【正文】 由于自己水平有限，論文中有很多不足，還請各位老師加以指正。其中查找資料、消化資料、重整資料的過程讓人感到非常繁瑣，完成一篇合格的論文實屬不易，但艱辛換來收獲，付出沒有白費。還可以在小車底部安裝幾個傳感器，用來檢測小車的是否超重，物料物位等。在實際的運用過程中，為了便于智能化、自動化、遠程化的操作，該設(shè)計控制器還應(yīng)該實現(xiàn)通訊，讓多臺控制器組成局域網(wǎng)，構(gòu)成DCS系統(tǒng)。與此同時，由于輸入輸出很明顯，不需要過多額外的外接電路，讓設(shè)計更簡潔明了。如圖415所示：圖 415 小車電機左慢運行結(jié)論本設(shè)計運用的可編程控制器實現(xiàn)的自動運料控制系統(tǒng)，避開了以往繼電器接觸不良、開關(guān)易損壞等缺點。如圖411所示：圖 411 閥門電機M1反轉(zhuǎn)啟動 小車右電機M2右快速運行程序仿真，、。選擇CPU型號為224后裝載程序。程序如圖48所示：圖 48 電機M2左快速運行程序8) 運料小車電機M2左慢速運行程序設(shè)計根據(jù)I/O接線圖，常閉觸點斷開，小車左慢速運行。程序如圖44所示：圖 44 電機M2右快速運行程序4) 運料小車電機M2右慢速運行程序設(shè)計根據(jù)I/O接線圖，常閉觸點斷開，小車右慢速運行。電機M1停止，放料閥門打開，開始放料。將過程數(shù)據(jù)移入存儲卡可以節(jié)省V存儲區(qū)的地址空間，否則這些數(shù)據(jù)將儲存在V存儲區(qū)中。所有配方存在存儲卡中。STEP7Micro / WIN32軟件中提供了配方向?qū)С绦騺韼椭M織配方和定義配方。SEP7Micro/WIN32提供一個調(diào)制解調(diào)擴展向?qū)В梢詭椭憬⑦h端的一個調(diào)制解調(diào)器或?qū)7 – 200連接到遠程設(shè)備的調(diào)制解調(diào)器模塊。向?qū)砩晌豢刂噶睿梢栽谀膽?yīng)用程序中使用這些指令對速度和位置進行動態(tài)控制。 其他功能1) 運動控制S7200提供了開環(huán)運動控制的三種方法：脈沖寬度調(diào)制(PWM)內(nèi)存于S7200，控制速度、位置或占空比。3) 編輯程序的過程中進行語法檢查，可以避免一些語法錯誤和數(shù)據(jù)類型的錯誤。1) 在脫機(離線)方式下來創(chuàng)建用戶程序，修改和編輯原始用戶程序。圖36 運料小車控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 閥門電機主電路圖圖37 閥門電機主電路圖 運料小車雙向雙速電機主電路圖 如圖38所示：圖38 運料小車主電路圖 PLC電氣接線圖如圖39所示：圖39 PLC接線示意圖4 系統(tǒng)軟件設(shè)計及仿真 STEP7Micro/WIN32編程軟件介紹西門子STEP7Micro / WIN32是專門為SIMATIC S7200系列可編程序控制器研發(fā)的編程軟件。 數(shù)字量輸出部分 這個控制系統(tǒng)需要控制的外部設(shè)備只有控制運動的三相電動機。綜合以上考慮，我們采用西門子S7200、CPU224可編程序控制器作為運料系統(tǒng)的控制器，其輸出為繼電器輸出方式。CPU為編程服務(wù)，沒有進行現(xiàn)場控制，專用特殊編程器屬于這種情況。 選擇I/O響應(yīng)時間PLC的I/O響應(yīng)時間包括延時輸入電路、輸出電路延遲和掃描方式引起的時間延遲(通常是在兩個或三個掃描周期)。輸入電路：PLC輸入電路電源一般應(yīng)當使用DC24V，它對供電安全性和PLC安全至關(guān)重要。如果PLC輸出帶感性負載，負載斷電后會對PLC的輸出造成電流沖擊。每個輸出點，每個輸出模塊不得超過額定負荷的供電電流。當外部線很長，可以選擇AC220V模塊；當外線短和控制相對集中時可以選擇最優(yōu)24V模塊。電源線使用雙絞線電纜。2) 為了提高小車的運行效率和停在站臺的精度，系統(tǒng)要求PLC能對小車的加、減速以及制動進行有效的控制。 開始PLC選型PLC硬件系統(tǒng)配置分配I/O點YN分配I/O點繪制流程圖設(shè)計梯形圖程序輸入PLC軟件測試測試正常？ 結(jié)束 修改程序 分析控制工藝NY圖35 控制系統(tǒng)設(shè)計基本步驟 可編程序控制器的選型運料小車的運行是根據(jù)工作站臺的啟停信號、行程信號進行控制的。如果程序繁多，可以進行分段調(diào)試。因為在程序設(shè)計的過程中，難免會有疏漏。這一步是整個應(yīng)用程序的核心系統(tǒng)設(shè)計工作，也是一個困難的步驟，設(shè)計良好的梯形圖，非常熟悉控制要求，首先在同一時間也有一定實踐經(jīng)驗的電氣設(shè)計。3) 選擇合適類型的PLC根據(jù)識別用戶的I/O設(shè)備，統(tǒng)計所需的輸入信號和輸出信號點，選擇合適的PLC類型，包括選擇模型，選擇能力，I/O模塊的選擇，選擇電源模塊等，本設(shè)計選擇西門子S7200的CPU為224的PLC。圖34 三角形以及雙星形繞組接線圖 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的基本步驟1) 深入了解和分析工藝條件和控制要求的控制對象。KM2的輔助常開觸點斷開，防止KM1誤動。電動機在△接法下運行，此時電動機p=n1＝1500轉(zhuǎn)／分。根據(jù)公式：N= 60f/p數(shù)據(jù)表明，雙速異步電動機與磁極對數(shù)成反比的極雙對數(shù)，同步轉(zhuǎn)速N降到原來的一半速度，電動機額定轉(zhuǎn)速N將下降大約一半，因此對數(shù)變化也可以實現(xiàn)目標的改變電動機轉(zhuǎn)速。自1970年代以來，中國開始引進國外先進的油浸出工藝流程，但是這個過程中使用化學(xué)溶劑含有乙烯、乙烷是易燃易爆物質(zhì)，所以油浸出車間成為爆炸性危險場所，需要使用雙速電動機和其他防爆電氣產(chǎn)品。此外，在紡織、冶金、城市煤氣、交通、糧油加工、造紙、醫(yī)藥和其他部門也已被廣泛使用。圖32 電動閘門原理圖當啟動電機時，電機轉(zhuǎn)動帶動齒輪，驅(qū)動閘板的前進和后退。通常在高程度的自動化設(shè)備上配套使用。3) 微動式行程開關(guān)的組成：微動開關(guān)類型常用的是ZXL系列產(chǎn)品:推桿、彈簧、壓縮彈簧、動斷觸點和動合觸點。當運動機械返回，在復(fù)位彈簧的作用下，各部分復(fù)位動作。1) 直動式行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)原理：它的作用原理和按鈕開關(guān)是一樣的。行程開關(guān)，因此，是一種根據(jù)運動部件的行程位置開關(guān)電路，它的作用原理是類似于按鈕。改變電機的相序即實現(xiàn)電機的轉(zhuǎn)向。當按下急停按鈕SB2是，小車立即停止。此時延時5S后啟動小車電機M2向右快行，碰到SQ4時小車變?yōu)橛衣龠\行，當碰到SQ5時， 小車停止右行。軟件采用西門子S7 200系列PLC，外部連接部分比較簡單，控制對象的控制功能是反映在PLC程序。運料控制系統(tǒng)設(shè)計在此基礎(chǔ)上，我結(jié)合了大米加工廠的實際工藝流程。PLC提高PLC控制系統(tǒng)的可靠性，一方面，要求生產(chǎn)廠家提高設(shè)備的抗干擾能力，另一方面要求在工程設(shè)計、安裝、施工及應(yīng)用部門引起高度重視使用和維護，完善多黨合作解決問題，有效地提高了系統(tǒng)的抗干擾性能。硬件設(shè)計PLC控制系統(tǒng)主要是指硬件選擇。3) PLC控制系統(tǒng)的體積小、重量輕、安裝方便、易于維護。6) 編程語言高級化。4) 兼容性。2) 模塊多樣化。觸點的開啟和關(guān)閉會受到電弧的損壞，以及機械磨損，使用壽命短、可靠性和可維護性差。繼電器是用來實現(xiàn)控制工程設(shè)計，施工和調(diào)試必須被執(zhí)行，反過來，周期長，修改困難的項目。4) 其他控制方式。而PLC運動在微秒，嚴格同步，不會有搖晃的。除了有限數(shù)量的繼電器觸點，其靈活性和可擴展性也很可憐的。除了單位小型PLC，大多數(shù)采用模塊化結(jié)構(gòu)，形成大、中、小型系列產(chǎn)品。3) 設(shè)計、安裝方便、調(diào)試周期短，維護簡單。其主要特點如下:1) 可靠性高，抗干擾能力強。第二階段(七十年代)進入成熟階段，第三階段(九十年代)為加速發(fā)展階段。目前，我國機械制造行業(yè)有大量的通用設(shè)備，機械自動化在現(xiàn)代科技的發(fā)展，可以應(yīng)用于微電子技術(shù)改造現(xiàn)有的通用設(shè)備，如數(shù)字顯示，數(shù)控改造，改善通用設(shè)備單機自動化，可編程控制器是用于轉(zhuǎn)換的通用機床、專用機床、組合機床自動和半自動設(shè)備的生產(chǎn)線，所以，我們可以把電腦的全部功能，靈活的編程和適應(yīng)性強的優(yōu)點和繼電器控制簡單、抗干擾能力強、價格便宜的優(yōu)點相結(jié)合這是一個低成本、高效益、符合中國國情的新方法的機械自動化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。2 PLC及其發(fā)展前景 可編程控制器的由來、特點、性能等情況隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，加強企業(yè)實力，許多國內(nèi)企業(yè)加強自身的經(jīng)濟效益和市場競爭力，進行了企業(yè)改革的特點和結(jié)構(gòu)升級，在眾多的升級是最廣泛使用的可編程控制器。另外控制程序需要具有一定編程能力的人才能編譯出，在維修時也需要高技術(shù)的人員才能修復(fù)，所以在此也不易用單片機來實現(xiàn)。為了滿足現(xiàn)代生產(chǎn)的需要和循環(huán)，讓PLC技術(shù)和自動化技術(shù)，充分利用我國工控企業(yè)生產(chǎn)線，使系統(tǒng)能夠在各種環(huán)境下工作，且成本低，易于控制，安全可靠，效率高。在世界到本世紀中葉，形成相對完善的中國特色國家創(chuàng)新體系。30多年來的改革開放，我國引入了大量的技術(shù)和設(shè)備，對提高工業(yè)技術(shù)水平、促進經(jīng)濟發(fā)展起著重要的作用。因此，送料小車性能的好壞與控制系統(tǒng)性能的好壞有著直接的關(guān)系。在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中