【正文】 、圖表要求： 1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打 印字體及大小符合要求，無錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請(qǐng)他人代寫 2）工程設(shè)計(jì)類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 48 注 意 事 項(xiàng) （論文）的 內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關(guān)鍵詞 4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論 7）參考文獻(xiàn) 8）致謝 9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)） ：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1 萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 萬字。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或 學(xué)歷而使用過的材料。三年來，作者不僅從黨老師那里學(xué)到許多專業(yè)知識(shí)，更重要的是獲取專業(yè)科研前沿和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，所有這些都是以后人生生活的重大財(cái)富，在此特向恩師表示由衷的感謝和崇高的敬意。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 謝 辭 本論文是在黨保華老師的悉心指導(dǎo)下完成的，從課題的選擇到論文最終完成的每一個(gè)環(huán)節(jié)，黨老師都親臨指導(dǎo)，提出意見并指正，他為此付出了大量的心血和精力。隨著工業(yè)控制系統(tǒng)的發(fā)展，現(xiàn)場(chǎng)控制總線作為一種智能化現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的開放式、數(shù)字化、雙向串行、多節(jié)點(diǎn)的新興通信總線，在工程中的應(yīng)用日益廣泛。 3）方便地利用面板按鈕來實(shí)現(xiàn)配料的配比改變需要進(jìn)一步設(shè)計(jì)； 4)如果在 一次循環(huán)中突然斷電，導(dǎo)致混凝土凝固在攪拌機(jī)中，是否可以設(shè)計(jì)清除系統(tǒng)或設(shè)計(jì)一種能夠使其不會(huì)凝固的系統(tǒng)。 但是由于作者的水平有限和時(shí)間問題，期望的控制系統(tǒng)還有很多問題需要進(jìn)一步深入研究與設(shè)計(jì) : 1)斷電保護(hù)系統(tǒng)及報(bào)警系統(tǒng)需要進(jìn)一步設(shè)計(jì) 。結(jié)合攪拌站的控制流程，利用西門子梯形圖編程語言，進(jìn)行 PLC 程序的設(shè)計(jì) 。并且對(duì)稱重系統(tǒng)現(xiàn)狀和構(gòu)造進(jìn)行了分析，然后對(duì)其主要組成部分稱重傳感器及其變送器的原理、結(jié)構(gòu)、選擇設(shè)計(jì)進(jìn)行了闡述，最后 對(duì)稱重系統(tǒng)進(jìn)行了選型，并給出其結(jié)構(gòu)和功能。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 結(jié) 論 本文從混凝土攪拌 站的產(chǎn)生、發(fā)展、結(jié)構(gòu)及工藝流程和軟件設(shè)計(jì)的介紹分析開始進(jìn)行了全局的研究設(shè)計(jì)，第二章接著分析了混凝土攪拌站測(cè)控系統(tǒng)的具體計(jì)量機(jī)構(gòu)、控制方式，并提出了基于集散控制系統(tǒng)的攪拌站控制方式 。 第四步：第三步調(diào)試正確的情況下，使產(chǎn)生故障的觸點(diǎn)斷開，則相應(yīng)指示燈滅，否則為錯(cuò)誤。測(cè)試結(jié)果如圖 45: 圖 45 報(bào)警程序的部分調(diào)試 第二步：第一步調(diào)試正確的情況下，按下相應(yīng)的模擬故障按鈕， 看對(duì)應(yīng)的指示燈是否閃爍、 Y020（報(bào)警玲聲）是否亮，否則為錯(cuò)誤，須進(jìn)一步洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 修改。圖 45 為使用仿真軟件中的內(nèi)存監(jiān)視功能實(shí)現(xiàn)調(diào)試： 圖中 M M M M0 都是用相應(yīng)電機(jī)信號(hào)的下降沿實(shí)現(xiàn)置位，用M11 信號(hào)實(shí)現(xiàn)復(fù)位。 第三步：產(chǎn)生“所有配料都放入攪拌機(jī)”信號(hào)的程序調(diào)試。 第二步：測(cè)試各電機(jī)的起停是否符合要求。如圖 43: 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 圖 43 主程序部分調(diào)試 程序繼續(xù)運(yùn)行，點(diǎn)擊 X002（運(yùn)行完本次循環(huán)后停止），程序繼續(xù)運(yùn)行，不受干擾；點(diǎn)擊 X003（緊急停止），則所有輸出信號(hào)燈滅。在仿真軟件中寫入程序后，洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 點(diǎn)擊工具欄的藍(lán)色矩形按鈕，可切換到運(yùn)行模式。 在 GX developer version7Micro/ 編程軟件中文件菜單點(diǎn)打開，調(diào)入設(shè)計(jì)程序。只能使用仿真模擬軟件來進(jìn)行模擬調(diào)試。結(jié)合攪拌站的控制流程，設(shè)計(jì)了 PLC 程序流程圖和梯形圖程序等，并 以 Gx Developer 軟件為平臺(tái)，進(jìn)行工控機(jī)監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)。程序設(shè)計(jì)選擇具有斷電 保護(hù)的內(nèi)部輔助保持繼電器和數(shù)據(jù)，將氣缸、電磁閥或電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)進(jìn)行保存，實(shí)現(xiàn)斷故障產(chǎn)生 故障指示燈亮，報(bào)警電鈴響 按 消 鈴 按 鈕 關(guān) 閉 電鈴，報(bào)警指示燈變?yōu)槌Ａ? 消除故障 報(bào)警燈熄滅 按下試燈、試鈴按鈕 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論 文） 22 電保護(hù)，如圖 35： 圖 35 斷電保護(hù)程序流程圖 I/O 分配表和模擬量輸入地址 表 21 數(shù)字量輸入 /輸出地址表 I/O 分配表 輸 入 輸 出 X000 啟動(dòng) Y000 循環(huán)開始信號(hào)燈 X001 手動(dòng)開始 I/O 分配表和模擬量輸入地址 Y001 攪拌機(jī) X002 執(zhí)行完本次循環(huán)后停止 Y002 石料輸送機(jī) X003 緊急停止 Y003 沙料 輸送機(jī) X004 攪拌機(jī)下限位 Y004 水泥螺旋輸送機(jī) Y 系統(tǒng)初始化 原始配方及控制參數(shù)初始化 是否執(zhí)行斷電恢復(fù)？ 調(diào)入斷電時(shí)的狀態(tài) 接上次斷電時(shí)狀態(tài)運(yùn)行 N 一次 循 環(huán) 結(jié) 束 5 4 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論 文） 23 X005 攪拌機(jī)上限位 Y005 水泵 X006 石料箱閘門狀態(tài) Y006 添加劑螺旋輸送機(jī) X007 沙料箱閘門狀態(tài) Y007 翻斗機(jī)下翻 X010 Y010 翻斗機(jī)上翻 X011 Y011 傳送帶 X012 Y012 石料箱放料閘門線圈 X015 Y013 沙料箱放料閘門線圈 X016 Y014 所有配料都放入攪拌機(jī)指示燈 X017 報(bào)警電路試燈、試鈴 Y015 一次循環(huán)結(jié)束指示燈 X020 消鈴按鈕 Y020 報(bào) 警玲聲 X021 攪拌機(jī)故障 Y021 攪拌機(jī)故障指示燈 X022 石料輸送機(jī)故障 Y022 石料輸送機(jī)故障指示燈 X023 沙料輸送機(jī)故障 Y023 沙料輸送機(jī)故障指示燈 X024 水泥螺旋輸送機(jī)故障 Y024 水泥螺旋輸送機(jī)故障指示燈 X025 Y025 水泵故障指示燈 X026 添加劑螺旋輸送機(jī)故障 Y026 添加劑螺旋輸送機(jī)故障指示燈 X027 翻斗機(jī)故障 Y027 翻斗機(jī)故障指示燈 表 22 模擬量輸入地址 X040 X041 石料重量（石料重量傳感器輸入） 沙料重量（ 沙料重量傳感器輸入） 根據(jù) I/O 分配表設(shè)計(jì)的控制面板簡(jiǎn)圖如圖 36 所示： 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論 文） 24 圖 36 控制面板簡(jiǎn)圖 該控制面板的上一排為各輸出顯示 ,下邊一排為各輸入按鈕 . 位存儲(chǔ)區(qū)（ M）的使用概況 表 24 位存儲(chǔ)區(qū)（ M）的使用概況 位存儲(chǔ)區(qū) 控制信號(hào) 位存儲(chǔ)區(qū) 控制信號(hào) M1 石料箱放料完信號(hào) M10 添加劑輸送完畢信號(hào) M2 沙料箱放料完信號(hào) M11 所有物料配制完畢信號(hào) M3 關(guān)閉傳送帶信號(hào) M13 完成一次循環(huán) 指示燈信號(hào) M4 沙料和石料都放攪拌機(jī)信號(hào) M30 閃爍信號(hào) 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論 文） 25 M5 水 泥輸送完畢信號(hào) M31 攪拌機(jī)故障消鈴信號(hào) M6 水泵停止送水信號(hào) M32 石料輸送機(jī)故 障消鈴信號(hào) M33 沙料輸送機(jī)故障消鈴信號(hào) M34 水泥螺旋輸送 機(jī)故障消鈴信號(hào) M35 水泵故障消鈴信號(hào) M36 添加劑螺旋輸 送機(jī)故障消鈴信號(hào) M37 翻斗機(jī)故障消鈴信號(hào) 以上表格中列出了程序編寫過程中使用到的主要位存儲(chǔ)區(qū)及其控制的信號(hào)。集料斗和秤斗均為空；本批攪拌結(jié)束且 PLC 無輸出動(dòng) 作等，系統(tǒng)初始化程序及主程序流程圖見圖 33： 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論 文） 20 Y Y 2 Y N Y N Y N N N Y N N Y Y Y N N N 啟動(dòng) 循環(huán)開始指示燈亮？ 加劑螺旋輸料機(jī)開 泥螺旋輸料機(jī)開 泵電機(jī)開 料輸送機(jī)開 攪拌機(jī)開 開始計(jì)時(shí)5 分鐘 料輸送機(jī)開 沙料稱量完畢？ 閘門打開，傳送帶啟動(dòng) 1 沙料箱放料畢？ 石料稱量完畢？ N Y 石料箱放料畢？ 閘門關(guān)閉 閘門關(guān)閉 傳 送 帶 上 沒有物料？ 傳送帶關(guān)閉 開始計(jì)時(shí)3 分鐘 開始計(jì)時(shí) 分鐘 分鐘到？ 3 分鐘到？ 5 分鐘到？ Y Y 開始記錄攪拌時(shí)間 5 分鐘，配料完畢指示燈亮， 10 秒后自動(dòng)滅 所有配料都放入攪拌機(jī)？ 1 攪拌時(shí)間到？ 攪拌機(jī)停止，翻斗機(jī)下翻卸混凝土 4 手動(dòng)開始 N 攪拌 機(jī) 在 上限 位且石料箱 和沙料 箱放料閘門關(guān)？ 閘門打開，傳送帶啟動(dòng) 5 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論 文） 21 圖 33 主程序流程圖 報(bào)警電路的設(shè)計(jì) 由于條件有限，報(bào)警電路的設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單，利用 ～ 作為各電動(dòng)機(jī)故障信號(hào)。只有當(dāng)計(jì)算機(jī)復(fù)位該標(biāo)志時(shí)， PLC 才能確認(rèn)計(jì)算機(jī)已處于所要求的狀態(tài)，否則必須關(guān)斷所有輸出負(fù)載，進(jìn)入等待。 由于整臺(tái)設(shè)備生產(chǎn)的連續(xù)性較強(qiáng)，控制系統(tǒng)中，每一個(gè)動(dòng)作的前后時(shí)序性都有嚴(yán)格的要求，且到達(dá)某個(gè) 狀態(tài)時(shí)，必須保證與這一狀態(tài)有關(guān)的動(dòng)作全部完成，才可以進(jìn)入下一個(gè)狀態(tài)，因此必須通過設(shè)備上安裝的限位開關(guān)和傳感器對(duì)各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論 文） 19 在石料、砂料的稱重計(jì)量時(shí)，系統(tǒng)用分別控制兩個(gè)門進(jìn)行快速粗略和慢速精確的計(jì)量，以減少稱量時(shí)間和稱量精度。在混凝 土所需的各種材料計(jì)量完畢后，控制集料斗和各秤斗開門，以把各種材料裝入攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌。 5)由于攪拌站運(yùn)行過程中 ,各送料機(jī)及攪拌機(jī)等難免不出故障 ,因此 ,應(yīng)設(shè)計(jì)故障報(bào)警程序 . 混凝土攪拌裝置的工藝流程 攪拌站進(jìn)行混凝土生產(chǎn)時(shí)，首先將骨料分別裝入各自料倉，然后打開石料和砂料的給料閥門分別將骨料投入到秤斗進(jìn)