皮带输送系统的电路设计(穆帆)

1、 电工技能提升毕业设计（论文）报告 题 目 皮带输送系统电路设计 专业名称 电 工 学生姓名 穆 帆 指导教师 曾应华 完成时间 2013.12.6 一、前言3二、设计题目4三、控制系统分析4四、控制方案选则4五、主电路设计6六、电气元件布置设计6七、控制电路图设计7八、操作面板设计7九、程序设计9十、动作原理解释10 十一、参考文献12一、前言 皮带机的组成和传动原理。皮带机是带式输送机的简称，有固定式和移动式，结构简单，效率高。以挠性输送带作物料承载和牵引构件的连续输送机械。一条无端的输送带环绕驱动滚筒和改向滚筒。两滚筒之间的上下分支各以若干托辊支承。物料置于上分支上，利用驱动滚筒与带之间

2、的摩擦力曳引输送带和物料运行。适用于水平和倾斜方向输送散粒物料和成件物品，也可用于进行一定工艺操作的流水作业线。结构简单，工作平稳可靠，对物料适应性强，输送能力大，功耗小,在各行业应用广泛。皮带机输送带的材质有：橡胶、硅胶、PVC、PU等多种材质，除用于普通物料的输送外，还可满足耐油、耐腐蚀、防静电等有特殊要求物料的输送。采用专用的食品级输送带，可满足食品、制药、日用化工等行业的要求。皮带机结构形式有：槽型皮带机、平型皮带机、爬坡皮带机、转弯皮带机、伸缩皮带机等多种形式，输送带上还可增设提升挡板、裙边等附件，能满足各种工艺要求。输送机两侧配以工作台、加装灯架，可作为电子仪表装配，食品包装等皮带

3、机装配线。皮带机驱动方式有：减速电机驱动、电动滚筒驱动。皮带机调速方式有：变频调速、无极变速。皮带机架材质有：碳钢、不锈钢、铝型材。应用范围：轻工，电子，食品，化工，木业，五金，矿业，机械等行业。皮带机设备特点：皮带机输送平稳，物料与输送带没有相对运动，够避免对输送物的损坏。噪音较小，适合于工作环境要求比较安静的场合。结构简单，便于维护。能耗较小，使用成本低。 二、设计题目要求。 该系统皮带输送系统输主要由四条皮带机组成，如图所示，要求在启动时，必须是第一条皮带先启动，1分钟后，后一条条皮带才能启动；在停机时，必须先停第四条，一分钟后才能停前一条。每条皮带都设有过载保护，但在过载自动停机时，也

4、必须是先停第四条，一分钟后再自动停前一条，直到过载的皮带停止；在发生过载时利用灯报警。三、对该电路系统分析，得出控制所要满足的要求。（1）为防止货物的堆积，控制系统要求顺序启动，逆序停止。 （2）为了安全考虑该控制系统应该设置急停按钮。（3）该控制系统应该具有电机过载保护功能。（4）该电路要求如果过载，也必须逆序停止直到过载皮带停止。（5）该控制电路还应该满足，系统简单灵活、操作方便以及便于安 装调试维护。 （6）尽量减少系统建设以及维护费用等。四、控制方案选择分析及控制系统所用电气元器件的选用。 根据上述控提出的控制要求，考虑以下两种控制方案其中一种。方案一 直接使用交流接触器、时间继电器、

5、按钮指示灯、控制柜等控制。该方案优点是使用电气元件简单，经济。缺点是控制系统设计困难，接线复杂，调试维护同样困难。方案二 使用PLC交流接触器控制。该方案优点是系统设计、接线、调试以及以后的维护都十分简单。而且保护功能更为强大。两种方案对比选择 方案一虽然比方案二更经济一点。但是从控制电路的可靠性、保护功能、以及系统的灵活性和可扩展性对比，都不如方案二，设计、安装、调试检修方等。方案二更胜一筹。所以选择方案二。元器件的选择： 该控制电路系统需要交流接触器、PLC、配电箱、操作板以及指示灯等。 电气元件表：名称用途数量FX2n-24RM主控制器PLC1台操作显示板安装按钮 指示灯1台控制箱安装P

6、LC 接触器 1台SB1启动按钮1个SB2停止按钮1个SB3急停按钮1个KM11号电机主电路接触器1台KM22号电机主电路接触器1台KM33号电机主电路接触器1台KM44号电机主电路接触器1台FR11号电机过流保护继电器1台FR22号电机过流保护继电器1台FR33号电机过流保护继电器1台FR44号电机过流保护继电器1台L11号电机运行状态指示灯1个L22号电机运行状态指示灯1个L33号电机运行状态指示灯1个L44号电机运行状态指示灯1个L5控制电源指示灯1个L61号电机过载报警指示灯1个L72号电机过载报警指示灯1个L83号电机过报警载指示灯1个L94号电机过载报警指示灯1个五、主电路设计六、

7、电气元件布置设计七、控制电路图设计八、操作面板设计4号皮带指示灯3号皮带指示灯2号皮带指示灯1号皮带指示灯4号皮带过载3号皮带过载2号皮带过载1号皮带过载控制电源指示灯启 动急 停停 止四台皮带机控制系统操作显示面板九、控制程序设计。PLC控制系统，I/0分配表输入名称输出名称X0SB1Y0KM1 、L1X1SB2Y1KM2 、L2X2SB3Y2KM3 、L3X3FR1Y3KM4 、L4X4FR2Y4L5X5FR3Y5L6X6FR4Y6L7Y7L8Y10L9控制程序语句表：皮带输送系统电路设计程序语句表0LD M80001OUTY42LD X03ORY04ANIT55ANIX26OUTY07O

8、UT Y68LD X09ORM510MPS11ANIT012OUT M513MPP14OUT T0K60017LD T018ORY119ANIT420ANIX221ANIT922OUT Y123OUT Y724LD T025ORM626MPS27ANIT128OUT M629MPP30OUT T1K60033LD T134ORY235ANIT336ANIX237ANIM238ANIT939OUT Y240OUT Y1041LD T142ORM743MPS44ANIT245OUT M746MPP47OUT T2K60050LD T251ORY352ANIM053ANIX254ANIM855ANI

9、M356ANIM157OUT Y358OUT Y1159LD X160ORM061OR X362MPS63ANIT364ANIX065OUT M066MPP67OUT T3K60070OUT T4K120073OUT T5K180076LD X377OR X478OR X579OR X680ANDM801381ANIX182OUT Y483LD X684OUT M885LD X586OUT M187OUT T6K60090ANDT691OUT M292LD X493OUT M394OUT T9K60097ANDT998OUT T7K600101END十、PLC控制系统动作过程。系统上电：控制系

10、统接好线，PLC写入调试好的程序。将PLC电源从STOP拨到RUN。电源指示灯L6点亮。 启动：按下控制面板上的启动按钮SB1（X0）,交流接触器KM1和一号皮带运行状态指示灯（Y0、Y6）得电，1号皮带启动并自锁，同时指示灯点亮。同时时间继电器T0开始计时1分钟。 到时间后T0常开触点闭合，交流接触器KM2和二号皮带运行状态指示灯（Y1、Y7）得电，2号皮带机启动并自锁，指示灯点亮。同时时间继电器T1开始计时1分钟。到时间后T1常开触点闭合，交流接触器KM3和三号皮带运行状态指示灯（Y2、Y10）得电，3号皮带机启动并自锁，指示灯点亮。同时时间继电器T2开始计时1分钟。到时间后T2常开触点闭

11、合，交流接触器KM4和四号皮带运行状态指示灯（Y3、Y11）得电，4号皮带机启动并自锁，指示灯点亮。 停止：按下停止按钮SB2（X1）,中间继电器M0得电，停掉4号皮带（Y3） 自保电路,并且时间继电器T3、T4、T5同时开始计时，1分钟后，T3动作，断开3号皮带机自保电路，3号皮带机（Y2）停止。2分钟后T4动作，断开2号皮带机自保电路，2号皮带机（Y1）停止。3分钟后T5动作，断开1号皮带机自保电路，1号皮带机（Y0）停止。系统全部复位。急停：急停按钮SB3（X2）串联在按下急停按钮，所以皮带机控制电路立即断开。过载保护： 如果1号皮带过载FR1（X3），X3和停机按钮SB2（X1）并联。 停止过程和正常停机一样。 如果2号皮带过载FR2（X4），X4接通，立即停掉4号皮带，接着时间继电器T7计时1分钟，1分钟后T7接通停掉3