機電傳動控制

1、機電傳動控制課程設(shè)計說明書院系班級姓 名學(xué) 號指導(dǎo)老師目錄、課程設(shè)計的內(nèi)容及目的 31.1 課程設(shè)計的內(nèi)容： 31.2 課程設(shè)計的目的： 3、系統(tǒng)總體方案設(shè)計 42.1控制要求的分析 42.2系統(tǒng)硬件配置及組成原理 42.3系統(tǒng)變量定義及分配表 52.4系統(tǒng)可靠性設(shè)計 5三、控制系統(tǒng)設(shè)計 63.1原理圖 63.2控制電路 73.3 PLC程序設(shè)計（選做） 73.4元件選型 8四小結(jié)（設(shè)計心得） 9課程設(shè)計的內(nèi)容及目的1.1 課程設(shè)計的內(nèi)容：有一運輸系統(tǒng)有四條運輸帶順序相連而成，分別用電動機Ml M2 M3 M4拖 動。當(dāng)按下啟動按鈕后，M4先啟動，經(jīng)4S, S3啟動，再過4S, M2啟動，再過

2、 4S, M1啟動。當(dāng)按下停止按鈕時，電動機的停止順序與啟動相反，間隔時間仍為 4S。當(dāng)運輸機電動機過載時，運輸帶即前面運輸立即停止，而后面的運輸帶運完料后停止。例如，M2電機過載，M1、M2立即停止，經(jīng)過4S,M3停止，再經(jīng)過4s,M4 停止。每一臺電動機 Ml M2 M3 M4都要求有點動。驅(qū)動部分如下：動力分配功率5. OKW( M13KW( M21. 5KW( M3 M4型號Y100L2-4Y100L2-4Y90L2-4臺數(shù)1121.2 課程設(shè)計的目的:1、掌握可編程控制器硬件電路的設(shè)計方法。2、掌握可編程控制器程序的應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試、監(jiān)控、運行方法。3、掌握可編程控制器軟件程序的設(shè)計思

3、路和梯形圖的設(shè)計方法4、將PLC課程所獲知識在工程設(shè)計工作中綜合地加以應(yīng)用，使理論知識和具體案例 設(shè)計結(jié)合起來。5、提高獨立分析問題、解決問題的能力，為走上社會做好鋪墊二、系統(tǒng)總體方案設(shè)計2.1控制要求的分析（1）整個運輸系統(tǒng)的連續(xù)啟動必須滿足一定的順序，且每個電機啟動都有一定的 時間延后，要求我們先必須先從 M4啟動，而且還需要用到時間繼電器來實現(xiàn)其他三 個電機的依次啟動。（2）整個系統(tǒng)的斷開是有先后順序的，我們同樣需要時間繼電器來實現(xiàn)每個電機關(guān) 閉時的延后動作。（3）每個電機有過載保護，這就需要我們用過載保護開關(guān)，當(dāng)電機過載時，開關(guān)就 馬上斷開。（4）當(dāng)某個電機過載，其前面電機必須停止，后

4、面電機按設(shè)定時間工作，同樣我們 需要用到時間繼電器。（5）每個電機的點動啟動方法必須與連動分離開，任何一個電機的啟動不可影響其 他電機的運行狀態(tài)。2.2系統(tǒng)硬件配置及組成原理硬件：（1）可編程控制器1臺（FX1N-24MR（ 2）手持編程器或計算機1臺（3）連接導(dǎo)線若干運輸系統(tǒng)專用機床根據(jù)工作要求不同，主要進行點動，延時啟動、停止，連動等 不同控制，該設(shè)計要求把對機床的上述控制采用 PLC控制來實現(xiàn)，使系統(tǒng)的性能更完 善。結(jié)構(gòu)原理框圖2.3系統(tǒng)變量定義及分配表現(xiàn)場原件內(nèi)部繼電器地址說明輸入SB1X000啟動按鈕SB2X001停止按鈕SB3X002M4點動開關(guān)SB4X003M3點動開關(guān)SB5X0

5、04M2點動開關(guān)SB6X005M1點動開關(guān)FR1X006M4過載保護FR2X007M3過載保護FR3X008M2過載保護FR4X009M1過載保護輸出KM1Y001M1接觸器KM2Y002M2接觸器KM3Y003M3接觸器KM4Y004M4接觸器.4系統(tǒng)可靠性設(shè)計（1）所有的I/O接口電路均采用光電隔離，使工業(yè)現(xiàn)場的外電路與PLC內(nèi)部電路之 間電氣上隔離。（2）各輸入端均采用R-C濾波器，其濾波時間常數(shù)一般為1020ms（3）各模塊均采用屏蔽措施，以防止輻射干擾。（4）采用性能優(yōu)良的開關(guān)電源。（5）對采用的器件進行嚴格的篩選。（6） 良好的自診斷功能，一旦電源或其他軟、硬件發(fā)生異常情況，CPU

6、立即采用有效措施，以防止故障擴大。(7) 大型PLC還可以采用由雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三CPU構(gòu)成表決系統(tǒng),使可靠 性更進一步提高。三、控制系統(tǒng)設(shè)計3.1原理圖3.2控制電路-ifWi?2T7I JU"孑廠TTt7Ts-1 tM-r-彳_Tf2 丁¥ T7 伽牛 Ybo3-II_111b-koo 4Yog 牛 仞 3I/v Iyoo2ycoo34K-丫。以牛 Ti X 皆 “ 畑如）M o(丁 7 焰)(Xool)< MH)3.3 PLC程序設(shè)計按下啟動按鈕SB1,電機M4啟動并啟動4s定時器T1,T1定時結(jié)束后，電機 M3 啟動并啟動4s定時器T2,T2定時結(jié)束后

7、，電機M2啟動并啟動4s定時器T3,T3定時 結(jié)束后電機M1啟動。按下停止按鈕SB2電機M1立即停止并啟動4s定時器T4,T4定時結(jié)束后，電機 M2停止并啟動4s定時器T5,T5定時結(jié)束后，電機M3停止并啟動4s定時器T6,T6定 時結(jié)束后電機M4停止。電機M1發(fā)生過載時，X006發(fā)出過載斷開信號，電機立即停止并啟動 4s定時器 T9, T9定時結(jié)束后，電機M2立即停止并啟動4s定時器T8, T8定時結(jié)束后，電機M3 立即停止并啟動4s定時器T7, T7定時結(jié)束后，電機M4立即停止。電機M2發(fā)生過載時，X007發(fā)出過載斷開信號，電機M1和M2立即停止并啟動4s 定時器T8, T8定時結(jié)束后，電

8、機 M3立即停止并啟動4s定時器T7, T7定時結(jié)束后， 電機M4立即停止。電機M1發(fā)生過載時，X008發(fā)出過載斷開信號，電機 M1 M2和 M3均立即停止并 啟動4s定時器T7, T7定時結(jié)束后，電機M4立即停止。電機M1發(fā)生過載時，X009發(fā)出過載斷開信號，電機 M1 M2 M3和M4均立即停 止。按下M1點動按鈕SB3, X005由“0”變?yōu)椤?”，M1立即啟動。中間繼電器 M02 得電，而丫001取反碼為“ 0”，此時時間繼電器T9沒接通，沒有進入工作狀態(tài)，其他 電機不受影響。按下M2點動按鈕SB4, X004由“0”變?yōu)椤?”，M2立即啟動。中間繼電器 M01 得電，而丫002取反碼

9、為“ 0”，此時時間繼電器T8沒接通，沒有進入工作狀態(tài)，其他 電機不受影響。按下M3點動按鈕SB5, X003由“0”變?yōu)椤?”，M3立即啟動。中間繼電器 M00 得電，而丫003取反碼為“ 0”，此時時間繼電器T7沒接通，沒有進入工作狀態(tài)，其他 電機不受影響。按下M4點動按鈕SB6 X002由“0”變?yōu)椤?1”，M4立即啟動。而X002取反碼為 “ 0”，此時YO03沒接通，沒有進入工作狀態(tài)，則其他電機不受影響。3.4元件選型PLC類型：系統(tǒng)設(shè)計要求有10個輸入，4個輸出，直流供電電源24VDC故選擇PLC 類型為FX1N 24MR ,輸入點14,10點繼電器輸出。接觸器類型：NC3-0咬流

10、接觸器（以下簡稱接觸器），主要用于交流50Hz（或60Hz）,額 定工作電壓至380V勺電力系統(tǒng)中接通和分斷電路。并與適當(dāng)?shù)臒崂^電器或電子式保護 裝置組合成電動機起動器，以保護可能發(fā)生過載的電路。斷路器類型：NM6（S）-125該系列斷路器適用于交流50Hz,的護線路及電源和用電設(shè)備 免受過載、短路和欠電壓故障的損壞，同時也能作為電動機的不頻繁起動。按鈕類型：SB1、SB2為常開按鈕，選用NP2-8L31型號按鈕。SB3-SB釣點動，選用NP6-11D 自復(fù)式平鈕。四小結(jié)（設(shè)計心得）經(jīng)過這次的課程設(shè)計讓我對 PLC有了更加深入的了解，充實了自己。這次的課程 設(shè)計讓我知道以后在工作中遇到的難題怎

11、樣去面對。在課程設(shè)計收尾之際，我更深刻的認識到了學(xué)習(xí)的重要性！困擾我們的許多客觀 因素是不可避免的，但我們也還是要清楚的認識到自身的不足， 書本知識與實際運用 還有很大的差距，這是我們在以后工作中要不斷學(xué)習(xí)和改進的，就要像我們這次課程設(shè)計一樣，不斷的了解、自學(xué)、掌握、直至運用。和學(xué)別的學(xué)科一樣，在學(xué)完P(guān)LC理論課程后我們做了課程設(shè)計，此次設(shè)計以分組 的方式進行，每組有一個題目。我們做的是運輸專用機床PLC控制設(shè)計。由于平時大家都是學(xué)理論，沒有過實際開發(fā)設(shè)計的經(jīng)驗，拿到的時候都不知道怎么做。但通過各 方面的查資料并學(xué)習(xí)。我們基本學(xué)會了 PLC設(shè)計的步聚和基本方法。分組工作的方式 給了我與同學(xué)合作

12、的機會，提高了與人合作的意識與能力。通過這次設(shè)計實踐。我學(xué)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(shè)計以前，我們對知道的撐握都是思想上的，對一些細節(jié)不加重視，當(dāng)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。通過合作，我們的合作意識得到加強。合作能力得到提高。上大學(xué)后，很多同學(xué) 都沒有過深入的交流，在設(shè)計的過程中，我們用了分工與合作的方式，每個人互責(zé)一 定的部

13、分，同時在一定的階段共同討論，以解決分工中個人不能解決的問題，在交流 中大家積極發(fā)言，和提出意見，同時我們還向別的同學(xué)請教。在此過程中，每個人都 想自己的方案得到實現(xiàn)，積極向同學(xué)說明自己的想法。能過比較選出最好的方案。在 這過程也提高了我們的表過能力。通過此次課設(shè)，讓我了解了 PLC梯形圖、指令表、順序功能圖有了更好的了解， 也讓我了解了關(guān)于PLC設(shè)計原理。有很多設(shè)計理念來源于實際，從中找出最適合的設(shè) 計方法。在設(shè)計的過程中我們還得到了老師的幫助與意見。在學(xué)習(xí)的過程中，不是每一個 問題都能自己解決，向老師請教或向同學(xué)討論是一個很好的方法，不是有句話叫做思 而不學(xué)者殆。做事要學(xué)思結(jié)合。通過此次課程設(shè)計，使我更加扎實的掌握了有關(guān)PLC方面的知識，以前我只知道一些書面上的知識。但通過這次課程設(shè)計，我懂