【正文】 當我遇到困難時，他們給了我許多好的建議和無私的幫助。在整個設(shè)計過程中我們遇到過很多問題，但都在老師的指導(dǎo)下得以解決，處處凝結(jié)著王老師的心血。設(shè)計中我發(fā)現(xiàn)自己學習還有欠缺，知識面有待提高，實際應(yīng)用能力有待提高。順序停止過程也類似，先停止給料器最后停止冶煉爐當某單體設(shè)備需要臨時檢修時，系統(tǒng)將跳入執(zhí)行手動停止子程序，在此手動停止子程序中，為了避免堆料現(xiàn)象發(fā)生應(yīng)先停止該單體設(shè)備之前應(yīng)順序停止的設(shè)備然后再停止此設(shè)備。 篩選機電機正反轉(zhuǎn)控制的子程序梯形圖及流程圖 二皮帶故障停止子程序。 主程序梯形圖 系統(tǒng)順序停止子程序,系統(tǒng)順序停止控制的子程序梯形圖見附錄C。 （2） 手動控制：手動控制用于設(shè)備臨時檢修時使用，以便避免整個流水線的停止。其工作狀況由PLC程序控制。而又避免整個生產(chǎn)線設(shè)備的停車，所以對每臺設(shè)備均設(shè)有手動停止按鈕。功能塊圖(FWD)的圖形結(jié)構(gòu)與數(shù)字電路的結(jié)構(gòu)極為相似，功能塊圖中每個模塊有輸入和輸出端，輸出和輸入端的函數(shù)關(guān)系使用與、或、非、異或邏輯運算，模塊之間的連接方式與電路的連接方式基本相同。 PLC程序設(shè)計PLC控制程序采用SIEMENS公司提供的STEP 。西門子的PPI（PointSIEMENSPoint)協(xié)議，可以用來傳輸、調(diào)試PLC程序。只要波特率相同，3個協(xié)議可以在一個RS485網(wǎng)絡(luò)中同時運行，不會相互干擾。S7200支持多種通信協(xié)議。如果轉(zhuǎn)向相反，則可以改變電源的相序來獲得正確的轉(zhuǎn)向。為監(jiān)控電機負載運行情況，主回路的電流大小可以通過電流互感器將數(shù)字開關(guān)量信號送至PLC來處理。接觸器KMKMKM3…KM8分別控制MMM3…M8的得電運行； FRFRFR3…FR8分別為八臺電機過載保護用的熱繼電器；QS為八臺電機主電路的隔離開關(guān)；FU為主電路的熔斷器。撕裂傳感器應(yīng)安裝在受料段膠帶下緩沖托輥之間，控制箱應(yīng)就近安裝在附近機架上。縱向撕裂檢測器采用攔索式方法，攔索通過滑板與開關(guān)連接，使開關(guān)隨著攔索的牽移而輸出停機信號。GSC200型速度傳感器為全封閉結(jié)構(gòu)，有三個接線端子供與主機配接用。二、直接用轉(zhuǎn)矩傳感器檢測皮帶是否打滑，其原理是利用扭軸把轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成扭應(yīng)力或扭轉(zhuǎn)角，再轉(zhuǎn)換成與轉(zhuǎn)矩成一定關(guān)系的電信號的傳感器。 皮帶機打滑檢測元件的選型皮帶打滑是由于皮帶在與主動滾筒相遇點上的實際張力大于皮帶兩端張力的極限值而產(chǎn)生的。 它們在反向電壓作用下參加漂移運動，使反向電流明顯變大，光的強度越大，反向電流也越大。它的核心部分也是一個PN結(jié)，和普通二極管相比，在結(jié)構(gòu)上不同的是，為了便于接受入射光照，PN結(jié)面積盡量做的大一些，電極面積盡量小些，而且PN結(jié)的結(jié)深很淺，一般小于1微米。光電式傳感器還可按信號形式分為模擬式光電傳感器(見位移傳感器)和數(shù)字式光電傳感器（見轉(zhuǎn)速傳感器、光柵式傳感器、數(shù)字式傳感器）。其基于外光電效應(yīng)的光電敏感器件有光電管和光電倍增管。 皮帶跑偏檢測元件的選型皮帶運輸機運行時皮帶跑偏是最常見的故障，皮帶跑偏輕則造成撤料、皮帶磨損，重則由于皮帶與機架劇烈摩擦引起皮帶軟化、燒焦甚至引起火災(zāi)，造成整個生產(chǎn)線停產(chǎn)，因而，正確地處理好皮帶跑偏關(guān)系到整個生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。電阻應(yīng)變片貼在彈性元件上，彈性元件受力變形時，其上的應(yīng)變片隨之變形，并導(dǎo)致電阻改變。 稱量范圍為100克至幾百千克，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工難度大，造價高。稱重傳感器按轉(zhuǎn)換方法分為光電式、液壓式、電磁力式、電容式、磁極變形式、振動式、陀螺儀式、電阻應(yīng)變式等8類。SMD系列數(shù)字型電流傳感器（電流互感器），能在電隔離的條件下測量電流，并在達到額定電流時輸出開關(guān)量的驅(qū)動信號。由于設(shè)備處于眾多礦料環(huán)境中，應(yīng)選用防爆電動機，因此本設(shè)計中篩選機中用于帶動翻板的電機選用功率為75KW的北京高壓電機廠生產(chǎn)的YB2防爆電動機。通常根據(jù)生產(chǎn)機械負載的需要來選擇電動機的功率，同時，還要考慮負載的工作制問題，也就是說，所選的電動機應(yīng)適應(yīng)機械負載的連續(xù)、短時或間斷周期工作性質(zhì)。 電動機的選型電動機選型基本原則，一是要確保平穩(wěn)運行；二是要確保其負載能力能滿足現(xiàn)場需要，以達到較好的節(jié)能效果。EM235模塊可以針對不同的標準輸入信號，通過DIP開關(guān)進行設(shè)置。PLC和上位機的通信采用PC/PPI電纜，支持點對點接口(PPI)協(xié)議，PC/PPI電纜可以方便實現(xiàn)PLC的通信接口RS485到PC機的通信接口RS232的轉(zhuǎn)換，用戶程序有三級口令保護，可以對程序?qū)嵤┌踩Ｗo。因此我們在選擇PLC時，要考慮PLC的指令執(zhí)行速度、指令豐富程度、內(nèi)存空間、通訊接口及協(xié)議、帶擴展模塊的能力和編程軟件的方便與否等多方面因素。驅(qū)動用戶輸出設(shè)備即PLC的實際輸出。解算過程中所用的計數(shù)器、定時器，內(nèi)部繼電器等編程元件為相應(yīng)存儲單元的即時值，而輸入繼電器，輸出繼電器則用的是內(nèi)存映象值。(3)輸入現(xiàn)場狀態(tài)完成前兩步工作后PLC便掃描各個輸入點，讀入各點的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，如開關(guān)的通斷狀態(tài)、形成現(xiàn)場的內(nèi)存映象。因此，PLC工作過程分為以下五步：(1)自診斷自診斷功能可使PLC系統(tǒng)防患于未然，而在發(fā)生故障時能盡快的修復(fù)，為此PLC每次掃描用戶程序以前都對CPU、存儲器、輸入輸出模塊等進行故障診斷，若自診斷正常便繼續(xù)進行掃描，而一旦發(fā)現(xiàn)故障或異?，F(xiàn)象則轉(zhuǎn)入處理程序，保留現(xiàn)行工作狀態(tài)，關(guān)閉全部輸出，然后停機并顯示出錯的信息。(4)梯形圖是PLC形象化的編程方式，其左右兩側(cè)的母線不接任何電源，因而圖中各個支路也沒有真實的電流通過，但是為了方便，常用有電流來形象的描述輸出線圈的動作條件。每一個邏輯行起始于左母線，然后是觸點的各種聯(lián)接，最后是線圈，整個圖形呈梯形。梯形圖中沿用了繼電器線路的一些圖形符號，這些圖形符號被稱為編程元件，每一個編程元件對應(yīng)有一個編號。(2)PLC在程序執(zhí)行階段按用戶程序指令存放的先后順序掃描并執(zhí)行每條指令，經(jīng)相應(yīng)的運算和處理后，其結(jié)果再寫入輸出狀態(tài)寄存器中，輸出狀態(tài)寄存器中所有的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而改變。(9)系統(tǒng)化，有標準外圍接口模塊。(5)體積小，價格低。受控元件驅(qū)動接收現(xiàn)場信號輸入接口部件中央處理單元CPU（板）電源部件輸出接口部件按鈕繼電器觸點、行程開關(guān)等接觸器、電磁閥、指示燈等 PLC的組成框圖用PLC設(shè)計的控制系統(tǒng)具有如下的優(yōu)點：(1)能適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場的惡劣環(huán)境，能抗電磁干擾與電壓沖擊。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。(4)系統(tǒng)處于手動狀態(tài)時，若某設(shè)備發(fā)生意外情況，手動停車并將該設(shè)備的允許信號置0，此單體設(shè)備之前應(yīng)該停止的設(shè)備同時停止。 礦石供料系統(tǒng)控制流程礦石供料系統(tǒng)控制流程如下:(l) 系統(tǒng)通電，當按下自動順序啟動按鈕后，首先啟動冶煉爐，當達到PLC定時器所設(shè)置的延時時間時，四皮帶開始工作，這期間冶煉爐一直處于運行狀態(tài)，同理下去，直至給料器上電工作，到此整個系統(tǒng)啟動完成。當出現(xiàn)意外情況時，通過傳感器發(fā)出的信號與PLC共同使設(shè)備按順序停車。由于本系統(tǒng)能適用于不同的礦石供料領(lǐng)域，所以為了保證系統(tǒng)安全、可靠、平穩(wěn)的運行，防止生產(chǎn)線異常，系統(tǒng)必須要對各種報警量進行監(jiān)測，由PLC判斷報警類別，進行保護動作控制，以免造成不必要的損失。(3) 控制機構(gòu)：供料控制系統(tǒng)一般安裝在供料控制柜中，包括供料控制器(PLC系統(tǒng))和電控設(shè)備兩個部分。 礦石供料系統(tǒng)工藝結(jié)構(gòu)簡圖礦石供料系統(tǒng)分為：執(zhí)行機構(gòu)、信號檢測機構(gòu)、控制機構(gòu)三大部分，具體為：(l) 執(zhí)行機構(gòu)：執(zhí)行機構(gòu)是由一組皮帶機、給料器、粉碎機、篩選機組成，它們用于將礦料輸送到冶煉爐，由多臺電機組成，電機只運行于啟、停，兩種工作狀態(tài)。 啟動過程當某設(shè)備需要臨時檢修時按下手動停止按鈕，該設(shè)備之前的設(shè)備按順序停止后該設(shè)備停止。 礦石供料系統(tǒng)工藝過程簡圖 供料系統(tǒng)工藝流程當檢查好各設(shè)備正常情況后，按下啟動按鈕。國內(nèi)礦石供料系統(tǒng)普遍采用皮帶運輸?shù)姆绞剑摲绞浇Y(jié)構(gòu)簡單、運輸?shù)拈L短便于調(diào)整、負荷便于分擔、便于添加中間環(huán)節(jié)。為了提高系統(tǒng)的安全運行，采用傳感技術(shù)及其它檢測元件與PLC結(jié)合使用。本設(shè)計冶煉廠供料系統(tǒng)部分由4臺皮帶機、1臺給料器、1臺粉碎機、1臺篩選機等，來完成給料、粉碎、篩選、冶煉爐的工藝流程。電氣執(zhí)行機構(gòu)負責控制的具體實施，它從PLC接收控制命令，然后相關(guān)的接觸器接點閉合或斷開，電路導(dǎo)通，設(shè)備獲得動力繼而進行動作。供料系統(tǒng)選用PLC作為控制系統(tǒng)的核心可以節(jié)省大量的費用。（2）增加了供料系統(tǒng)的可靠性。供料系統(tǒng)是冶煉廠冶煉工藝中的重要環(huán)節(jié)，而供料