【導(dǎo)讀】鐵礦石的兩種常用工藝。球團礦就是把細磨鐵精礦粉或其他含鐵粉料添加。干燥焙燒，固結(jié)成為具有一定強度和冶金性能的球型含鐵原料。指令系統(tǒng)、編程方式以及STEP7軟件的使用。通過這些知識，對球團生產(chǎn)。編程的過程，最后應(yīng)用仿真軟件PLCSIM，對程序進行調(diào)試。

　　

【正文】 自動運行 BOOL 倉壁振動器 1 熱繼故障 BOOL RM7 膠帶機預(yù)告電鈴 BOOL 倉壁振動器 1 選擇集中 BOOL 圓盤給料機 1 自動 運行 BOOL 倉壁振動器 1 選擇機旁 BOOL 圓盤給料機 2 自動運行 BOOL 倉壁振動器 2 電源正常 BOOL 圓盤給料機 3 自動運行 BOOL 倉壁振動器 2 運行反饋 BOOL 圓盤給料機 4 自動運行 BOOL 倉壁振動器 2 熱繼故障 BOOL 倉壁振動器 1 自動運行 BOOL 倉壁振動器 2 選擇集中 BOOL 倉壁振動器 2 自動運行 BOOL 倉壁振動器 2 選擇機旁 BOOL 倉壁振動器 3 自動運行 BOOL 圓盤給料機 3 電源正常 BOOL 倉壁振動器 4 自動運行 BOOL 圓盤給料機 3 運行反饋 BOOL RM9 膠帶機自動運行 BOOL 圓盤給料機 3 熱繼故障 BOOL RM9 膠帶機預(yù)告電鈴 BOOL 圓盤給料機 3 選擇集中 BOOL RM8 膠帶機自動運行 共 40 頁 第 18 頁 BOOL 圓盤給料機 3 選擇機旁 BOOL RM8 膠帶機預(yù)告電鈴 BOOL 圓盤給料機 3 機旁急停 BOOL 犁式卸料器電液推桿 1 自動正轉(zhuǎn) BOOL 圓盤給料機 4 電源正常 BOOL 犁式卸料器電液推桿 1 自動反轉(zhuǎn) BOOL 圓盤給料機 4 運行反饋 BOOL 犁式卸料器電液推桿 2 自動正轉(zhuǎn) BOOL 圓盤給料機 4 熱繼故障 BOOL 犁式卸料器電液推桿 2 自動反轉(zhuǎn) BOOL 圓盤給料機 4 選擇集中 BOOL 犁式卸料器電液推桿 3 自動正轉(zhuǎn) BOOL 圓盤給料機 4 選擇機 旁 BOOL 犁式卸料器電液推桿 3 自動反轉(zhuǎn) BOOL 圓盤給料機 4 機旁急停 BOOL 電液動三通分料器自動正轉(zhuǎn) BOOL 倉壁振動器 3 電源正常 BOOL 電液動三通分料器自動反轉(zhuǎn) BOOL 倉壁振動器 3 運行反饋 BOOL 倉壁振動器 3 熱繼故障 供料程序設(shè)計 ? 對于單體設(shè)備皮帶機運行，以 RM1 為例 做 簡 要 介 紹，如圖 所示 。 當 （膠帶機選擇集中 RM1）、 （集中自動啟動 RM1）開關(guān)常閉，使FW 為 1，輸出 OUTF 為 1，即 為 1，膠帶機自動運行 RM1。同時使 STR 為 0；相反，若 STP 端為 1，就會輸出內(nèi)部故障 RM1。 （膠帶機電源正常）、 （膠帶機過負荷 RM1）、 （膠帶機事故 RM1） 開關(guān)常閉都會使 ERR_W 為 1，從而 ERR 為 1，輸出 （外部故障 RM1）為 1.膠帶機不能自動運行。 當所有設(shè)備故障排除之后， （故障復(fù)位 RM1）為 1， RST 為 1，重啟膠帶機 RM1。 共 40 頁 第 19 頁 圖 單體皮帶機控制程序 ? 皮帶機控制 程序 如圖 所示。 外部故障 ERR_N 或者內(nèi)部故障 ERR_N 為 1 時， SR 鎖存器的端口 S 為 1，輸出故障。 RST 使 SR 鎖存器復(fù)位。 當 FW 為 1， ERR 為 0， STP 為 0，使 SR 鎖存器置位。 ERR 為 1 或者 STP 為 1，使 SR 鎖存器復(fù)位。 當 OUTF 為 1， RUNF 為 0 時，延時五秒使 ERR_N 為 1。 共 40 頁 第 20 頁 圖 皮帶機共用的控制程序 ? 順序控制 連鎖程序 如圖 所示。 連鎖程序主要是針對所有單體設(shè)備的自啟動和停止信號進行連鎖設(shè)計，將前序或者后序的條件作為條件串入觸發(fā)器的置位和復(fù)位端，加上定時器配合， 實現(xiàn)連鎖控制。部分設(shè)備需要單動，將定時器去除，改為啟動或者停止信號，實現(xiàn)單動設(shè)備也能加入連鎖操作。 是上料、供料系統(tǒng)連鎖啟動和停止的信號，當 為 1 時，對所有設(shè)備進行連鎖啟動設(shè)計；當 為 0 時，對所有設(shè)備進行連鎖停止設(shè)計。 整個連鎖程序?qū)⑸狭?、供料系統(tǒng)中所有的設(shè)備全部加入進去，程序比較龐大，程序設(shè)計思路與皮帶機 RM1 自動運行大致相同，在此不再一一介紹。 共 40 頁 第 21 頁 圖 供料系統(tǒng)連鎖程序 ? 仿真反饋程序如圖 所示 程序說明：此程序為仿真使用，認為現(xiàn)場當中所有的接觸器都正常，當仿 真控制開關(guān) 為 1，利用每臺設(shè)備的輸出信號經(jīng)過 10MS 延時，立即給出一個運行反饋信號。避免調(diào)試程序中因為反饋信號加慢了，造成報內(nèi)部接觸器故障。 所有單體設(shè)備都編寫了一條程序來加運行反饋信號。程序設(shè)計方式與此相同。 共 40 頁 第 22 頁 圖 仿真反饋程序 程序調(diào)試 程序編制好以后，在 SIMATIC 管理器中點擊 Options 中的 Simulate Modules,或者直接點擊 Simulation On 按鈕，表示選擇仿真調(diào)試； 共 40 頁 第 23 頁 在打開的 PLCSIM 窗口中選擇菜單命令 PLCPower On 打開仿真 PLC 的電源，再 選擇菜單命令 ExecuteScan modeScan continous 表示選擇連續(xù)掃描方式； 在 SIMATIC 管理器中選擇菜單命令 PLCDownload，把程序下載到仿真 PLC 中，然后開始調(diào)試程序； ? 打開連鎖控制塊 FC20， 點擊“監(jiān)視”按鈕，程序進入監(jiān)視狀態(tài)，在 PLCSIM 中添加 IB 輸入點，將所有的設(shè)備設(shè)成集中操作模式 。同時給預(yù)告鈴啟動信號 為 1，所有皮帶機預(yù)告鈴響 5 秒。仿真結(jié)果如圖 所示： 圖 集中選擇及預(yù)告鈴仿真 ? 選擇室外供料系統(tǒng) 程序順序啟動皮帶機 RM梨式分料機 1三通分料器、皮帶機 RM皮帶機 RM圓盤給料機 1倉壁振動器 14，從而選擇室外供料；即可以實現(xiàn)順啟逆停。 其中皮帶機自動啟動，而梨式分料機、三通分料機、圓盤給料機、倉壁振動器需要單獨選擇啟動。 仿真調(diào)試結(jié)果如圖 所示： 共 40 頁 第 24 頁 圖 室外供料 仿真 ? 選擇室內(nèi)供料系統(tǒng) 程序順序啟動皮帶機 RM梨式分料機 1三通分料器、皮帶機 RM皮帶機 RM皮帶機 RM皮帶機 RM皮帶機 RM皮帶機 RM皮帶機 RM1。從而選擇室內(nèi)供料。梨式分料機、三通分料 機 皮帶機 RM皮帶機 RM皮帶機 RM皮帶機 RM4 單獨選擇啟動。調(diào)試結(jié)果如圖 所示： 圖 室內(nèi)供料 仿真 ? 測試故障信號 假設(shè)皮帶機 RM6 過負荷，發(fā)生故障， 其相應(yīng)上序的設(shè)備全部立即停機，仿真結(jié)果如圖 所示。 共 40 頁 第 25 頁 圖 皮帶機 RM6 過負荷 仿真 經(jīng)過測試，連鎖程序已經(jīng)完全可以滿足控制系統(tǒng)要求。完整程序見附錄。 共 40 頁 第 26 頁 總 結(jié) 本文主要是球團工藝的了解以及其中的上料、供料系統(tǒng)的設(shè)計，然后是對其設(shè)計PLC 控制程序，最后進行仿真和調(diào)試。 在這個基礎(chǔ)上，該文首先闡述了球團工藝的發(fā) 展現(xiàn)狀及遠景展望，對可編程控制器的概念和可編程控制器的發(fā)展背景、研究現(xiàn)狀也有介紹。然后簡要說明了 STEP7和 PLCSIM 軟件。然后我們以 S7300 系列的 PLC 為例詳細描述了 PLC 的基本模塊，例如 CPU 模塊，輸入輸出模塊等。最后對球團系統(tǒng)中的上料供料系統(tǒng)進行 PLC 程序編程并調(diào)試。 在了解了這些知識之后，我將這些已學(xué)的知識應(yīng)用于畢業(yè)設(shè)計中，掌握 PLC 的梯形圖編程方法，在老師的指導(dǎo)下，不斷編寫，修改程序。并利用 S7PLCSIM 進行仿真。 通過本次設(shè)計，加強了我對知識的掌握，使我對設(shè)計過程有了全面地了解。通過學(xué) 習(xí)可編程控制器的工作原理以及如何利用仿真軟件進行仿真，我查閱了大量相關(guān)資料，學(xué)會了許多知識，培養(yǎng)了我獨立解決問題的能力。同時在對程序設(shè)計的過程中，鞏固了我的專業(yè)課知識，使自己受益匪淺。 共 40 頁 第 27 頁 致 謝 四年的 大學(xué)生活 轉(zhuǎn)瞬即逝 ，為期一個學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計也 已完成 。 在此論文撰寫過程中，要特別感謝我的導(dǎo)師 劉 一帆 的指導(dǎo)與督促。沒有 劉 老師 給予大量的幫助， 也就沒有今天的這篇論文。從選題、定題開始，一直到最后論文的反復(fù)修改、潤色， 劉 老師始終認真負責(zé)地給予我深刻而細致地指導(dǎo)，幫助我開拓研 究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。正是 劉 老師的無私幫助與熱忱鼓勵，我的畢業(yè)論文才能夠得以順利完成，謝謝劉 老師。 在此深深的表示謝意！ 感謝認真審我論文的老師和各位答辯的老師，是你們的認真負責(zé)讓我的畢業(yè)論文有一個完整的結(jié)尾。 感謝 其他任課 老師們， 你 們不但在大學(xué)四年中指導(dǎo)我們 的 學(xué)習(xí)和生活，而且在完成論文期間給我許多幫助和建議， 你 們兢兢業(yè)業(yè)、對工作認真負責(zé)的態(tài)度為我做出了很 好的表率，時刻鞭策著我向 你 們學(xué)習(xí)。 非常感謝我的同學(xué)們，在與他們共同的學(xué)習(xí)、工作、生活過程中，他們給予了我及時的幫助和建議，開拓了我的思路。我對他們致 以真誠的謝意和衷心的祝福。 最后，向所有幫助過我的人致以最誠摯的謝意 ！ 共 40 頁 第 28 頁 參考文獻 [1]李明河 ， 可編程控制器原理與應(yīng)用．合肥 工業(yè) 大學(xué) 出版社， 2021 [2]廖常初 ， S7300/400PLC 應(yīng)用技術(shù)．機械工業(yè) 出版社， 2021 [3]周海，劉鍇 ， 深入淺出西門子 S7300PLC．北京航空航天 出版社， 2021 [4]陳忠平， 西門子 S7300 400 系列 PLC 自學(xué)手冊 ， 人民郵電出版社 ， 2021 [5]鄭晟，鞏建平，張學(xué)，現(xiàn)代可編程控制器原理與應(yīng)用．科學(xué)出版社， 1999 [6]王兆義，小型可編程控制器實用技術(shù)．機械工業(yè)出版社， 2021 [7]張鳳珊，電氣控制及可編程序控制器．中國輕工業(yè)出版社， 1999 [8]Simens User Manual． 2021 [9]Siemens AG.． SIMATIC S7 產(chǎn)品目錄． 2021 [10]Siemens AG.． Ladder Logic(LAD) for S7300 and S7400 Programming Reference Manual． 2021 [11]Siemen AG． System Software for S7300/400 System and Standard Functions Reference Manual． 2021 共 40 頁 第 29 頁 附 錄 順序控制程序 共 40 頁 第 30 頁 共 40 頁 第 31 頁 共 40 頁 第 32 頁 共 40 頁 第 33 頁 共 40 頁 第 34 頁 共 40 頁 第 35 頁 共 40 頁 第 36 頁 共 40 頁 第 37 頁 共 40 頁 第 38 頁 共 40 頁 第 39 頁