【導(dǎo)讀】它的控制形式也多種多樣，它可以由單片機(jī)，PLC，以及計(jì)算機(jī)來控制，由于PLC為主。了手動(dòng)和自動(dòng)控制的兩種不同的控制方式。PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系。時(shí)期可編程控制器發(fā)展的特點(diǎn)是大規(guī)模、高速度、高性能、產(chǎn)品系列化。段的另一個(gè)特點(diǎn)是世界上生產(chǎn)可編程控制器的國家日益增多，產(chǎn)量日益上升。標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。面單元、通信單元，使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。目前PLC已經(jīng)滲透到生活的各個(gè)方面，尤其是自動(dòng)化控制。業(yè)設(shè)計(jì)的題目是基于PLC三臺(tái)皮帶機(jī)送料控制程序的設(shè)計(jì)。皮帶運(yùn)輸機(jī)可用于水平或傾斜。在大型港口或大型冶金企業(yè)，皮帶運(yùn)輸機(jī)得到最廣泛。其總長度可達(dá)到十幾千米。此時(shí)的PLC為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。全面引入可編程控制器中，使其功能發(fā)生了飛躍。進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制，及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。

　　

【正文】 具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、使用壽命長等優(yōu)異的特點(diǎn)。壓電式加速度傳感器在飛機(jī)、汽車、船舶、橋梁和建筑的振動(dòng)和沖擊測量中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，特別是航空和宇航領(lǐng)域中更有它的特殊地位。壓電式傳感器 也可以用來測量發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部燃燒壓力的測量與真空度的測量。也可以用于軍事工業(yè)，例如用它來測量槍炮子彈在膛中擊發(fā)的一瞬間的膛壓的變化和炮口的沖擊波壓力。它既可以用來測量大的壓力，也可以用來測量微小的壓力。 壓電式傳感器也廣泛應(yīng)用在生物醫(yī)學(xué)測量中，比如說心室導(dǎo)管式微音器就是由壓電傳感器制成的，因?yàn)闇y量動(dòng)態(tài)壓力是如此普遍，所以壓電傳感器的應(yīng)用就非常廣泛。 通過比較，因?yàn)楸鞠到y(tǒng)中的傳感器只是檢測有無重物，精度靈敏度要求并不是很高，故采 用經(jīng)濟(jì)實(shí)用的壓阻式壓力傳感器。 皮帶電機(jī)的選型及其外部接線 Y2 系列異步電機(jī) 本次設(shè)計(jì)中的電機(jī)采用普通的三項(xiàng)異步電動(dòng)機(jī)，因?yàn)楸鞠到y(tǒng)中沒有對電機(jī)的什么特別要求，因此選用普通的三相異步電機(jī)，本設(shè)計(jì)中選用 Y2 型異步電機(jī)。 Y2 系列電動(dòng)機(jī)是我國 20 世紀(jì) 90 年代中期最新設(shè)計(jì)的三相異步電動(dòng)機(jī)基本系列產(chǎn)品，為全封閉自扇冷式籠型電動(dòng)機(jī)，包括基本設(shè)計(jì)系列（ Y2 系列）和提高效率設(shè)計(jì)系列（ Y2E 系列）兩個(gè)系列產(chǎn)品，產(chǎn)品的技術(shù)性能指標(biāo)達(dá)到國外同類產(chǎn)品 20 世紀(jì) 90年代的水平，是用以替代 Y系列的更新?lián)Q代產(chǎn)品， 從 90年代末期起我國已開始實(shí)現(xiàn)由 Y 系列向 Y2 系列過渡 Y2 系列電動(dòng)機(jī)是我國 20 世紀(jì) 90年代中期最新設(shè)計(jì)的三相異步電動(dòng)機(jī)基本系列產(chǎn)品，為全封閉自扇冷式籠型電動(dòng)機(jī)，包括基本設(shè)計(jì)系列（ Y2 系列）和提高效率設(shè)計(jì)系列（ Y2E 系列）兩個(gè)系列產(chǎn)品，產(chǎn)品的技術(shù)性能指標(biāo)達(dá)到國外同類產(chǎn)品 20 世紀(jì) 90 年代的水平，是用以替代Y系列的更新?lián)Q代產(chǎn)品，從 90年代末期起我國已開始實(shí)現(xiàn)由 Y系列向 Y2系列過渡。 Y2 系列電動(dòng)機(jī)采用 F級絕緣等級，但溫升仍按 B級絕緣考核（除機(jī)座為 315部分及 355 部分規(guī)格外），故電動(dòng)機(jī)的溫升裕度較大。防護(hù)等級提高到 IP54，機(jī)座用平行垂直分布的散熱筋，接線盒置于電動(dòng)機(jī)機(jī)座的上方，以方便接線。 Y2系列電動(dòng)機(jī)在 Y系列電動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上改進(jìn)了電磁和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低了電機(jī)的噪聲無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 38 及振動(dòng)，節(jié)約了材料，并使電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)更合理，外形新穎、美觀。 Y2 系列電動(dòng)機(jī)（除個(gè)別延伸的機(jī)座和規(guī)格外）的功率等級與安裝尺寸的對應(yīng)關(guān)系與 Y系列電動(dòng)機(jī)完全相同，有利于 Y2 系列電動(dòng)機(jī)逐步取代 Y 系列電動(dòng)機(jī)。 Y2E 系列電機(jī)是為了提高電動(dòng)機(jī)效率而設(shè)計(jì)的系列產(chǎn)品，其滿載效率比 Y2 系列提高 %，主要適用于運(yùn)行時(shí)間長，負(fù)載率較高的各種機(jī)械設(shè)備上。 主回路電機(jī)的 外部接線圖 本次設(shè)計(jì)因?yàn)橛腥壠C(jī)，故需要三個(gè)電機(jī)來拖動(dòng)，當(dāng)然需要有一些短路、過載等保護(hù)，繼電器、空開的選型后面后詳細(xì)介紹，具體的主電路接線圖如下： 圖 (四 ) 其它硬件選型 接觸器 選用 CJ2910/16 型接觸器 其中“ C”表示接觸器，“ J”表示交流， 20 為設(shè)計(jì)編號， 10/16 為主觸頭額定電流 相關(guān)元件主要技術(shù)參數(shù)及原理如下： 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 39 (1)操作頻率為 1200/h (2)機(jī)電壽命為 1000 萬次 (3)主觸頭額定電流為 10/16（ A） (4)額定電壓為 380/220（ V） (5)功率為 熱繼電器 選用 JR16B60/3D 型熱繼電器 其中“ J”表示繼電器，“ D”帶斷相保護(hù) 相關(guān)元件主要技術(shù)參數(shù)及原理如下： （ 1） 額定電流為 20A （ 2） 熱元件額定電流為 32/4 空氣開關(guān) 市面上的空氣開關(guān)多種多樣，以“ DZ10100/330 Ie=60A ”來說明各個(gè)參數(shù)的含義所在： DZ－－“自動(dòng)”的反拼音 10－－設(shè)計(jì)序號 100－是它的殼架等級 3－－－表示極數(shù)即三相 3－－－脫扣形式（ 0－－無脫扣器， 1－－熱脫扣器式， 2－－電磁脫扣器式， 3－－復(fù)式） 0－－－有無輔助觸頭（ 0－－無輔助觸頭， 2－－有輔助觸頭） Ie=60A－－－過電流調(diào)節(jié) 額定電流。 要點(diǎn)： 空氣開關(guān)額定電壓大于等于線路額定電壓 空氣開關(guān)額定電流和過電流脫扣器的額定電流大于等于線路計(jì)算負(fù)荷電流。 通過比較認(rèn)識(shí)，以及對實(shí)際系統(tǒng)中的要求分析，本系統(tǒng)中選用“ DZ10100/330 Ie=20A”的空氣開關(guān)。 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 40 第四章 軟件設(shè)計(jì) 控制要求 （ 1）某一生產(chǎn)線的末端有一臺(tái)三級皮帶運(yùn)輸機(jī)，分別由 M M M3三臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，有手動(dòng)和自動(dòng)兩種控制方式。 （ 2）手動(dòng)時(shí) ，為了便于調(diào)試，每一臺(tái)電機(jī)都可以單獨(dú)啟動(dòng)，按停止按鈕都可以停下。 （ 3）自動(dòng)控制時(shí)，有料進(jìn)皮帶后，通過檢測傳感器讓皮帶運(yùn)行， M1→ M2→M3的順序啟動(dòng)，間隔均為 5秒，若無料進(jìn)入皮帶，通過安裝在一號皮帶機(jī)上的傳感器， 30秒鐘后讓皮帶機(jī)按 M3→ M2→ M1的順序停止否則繼續(xù)運(yùn)行，如此循環(huán)往復(fù)； 當(dāng)某條皮帶機(jī)發(fā)生故障時(shí)，該皮帶機(jī)及其前面的皮帶機(jī)立即停止，而其后的皮帶機(jī)則待料運(yùn)完后才停止，即仍為順序停止。 （ 4）為防止在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)傳感器誤動(dòng)作， 要求按下保護(hù)按鈕 (即后文中的SA2按鈕 )后，系統(tǒng)才處于待運(yùn)行狀態(tài)，否則傳感器 不動(dòng)作。 （ 5）為保證意外發(fā)生時(shí)的安全，還要有急停按鈕，當(dāng)急停按鈕按下時(shí)所有電機(jī)立即停止運(yùn)行。 （ 6）要有必要的短路、過載、連鎖保護(hù)。 程序的實(shí)現(xiàn) 在 外部接線的分析過程中已經(jīng)列出了 PLC 的 I/O 分配表，外了使程序的過程更為明了，采用子程序跳轉(zhuǎn)的方式將程序分為三大塊，即公共程序，手動(dòng)和自動(dòng)子程序。 一、公共程序： 在該程序中輸入點(diǎn) X1執(zhí)行調(diào)用手動(dòng)子程序 P0,輸入點(diǎn) X2執(zhí)行調(diào)用手動(dòng)子程序P1。 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 41 圖 (五 ) 二、手動(dòng)程序： 手動(dòng)程序相對比較簡單，一般采用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法進(jìn)行設(shè)計(jì)， 手動(dòng)控制子程序見下圖，手動(dòng)按鈕 X10~X15,分別控制 M1 M2 M3電機(jī)的啟動(dòng)和停止。 圖 (六 ) 三、自動(dòng)程序： 自動(dòng)程序相對比較復(fù)雜，對于順序控制系統(tǒng)一般采用順序控制設(shè)計(jì)法，其流程圖如下： 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 42 圖 (七 ) 對于順序控制可用多種方法進(jìn)行編寫，本系統(tǒng)的梯形圖程序采用截圖形式如下： 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 43 圖 (八 ) 本系統(tǒng)的軟件部分就是這樣了，該系統(tǒng)在改用 PLC 以前，采用傳統(tǒng)的繼電器控制，器控制線路復(fù)雜，維護(hù)起來也是十分困難，改用 PLC后安裝十分簡單、方便，并且保證了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，減少了維修量，提高了 工效，社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益也得到了顯著的提高。