【正文】 ............7 測(cè)量系統(tǒng)的選擇 .........................................................................................................................................7 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) ...........................................................................................................................7 CPU 選型 .................................................................................................................................................7 PLC 輸入輸出點(diǎn)的地址分配表 ..........................................................................................7 PLC 主機(jī) I/O 接線 圖 .....................................................................................................................7 擬量輸入模塊的選用 .................................................................................................................10 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇 .................................................................................................................................13 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ........................................................................................................................16 系統(tǒng)流程圖 ...............................................................................................................................................16 控制程序設(shè)計(jì) ....................................................................................................................................17 4 設(shè)計(jì)小結(jié) ..............................................................................................................................................................21 III 致 謝 ...................................................................................................................................................................................22 參考文獻(xiàn) .........................................................................................................................................................................23 附錄 袋裝系統(tǒng)控制程序 ..........................................................................................................................24 1 1 緒 論 課題研究目的及背景 化肥袋 裝的 精確度 直接影響到企業(yè)的信譽(yù)和經(jīng)濟(jì)效益。為考慮系統(tǒng)的硬件的合理性及經(jīng)濟(jì)性，傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別選擇的是 BK2 型 S 形測(cè)力 /稱重傳感器和 ZDLP 型電子式電動(dòng)單座、套筒調(diào)節(jié)閥。前者側(cè)重于包裝速度 ,后者保證稱量精度 ,解決了包裝效率與稱量精度之間的矛盾?？刂破鞲鶕?jù)稱重傳感器的檢測(cè)信號(hào)順序控制緩沖料斗、稱量斗、包裝機(jī)構(gòu)的動(dòng)作 ,由可編程控制器通過軟件對(duì)稱重誤差進(jìn)行補(bǔ)償 ,提高計(jì)量精度。本文設(shè)計(jì)的化肥袋裝控制系統(tǒng)，采用西門子公司的 S7200 系列，主機(jī)為 CPU226，模擬量輸入模塊選用的是 EM231。 I 基于 PLC 的化肥袋裝控制系統(tǒng) 摘 要 針對(duì)傳統(tǒng)繼電接觸器控制的化肥袋裝控制系統(tǒng)精度低、故障率高等缺點(diǎn)，本文提出了用 PLC 取代繼電接觸器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制的方案。長(zhǎng)期以來， PLC 活躍于工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域，為各種各樣的自動(dòng)化控制設(shè)備提供非?？煽康目刂茟?yīng)用，具有體積小、功耗低、抗干擾能力強(qiáng)、高可靠性、故障率低、簡(jiǎn)單直觀的編程模式等特點(diǎn)。在精度控制上，采用了秤體機(jī)械結(jié)構(gòu) ,設(shè)置一緩沖料斗將物料送往稱斗 ,由稱重傳感器實(shí)現(xiàn)電子稱量。采用二級(jí)給料方式 ,粗給料流量大 ,而細(xì)給料流量小。按照以上設(shè)計(jì)思路設(shè)計(jì)出了程序流程圖和功能模塊圖，并設(shè)計(jì)出梯形圖。 實(shí)踐證明，本控制系統(tǒng)具有精度高、成本 低、抗干擾能力強(qiáng)、故障率低、操作維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，具有良好的應(yīng)用價(jià)值。過去采用機(jī)械稱量、人工裝袋，勞動(dòng)強(qiáng)度大、速度慢、精度低。 PLC作為一個(gè)新興的工業(yè)控制器 ,以其體積小 ,功能齊全 ,價(jià)格低廉 ,可靠性高，維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn) ,在各個(gè)領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用 ,并且在許多工業(yè)領(lǐng)域取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 設(shè)計(jì)要求 袋裝控制系統(tǒng)的重點(diǎn)是化肥自動(dòng)計(jì)量稱重，在整個(gè)系統(tǒng) 設(shè)計(jì)過程中，圍繞設(shè)計(jì)要求，我基本做到了條理清晰、思路開闊 。 本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了秤體機(jī)械結(jié)構(gòu) ,設(shè)置一緩沖料斗將物料送往稱斗 ,由稱重傳感器實(shí)現(xiàn)電子稱量。動(dòng)態(tài)定量稱重和自動(dòng)包裝系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如 圖 11 所示。前者側(cè)重于包裝速度 ,后者保證稱量精度 ,解決了包裝效率與稱量精度之間的矛盾。灌裝任務(wù)完成之后，延遲 s，推包電磁閥得電，推桿動(dòng)作，然后復(fù)位，完成一次袋裝過程。 2 圖 11 化肥袋裝系統(tǒng)示意圖 從示意圖中，可以得到整個(gè)系統(tǒng)分 為兩大部分：測(cè)量系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。為了使其生產(chǎn)和發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)化，美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì) NEMA（ National Electrical Manufactory Association）經(jīng)過四年的調(diào)查工作，于 1984 年首先將其正式命名為 PC（ Programmable Controller） ，并給 PC作了如下定義： “ PC 是一個(gè)數(shù)字式的電子裝置，它使用了可編程序的記憶體儲(chǔ)存指令。一部數(shù)字電子計(jì)算機(jī)若是從事執(zhí)行 PC 之功能著，亦被視為 PC，但不包括鼓式或類似的機(jī)械式順序控制器。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算 ,順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入 /輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程?！? 總之，可編程控制器是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，它是專為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的計(jì)算機(jī)。但可編程控制器產(chǎn)品并不針對(duì)某一具體工業(yè)應(yīng)用，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，其硬件需根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選用配置，其軟件需根據(jù)控制 要求進(jìn)行設(shè)計(jì)編制。和繼電 —— 接觸器控制