【正文】
般不具備計(jì)數(shù)功能。B、PLC的用戶程序是按一定順序循環(huán)執(zhí)行,所以各軟繼電器都處于周期性循環(huán)掃描接通中,受同一條件制約的各個(gè)繼電器的動(dòng)作次序決定于程序掃描順序。選PLC的優(yōu)點(diǎn)A、采用PLC控制則PLC采用了計(jì)算機(jī)技術(shù),其控制邏輯是以程序的方式存放在存儲(chǔ)器中,要改變控制邏輯只需改變程序,因而很容易改變或增加系統(tǒng)功能。第二節(jié) 傳送帶控制方式的確定可編程序控制器PLC是微機(jī)技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電接觸控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,它克服了繼電接觸控制系統(tǒng)中的機(jī)械觸點(diǎn)的接線復(fù)雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點(diǎn),充分利用了微處理器的優(yōu)點(diǎn),又照顧到現(xiàn)場(chǎng)電氣操作維修人員的技能與習(xí)慣,特別是PLC的程序編制,不需要專門的計(jì)算機(jī)編程語言知識(shí),而是采用了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的簡單指令形式,使用戶程序編制形象、直觀、方便易學(xué);調(diào)試與查錯(cuò)也都很方便。PLC的故障率很低,且有完善的自診斷和顯示功能。完成了系統(tǒng)的安裝和接線后,在現(xiàn)場(chǎng)的統(tǒng)調(diào)過程中發(fā)現(xiàn)的問題一般通過修改程序就可以解決,系統(tǒng)的調(diào)試時(shí)間比繼電器系統(tǒng)少得多。對(duì)于復(fù)雜的控制系統(tǒng),設(shè)計(jì)梯形圖的時(shí)間比設(shè)計(jì)相同功能的繼電器系統(tǒng)電路圖的時(shí)間要少得多。PLC的梯形圖程序一般采用順序控制設(shè)計(jì)法來設(shè)計(jì)。E、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量少。PLC用軟件代替大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器,僅剩下與輸入和輸出有關(guān)的少量硬件元件,接線可減少到繼電器控制系統(tǒng)的1/101/100,因觸點(diǎn)接觸不良造成的故障大為減少。D、可靠性高,抗干擾能力強(qiáng)。PLC有較強(qiáng)的帶負(fù)載能力,可以直接驅(qū)動(dòng)一般的電磁閥和小型交流接觸器。PLC產(chǎn)品已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化,配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用,用戶能靈活方便地進(jìn)行系統(tǒng)配置,組成不同功能、不同規(guī)模的系統(tǒng)。PLC可以通過通信聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)分散控制,集中管理。一臺(tái)小型PLC內(nèi)有成百上千個(gè)可供用戶使用的編程元件,有很強(qiáng)的功能,可以實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的控制功能。另外,可在線修改程序,改變控制方案而不拆動(dòng)硬件。A、使用方便,編程簡單。D、維護(hù)維修相對(duì)比較麻煩,維修需要的時(shí)間也相對(duì)較長。B、系統(tǒng)的抗干擾能力相對(duì)較差,很難保證系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。另外,單片機(jī)內(nèi)的ROM比較小,所以在設(shè)計(jì)中系統(tǒng)必須在外面配置EPROM電路和擴(kuò)展電路。C、由于現(xiàn)存有許多已經(jīng)設(shè)計(jì)很完善的子程序,在系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中可以直接調(diào)用,減少較大工作量。由于現(xiàn)在單片機(jī)的價(jià)格相對(duì)都比較低,而且外圍電路的元器件價(jià)格也不高,所以整體設(shè)計(jì)起來,成本比較低。因而造成了這些企業(yè)的生產(chǎn)率低下,效益差,反過來這些企業(yè)又沒有足夠的資金購買新的數(shù)控車床。由于繼電器系統(tǒng)接線復(fù)雜,故障診斷與排除困難,并存在著固有缺陷。另外,根據(jù)加工工藝的要求,需要改變控制邏輯關(guān)系時(shí),必須修改線路,重新安裝配線,這對(duì)現(xiàn)代機(jī)床的控制要求是很不適應(yīng)的。優(yōu)點(diǎn):具備控制器件結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉、控制方式直觀、容易掌握、工作可靠易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。第二章 方案論證第一節(jié) 傳送帶的控制方式一、繼電接觸器控制方式繼電接觸器控制系統(tǒng):是使用按鈕、開關(guān)、行程開關(guān)、繼電器、接觸器等組成的控制系統(tǒng)。其研究的主要內(nèi)容是:四級(jí)傳送帶的順序啟動(dòng)和逆向順序停止,以及出現(xiàn)故障時(shí)PLC和系統(tǒng)對(duì)其的處理。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù),采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造,內(nèi)部電路采用了嚴(yán)格的抗干擾技術(shù),具有很高的可靠性,從PLC的機(jī)外電路來說,使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng),和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比,電氣接線及開關(guān)接點(diǎn)以減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一,故障也就大大降低,此外,PLC帶有故障電路的自我檢測(cè)功能,出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出報(bào)警信息,這樣,整個(gè)系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不足為怪了。繼電器、接觸器是一些電磁開關(guān),后來隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高,使用繼電器電路構(gòu)成工業(yè)控制系統(tǒng)的缺陷不斷地暴露出來,在20世紀(jì)60~70年代,社會(huì)的進(jìn)步要求制造出小批量、多品種、多規(guī)格、低成本、高質(zhì)量的產(chǎn)品以滿足市場(chǎng)需要,不斷的提出改善生產(chǎn)機(jī)械功能的要求。今天的可編程控制器正在成為工業(yè)控制領(lǐng)域的主流控制設(shè)備,在世界各地發(fā)揮著越來越大的作用,因此,PLC的應(yīng)用也就成為了一個(gè)熱點(diǎn)問題。關(guān)鍵詞:PLC;傳送帶控制;變頻調(diào)速AbstractThis design uses Mitsubishi FX232MRtype PLC control four conveyor belts, motors adopt Y160M4 type, and through the inverter to adjust the motor speed. This design pared to the traditional relay control to overe the wiring plexity, Troubleshooting difficulties inherent defects. And because the relay control is the use of a variety of cabling ponents to achieve control logic, requires a lot of mechanical contact, so reliability is not high。因而造成了這些企業(yè)的生產(chǎn)率低下,效益差。本設(shè)計(jì)相比于傳統(tǒng)的繼電器控制克服了接線復(fù)雜,故障診斷與排除困難等固有缺陷。太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書畢業(yè)生姓名:楊秀山專業(yè):學(xué)號(hào):指導(dǎo)教師:所屬系(部):二〇一三年六月太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱書題目: 基于PLC的四級(jí)傳送帶控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 系 自動(dòng)化 專業(yè) 姓名 楊秀山 設(shè)計(jì)時(shí)間:2013年04月01日~2013年06月09日 評(píng)閱意見:成績: 指導(dǎo)教師: ?。ê灺殹 ?wù): 201 年 月 日太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯記錄卡 系 自動(dòng)化 專業(yè) 姓名 楊秀山 答 辯 內(nèi) 容問 題 摘 要評(píng) 議 情 況 記錄員: (簽名)成 績 評(píng) 定指導(dǎo)教師評(píng)定成績答辯組評(píng)定成績綜合成績注:評(píng)定成績?yōu)?00分制,指導(dǎo)教師為30%,答辯組為70%。 專業(yè)答辯組組長: ?。ê灻 ? 201 年 月 日摘要本設(shè)計(jì)采用三菱FX232MR型PLC控制四級(jí)傳送帶,電動(dòng)機(jī)采用Y160M4型,并且通過變頻器來調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。并且由于繼電器控制是利用布線組成各種邏輯來實(shí)現(xiàn)控制,需要大量機(jī)械觸點(diǎn),因此可靠性不高;當(dāng)改變生產(chǎn)流程時(shí)要改變大量的硬件接線,甚至重新設(shè)計(jì)系統(tǒng),要耗費(fèi)大量的人力物力,花費(fèi)很多時(shí)間。本設(shè)計(jì)相比于繼電器控制具有更加安全、迅速、可靠的優(yōu)點(diǎn)。 when changing the production process when you want to change a lot of hardware wiring, and even redesign the system, to spend a lot of manpower and resources , spend a lot of time. Resulting in low productivity of these enterprises, and poor efficiency. This design pared to the relay control with a more secure, fast, and reliable.Key words: PLC,conveyor control,VVVF 目錄摘要 iiiAbstract iv第一章 緒論 1第二章 方案論證 2第一節(jié) 傳送帶的控制方式 2一、繼電接觸器控制方式 2二、單片機(jī)控制方式 2三、PLC控制方式 2第二節(jié) 傳送帶控制方式的確定 3第三章 傳送帶介紹 5第一節(jié) 傳送帶的發(fā)展歷史 5第二節(jié) 傳送帶的現(xiàn)狀 5第三節(jié) 傳送帶常見問題及處理方法 5第四節(jié) 傳送帶的發(fā)展方向 6第四章 可編程控制器的概述 7第一節(jié) PLC的基本概念 7第二節(jié) PLC的基本結(jié)構(gòu) 7第三節(jié) PLC的工作原理 8第五章 主要器件的選型 9第一節(jié)PLC型號(hào)的選擇 9一、PLC的選型原則 9二、PLC型號(hào)的確定 12第二節(jié) 電機(jī)型號(hào)的選擇 12第三節(jié) 按鈕及保護(hù)裝置的選型 12一、刀開關(guān) 12二、按鈕 13三、繼電器 13四、熱繼電器 13五、熔斷器 13六、接觸器 14七、斷路器 15第六章 硬件設(shè)計(jì) 16第一節(jié) 電機(jī)過載斷相保護(hù)電路 16一、電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)和運(yùn)行過程中可能發(fā)生的故障和保護(hù)特點(diǎn) 16二、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器對(duì)故障信號(hào)的采樣方法 17三、時(shí)基電路NE555的電路原理簡析 18四、HBHQ01電動(dòng)機(jī)斷相過載保護(hù)器 20五、JD6型全電子式多功能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器 21六、JD6等相似電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的故障檢修要點(diǎn) 23七、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器故障維修實(shí)例 24八、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的控制接線 24第二節(jié) 變頻器 25一、變頻器的原理 25二、變頻器的組成部分 27三、變頻調(diào)速系統(tǒng)的抗干擾對(duì)策 29四、常見變頻器故障判斷及處理 30五、變頻器與外圍設(shè)備的接線 32六、變頻器的配線 34七、本設(shè)計(jì)變頻器的選擇 35第三節(jié) 電機(jī)的自耦變壓器降壓啟動(dòng) 36第四節(jié) 硬件總接線 38第七章 軟件設(shè)計(jì) 40第一節(jié) 軟件設(shè)計(jì)流程圖 40第二節(jié) 系統(tǒng)軟件控制要求 41一、初始狀態(tài) 41二、啟動(dòng)操作 41三、停止操作 41四、故障停止 42第三節(jié) I/O地址分配 42第八章 軟件仿真 43第一節(jié) 啟動(dòng)部分的仿真 43第二節(jié) 停止部分的仿真 45第三節(jié) 故障停止部分仿真 48結(jié)論 49參考文獻(xiàn) 50附錄1 系統(tǒng)程序功能圖 52附錄2 系統(tǒng)程序梯形圖 53附錄3 硬件接線圖 57外文資料 59中文翻譯 66致謝 70第一章 緒論作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī),30年來,可編程控制器從無到有,實(shí)現(xiàn)了工業(yè)控制領(lǐng)域接線邏輯到存儲(chǔ)邏輯的飛躍;其功能從弱到強(qiáng),實(shí)現(xiàn)了從邏輯控制到數(shù)字控制的進(jìn)步;其應(yīng)用領(lǐng)域從小到大,實(shí)現(xiàn)了單體設(shè)備簡單控制到勝任運(yùn)動(dòng)控制、過程控制及集散控制等各種任務(wù)的跨越。 在PLC誕生之前,工業(yè)控制設(shè)備的主流品種是以繼電器、接觸器為主體的控制裝置。加上當(dāng)時(shí)電子技術(shù)已經(jīng)有了一定的發(fā)展,于是人們開始尋求一種以存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯的新型工業(yè)控制設(shè)備,這就是我們現(xiàn)在所說的PLC。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題內(nèi)容即為PLC在四級(jí)傳送帶控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。整個(gè)系統(tǒng)可顯示各皮帶輸送帶的運(yùn)行狀況,并對(duì)整個(gè)過程會(huì)出現(xiàn)的所有情況做出了合理的自動(dòng)控制,是極具實(shí)用價(jià)值的一項(xiàng)自動(dòng)化應(yīng)用實(shí)例。它通過電氣觸點(diǎn)的閉合和分?jǐn)鄟砜刂齐娐返慕油ㄅc斷開,實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的起動(dòng)、停止、調(diào)速、自動(dòng)循環(huán)與保護(hù)等自動(dòng)控制。缺點(diǎn):這些電器的機(jī)械動(dòng)作壽命是有限的,必須按時(shí)更換損壞的電器,否則會(huì)影響系統(tǒng)的可靠性。普通車床是應(yīng)用非常廣泛的金屬切削工具,目前采用傳統(tǒng)的繼電器控制的普通車床在中小型企業(yè)中仍大量使用。由于它是利用布線組成各種邏輯來實(shí)現(xiàn)控制,需要大量機(jī)械觸點(diǎn),因此可靠性不高;當(dāng)改變生產(chǎn)流程時(shí)要改變大量的硬件接線,甚至重新設(shè)計(jì)系統(tǒng),要耗費(fèi)大量的人力物力,花費(fèi)很多時(shí)間。二、單片機(jī)控制方式依據(jù)單片機(jī)目前的發(fā)展?fàn)顩r,單片機(jī)控制的優(yōu)點(diǎn)是:A、成本較低。B、可以對(duì)外部存儲(chǔ)容量根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展,設(shè)計(jì)可以相對(duì)比較靈活。單片機(jī)雖然有一個(gè)五臟俱全的微計(jì)算機(jī),但由于本身無自開發(fā)能力,必須借助開發(fā)工具來開發(fā)應(yīng)用軟件,以及對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行診斷。其缺點(diǎn)為:A、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)相對(duì)比較復(fù)雜,硬件設(shè)計(jì)包含擴(kuò)展電路部分和系統(tǒng)配置電路部分,系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)工作量相對(duì)較大,影響系統(tǒng)開發(fā)的時(shí)間。C、系統(tǒng)需要自己設(shè)計(jì)電源,而且不能保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。三、PLC控制方式可編程邏輯控制器具有以下鮮明的特點(diǎn)。采用簡明的梯形圖、邏輯圖或語句表等編程語言,而無需計(jì)算機(jī)知識(shí),因此系統(tǒng)開發(fā)周期短,現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試容易。B、功能強(qiáng),性能價(jià)格比高。它與相同功能的繼電器系統(tǒng)相比,具有很高的性能價(jià)格比。C、硬件配套齊全,用戶使用方便,適應(yīng)性強(qiáng)。PLC的安裝接線也很方便,一般用接線端子連接外部接線。硬件配置確定后,可以通過修改用戶程序,方便快速地適應(yīng)工藝條件的變化。傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)使用了大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器,由于觸點(diǎn)接觸不良,容易出現(xiàn)故障。PLC采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施,具有很強(qiáng)的抗干擾能力,平均無故障時(shí)間達(dá)到數(shù)萬小時(shí)以上,可以直接用于有強(qiáng)烈干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)