畢業(yè)設(shè)計裝卸料小車多方式運行的plc控制系統(tǒng)設(shè)計-在線瀏覽
2024-09-06 16:35本頁面
【正文】 ............................................19 ...........................................................20結(jié)束語 ......................................................................................................................................................21謝 辭 ........................................................................................................................................................22文 獻(xiàn) ........................................................................................................................................................231控制系統(tǒng)介紹在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中，為了提高勞動生產(chǎn)率，降低成本，減輕工人的勞動負(fù)擔(dān)，要求整個工藝生產(chǎn)過程全盤自動化，這就離不開控制系統(tǒng)。一旦控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，輕者影響生產(chǎn)線的繼續(xù)進(jìn)行，重者甚至發(fā)生人身安全事故，這樣將給企業(yè)造成重大損失。運輸小車能否正常運行、工作效率的高低都與控制系統(tǒng)密不可分。它既能減輕人的勞動強度又能自動準(zhǔn)確到達(dá)人不能達(dá)到或很難到達(dá)的預(yù)定位置。每個工位應(yīng)設(shè)置一個限位開關(guān)和一個呼車按鈕，系統(tǒng)要有用于啟動 SB1 和停止 SB2 的按鈕，這些是 PLC 的輸入元件(，)；小車要用一臺電動機拖動，電動機正轉(zhuǎn)時小車駛向高位，反轉(zhuǎn)時小車駛向低位，電動機正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)各需要一個接觸器，是 PLC 的執(zhí)行元件。因為小車到達(dá)每個工位要停止，所以每個工位要裝有限位開關(guān)，當(dāng)小車到達(dá)各個工位碰撞限位開關(guān)，限位開關(guān)給 PLC 一個信號使電機停止轉(zhuǎn)動，小車失去動力停在這個呼車工位。各工位的限位開關(guān)和呼車按鈕的布置如圖 11 所示，圖中 ST 和 SB 的編號也是各工位的編號。 用 PLC 對運輸小車實現(xiàn)控制，其具體要求如下：(1) PLC 得電后，車停在 1 到 8 某個加工點(稱為工位)，若沒有用車呼叫（稱為呼車)時，則呼車指示燈亮，表示 1 到 8 各工位可以呼車。(3) 系統(tǒng)停止時，呼車無效。(4) 在小車到達(dá)呼車位的 30s時間內(nèi)(僅供本車位使用)，呼車操作無效。(5) 臨時停電后再復(fù)電，小車不會自行起動。目前，可編程控制器已成為工廠自動化的強有力工具，得到了廣泛的推廣應(yīng)用。（1） 可靠性高，抗干擾能力強高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。例如西門子公司生產(chǎn)的 S7 系列 PLC 平均無故障時間高達(dá) 30 萬小時。從 PLC 的機外電路來說，使用 PLC 構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電器系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。在應(yīng)用軟件中，應(yīng)用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統(tǒng)中除 PLC 以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護。（2） 配套齊全，功能完善，適用性強PLC 發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)代 PLC 大多具有完善的數(shù)據(jù)運算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。加上 PLC 通信能力的增強及人機界面技術(shù)的發(fā)展，使用 PLC 組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。它接口容易，編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人使用計算機從事工業(yè)控制打開了方便之門。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。（5） 體積小，重量輕，能耗低以超小型 PLC 為例，新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于 100 mm，重量小于 150 g，功耗僅數(shù)瓦。實現(xiàn)小車運輸系統(tǒng)控制有很多方法來實現(xiàn)，可以用單片機、可編程控制器PLC 等元器件來實現(xiàn)。而且單片機控制電路易受外界環(huán)境的干擾，也具有不穩(wěn)定性。而從 PLC 的特點了解可知，PLC 具有很多優(yōu)點，因此我們歸納出：可編程控制器 PLC 具有很高的可靠性，通常的平均無故障時間都在 30 萬小時以上；安裝，操作和維護也較容易；編程簡單，PLC 的基本指令不多，編程器使用比較方便，程序設(shè)計和產(chǎn)品調(diào)試周期短，具有很好的經(jīng)濟效益。因此，最終我選擇了用可編程控制器 PLC 來實現(xiàn)運輸小車系統(tǒng)的控制，完成本次的設(shè)計題目。電動機正反轉(zhuǎn)主電路圖如圖 32 所示： 圖 32 三項異步電動機正反轉(zhuǎn)主電路圖在生產(chǎn)線上有 8 個編號為 l～8 的站點供小車?？浚诿恳粋€?？空景惭b一個行程開關(guān)以監(jiān)測小車是否到達(dá)該站點。運料小車在自動化生產(chǎn)線上運動的控制要求如下：（1） 按下啟動按鈕，系統(tǒng)等待 30 秒開始工作，按下停止按鈕，系統(tǒng)停止工作；（2 ）若某工位呼車(按本位的呼車按鈕)時，則呼車指示燈熄滅，表示此后呼車無效。系統(tǒng)啟動后，當(dāng)呼車位號大于停車位號時，小車自動向高位行駛；當(dāng)呼車位號小于停車位號時，小車自動向低位行駛；當(dāng)小車到達(dá)呼車位時，自動停車。只有當(dāng) 30s延 時時間到以后，小車才能重新響應(yīng)呼車信號。早期運輸小車電氣控制系統(tǒng)多為繼電器接觸器組成的復(fù)雜系統(tǒng)，這種系統(tǒng)存在設(shè)計周期長、體積大、成本高等缺陷，幾乎無數(shù)據(jù)處理和通信功能，必須有專人負(fù)責(zé)操作。單片機有優(yōu)異的性能價格比、集成度高、體積小、有很高的可靠性、控制功能強、低功耗、低電壓，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品，外部總線增加了 IC 及 SPI，單片機的系統(tǒng)擴展和系統(tǒng)配置較典型、規(guī)范，容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)。將 PLC 應(yīng)用到運料小車電氣控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)運料小車的自動化控制，降低系統(tǒng)的運行費用。運料小車控制系統(tǒng)的控制系統(tǒng)構(gòu)成圖如 33 所示:啟動按鈕停止按鈕8 個呼叫按鈕
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