四節(jié)傳送帶(共26頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上四節(jié)傳送帶目 錄一、設計目的及意義可編程控制器簡稱PLC，是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和通訊技術(shù)發(fā)展而來的一種新型工業(yè)控制裝置。它具有結(jié)構(gòu)簡單、編程方便、可靠性高等優(yōu)點，已廣泛用于工業(yè)過程和位置的自動控制中。PLC的功能擴展也極為方便,硬件配置相當靈活,根據(jù)控制要求的改變,可以隨時變動特殊功能單元的種類和個數(shù),再相應修改用戶程序就可以達到變換和增加控制功能的目的。據(jù)統(tǒng)計，可編程控制器是工業(yè)自動化裝置中應用最多的一種設備。專家認為，可編程控制器將成為今后工業(yè)控制的主要手段和重要的基礎設備之一，PLC、機器人、CAD/CAM將成為工業(yè)生產(chǎn)的三大支柱。

2、隨著工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，市場競爭的激烈，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期日益縮短，工業(yè)生產(chǎn)從大批量、少品種，向小批量、多品種轉(zhuǎn)換，繼電器接觸器控制難以滿足市場要求，此問題首先被美國通用汽車公司（GM公司）提了出來。通用汽車公司為適合汽車型號的不斷翻新，滿足用戶對產(chǎn)品多樣性的需求，公開對外招標，要求制造一種新的工業(yè)控制裝置，取代傳統(tǒng)的繼電器接觸器控制。其對新裝置性能提出的要求就是著名的GM10條，即:（1) 編程方便，現(xiàn)場可修改程序；（2）維修方便，采用模塊化結(jié)構(gòu)；（3）可靠性高于繼電器控制裝置；（4）體積小于繼電器控制裝置；（5）數(shù)據(jù)可直接送入管理計算機；（6）成本可與繼電器控制裝置競爭；（7）輸入可以是交

3、流115V；（8）輸出為交流115V，2A以上，能直接驅(qū)動電磁閥，接觸器等；（9）在擴展時，原系統(tǒng)只要很小變更； (10)用戶程序存儲器容量至少能擴展到4K。這十項指標就是現(xiàn)代PLC的最基本功能，值得注意的是PLC并不等同于普通計算機，它與有關的外部設備，按照“易于與工業(yè)控制系統(tǒng)連成一體”和“便于擴充功能”的原則來設計。在大三上學期學了S7-200PLC編程及應用這門課程，了解了PLC控制的實際運用，對于PLC控制有了比較深入的了解。通過課程設計，重新溫習了一下平時上課被忽略的知識，更清楚的認識和了解PLC，對PLC的工作原理、設計方法都有了深刻的認識，對于PLC產(chǎn)品在生活中的運用也有了更多的

4、了解。實際動手設計PLC控制系統(tǒng)能夠在以前基礎上加深學生PLC的設計方法、步驟及設計原則；鞏固書本知識，并將其初步運用到實際中去；從而培養(yǎng)和提高學生的獨立工作能力；培養(yǎng)學生查閱書籍、參考資料、上網(wǎng)查詢信息的能力等，從而讓學生在今后解決實際工程技術(shù)問題時能夠有基礎。用MCGS組態(tài)模擬軟件模擬組態(tài)，通過與其他相關的硬件設備結(jié)合，可以快速、方便的開發(fā)各種用于現(xiàn)場采集、數(shù)據(jù)處理和控制的設備。使我們能對工廠中對設備監(jiān)控及調(diào)試有了進一步的了解。二、題目分析2.1設計目的：1、掌握PLC功能指令的用法2、掌握PLC控制系統(tǒng)的設計流程2.2設計過程：1、設計一個實現(xiàn)四級傳送帶逆序啟動、順序停止的控制程序2、畫

5、出實現(xiàn)程序流程圖。3、列出輸入、輸出端口。4、寫出梯形圖程序。5、調(diào)試程序，直至符合設計要求。6、MCGS組態(tài)設計。7、組態(tài)調(diào)試、運行。2.3設計要求：有一個用四條皮帶運輸機的傳送系統(tǒng)，分別用四臺電動機帶動，控制要求如下： 啟動時先起動最末一條皮帶機，經(jīng)過8秒延時，再依次起動其它皮帶機。 停止時應先停止最前一條皮帶機，待料運送完畢后再依次停止其它皮帶機。 當某條皮帶機發(fā)生故障時，該皮帶機及其前面的皮帶機立即停止，而該皮帶機以后的皮帶機待運完后才停止。例如M2故障，M1、M2立即停，經(jīng)過8秒延時后，M3停，再過8秒，M4停。當某條皮帶機上有重物時，該皮帶機前面的皮帶機停止，該皮帶機運行8秒后停，

6、而該皮帶機以后的皮帶機待料運完后才停止。例如，M3上有重物，M1、M2立即停，經(jīng)過8秒延時后，M3停，再過8秒，M4停。傳送帶A、B、C、D分別為第一、二、三、四級傳送帶，分別由四臺電機M1、M2、M3、M4帶動。三、任務要求按要求設計四節(jié)傳送帶程序和組態(tài)，設計并運行MCGS組態(tài)模擬界面，運行控制程序，調(diào)試程序，直到達到預定的模擬功能的要求。具體要求如下：1、設計一個實現(xiàn)四級傳送帶逆序啟動、順序停止的控制程序2、畫出實現(xiàn)程序流程圖。3、列出輸入、輸出端口。4、寫出梯形圖程序。5、調(diào)試程序，直至符合設計要求。 6、設計MCGS控制界面。 7、設計PLC控制程序。8、設計聯(lián)機調(diào)試。四、總體設計M1

7、立即停止，M2、M3、M4每隔八秒依次停止。M1、M2立即停止，M3、M4每隔八秒依次停止。M1、M2、M3立即停止，M4隔八秒停止。M1、M2、M3、M4立即停止。M1、M2、M3、M4立即停止。YYYYYM1是否故障？M2是否故障？M3是否故障？M4是否故障？是否按下停止？N N N N N 開始M4、M3、M2、M1每隔八秒依次啟動。1、 PLC控制流程圖2、 PLC外部接線圖                  

8、0; 2-3 外部接線圖3、PLC芯片型號選擇PLC的選擇主要應從PLC 的機型、容量、I/O模塊、電源模塊、特殊功能模塊、通信聯(lián)網(wǎng)能力等方面加以綜合考慮。PLC機型選擇的基本原則是在滿足功能要求及保證可靠、維護方便的前提下,力爭最佳的性能價格比。選擇時應主要考慮到合理的結(jié)構(gòu)型式,安裝方式的選擇,相應的功能要求,響應速度要求,系統(tǒng)可靠性的要求,機型盡量統(tǒng)一等因素?；締卧篠7-200系列PLC中可提供4種不同的基本型號的8種CPU供選擇使用，其輸入輸出點數(shù)的分配如表2.1所示：S7-200系列PLC中CPU22X的基本單元表2.1 S7-200系列PLC中CPU22X的基本單元型

9、號輸入點輸出點可帶擴展模塊數(shù)S7-200CPU22164S7-200CPU222862個擴展模塊78路數(shù)字量I/O點或10路模擬量I/O點S7-200CPU22414107個擴展模塊168路數(shù)字量I/O點或35路模擬量I/O點S7-200CPU22624162個擴展模塊248路數(shù)字量I/O點或35路模擬量I/O點S7-200CPU226XM24162個擴展模塊248路數(shù)字量I/O點或35路模擬量I/O點4、PLC 四級傳送帶I/O分配表 四級傳送帶I/O分配表輸入輸出啟動按鈕SB1I0.0傳送帶1 M1Q0.1停止按鈕SB2I0.5傳送帶2 M2Q0.2傳送帶故障AI0.1傳送帶3 M3Q0.

10、3傳送帶故障BI0.2傳送帶4 M4Q0.4傳送帶故障CI0.3傳送帶故障DI0.45、具體流程（1）連接I/O（2）設計PLC程序 程序如圖：（3） 運行程序，查看成果 程序能達到預期效果增加功能：報警裝置如圖所示，當某個電機發(fā)生故障時，報警裝置顯示報警，當裝置恢復正常時，報警裝置自動關閉。（4） 設計MCGS組態(tài)模擬畫面（5） 調(diào)試并運行6、結(jié)果分析PLC程序結(jié)果：四條皮帶運輸機的傳送系統(tǒng)，分別用四臺異電動機M1、M2、M3、M4帶動，控制過程如下：（1）啟動時先按下啟動按鈕，起動最末一條皮帶機，經(jīng)過8秒延時，再依次起動其他皮帶機。（2）停止時按下I0.5按鈕，這時M1皮帶先停止工作，然后

11、M2、M3、M4依次停止工作。（3）B、C、D為故障模擬按鈕，分別模擬M1、M2、M3、M4發(fā)生故障時的情況。例如：當要模擬M1條皮帶機發(fā)生故障時，只需按下按鈕A即可，此時該皮帶機立即停止工作，而該皮帶機以后的皮帶機分別間隔8秒再依次停止工作：M2在M1停止工作后8秒以后再停止（將本皮帶上的貨物運送待運完后才停止）。M3在M2停止工作后8秒以后再停止。往后依次類推。當M2發(fā)生故障時，M1皮帶機立即停止工作，而M2以后的皮帶機則依次間隔8秒以后再停止工作。M3、M4發(fā)生故障時情況與此相同。（4）MCGS組態(tài)模擬畫面實現(xiàn)功能與其一致。7、出現(xiàn)的問題 MCGS不能與PLC建立起連接，通過MCGS不能

12、讀到PLC的狀態(tài)，通過更改通信口和一些數(shù)據(jù)校驗方式、數(shù)據(jù)采集方式、通訊方式，最終和PLC連接了起來，而且還能進行實時通信。模擬運行請看視頻五、分工安排XXX：設計PLC程序、做PPT、答辯XXX：設計 PLC程序、設計MCGS組態(tài)、撰寫項目書XXX：設計MCGS組態(tài)、撰寫項目書XXX：設計 PLC程序、設計MCGS組態(tài)、答辯XXX：設計 PLC程序、撰寫項目書六、課程設計總結(jié)這次課程設計在拿到題目之后，通過對題目的分析。然后，又在網(wǎng)上查閱了相關資料，初步制定各個部分功能的實現(xiàn)方案，對各部分功能進行簡單編程，完成個部分功能的獨立實現(xiàn)；之后，將各部分程序整合到一起，進行調(diào)試，在整合和調(diào)試過程中我們

13、未發(fā)現(xiàn)異常。  通過這次設計實踐，我們小組成員學會了PLC的基本編程方法，對PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在對理論的運用中，提高了我們的工程素質(zhì)，在沒有做實踐設計以前，我們對知識的掌握都是思想上的，對一些細節(jié)不加重視，當我們把自己想出來的程序與到PLC中的時候，問題出現(xiàn)了，不是不能運行，就是運行的結(jié)果和要求的結(jié)果不相符合。能過解決一個個在調(diào)試中出現(xiàn)的問題，我們對PLC 的理解得到加強，看到了實踐與理論的差距。同時，使我們的合作意識得到加強。合作能力得到提高。七、參考文獻1 鐘肇新. 可編程控制器原理及應用.電子工程師：計算機應用.廣州:華南理工大學

14、出版社，2000.2 徐世許. 可編程控制器原理. 合肥：中國科學技術(shù)出版社，2001.3 廖常初. PLC編程及應用J. 北京：機械工業(yè)出版社，2002.4 李景學. 可編程控制器應用系統(tǒng)設計方法J. 北京：電子工業(yè)出版社，1995.5 王永華. 現(xiàn)代電氣控制及PLC應用技術(shù)M. 北京：北京航空航天大學出版社，2008.6 胡學林. 可編程控制器教程（基礎篇）. 北京：電子工業(yè)出版社，2004.7 王兆安. 電力電子設備設計和應用手冊M 北京：機械工業(yè)出版社 2002.8 陳建明. 電氣控制與PLC應用. 北京：電子工業(yè)出版社，2006 9 吳作明.工控組態(tài)軟件與PLC應用技術(shù)M.北京:航空

15、航天大學出版社，2007.0-38210 MCGS參考手冊和MCGS參考指南.附錄腳本程序：腳本程序1：if M1=1 and x1<246 and x>=231 and y>=0 thenx1=x1+8endifif M1=0 and x1<246 thenx1=x1y1=y1endifif x1>=246 and y1<105 theny1=y1+2x1=x1+1endifif y1>=105 and x1<426 and x1>=246 and M2=1 theny1=105x1=x1+8endifif y1>=105 and

16、x1<426 and x1>=246 and M2=0 thenx1=x1y1=y1endifif x1>=426 and y1<220 and y1>=100 thenx1=x1+1y1=y1+2endifif y1>=220 and x1<656 and x1>=426 and M3=1 theny1=220x1=x1+8endifif y1>=220 and x1<656 and x1>=426 and M3=0 thenx1=x1y1=y1endifif x1>=656 and y1<330 and y1&g

17、t;=220 thenx1=x1+1y1=y1+2endifif y1>=330 and x1<876 and x1>=656 and M4=1 theny1=330x1=x1+8endifif y1>=330 and x1<876 and x1>=656 and M4=0 thenx1=x1y1=y1endifif x1>=876 and y1<441 and y1>=330 and x1<=931 theny1=y1+2x1=x1+1endifif x1>=931 thenx1=931+8+tt=t+8y1=440endif

18、if t>=164 and x1>=950 thenx1=0y1=0t=0endif腳本程序2：if M1=1 and x2<261 and x1>=246 and y1>=0 thenx2=x2+8endifif M1=0 and x2<261 thenx2=x2y2=y2endifif x2>=261 and y2<105 theny2=y2+2x2=x2+1endifif y2>=105 and x2<441 and x2>=261 and M2=1 theny2=105x2=x2+8endifif y2>=105

19、and x2<441 and x2>=261 and M2=0 thenx2=x2y2=y2endifif x2>=441 and y2<220 and y2>=100 thenx2=x2+1y2=y2+2endifif y2>=220 and x2<671 and x1>=441 and M3=1 theny2=220x2=x2+8endifif y2>=220 and x2<671 and x2>=441 and M3=0 thenx2=x2y2=y2endifif x2>=671 and y2<330 and

20、y2>=220 thenx2=x2+1y2=y2+2endifif y2>=330 and x2<891 and x2>=671 and M4=1 theny2=330x2=x2+8endifif y2>=330 and x2<891 and x2>=671 and M4=0 thenx2=x2y2=y2endifif x2>=891 and y2<441 and y2>=330 and x2<=946 theny2=y2+2x2=x2+1endifif x2>=946 thenx2=946+8+tt=t+8y2=440e

21、ndifif t>=164 and x2>=950 thenx2=0y2=0t=0endif腳本程序3：if M1=1 and x3<276 and x2>=246 and y2>=0 thenx3=x3+8endifif M1=0 and x3<276 thenx3=x3y3=y3endifif x3>=276 and y3<105 theny3=y3+2x3=x3+1endifif y3>=105 and x3<456 and x3>=276 and M2=1 theny3=105x3=x3+8endifif y3>=

22、105 and x3<456 and x3>=276 and M2=0 thenx3=x3y3=y3endifif x3>=456 and y3<220 and y3>=100 thenx3=x3+1y3=y3+2endifif y3>=220 and x3<686 and x3>=456 and M3=1 theny3=220x3=x3+8endifif y3>=220 and x3<686 and x2>=456 and M3=0 thenx3=x3y3=y3endifif x3>=686 and y3<330

23、and y3>=220 thenx3=x3+1y3=y3+2endifif y3>=330 and x3<906 and x3>=686 and M4=1 theny3=330x3=x3+8endifif y3>=330 and x3<906 and x3>=686 and M4=0 thenx3=x3y3=y3endifif x3>=906 and y3<441 and y3>=330 and x3<=961 theny3=y3+2x3=x3+1endifif x3>=961 thenx3=961+8+tt=t+8y3=440endifif t>=164 and x3>=980 thenx3=0y3=0t=0endif腳本程序4：if M1=1 and x<231 thenx=x+8endifif