plc課程設計說明書(編輯修改稿)
2025-06-19 18:07 本頁面
【文章內容簡介】 般在幾十毫秒數量級，且機械觸點還會出現抖動問題。（3）順序控制繼電器控制是利用時間繼電器的滯后動作來完成時間上的順序控制。時間繼電器內部的機械結構易受環(huán)境溫度變化的影響，造成定時的精度不高。（4）靈活性及可擴展性繼電器安裝后，受電氣設備觸電數目的有限性和連線復雜等原因的影響，系統(tǒng)在今后的靈活性、擴展性很差。（5）計數功能繼電器控制可實現邏輯功能，但不具備計數的功能。（6）可靠性和可維護性繼電器控制使用大量的機械觸電，觸電在開閉時會產生電弧，造成損傷并伴有機械磨損，使用壽命短，運行可靠性差，不易維護。 微機控制方案微機控制具有體積小、功耗低、性能可靠、價格低廉、使用方便靈活、易于產品化等諸多優(yōu)點，特別是強大的面向控制的能力，使它在工業(yè)控制、智能儀表、外設控制、家用電器、機器人、軍事裝置等方面得到了極為廣泛的應用。但與此同時，由于微機控制系統(tǒng)所有的電路集中在一塊電路板上，其實現的功能、輸入輸出的點數受到限制，而且系統(tǒng)的散熱性，維護性受到考驗，若其中一部分損壞，其只能全部更換。另外，微機控制系統(tǒng)開發(fā)周期長，一旦要有變化修改比較麻煩。 PLC控制方案PLC種類繁多，但其結構和工作原理基本相同。PLC其實就是專為工業(yè)現場應用而設計的計算機，采用了典型的計算機結構，主要是由中央處理器（CPU）、存儲器、輸入/輸出單元，電源及編程器幾大部分組成。PLC控制具有以下特點：（1）控制邏輯PLC采用存儲器邏輯，其控制邏輯以程序方式存儲在內存中，要改變控制邏輯只需改變程序即可，故稱“軟接線”。其接線少，體積小，因此靈活性和擴展性都很好。PLC由大、中規(guī)模集成電路組成，因而功耗較小。（2）可靠性和可維護性PLC配有自檢和監(jiān)督功能，能檢查出自身的故障并隨時顯示給操作人員，還能動態(tài)地監(jiān)視控制程序的執(zhí)行情況，為現場調試和維護提供了方便。（3）控制速度PLC由程序指令控制半導體電路來實現控制，屬無觸點控制，速度極快，一條用戶指令的執(zhí)行時間一般在微秒數量級，且不會出現抖動。（4）定時控制PLC使用半導體集成電路做定時器，時基脈沖由晶體振蕩產生，精度相當高，且定時時間不受環(huán)境的影響。用戶可根據需要在程序中設置定時值，然后用軟件來控制定時時間。 結論經過比較，我們發(fā)現PLC控制系統(tǒng)具有以下鮮明的特點： (1) 系統(tǒng)構成靈活，擴展容易，以開關量控制為其特長。(2) 使用方便，編程簡單，采用簡明的梯形圖、邏輯圖或語句表等編程語言，而無需計算機知識，因此系統(tǒng)開發(fā)周期短，現場調試容易。另外，可在線修改程序，改變控制方案而不拆動硬件。 (3) 能適應各種惡劣的運行環(huán)境，抗干擾能力強，可靠性強，遠高于其他各種機型。故選用PLC控制方案。第3章 控制系統(tǒng)硬件設計 電動機主電路電動機主電路原理圖如圖31所示，主電路采用380V三相交流電網。電路保護裝置由刀開關和自動空氣斷路器QF組成。四個三相380V交流電動機均采用Y型連接。由PLC控制四個交流接觸器的電磁線圈電路的通斷，實現對四個電動機的控制。四個電動機電路都串聯(lián)了熱繼電器以實現對電動機故障的報警。圖31 電動機主電路圖 PLC控制系統(tǒng)設計 PLC控制系統(tǒng)電氣元件選擇皮帶輸送機PLC電氣控制系統(tǒng)電氣元件選型如圖32所示。序號代號名稱數量規(guī)格型號備注1QS1刀開關1HZ1010/32QS2刀開關1HZ1010/22QF斷路器1QF2403FR熔斷器1RL1154KM1KM4接觸器4CJ20255FR1FR4熱繼電器4T166SB1控制按鈕1LA101綠色7SB2控制按鈕1LA101紅色8SBSB4控制按鈕2LA101黑色9M1M4三相交流電動機4JQ2Z1410PLC可編程控制器1CPU224XP表32 皮帶輸送機PLC電氣控制系統(tǒng)電氣元件選型 PLC I/O 接線圖設計皮帶輸送機電氣控制系統(tǒng)PLC I/O接線如圖33所示。圖33 S7200PLC IO接線圖第4章 控制系統(tǒng)軟件設計 軟件的組成部分皮帶輸送機PLC電氣控制系統(tǒng)的軟件主要分為以下4個部分：（1）主程序（2）手動子程序（3）自動子程序（4）故障處理程序 主程序設計主程序梯形圖設計如圖41所示。圖41 主程序梯形圖 手動子程序設計當執(zhí)行手動子程序時，SB1SB4分別控制四個電機的運轉，并形成電氣互鎖。圖42 手動子程序梯形圖 自動子程序設計當執(zhí)行自動程序且沒有發(fā)生故障時，按下啟動按鈕SB1，電機按順序從M1到M4間隔10s依次起動并保持運轉。啟動完成，全部電機保持正常運轉時，按下停止按鈕SB2，電機由M4至M1按順序間隔10s依次停止運行
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