） 敏感元件 轉(zhuǎn)換元件 接口電路 輔助電源 電信號 非 物 理量 圖 22 傳感器組成 稱重監(jiān)測傳感器的選型為：壓力傳感器（壓阻式） 采用紅外線傳感器來監(jiān)測空瓶子的到來后動作，起到接通開關(guān)的作用。它是利用被測物體熱輻射引起敏感元件溫度的變化進行測量。常溫下工作且價格更便宜，不受可見光的影響。 壓電電阻型半導(dǎo)體壓力傳感器，靈敏度高，輸出信號大，響應(yīng)速度快，性能穩(wěn)定且電阻值可在較寬的范圍內(nèi)調(diào)整以適應(yīng)不同需要。 選擇電器元件 （ 1）電動機的選擇 電動機 M1 型號為 Y132M4，額定電壓為交流 380V，額定電流為15A，頻率為 50HZ，功率為 ，轉(zhuǎn)速為 1440r/min。 Y132M4 型三相異步電動機功率： 電壓： 380V 電流： 15A 絕緣： B 噪音：83dB(A) 轉(zhuǎn)速 2900 r/min。廣泛適用于不含易燃、易爆或腐蝕性氣體的一般場合和無特殊要求的機械設(shè)備上，如金屬切削機床、泵、風(fēng)機、運輸機械、攪拌機、農(nóng)業(yè)機械和食品機械等。 電動機 M2 型號為 Y90S4，額定電壓為交流 380V，額定電流為，頻率為 50HZ，功率為 ，轉(zhuǎn)速為 1440r/min。 電動機 M3 選與電動機 M2 一樣的型號即可。 （ 2） 斷路器的作用：斷路器的作用是切斷和接通負荷電路，以及切斷故障電路，防止事故擴大，保證安全運行。而高壓斷路 器要開斷1500V，電流為 15002020A 的電弧，這些電弧可拉長至 2m 仍然繼續(xù)燃燒不熄滅。故滅弧是高壓斷路器必須解決的問題。 吹弧熄弧的原理主要是冷卻電弧減弱熱游離，另一方面通過吹弧拉長電弧加強帶電粒子的復(fù)合和擴散，同時把弧隙中的帶電粒子吹散，迅速恢復(fù)介質(zhì)的絕緣強度。 斷路器選用原則； 1）空開額定工作電壓大于等于線路額定電壓 2）空開額定電流大于等于線路負載電流 3）空開電磁脫扣器整定電流大于等于負載最大峰值電流（負載 短路時電流值達到脫扣器整定值時，空開瞬時跳閘。一般 D 型代號的空開出廠時，電磁脫扣器整定電流值為額定電流的 812 倍。）也就是說短路跳閘而電機啟動電流是可以避開的。 根據(jù)三個電動機的額定電流，選擇斷路器 QF QF QF3 的型號如表 所示。并根據(jù) PLC 和變壓器選擇 QF4 和 QF5 的型號。 （ 3）熱繼電器 FR FR FR3 主電動機 M1 的額定電流 15A， FR1 可以選用 JR16，熱元件電流為 20A，電流整定范圍為 14~22A 工作時將額定電流調(diào)整為 15A。同理， FR2 可選用 JR1010 型熱繼電器，熱元件電流為 2A，電流整定范圍為 ~2A工作時將額定電壓調(diào)整為 。 FR3 的型號和 FR2 相同。 表 1 電器元件明細表 符 號 名 稱 型 號 數(shù) 量 M1 主傳送帶電動機 Y132M— 4 1 M2 灌裝裝置電動機 Y90S— 4 1 M3 次品傳送帶電動機 Y90S— 4 1 QF1 斷路器 NS100N 1 QF
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