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正文內(nèi)容

plc控制運(yùn)輸升降機(jī)的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2024-10-08 20:43 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 2A 的熔絲, 4— 8 點(diǎn)輸出的加 5— 10A 的熔絲,因 PLC 內(nèi)部一般沒有熔絲。 PLC 外部驅(qū)動電路對于 PLC 輸出不能直接帶動負(fù)載的情況下,必須在外部采用驅(qū)動電路:可以用三極管驅(qū),也可以用固態(tài)繼電器或晶閘管電路驅(qū)動,同時(shí)應(yīng)采用保護(hù)電路和浪涌吸收電路,且每路有顯示二極管( LED)指示。印制板應(yīng)做成插拔式,易于維修。 PLC 的輸入輸出布線也有一定的要求,請看各公司的使用說明書。 1. 5 軟件編制 在編制軟件前,應(yīng)首先熟悉所選用的 PLC 產(chǎn)品的軟件說明書,待熟練后再編程。若用圖形編程器或軟件包編程,則可直接編程,若用手持編程器編程,應(yīng)先畫出梯形圖,然后編程,這樣可少出錯(cuò),速度也快。編程結(jié)束后先空調(diào)程序,待各個(gè)動作正常后,再在設(shè)備上調(diào)試。 1. 6 優(yōu)化選擇 在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中,有大量的數(shù)字量及模擬量的控制裝置,例如電機(jī)的起停,電磁閥的開閉,產(chǎn)品的計(jì)數(shù),溫度、壓力、流量的設(shè)定與控制等,工業(yè)現(xiàn)場中的這些自動控制問題,若采用可編程序控制器( PLC)來解決自動控制問題已成為最有效的工具之一,目前市場上的 PLC 產(chǎn)品眾多,除國產(chǎn)品牌外,國外有: 日本的 OMRON、 MITSUBISHI、 FUJJ、 anasonic,德國的SIEMENS,韓國的 LG 等。近幾年, PLC產(chǎn)品的價(jià)格有較大的下降,其性價(jià)比越來越高,這是眾多技術(shù)人員選用 PLC 的重要原因,所以在一些小型簡單的自動化生產(chǎn)線上,廠家考慮其性價(jià)比還是選用 PLC 改造傳統(tǒng)電氣回路。 同時(shí)西門子 PLC 可以 根據(jù)要求選用不同的模塊,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)程序以達(dá)到所設(shè)計(jì)的功能,這種形式目前在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用最為廣泛。另外它的電源模塊也是集各大公司工業(yè)控制的經(jīng)驗(yàn)而特別設(shè)計(jì)的,抗干擾性特別是抗電源干擾能力有很大提高,即使在電源 很差和變頻調(diào)速的干擾下仍能正常工作。還有要增加一個(gè)功能只要增加相應(yīng)的模塊和修正對應(yīng)的程序,而 PLC 的編程相對比較簡單,這樣對于開發(fā)周期會縮短。除此以外它本身有很強(qiáng)的自診斷功能,一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障,根據(jù)自診斷很容易診斷出故障元件,即使非專業(yè)人員也能維修,如果故障由于程序設(shè)計(jì)不合理引起,由于它提供完善的調(diào)試工具,要找出故障也較為簡單。 所以應(yīng)用西門子 S7200 PLC 和西門子 MM420 變頻器組成的升降機(jī)控制和驅(qū)動系統(tǒng),可以完成對升降機(jī)自動運(yùn)行的智能化控制和管理,可以根據(jù)生產(chǎn)線的實(shí)際生產(chǎn)需要和具體工藝要求自動調(diào)整 升降方向和速度快慢。也可以在變頻器發(fā)生故障時(shí)自動將發(fā)生故障的電機(jī)切換到工頻狀態(tài)應(yīng)急工作,系統(tǒng)設(shè)有西門子 TP170A觸摸屏,可以向工作人員提示設(shè)備的狀態(tài)和故障信息。整個(gè)系統(tǒng)自動化程度高,應(yīng)用范圍廣,可以在多個(gè)行業(yè)與國內(nèi)外各型生產(chǎn)線配套使用。 第二章 運(yùn)輸升降機(jī)系統(tǒng)概述 運(yùn)輸升降機(jī)機(jī)械系統(tǒng)的組成 運(yùn)輸升降機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)由升降機(jī)入口和出口傳輸機(jī)構(gòu),轎箱內(nèi)部吊籃傳輸機(jī)構(gòu),轎箱升降機(jī)構(gòu),升降機(jī)廳門安全機(jī)構(gòu)和升降電機(jī)安全抱閘機(jī)構(gòu)組成。 升降機(jī)入口和出口傳輸機(jī)構(gòu)用于將生產(chǎn)線上的產(chǎn)品向升降機(jī)內(nèi)或升降機(jī)外 傳送。轎箱內(nèi)部吊籃傳送機(jī)構(gòu)用于將產(chǎn)品傳入或傳出轎箱。轎箱升降機(jī)構(gòu)用于提升升降機(jī)轎箱或下降升降機(jī)轎箱。升降機(jī)廳門安全機(jī)構(gòu)用于在升降機(jī)轎箱升降過程中關(guān)閉升降機(jī)井廳門入口,防止安全事故發(fā)生。升降電機(jī)安全抱閘機(jī)構(gòu)用于在升降機(jī)轎箱停止運(yùn)動時(shí)抱住升降電機(jī)主軸,防止升降機(jī)轎箱在停止運(yùn)動時(shí)發(fā)生上下滑動,避免由此而產(chǎn)生的安全事故。 運(yùn)輸升降機(jī)的自動控制系統(tǒng)的組成 運(yùn)輸升降機(jī)的自動控制系統(tǒng)由程序邏輯控制器 PLC,外部光電傳感器,觸摸屏,變頻驅(qū)動器,聲光報(bào)警燈和檢修手動盒等元?dú)饧M成。 程序邏輯控制器 PLC 采集外部輸入點(diǎn) 的輸入信號,如啟動停止信號,各個(gè)光電傳感器的狀態(tài)信號,各限位開關(guān)的輸入信號,人機(jī)界面上的輸入信號,經(jīng)過邏輯判斷和運(yùn)算后輸出相應(yīng)輸出信號,控制電氣系統(tǒng)中的相應(yīng)交流接觸器和變頻器動作。來完成將一層樓的產(chǎn)品自動的轉(zhuǎn)移到另外一層樓的生產(chǎn)線上。 運(yùn)輸升降機(jī)的工作原理和控制要求 運(yùn)輸升降機(jī)的工作狀態(tài)分為自動運(yùn)行狀態(tài)和檢修操作狀態(tài),兩個(gè)工作狀態(tài)相互獨(dú)立彼此分開。當(dāng)升降升降機(jī)處于自動運(yùn)行狀態(tài)下時(shí),要求檢修操作盒的所有按鈕無效,同樣當(dāng)設(shè)備處于檢修狀態(tài)下時(shí)要求來自系統(tǒng)外部的控制信號無效,此時(shí)系統(tǒng)只能通過檢修手動盒點(diǎn)動檢 修。 在自動運(yùn)行時(shí)要求升降機(jī)能夠?qū)⒁粚訕堑漠a(chǎn)品自動的傳送到另外一層樓的生產(chǎn)輸送帶上,并自動返回到出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行下一個(gè)工作周期。這個(gè)過程當(dāng)中要求 PLC 能根據(jù)外部生產(chǎn)線的速度自動調(diào)節(jié)升降機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。要求升降機(jī)的轎箱能夠準(zhǔn)確平層,能夠判斷進(jìn)出口堵塞情況的發(fā)生,能夠自動的連續(xù)點(diǎn)動正反轉(zhuǎn),以自動消除進(jìn)出口的堵塞現(xiàn)象,減少不必要的停機(jī)發(fā)生。同時(shí)要求升降系統(tǒng)能夠多樓層多順序的傳送運(yùn)行,能根據(jù)生產(chǎn)需求調(diào)整傳送方向。要求系統(tǒng)有可靠的安全保護(hù),能避免設(shè)備安全事故的發(fā)生。要求設(shè)備具有應(yīng)急運(yùn)行功能,減少因設(shè)備故障造成的生產(chǎn)線停機(jī)。 在操作上要求通過人機(jī)界面能夠方便地修改參數(shù),記錄生產(chǎn)情況和報(bào)警信息,要求在觸摸屏上復(fù)位報(bào)警和點(diǎn)動功能。能夠設(shè)置管理人員密碼,能夠記錄生產(chǎn)批次和生產(chǎn)數(shù)量,具有歷史數(shù)據(jù)查詢功能。 2. 4 運(yùn)輸升降機(jī)的電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的組成 本系統(tǒng)硬件由 三相交流鼠籠式電機(jī)、西門子 MM420 系列通用型變頻器、西門子 S7200 226CPU 的 PLC、交流接觸器組成。 設(shè)計(jì)要求:可以根據(jù)生產(chǎn)線的實(shí)際情況,來設(shè)計(jì)上述各輸送帶和升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)的功率大小。本設(shè)計(jì)中采用升降機(jī)輸入口,升降機(jī)輸出口和吊籃電機(jī)都為 的三相交流鼠籠式 電機(jī),設(shè)計(jì)升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)電機(jī)為 三相交流鼠籠式電機(jī)。各個(gè)電機(jī)功率可以根據(jù)實(shí)際的情況來設(shè)計(jì),但在設(shè)計(jì)升降機(jī)入口,升降機(jī)出口和吊籃內(nèi)輸送帶電機(jī)時(shí),要求將這三處的輸送帶驅(qū)動電機(jī)功率設(shè)計(jì)為一樣大小。這樣設(shè)計(jì)的目的在于,因?yàn)樯禉C(jī)在一二樓之間來回運(yùn)動運(yùn)送產(chǎn)品,但一二樓的入口傳送帶和出口傳送帶的工作狀態(tài)為二選一。即當(dāng)其中一個(gè)輸送帶的電機(jī)處于工作狀態(tài)下,另外一臺電機(jī)則處于停止的狀態(tài)。這樣就可以使用一臺變頻器來驅(qū)動多個(gè)樓層升降機(jī)入口或出口的輸送電機(jī),以達(dá)到減少機(jī)械系統(tǒng)設(shè)備的投入。吊籃內(nèi)輸送帶的驅(qū)動電機(jī)和變頻器的功率 盡量選擇和升降機(jī)出入口輸送帶驅(qū)動電機(jī)同等功率,這樣做的目的在于減少變頻器和輸送帶驅(qū)動電機(jī)的型號差別,方便設(shè)計(jì),同時(shí)也方便安裝、調(diào)試和以后的設(shè)備檢修與維護(hù)。升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)的驅(qū)動電機(jī)和變頻器的功率容量根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際質(zhì)量、升降機(jī)構(gòu)的機(jī)械效率和安全系數(shù)來確定。所有升降機(jī)上使用的變頻器選用西門子 MM420 系列通用型變頻器。 方案選擇:電機(jī)變頻驅(qū)動系統(tǒng)和工頻驅(qū)動系統(tǒng) 運(yùn)輸升降機(jī)自動化控制系統(tǒng)的組成 運(yùn)輸升降機(jī)的工作狀態(tài):自動狀態(tài)和維修工作狀態(tài)。這兩種工作狀態(tài)互相獨(dú)立、彼此分開,目的在于確??刂苹芈返妮敵龅奈ㄒ恍?,避免發(fā)生類似雙線圈輸出的情況,杜絕事故的發(fā)生。 升降機(jī)自動化控制系統(tǒng)的組成:整個(gè)升降機(jī)自動化控制系統(tǒng)的組成由核心控制元件 PLC、空氣開關(guān)、電機(jī)馬達(dá)開關(guān)、交流接觸器、觸摸屏、開關(guān)、按鈕、指示燈、報(bào)警器和外部光電傳感器等元部件組成。其中由面板旋鈕開關(guān)或帶鎖的鑰匙旋鈕開關(guān)選擇整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài),通過狀態(tài)安全繼電器的得電或失電來區(qū)分自動運(yùn)行和手動運(yùn)行的輸出電源的通和斷。這樣就使得系統(tǒng)只有在自動運(yùn)行狀態(tài)下時(shí) PLC 的輸出端子才有輸出電壓,當(dāng)系統(tǒng)在手動運(yùn)行狀態(tài)下時(shí), PLC 輸出端子上無輸出電壓。馬達(dá)開關(guān)作
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