基于plc傳送帶運送產(chǎn)品控制設(shè)計

1、 PAGE 13第1章緒緒論隨著我國國礦產(chǎn)資資源煤礦礦行業(yè)規(guī)規(guī)模的不不斷發(fā)展展，礦產(chǎn)產(chǎn)資源呈呈現(xiàn)出種種類數(shù)目目不斷增增多、豐豐富的局局面。尤尤其是礦礦產(chǎn)資源源的生產(chǎn)產(chǎn)質(zhì)量的的不斷提提高，對對礦產(chǎn)資資源的傳送技術(shù)術(shù)提出了了更高的的要求，特別是是對礦產(chǎn)產(chǎn)資源傳傳送帶控控制系統(tǒng)統(tǒng)提出了了更新更更高的要要求。在在當前各各種多功功能傳送送帶控制制設(shè)備逐逐漸進入入各企業(yè)業(yè)的情況況下，我我們有必必要對國國產(chǎn)傳送送帶控制制系統(tǒng)的的應(yīng)用現(xiàn)現(xiàn)狀及發(fā)發(fā)展作進進一步探探討。在工業(yè)生生產(chǎn)中，常常需需要對礦礦產(chǎn)資源源進行計計數(shù)、傳傳送。如如果用人人工完成成不但麻麻煩，而而且效率率低，勞勞動強度度大。隨隨著微型型計算機機控

2、制的的普及，特別是是PLCC的應(yīng)用用，給該該類系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)計計帶來了了極大的的便利，在本次次設(shè)計中中，將主主要介紹紹PLCC控制傳傳送系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)計計方法。1.1傳傳送帶控控制系統(tǒng)統(tǒng)的發(fā)展展概述1.1.1我國國傳送機機的發(fā)展展我國早期期的礦產(chǎn)產(chǎn)資源傳傳送帶輸輸送工序序主要是是采用手手工傳送送，后來來隨著科科學(xué)技術(shù)術(shù)的發(fā)展展，人們們逐漸采采用機械械化裝箱箱。我國國最早使使用的傳傳送帶輸輸送機主主要是從從國外進進口的，20 世紀700 年代代中期，天津力力生制藥藥廠就曾曾經(jīng)進口口過意大大利生產(chǎn)產(chǎn)的全傳傳送帶輸輸送機，但由于于當時我我國傳送送材料的的質(zhì)量及及礦產(chǎn)資資源制作作工藝等等都達不不到機器器傳送的

3、要要求，使使得傳送送帶輸送送機一直直無法正正常使用用。所以以，全傳傳送帶輸輸送機在在我國的的應(yīng)用一一直無法法得到廣廣泛的推推進，以以致我國國礦產(chǎn)資資源生產(chǎn)產(chǎn)在很長長的一段段時間內(nèi)內(nèi)不得不不放棄傳傳送帶輸輸送機而而采用手手工操作作，使生生產(chǎn)效率率極端低低下。220 世世紀800 年代代后，相相關(guān)技術(shù)術(shù)水平獲獲得了飛飛速發(fā)展展，傳送送材料的的質(zhì)量及及箱子制制作工藝藝等方面面的技術(shù)術(shù)有了明明顯的進進步，全全傳送帶帶輸送機開開始得到到了應(yīng)用用與推廣廣。也正正是此時時，礦產(chǎn)產(chǎn)資源傳傳送帶輸輸送機改改變了國國外礦產(chǎn)產(chǎn)資源一一統(tǒng)天下下的局面面，國產(chǎn)產(chǎn)礦產(chǎn)資資源傳送送帶輸送送機開始始面市并并獲得了了廣泛的的應(yīng)

4、用。20 世紀900 年代代末期，一些生生產(chǎn)量大大的生產(chǎn)產(chǎn)企業(yè)相相繼開始始采用國國產(chǎn)的全全傳送帶帶輸送機來來代替手手工傳送送，同時時國內(nèi)一一些相關(guān)關(guān)的企業(yè)業(yè)也在研研制與生生產(chǎn)功能能更加全全面的全全自動礦礦產(chǎn)資源源傳送帶帶輸送機。1.1.2國產(chǎn)產(chǎn)傳送帶帶輸送機所所面臨的的問題目前，影影響我國國傳送產(chǎn)業(yè)業(yè)發(fā)展的的主要問問題是,礦產(chǎn)資資源結(jié)構(gòu)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)業(yè)布局不不盡合理理，中低低檔礦產(chǎn)產(chǎn)資源和和設(shè)備占占較大比比重；政政府和企企業(yè)研發(fā)發(fā)資金投投入不足足，產(chǎn)業(yè)業(yè)技術(shù)水水平不高高，性能能要求高高的傳送送帶輸送送設(shè)備和和原輔料料主要依依賴進口口；企業(yè)業(yè)規(guī)模小小，效益益差，產(chǎn)產(chǎn)業(yè)集中中度低，競爭實實力不強強；法規(guī)

5、規(guī)不健全全，標準準水平滯滯后。這這種狀況況，難以以適應(yīng)現(xiàn)現(xiàn)代自動動傳送工業(yè)業(yè)向高技技術(shù)、國國際化、規(guī)模化化、環(huán)保?；l(fā)展展的需要要，無法法滿足我我國經(jīng)濟濟持續(xù)、健康、穩(wěn)定、快速發(fā)發(fā)展對傳傳送工業(yè)業(yè)的需要要，不能能適應(yīng)我我國礦產(chǎn)產(chǎn)資源參參與國際際大循環(huán)環(huán)的需要要。所以以我國的的傳送帶帶輸送機應(yīng)應(yīng)在質(zhì)量量方面、適應(yīng)性性方面、可靠性性方面以以及工作作效率方方面來縮縮小我們們與國外外的差距距，實現(xiàn)現(xiàn)傳送自動動化。整整體的自自動化傳傳送方案案的解決決，對自自動化是是一種全全新的飛飛躍，隨隨著這種種趨勢的的發(fā)展，各行業(yè)業(yè)都會加加入其中中，發(fā)揮揮它強大大的功能能。1.2 總體方方案說明明圖1-11 傳傳送帶

6、輸輸送控制制原理圖圖如圖1-1所示示，系統(tǒng)統(tǒng)有兩個個傳送帶帶，即傳送送傳送帶帶1和礦產(chǎn)產(chǎn)資源傳傳送帶22。傳送送箱傳送帶帶1用來來傳送礦產(chǎn)資資源傳送送箱，其其功能是是把已經(jīng)經(jīng)裝滿的的箱子運運走，并并且用一一只空箱箱子來代代替。為為使空箱箱恰好對對準礦產(chǎn)產(chǎn)資源傳傳送帶的的末端，使傳來來的礦產(chǎn)產(chǎn)資源剛剛好落入入箱中，在傳送送箱傳送帶帶1的中中間安裝裝一個光光電傳感感器1，用于檢檢測傳送送箱是否否到位。礦產(chǎn)資資源傳送送帶2將將礦產(chǎn)資資源從生生產(chǎn)車間間傳送到到傳送箱。當某一一礦產(chǎn)資資源被送送帶傳送送帶的末末端，會會自動落落入箱內(nèi)內(nèi)，并有有檢測器器2轉(zhuǎn)換換成計數(shù)數(shù)脈沖。第2章傳傳送帶控控制系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計以及

7、及PLCC的選取取可編程控控制器（Proograammaablee Loogiccal Conntroolleer）是是20世世紀700年代以以來以微微處理器器為核心心，綜合合計算機機技術(shù)，自動控控制技術(shù)術(shù)和通信信技術(shù)發(fā)發(fā)展起來來的一種種新型工工業(yè)自動動控制裝裝置，由由于它具具有功能能強，可可靠性高高，配置置靈活，使用方方便以及及體積小小，重量量輕等優(yōu)優(yōu)點，使使其在自自動化控控制的各各個領(lǐng)域域得到了了廣泛的的應(yīng)用。近年來來由于微微電子技技術(shù)的發(fā)發(fā)展和進進步，使使具有完完全功能能的超大大規(guī)模集集成電路路的價格格日趨便便宜，同同樣也促促進可編編程控制制器成本本大大降降低，對對于采用用可編程程控制器

8、器來代替替?zhèn)鹘y(tǒng)繼繼電器接觸器器電氣控控制的系系統(tǒng)來改改造傳統(tǒng)統(tǒng)機床，無論從從經(jīng)濟上上，還是是可靠性性，維修修性，工工作壽命命上來說說，都是是十分經(jīng)經(jīng)濟和劃劃算的，也是可可行的優(yōu)優(yōu)選方案案。鑒于以上上原因，本文設(shè)設(shè)計了一一個基于于PLCC的傳送送帶設(shè)計計。2.1PPLC的的選取及及介紹本次我們們的設(shè)計計采用的的是日本本三菱公公司生產(chǎn)產(chǎn)的FXX2N系系列2.1.1三菱菱FX22NPLLC的主主要特點點：一個程序序包的單單元型可可編程控控制器采用裝卸卸式端子子臺內(nèi)裝RUUN/SSTOPP開關(guān)程序存儲儲器鐘表功能能RUN寫寫入元件注解解利用鍵盤盤保護程程序（編編程手冊冊，外圍圍設(shè)備手手冊）豐富的輸輸出

9、入擴擴展設(shè)備備豐富的特特殊擴展展設(shè)備用SFCC表現(xiàn)的的編程簡便的應(yīng)應(yīng)用指令令群高速處理理2.1.2 PPLC的的性能指指標和分分類PLC的的主要性性能指標標輸入輸輸出點數(shù)數(shù)（IO點數(shù)數(shù)）IO點點數(shù)是指指可編程程序控制制器外部部輸入、輸出端端子數(shù)的的總和。它標志志著可以以接多少少個開關(guān)關(guān)、按鈕鈕和可以以控制多多少個負負載。存儲容量量存儲容量量是指可可編程序序控制器器內(nèi)部用用于存放放用戶程程序的存存儲器容容量，一一般以步步為單位位，二進進制166位即一一個字為為一步。掃描速度度一般以執(zhí)執(zhí)行10000步步指令所所需時間間來衡量量，單位位為mss/k步步，也有有以執(zhí)行行一步指指令所需需時間來來計算的的

10、，單位位用s/步。功能擴展展能力可編程序序控制器器除了主主模塊之之外，通通常都可可配備一一些可擴擴展模塊塊，以適適應(yīng)各種種特殊應(yīng)應(yīng)用的需需要，如如ADD模塊、DAA模塊、位置控控制模塊塊等。指令系統(tǒng)統(tǒng)指令系統(tǒng)統(tǒng)是指一一臺可編編程序控控制器指指令的總總和，它它是衡量量可編程程序控制制器功能能強弱的的主要指指標。2.3總總體方案案確定根據(jù)“傳傳送帶輸輸送”這一目目的要求求，做如如下設(shè)計計安排：第一，設(shè)計一一個自動動傳送礦礦產(chǎn)資源源的傳送帶帶，使從從生產(chǎn)線線過來的的礦產(chǎn)資資源能自自動進入入預(yù)定位位置；第第二，設(shè)設(shè)計一個個自動傳傳送箱子子的傳送送帶，使使空箱子子能夠自自動進入入，并達達到指定定位置。裝

11、滿礦礦產(chǎn)資源源后能自自動退出出。按照照前兩項項設(shè)計其其原理圖圖如圖22-1所所示：圖2-11 傳傳送帶輸輸送控制制原理圖圖如圖1-1所示示，系統(tǒng)統(tǒng)有兩個個傳送帶帶，即傳送送傳送帶帶1和礦產(chǎn)產(chǎn)資源傳傳送帶22。傳送送箱傳送帶帶1用來來傳送礦產(chǎn)資資源傳送送箱，其其功能是是把已經(jīng)經(jīng)裝滿的的箱子運運走，并并且用一一只空箱箱子來代代替。為為使空箱箱恰好對對準礦產(chǎn)產(chǎn)資源傳傳送帶的的末端，使傳來來的礦產(chǎn)產(chǎn)資源剛剛好落入入箱中，在傳送送箱傳送帶帶1的中中間安裝裝一個光光電傳感感器1，用于檢檢測傳送送箱是否否到位。礦產(chǎn)資資源傳送送帶2將將礦產(chǎn)資資源從生生產(chǎn)車間間傳送到到傳送箱。當某一一礦產(chǎn)資資源被送送帶傳送送帶

12、的末末端，會會自動落落入箱內(nèi)內(nèi)，并有有檢測器器2轉(zhuǎn)換換成計數(shù)數(shù)脈沖。根據(jù)以上上傳送過程程描述，系統(tǒng)共共需要33個輸入入點，110個輸輸出點，分別為為光電傳傳感器輸輸入，計計數(shù)器復(fù)復(fù)位端口口，急停停開關(guān)輸輸入，884211數(shù)碼管管輸出，M1，M2轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動，停停止輸出出.輸入設(shè)備備輸入點編編號輸出設(shè)備備輸出點編編號光電傳感感器1（計數(shù)）I0.00M1轉(zhuǎn)動動Q0.00計數(shù)器復(fù)復(fù)位I0.11M1停止止Q0.11急停開關(guān)關(guān)I0.22M2轉(zhuǎn)動動/停止止Q0.22光電傳感感器2IO.4484211數(shù)碼管管顯示啟動開關(guān)關(guān)IO.552.4 傳感感器選擇擇與設(shè)計計2.4.1光電電開關(guān)的的原理光電開關(guān)關(guān)是傳感感器大家

13、家族中的的成員，它把發(fā)發(fā)射端和和接收端端之間光光的強弱弱變化轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為電電流的變變化以達達到探測測的目的的。光電電開關(guān)具具有如下下特點:輸出回回路和輸輸人回路路是電隔隔離的(即電絕絕緣)，體積積小、精精度高、檢測距距離遠，防水、防腐蝕蝕、防震震動，抗抗光、電電、磁等等干擾。所以它它可以在在冶金、紡織、煙草、造紙、化工、電力、保安等等各種行行業(yè)得到到應(yīng)用。光電開開關(guān) (光電電傳感器器)利用被被檢測物物對光束束的遮擋擋或反射射，由同同步回路路選通電電路，從從而檢測測物體有有無。物物體不限限于金屬屬，所有有能反射射光線的的物體均均可被檢檢測。光光電開關(guān)關(guān)將輸人人電流在在發(fā)射器器上轉(zhuǎn)換換為光信信號射出出

14、，接收收器再根根據(jù)接收收到的光光線的強強弱或有有無對目目標物體體進行探探測。工工作原理理如圖22-2，圖2-22 光電電傳感器器工作原原理光電開關(guān)關(guān)在一般般情況下下由三部部分構(gòu)成成，它們們分為發(fā)發(fā)送器接收器器和檢測測電路.光電開開關(guān)的重重要功能能是能夠夠處理光光的強度度變化:利用光光學(xué)元件件，在傳傳播媒介介中間使使光束發(fā)發(fā)生變化化;利用光光束來反反射物體體;使光束束發(fā)射經(jīng)經(jīng)過長距距離后瞬瞬間返回回。發(fā)射射器對準準目標發(fā)發(fā)射光束束，發(fā)射射的光束束一般來來源于發(fā)發(fā)光二極極管(LLED)和激光光二極管管。光束束不間斷斷地發(fā)射射，或者者改變脈脈沖寬度度。受脈脈沖調(diào)制制的光束束輻射強強度在發(fā)發(fā)射中經(jīng)經(jīng)過

15、多次次選擇，朝著目目標不間間斷地運運行。接接收器由由光電二二極管或或光電三三極管組組成。在在接收器器的前面面，裝有有光學(xué)元元件如透透鏡和光光欄等。在其后后面的是是檢測電電路，它它能濾出出有效信信號和應(yīng)應(yīng)用該信信號。此此外，光光電開關(guān)關(guān)的結(jié)構(gòu)構(gòu)元件中中還有發(fā)發(fā)射板和和光導(dǎo)纖纖維。光電開關(guān)關(guān)的種類類也很多多，根據(jù)據(jù)光電開開關(guān)在檢檢測物體體時發(fā)射射器所發(fā)發(fā)出的光光線被折折回到接接收器的的途徑的的同，可可分為漫漫反射式式、鏡反反射式、對射式式等。2.4.2光電電開關(guān)應(yīng)應(yīng)用設(shè)計計這里要采采用對射射式光電電開關(guān)，由一個個發(fā)光器器和一個個收光器器組成。若把發(fā)發(fā)光器和和收光器器分離開開，就可可使檢測測距離加加

16、大。它它的檢測測距離可可達幾米米至幾十十米。使使用時把把發(fā)光器器和收光光器分別別裝在檢檢測物通通過路徑徑的兩側(cè)側(cè)，檢測測物通過過時阻擋擋光路，收光器器就動作作輸出一一個開關(guān)關(guān)控制信信號。實實際應(yīng)用用如圖33-3， 圖2-3材料料塊計數(shù)數(shù)結(jié)構(gòu)圖圖首先將發(fā)發(fā)射器和和接收器器面對面面安裝好好，注意意它們必必須保持持在一個個水平面面而且高高度一致致。發(fā)射射端的光光電開關(guān)關(guān)有兩根根線，只只要供上上12-2400V直流流或244-2400V的交交流電即即可正常常工作，正常工工作的表表現(xiàn)為光光電開關(guān)關(guān)上的紅紅色指示示燈亮。接收端端有五根根線，其其中兩根根線的顏顏色和發(fā)發(fā)射端的的兩根線線的顏色色一樣為為電源供

17、供電，另另外三根根線中有有一根為為公共端端(檢測線線上接+5V電電源)，一根根為常開開端，一一根為常常閉端，視光電電開關(guān)的的型號而而定用常常開或常常閉將55V的電電源提供供給計算算機。電電源工作作正常的的情況下下，把發(fā)發(fā)射端和和接收端端對在一一條線上上后，兩兩端的光光電開關(guān)關(guān)指示燈燈全亮，否則可可能接收收端的指指示燈不不會亮，正常檢檢測時兩兩個光電電開關(guān)上上的指示示燈應(yīng)該該全亮。把電源源線和信信號線接接好后，進行調(diào)調(diào)試。調(diào)調(diào)節(jié)發(fā)射射器和接接收器的的位置，使中心心對正，如果指指示燈亮亮或者用用手遮掩掩能聽到到“嗒嗒”的響聲聲，表明明已經(jīng)對對正，固固定其位位置。2.4.3數(shù)碼碼顯示部部分設(shè)計計在P

18、LCC上有很很多指示示燈，可可以觀察察PLCC的CPPU單元元，I/O單元元，特殊殊單元及及通信單單元的工工作情況況。但PPLC的的內(nèi)部數(shù)數(shù)據(jù)PLLC本身身無法顯顯示。為此，要要用PLLC的外外設(shè)如簡簡易編程程器，數(shù)數(shù)據(jù)訪問問器，高高檔及低低檔人機機界面等等，可以以通過PPLC的的外設(shè)口口與PKKC相連連，用以以顯示與與修改PPLC的的內(nèi)部數(shù)數(shù)據(jù)。但但是這些些設(shè)施價價格較貴貴，而且且使用不不方便。此外，還還可以使使用輸出出點驅(qū)動動數(shù)碼管管做數(shù)據(jù)據(jù)顯示，而且數(shù)數(shù)碼管還還可以通通過數(shù)據(jù)據(jù)脈沖選選通的方方法顯示示數(shù)據(jù)，以節(jié)省省輸出點點的使用用。數(shù)碼碼管顯示示分為動動態(tài)顯示示和靜態(tài)態(tài)顯示，為了接接生I

19、/O口，我們采采用動態(tài)態(tài)數(shù)碼顯顯示。接接口如圖圖2-4從圖知知，每個個數(shù)碼管管都有44個84421二二進制碼碼輸入端端，每個個管的這這4個端端又分別別相連。84221端與與PLCC的4個個半導(dǎo)體體的輸出出點相接接（繼電電器觸點點速度低低，而且且不適合合經(jīng)常通通斷，故故不適于于顯示數(shù)數(shù)據(jù)）.圖中每每個數(shù)碼碼管分別別有一個個選通信信號輸入入端，圖2-44數(shù)碼管管顯示圖圖StroobeAA,SttrobbeB等等。硬件件設(shè)計成成當選通通信號有有效時，84221端的的當時數(shù)數(shù)據(jù)有效效；當選選通信號號無效時時，84421端端的原數(shù)數(shù)據(jù)保持持。有此此硬件，用8個個PLCC的輸出出點，44個用于于接8442

20、1端端，4個個用與接接4個選選通端，即可實實現(xiàn)一個個字的數(shù)數(shù)據(jù)顯示示。第3章 傳送送帶輸送送工作梯梯形圖結(jié)合設(shè)計計流程，我們采采用梯形形圖語言言編寫程程序，如如圖3-1，程序運行行流程：圖6-11 系系統(tǒng)控制制梯形圖圖第7章 結(jié)論論通過翻閱閱資料了了解了國國內(nèi)的發(fā)發(fā)展狀況況，根據(jù)據(jù)傳統(tǒng)的的電機控控制系統(tǒng)統(tǒng)都采用用繼電器器接觸器器等元件件組成的的硬件邏邏輯控制制電路，不但接接線復(fù)雜雜，而且且經(jīng)常出出現(xiàn)故障障，可靠靠性較差差等缺點點，設(shè)計計了一種種基于PPLC控控制器的的全自動動傳送系統(tǒng)統(tǒng)，大大大減少繼繼電器等等硬件邏邏輯單元元的數(shù)量量；同時時對物體體塊的計計數(shù)采用用光電傳傳感器，提高了了生產(chǎn)效效

21、率。參考文獻獻1 張進秋秋.可編編程控制制器原理理及應(yīng)用用實例.機械工工業(yè)出版版社MM.220055.455802 李名雨雨.電機機與電器器.北京京理工大大學(xué)出版版社MM.119988.100015003 高和.可編程程控制器器應(yīng)用技技術(shù)與設(shè)設(shè)計實例例.人民民郵電出出版社M.20004.550904 韓常.PLCC編程及及應(yīng)用.機械工工業(yè)出版版社MM.220055.300405 PLCC機電控控制系統(tǒng)統(tǒng)應(yīng)用設(shè)設(shè)計技術(shù)術(shù)。電子子工業(yè)出出版社M.20006.775866 郝鴻安安.常用用模擬集集成電路路應(yīng)用手手冊MM.人人民郵電電出版社社.19991.33407 童詩白白.模擬擬電子技技術(shù)基礎(chǔ)礎(chǔ)M.高等等教育出出版社.20001，11.800908 陸坤，奚大順順，李之之權(quán)等著著.電子子設(shè)計技技術(shù)MM.電電子科學(xué)學(xué)出版社社.19997.20349 姜德譚譚，范茂茂軍等.新編電電子電路路大全M.卷4.測量與與傳感電電路.計計量出版版社.119855.6007510 曲學(xué)學(xué)基，吳吳永章等等.常用用電子電電器電路路6000例MM.電電子工