《可编程控制器》PLC课程设计-皮带运输机传输系统的控制.doc

可编程控制器课程设计皮带运输机传输系统的控制院 系： 机电系 专 业： 机械制造及其自动化 班 级： 机械 姓 名： 学 号： 指导教师： ii目 录目 录目 录1第一章 课程设计任务2第二章 总体方案分析32.1 分析控制要求32.2 选择plc型号32.3 分配i/o点3第三章 plc控制系统设计43.1 输入/输出电路设计(参照p125页图4-13)43.2 控制程序设计53.2.1 梯形图设计53.2.2 指令表83.3 控制程序分析9第四章 课程设计小结10参 考 文 献111第一章 课程设计任务第一章 课程设计任务皮带传输机是一种连续运输机械，也是一种通用机械。皮带传输机被广泛应用在港口、电厂、钢铁企业、水泥、粮食以及轻工业的生产线。即可以运送散状物料，也可以运送成件物品。工作过程中噪音较小，结构简单。皮带传输机可用于水平或倾斜运输。皮带传输机还应用与装船机、卸船机、堆取料机等连续运输移动机械上。皮带传输机由皮带、机架、驱动滚筒、改向滚筒、承载托辊、回程托辊、张紧装置、清扫器等零部件组成。在大型港口或大型冶金企业，皮带传输机得到最广泛的应用。其总长度可大十几千米。 普通皮带传输机的提升角度一般不大20度,原因是当皮带运输机的倾角大于20度时对大多数的物料来讲都会发生物料下滑的情况，即物料在皮带上的摩擦力过小发生下滑。对输送煤炭的皮带传输机一般提升角度不大于15度，对输送烧结球团的皮带传输机提升角度不大于12度。如果物料相对粒度较小，其提升角度可选较大值。特殊的皮带传输机其提升角度可大于45度，其皮带的构造是特殊制造的。 皮带传输机的驱动装置由单个或多个驱动滚筒驱动，驱动电机也可以是单个电机或多个电机驱动。一般驱动装置包括电动机、减速机、液力偶合器、制动器或逆止器等组成。偶合器的作用是改善皮带传输机的启动性能。制动器和逆止器是为了防止当皮带运输机停机时皮带向下滑动。 皮带传输机的电气保护和控制装置主要有：拉绳开关、皮带跑偏检测开关、皮带打滑检测、皮带防撕裂检测、料流检测、堵料检测、皮带秤。 皮带传输机所用的皮带有多种选择，如钢芯带，帆布芯带，尼龙带，聚脂带等。对载荷较小的皮带传输机一般选择帆布带。如果皮带的载荷较大时可采用钢芯带。所谓钢芯带是皮带中的芯部采用较细的钢丝绳承受载荷。 第二章 总体方案分析2.1 分析控制要求1. 皮带运输机传输系统由四台电动机m1，m2，m3，m4带动。操作顺序如下： 启动时m4 m3 m2 m1 （分别间隔5s） 停止时m1 m2 m3 m4 （分别间隔5s）2. 当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止，而其后的皮带机则待料运完后才停止。例如：m2出故障，m2和m1立即停止，经5s延时后，m3停，再经过5s，m4停。3. 设置故障调试开关。2.2 选择plc型号西门子s7-200 cpu2242.3 分配i/o点第三章 plc控制系统设计3.1 输入/输出电路设计3.2 控制程序设计3.2.1 梯形图设计 3.2.2 指令表0 ld i0.0 38 ld i0.11 an i0.5 39 r q0.1,12 o m0.1 40 = m0.73 s q0.4, 1 41 ld m0.74 = m0.1 42 ton t43, 505 r m0.4, 1 43 ld t436 ld m0.1 44 r q0.2, 17 ton t37, 50 45 = m1.08 ld t37 46 ld m1.09 s q0.3,1 47 ton t44, 5010 = m0.2 48 ld t4411 ld m0.2 49 r q0.3, 112 ton t38, 50 50 = m1.113 ld t38 51 ld m1.114 s q0.2, 1 52 ton t45, 5015 = m0.3 53 ld t4516 ld t39 54 r q0.4, 117 s q0.1, 1 55 ld i0.218 ld i0.5 56 r q0.1, 219 an i0.0 57 = m1.220 o m0.4 58 ld m1.221 r q0.1, 1 59 ton t46, 5022 = m0.4 60 ld t4623 r m0.1, 1 61 r q0.3, 124 ld m0.4 62 = m1.325 ton t40, 50 63 ld m1.326 ld t40 64 ton t47, 5027 r q0.2, 1 65 ld t4728 = m0.5 66 r q0.4, 129 ld m0.5 67 ld i0.330 ton t41, 50 68 r q0.1, 331 ld t41 69 = m1.432 r q0.3, 1 70 ld m1.433 = m0.6 71 ton t48,+5034. ld m0.6 72 ld t4835 ton t42,+50 73 r q0.4,136 ld t42 74 ld i0.437 r q0.4,1 75 r q0.1,43.3 控制程序分析按下启动按钮sb1，电机m4启动，线路自锁并启动5s定时器t37,t37定时结束后，电机m3启动并启动5s定时器t38,t38定时结束后，电机m2启动并启动5s定时器t39,t39定时结束后电机m1启动。按下停止按钮sb2，电机m1立即停止，线路自锁并启动5s定时器t40,t40定时结束后，电机m2停止并启动5s定时器t41,t41定时结束后，电机m3停止并启动5s定时器t42,t42定时结束后电机m4停止。故障s1发生时，m1电机立即停止并启动5s定时器t43，t43定时结束后，电机m2立即停止并启动5s定时器t44，t44定时结束后，电机m3立即停止并启动5s定时器t45，t45定时结束后，电机m4立即停止。故障s2发生时，电机m1和m2立即停止并启动5s定时器t46，t46定时结束后，电机m3立即停止并启动5s定时器t47，t47定时结束后，电机m4立即停止。故障s3发生时，电机m1、m2和m3均立即停止并启动5s定时器t48，t48定时结束后，电机m4立即停止。故障s4发生时，电机m1、m2、m3和m4均立即停止。第四章 课程设计小结刚接到plc课程设计的通知时，本以为这次课程设计会向往常一样轻而易举的完成，但事实却是我被它彻底难倒了。这段时间为了搞plc的课程设计，头都有点大了，就是因为平时对plc的课程太过敷衍。指导老师让我们自己选择plc，由于我打算去西门子工作，所以我就选了西门子系列的plc，为了学习西门子系列plc的编程方法和各种指令的应用和识别，我去图书馆借了几本关于西门子系列plc的书籍，开始从头开始钻研西门子的控制系统，这段时间过的可谓生不如死。众所周知，plc在当今世界发挥着不可替代的作用。现代传感技术、电子技术、计算机技术、自动控制技术、信息处理技术和新工艺、新材料的发展为智能检测系统的发展带来了前所未有的奇迹。在工业、国防、科研等许多应用领域，智能检测系统正发挥着越来越大的作用。检测设备就像神经和感官，源源不断地向人类提供宏观与微观世界的种种信息，成为人们认识自然、改造自然的有力工具。因此，plc有着无可限量的发展前景。学会熟练的设计plc能为即将毕业的我增加强力的就业砝码。因为这次设计是每人一份，并没有进行分组，所以设计所需的一切都只能自己去找取，而且自己要全部理解和吸收。因此通过这次设计实践，让我熟练的掌握了西门子的plc软件的简单编程方法，对于西门子的plc的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。这次的实训教会了我学习在一定程度上要独立自主，并不能过多的依靠于别人，也让我深切的认识到实践的重要性。在以后的学习过程中，我会更加注重自己的操作能力和应变能力，多与这个社会进行接触，让自己更早适应这个陌生的环境，并期待毕业后，自己在大学中所学到的各种知识和技能有用武之地。