畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-PLC控制350混凝土攪拌機(jī)

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 1 頁(yè) 裝 訂 線 PLC 控制 350 混凝土攪拌機(jī) 物機(jī) 0723 摘要 隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展，混凝土攪拌機(jī)得到廣泛地應(yīng)用。混凝土攪拌機(jī)屬于雙錐型拌筒正轉(zhuǎn)攪拌，反轉(zhuǎn)出料的自落式混凝土攪拌機(jī)。是建筑工 地、道路、橋梁水電等工程和中小型混凝土構(gòu)件廠生產(chǎn)的理想機(jī)械。 因?yàn)槟壳盎炷翑嚢铏C(jī)工作循環(huán)的控制全部是用模擬電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以呢， 它的自動(dòng)化程度還不高、可靠性差。為了能提高混凝土攪拌機(jī)的可靠性以及進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，我想出了用 PLC 來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土攪拌機(jī)的控制。在論文中我主要完成了以下的工作： PLC(S7-200)和混凝土攪拌機(jī)的介紹、 用 CAD 畫混凝土攪拌機(jī)的電器控制圖、用 CAD 畫出 PLC 的外部接線圖以及順序控制圖、 用 STEP7-Micro/WIN 編寫了控制攪拌機(jī)的動(dòng)作程序 并成功了進(jìn)行了調(diào)試 ，在論文的最后對(duì)混凝土攪拌機(jī)的 安裝、 維護(hù)和保養(yǎng)作了介紹。 S7-200 是一種小型的可編程序控制器，適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。 S7-200 系列的強(qiáng)大功能使其無(wú)論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此 S7-200 系列具有極高的性能 /價(jià)格比。因此用 S7-200 控制混凝土攪拌機(jī)是具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 關(guān)鍵詞： 混凝土攪 拌機(jī)、 PLCS70-200、 S7-200 控制混凝土攪拌機(jī) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 2 頁(yè) 裝 訂 線 Abstract With the rapid development of urban construction, concrete mixer is widely applied. Concrete mixer is double cone-type mixing tube is transferred mixing, reverse the material from falling concrete mixer. Is the construction sites, roads, bridges and other projects and small and medium hydropower plants produce concrete ideal machine. Because the current duty cycle control of concrete mixers are all achieved with analog circuits, so, it is not high degree of automation, poor reliability. In order to improve the reliability of concrete mixer and further automated, I came up with the PLC to achieve control of the concrete mixer. In the thesis I completed for the following work: PLC (S7-200) and the introduction of concrete mixer, concrete mixer with a CAD drawing of the electrical control chart, using CAD to draw the external wiring diagram and PLC sequence control chart, with STEP7- Micro / WIN prepared to control the mixers action program, the end of the paper on the concrete mixer in the installation, maintenance and maintenance are introduced. S7-200 is a small programmable logic controller, applicable to all industries, all kinds of occasions in the detection, monitoring and control automation. S7-200 series in terms of the power to operate independently, or connected into a network Jieneng complex control functions. Therefore, S7-200 series has a very high performance / price ratio. So with the S7-200 control concrete mixer is a great practical significance. Keywords: Concrete mixer, PLCS70-200, S7-200 control of concrete mixer 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 3 頁(yè) 裝 訂 線 目錄 第一章 概述 . 4 1.1 PLC 的基本概念 . 4 1.2 PLC 的基本結(jié)構(gòu) . 4 1.3PLC 的工作原理 . 5 1.4 PLC 的特點(diǎn) . 7 第二章 350 混凝土攪拌機(jī) . 8 2.1 350 混凝土攪拌機(jī)的介紹 . 8 2.2 350 混凝土攪拌機(jī)的技術(shù)性能 . 8 2.3 350 混凝土攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu) . 9 2.4 電器元件明細(xì)表 . 12 2.5 混凝土攪拌機(jī)的電器控制電路圖 . 13 第三章 350 混凝土攪拌機(jī) 總體控制的設(shè)置 . 14 3.1 STEP7-Micro/WIN 編程軟件與顯示面板簡(jiǎn)介 . 14 3.2 I/O 地址分配與外部接線 . 15 3.3 攪拌機(jī)的順序功能圖 . 17 3.4 控制系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì) . 18 第四章 攪拌機(jī)的安裝與維護(hù) . 23 4.1 機(jī)器的安裝 . 23 4.2 新機(jī)器試運(yùn)轉(zhuǎn) . 23 4.3 操作與使用 . 24 4.4 機(jī)器的維修 . 25 4.5 移動(dòng)與運(yùn)輸 . 26 4.6JSM 型攪拌機(jī)易損件 . 26 第五章 總結(jié) . 27 謝辭 . 28 參考文獻(xiàn) . 29 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 4 頁(yè) 裝 訂 線 第一章 概述 1.1 PLC 的基本概念 可編程控制器 (Programmable Controller)是計(jì)算機(jī)家族中 的一員，是為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器 (Programmable Logic Controller)，簡(jiǎn)稱 PLC，它主要用來(lái)代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種裝置的功能已經(jīng)大大超過(guò)了邏輯控制的范圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡(jiǎn)稱PC。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī) (Personal Computer)的簡(jiǎn)稱混淆，所以將可編程控制器簡(jiǎn)稱 PLC 現(xiàn)代社會(huì)要求制造業(yè)對(duì)市場(chǎng)需求作出迅速的反應(yīng)，生產(chǎn)出小批量、多品種、多規(guī)格、低成本和高質(zhì)量的產(chǎn)品，為了滿足這一要求，生 產(chǎn)設(shè)備和自動(dòng)生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)必須具有極高的可靠性和靈活性，可編程控制器正是順應(yīng)這一要求實(shí)現(xiàn)的，它是以微處理器為基礎(chǔ)的通用工業(yè)控制裝置。 PLC 的應(yīng)用面廣、功能強(qiáng)大、使用方便，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在各種 機(jī)械設(shè)備和生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制系統(tǒng)當(dāng)中， PLC 在其他領(lǐng)域，例如民用和家庭自動(dòng)化的應(yīng)用也得到了迅速的發(fā)展。 PLC 仍然處于不斷地發(fā)展當(dāng)中，其功能不斷地強(qiáng)大，更為開(kāi)放，它不但是單機(jī)自動(dòng)化中應(yīng)用最廣的控制設(shè)備，在大型的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中也占有不可動(dòng)搖的地位。 PLC 應(yīng)用面之廣、普及程度之高，是其他計(jì)算機(jī)控制設(shè)備無(wú)法比擬的。 國(guó)際 電工委員會(huì)在 1985 年的 PLC 標(biāo)準(zhǔn)草案第 3 稿中，對(duì) PLC 作了如下的定義：“可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用下而設(shè)計(jì)的。它采用可編程序的儲(chǔ)存器，用來(lái)在其內(nèi)部?jī)?chǔ)存執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并通過(guò)數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械和生產(chǎn)過(guò)程。可編程控制器及其有關(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于使工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于 擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)?！睆纳鲜龆x可以看出，PLC 是一種用程序來(lái)改變控制功能的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，除了能完成各種各樣的控制功能外，還有與其他 計(jì)算機(jī)通信聯(lián)網(wǎng)的功能。 1.2 PLC 的基本結(jié)構(gòu) PLC 主要由 CPU 模塊、輸入模塊、輸出模塊和可編程器組成。 PLC 的特殊功能的模塊來(lái)完成某些特殊的任務(wù) 。 1） CPU 模塊 CPU 模塊主要由微處理器、 CPU 芯片和儲(chǔ)存器組成。在 PLC 控制系統(tǒng)中， CPU 模塊相當(dāng)于人的大腦和心臟，它不斷地采集輸入信號(hào)，執(zhí)行用戶程序，刷新系統(tǒng)的輸出；儲(chǔ)存器用來(lái)儲(chǔ)存程序和數(shù)據(jù)。 2） I/O 模塊 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 5 頁(yè) 裝 訂 線 輸入 (Input)模塊和輸出（ Output）模塊簡(jiǎn)稱為 I/O 模塊，它們相當(dāng)于人的眼、耳、手、腳，是聯(lián)系外部現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和 CPU 模塊的橋梁。 輸入模塊 用來(lái)接受和采集輸入信號(hào)，開(kāi)關(guān)量輸入模塊用來(lái)接收從按鈕、選擇開(kāi)關(guān)、數(shù)字撥碼開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)壓力繼器等來(lái)的開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào) ;模擬量輸入模塊用來(lái)接收電位器、測(cè)速發(fā)電機(jī)和各種變送器提供的連續(xù)變化的模擬量電流電壓信號(hào)。開(kāi)關(guān)量輸出模塊用來(lái)控制 接觸器、電磁閥、電磁鐵、指示燈、數(shù)字顯示裝置和報(bào)警等輸出設(shè)備；模擬量輸出模塊用來(lái)控制調(diào)節(jié)閥、變頻器等執(zhí)行裝置。 CPU 模塊的工作電壓一般是 5V,而 PLC 外部的輸入 /輸出電路的電源電壓極高，例如 DC24V 和AC220V。從外部引入的尖峰電壓和干擾噪聲可能損壞 CPU 模塊中的元器件，或使 PLC 不能正常工作。在 I/O 模塊中，用光耦合器、光敏晶閘管、小型繼電器等器件來(lái)隔離 PLC 的內(nèi)部電路和外部的 I/O 電路。 I/O 模塊除了傳遞信號(hào)外，還有電平轉(zhuǎn)換與隔離的作用。 3） 編程器 編程器用來(lái)生成用戶程序，并用它來(lái)編輯、檢查、修改用戶程序，監(jiān)視用戶程序的執(zhí)行情況手持式編程器不能直接輸入和編輯梯形圖，只能輸入和編輯指令表程序，因此又叫做指令編程器。它的體積小，價(jià)格便宜，一般用來(lái)給小型 PLC 編程，或者用于現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試和維護(hù)。 使用 編程軟件可以在計(jì)算機(jī)屏幕上直接生產(chǎn)和編輯梯形圖或指令表程序，并 且可以實(shí)現(xiàn)不同編程語(yǔ)言之間的相互轉(zhuǎn)換。程序被編譯后下載到 PLC，也可以將 PLC 中的應(yīng)用程序上傳到計(jì)算機(jī)。程序可以存盤或打印，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或電話線，還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程編程和輸送。 4） 電源 PLC 使用 AC220V 電源或 DC24V 電源。內(nèi)部的開(kāi)關(guān)電源為各模塊提供不同電壓等級(jí)的直流電流。小型 PLC 可以為輸入電流和外部的電子傳感器（例如接近開(kāi)關(guān)）提供 DC24V 電源，驅(qū)動(dòng) PLC負(fù)載的直流電源一般有用戶提供。 1.3PLC 的工作原理 PLC 通電后，需要對(duì)硬件和軟件作一些初始化工作。為了使 PLC 得輸出及時(shí)得響應(yīng)各種輸入信號(hào)，初始 化后 PLC 要反復(fù)不停地分階段處理工作不同的任務(wù)，這種周而復(fù)始的循環(huán)工作方式稱為掃描工作方式。 1） 讀取輸入 在 PLC 的存儲(chǔ)器中，設(shè)置了一片區(qū)域來(lái)存放輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的狀態(tài)，它們分別稱為輸入過(guò)程映像寄存器和輸出過(guò)程映像寄存器。 在讀取輸入節(jié)點(diǎn)， PLC 把所有外部數(shù)字量輸入電路的 1/0 狀態(tài)（或稱 ON/OFF）讀入輸入過(guò)程映像寄存器。外接的輸入電路閉合時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸入過(guò)程映像寄存器為 1 狀態(tài)，梯形圖中對(duì)應(yīng)的輸入點(diǎn)的常開(kāi)觸點(diǎn)接通，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。外接的輸入電路斷開(kāi)時(shí)對(duì)應(yīng)的輸入過(guò)程映像寄存器為 0 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 6 頁(yè) 裝 訂 線 狀態(tài)，梯形圖中對(duì)應(yīng)的輸入點(diǎn)的 常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，常閉觸點(diǎn)接通。 2） 執(zhí)行用戶程序 PLC的用戶程序由若干條指令組成，指令在存儲(chǔ)器中按順序排列在 RUN模式的程序執(zhí)行階段，如果沒(méi)有跳轉(zhuǎn)指令， CPU 從第一條指令開(kāi)始，逐條順序地執(zhí)行用戶程序。 在執(zhí)行指令時(shí)，從 I/O 映像寄存器或別的位元件的映像寄存器讀出其 0/1 狀態(tài)，并根據(jù)指令的要求執(zhí)行相應(yīng)的邏輯運(yùn)算，運(yùn)算的結(jié)果寫入到相應(yīng)的映像寄存器中，因此，各映像寄存器的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而變化。 在程序執(zhí)行階段，即使外部輸入信號(hào)的狀態(tài)發(fā)生了變化，輸入過(guò)程映像寄存器的狀態(tài)也不會(huì)隨之變化，輸入信號(hào)變化了的狀態(tài)只能在 下一個(gè)掃描周期的讀取輸入階段被讀入。執(zhí)行程序時(shí)，對(duì)輸入 /輸出的存取通常是通過(guò)映像寄存器，而不是實(shí)際的 I/O 點(diǎn)，這樣做有以下好處： 1）在整個(gè)程序執(zhí)行階段，各輸入點(diǎn)的狀態(tài)時(shí)固定不變，程序執(zhí)行完后再用輸出過(guò)程映像寄存器的值更新輸出點(diǎn)，使系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定。 2）用戶程序讀寫 I/O 映像寄存器比讀寫 I/O 點(diǎn)快得多，這樣可以提高程序的執(zhí)行速度。 3） 通信處理 在處理通信請(qǐng)求階段， CPU 處理從通信接口和智能模塊接收到得信息，例如讀取智能模塊的信息并存放在緩沖區(qū)中，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)⑿畔魉徒o通信請(qǐng)求方。 4） CPU 自診斷測(cè)試 自診斷測(cè)試包括定期 檢查 CPU 模塊的操作和擴(kuò)展模塊的狀態(tài)是否正常，將監(jiān)控定時(shí)器復(fù)位，以及完成一些別的內(nèi)部工作。 5） 改寫輸出 CPU 執(zhí)行完用戶程序后，將輸出過(guò)程映像寄存器的 0/1 狀態(tài)傳送到輸出模塊并鎖存起來(lái)。梯形圖中某一輸出位的線圈“通電”時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸出過(guò)程映像寄存器為 1 狀態(tài)。信號(hào)經(jīng)數(shù)次模塊隔離和功率放大后，繼電器型輸出模塊中對(duì)應(yīng)的硬件繼電器的線圈通電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使外部負(fù)載通電工作。若梯形圖中輸出點(diǎn)的線圈“通電”，對(duì)應(yīng)得輸出過(guò)程映像寄存器中放的二進(jìn)制為 0，將它送到繼電器型輸出模塊，對(duì)應(yīng)的硬件繼電器的 線圈斷電，其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，外部負(fù)載斷電，停止工作。 當(dāng) CPU 的操作模式從 RUN 變?yōu)?STOP 時(shí)，數(shù)字量輸出被置為系統(tǒng)塊中的輸出表定義的狀態(tài)，或保持當(dāng)時(shí)的狀態(tài)，默認(rèn)的設(shè)置是將所有的數(shù)字量輸出清零。 6） 中斷程序的處理 如果在程序中使用了中斷，中斷時(shí)間發(fā)生時(shí)， CPU 停止正常的掃描工作方式，立即執(zhí)行中斷程序，中斷功能可以提高 PLC 對(duì)某些事件的響應(yīng)速度。 7） 立即 I/O 處理 在程序執(zhí)行過(guò)程中使用立即 I/O質(zhì)量可以直接存取 I/O點(diǎn)。用立即 I/O指令讀輸入點(diǎn)的值時(shí)， 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 7 頁(yè) 裝 訂 線 相應(yīng)的輸入過(guò)程映像寄存器的值未被更新。用立即 I/O 指令來(lái) 改寫輸出點(diǎn)時(shí)，相應(yīng)的輸出過(guò)程映像寄存器的值被更新。 1.4 PLC 的特點(diǎn) 1） 編程方法簡(jiǎn)單易學(xué) 2） 功能強(qiáng)，性能價(jià)格比高 3） 硬件配套齊全，用戶使用方便，使用性強(qiáng) 4） 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng) 5） 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量少 6） 維修工作量小，維修方便 7)體積小，能耗低 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 8 頁(yè) 裝 訂 線 第 二 章 350 混凝土攪拌機(jī) 2.1 350 混凝土攪拌機(jī)的介紹 350 混凝土攪拌機(jī)屬于雙錐型拌筒正轉(zhuǎn)攪拌，反轉(zhuǎn)出料的自落式混凝土攪拌機(jī)?？蓴嚢杷芰闲院桶敫捎残曰炷粒溆邢鹉z輪驅(qū)動(dòng)，爬斗上料裝置 。攪拌筒出料容量為 0.35 立方米。每個(gè)攪拌循環(huán) 100 秒鐘，每小時(shí)生產(chǎn)率達(dá) 12 立方米。適用于一般建筑工地、道路橋梁工程和中小型混凝土構(gòu)件廠。 350 混凝土攪拌機(jī)具有生產(chǎn)率高、攪拌質(zhì)量好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、操縱方便等優(yōu)點(diǎn)。是建筑工地、道路、橋梁水電等東城和中小型混凝土構(gòu)件廠生產(chǎn)的理想機(jī)械。 如圖 2.1 所示 圖 2.1 350 混凝土攪拌機(jī) 2.2 350 混凝土攪拌機(jī)的技術(shù)性能 1)型號(hào) JSM350 2)出料容量 350 升 3)進(jìn)料容量 560 升 4)最大生產(chǎn)率 12 立方米 /小時(shí) 5)配套動(dòng)力 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 9 頁(yè) 裝 訂 線 （ 1）攪拌電機(jī) 型 號(hào) Y132S-4B5 Y112M-6 功 率 5.5 千瓦 3 千瓦 2 轉(zhuǎn) 速 1440 轉(zhuǎn) /分 1440 轉(zhuǎn) /分 （ 2）卷?yè)P(yáng)電機(jī) 型 號(hào) Y132S-4B5 YEZ112S-4 功 率 4.5 千瓦 3 千瓦 轉(zhuǎn) 速 1380 轉(zhuǎn) /分 1380 轉(zhuǎn) /分 （ 3）水泵電機(jī) 型 號(hào) 40JDB-12 功 率 550 瓦 轉(zhuǎn) 速 2800 轉(zhuǎn) /分 6)骨料最大粒徑 60 毫米 7)欄筒空載轉(zhuǎn)速 15 轉(zhuǎn) /分 8)攔筒直徑 1440 毫米 9)料斗平均提升速度 0.3 米 /秒 10)輪距 1805 毫米 11)輪胎規(guī)格 7.00-16 12)外形尺寸（長(zhǎng)寬高） 工作時(shí) 4200 2050 2690 毫米 托運(yùn)時(shí) 3800 2050 2690 毫米 13)最大拖行速度 20 公里 /小時(shí) 14)整機(jī)重量 1800 公斤 2.3 350 混凝土攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu) 350 混凝土攪拌機(jī)主要是由攪拌機(jī)構(gòu)，上料裝置，供水系統(tǒng)，底盤和電器部分等組成。 1)攪拌傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 攪拌傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由拌筒、托輪和傳動(dòng)系統(tǒng)等組成。拌筒是攪拌機(jī)的工作部 件。攪拌機(jī)的拌筒為雙錐形，筒體內(nèi)焊有高低葉片各一付，分別與拌筒軸線夾角成 45 和 40 度攪拌時(shí)，拌筒旋轉(zhuǎn)，葉片在使物料做提升下落運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，還要強(qiáng)迫物料做軸向的串動(dòng)，所以，攪拌震動(dòng)比較強(qiáng)烈。拌筒的進(jìn)料口一端，焊有一對(duì)高葉片，一對(duì)低葉片，攪拌的出料口一端，焊有一對(duì)出料葉片，出料葉片分成兩段，靠里邊一端與筒壁焊接，外邊一段采用螺釘固定，如果攪拌時(shí)突然停電，可卸下外邊葉片把罐內(nèi)物料扒出，當(dāng)混凝土攪拌好后，改變拌筒旋轉(zhuǎn)方向，混凝土即經(jīng)出料葉片排出。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 10 頁(yè) 裝 訂 線 拌筒放置在四只橡膠托輪上，攪拌電機(jī)的動(dòng)力經(jīng)減速箱、彈性聯(lián)軸器，傳給主動(dòng)托 輪軸，由軸上的一對(duì)橡膠托輪，摩擦帶動(dòng)拌筒旋轉(zhuǎn)。 2)上料裝置 上料裝置由料斗、上料架，中間料斗和傳動(dòng)裝置等組成。上料時(shí)，將物料裝在料斗內(nèi)，料斗由鋼絲繩牽引，在上料架上的軌道向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)爬升到一定的高度時(shí)，其斗門滾輪進(jìn)入料架岔道，斗門自動(dòng)打開(kāi)，物料經(jīng)中間料斗進(jìn)入拌筒內(nèi)。 上料架采用與機(jī)架焊接的形式，以便于安裝和增加剛性。 上料裝置的傳動(dòng)系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)、減速箱、卷筒、鋼絲繩及滑輪組等組成。其中減速箱總速比為 25.4，其結(jié)構(gòu)與攪拌減速箱僅第一級(jí)齒輪不同，其余通用。上料裝置的傳動(dòng)系統(tǒng)遇有可靠地制動(dòng)裝置。料斗在重載的情 況下，可在中途任意位置上停住。 料斗上下行程終點(diǎn)均有行程開(kāi)關(guān)自動(dòng)口控制，當(dāng)料斗提升到卸料位置時(shí)，料斗短軸上撞板撞動(dòng)提升終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)的搖桿，行程開(kāi)關(guān)動(dòng)作，卷?yè)P(yáng)電機(jī)斷電，產(chǎn)生，料斗被停在卸料位置上，為完全 可靠，在上料架另一側(cè)還裝有料斗極限位置行程開(kāi)關(guān)，如提升終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)失靈，料斗極限位置行程開(kāi)關(guān)即起作用。當(dāng)料斗下降到底后，鋼絲繩不再受力，上料架頂部的杠桿被彈簧柱塞頂起，由于調(diào)節(jié)螺釘與料斗下降終點(diǎn)開(kāi)關(guān)限位開(kāi)關(guān)接觸而動(dòng)作，卷?yè)P(yáng)電機(jī)被斷電制動(dòng)，以免鋼絲繩松亂。 卷?yè)P(yáng)用錐形制動(dòng)電機(jī)，當(dāng)電機(jī)通電后，由于軸向磁拉力作用，使 轉(zhuǎn)子產(chǎn)生軸向移動(dòng)，壓縮彈簧使風(fēng)扇制動(dòng)輪與后端蓋剎車面脫開(kāi)。電機(jī)隨即運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)電機(jī)斷電使磁拉力隨之消失，在彈簧壓力的作用下，使電機(jī)迅速制動(dòng)。當(dāng)制動(dòng)環(huán)磨損制動(dòng)力矩過(guò)小時(shí)應(yīng)調(diào)整風(fēng)扇制動(dòng)輪的相對(duì)位置。調(diào)整步驟如下：先將鎖緊螺母與風(fēng)扇制動(dòng)輪之間的螺釘拆下，旋轉(zhuǎn)鎖緊螺母至極限位置，然后軸向退回 1.5mm，最后將螺釘擰緊。 當(dāng)卷?yè)P(yáng)制動(dòng)電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間不用時(shí)，后端蓋表面容易生銹，制動(dòng)片在壓縮彈簧力的作用下，與后端蓋表面貼得很緊。當(dāng)電機(jī)通電時(shí)，轉(zhuǎn)子軸向移動(dòng)發(fā)生困難，因而電機(jī)不轉(zhuǎn)。這時(shí)切斷電源，拆下風(fēng)扇罩，對(duì)制動(dòng)器組件輕輕撬幾下，就能 解決電機(jī)通電不轉(zhuǎn)的問(wèn)題。經(jīng)常使用不會(huì)出現(xiàn)此種情況。 3)供水系統(tǒng) 供水系統(tǒng)由電機(jī)、水泵、時(shí)間繼電器和管路組成。 時(shí)間繼電器裝于電器控制箱上，使用前，根據(jù)每罐所需的供水量，首先將表盤指針知道預(yù)選水量位置。供水時(shí)，按下供水按鈕，水泵啟動(dòng)，時(shí)間繼電器同時(shí)動(dòng)作，當(dāng)指針走到刻度盤零位時(shí)，供水電路自動(dòng)切斷，水泵關(guān)閉，即供水停止。 供水量可通過(guò)調(diào)節(jié)閥來(lái)調(diào)節(jié)，出廠時(shí)，流量已調(diào)整合適（ 2.5 公斤 /秒）。 使用方法如下： 首先水泵試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)檢查電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向是否正確。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 11 頁(yè) 裝 訂 線 然后，操作人員將吸水閥在水桶中上下運(yùn)動(dòng) 7 至 8 次，水就進(jìn)入水 泵內(nèi)，啟動(dòng)水泵電機(jī)按鈕，就可出水，若一分鐘內(nèi)不出水時(shí)，馬上停止，再重復(fù)上述動(dòng)作，啟動(dòng)水泵電機(jī)按鈕，即可出水。 其注意事項(xiàng)： (1)吸水閥在水桶中上下運(yùn)動(dòng)時(shí)要與水面垂直。 (2)若不出水時(shí)，需馬上停機(jī)，否則會(huì)使密封件燒壞。 (3)冬季施工時(shí) ,為防止水泵凍壞 ,將吸水閥離開(kāi)水桶 ,啟動(dòng)水泵電機(jī) 10 分鐘后 ,把水管內(nèi)存水抽完而停止轉(zhuǎn)動(dòng) ，并把水泵內(nèi)積水放完。顯示式時(shí)間繼電器使用和注意事項(xiàng)： (1)如果是采用 JS11SX 數(shù)顯時(shí)間繼電器（圓形的），則延時(shí)范圍為 1 秒至 59.9 秒，在繼電器面板上有三個(gè)扳鈕，將扳鈕扳到設(shè)定時(shí)間的位 置，接通電源顯示為零，表示延時(shí)開(kāi)始，顯示屏報(bào)時(shí)，達(dá)到設(shè)定時(shí)間，延時(shí)觸頭閉合，計(jì)時(shí)停止，實(shí)現(xiàn)了定時(shí)控制。 (2)如果是采用 JS11J 數(shù)顯時(shí)間繼電器（方形的）則延時(shí)范圍為 0.1 秒至 59.9 秒，面板上的扳鈕改成按鈕撥盤設(shè)定時(shí)間方法，原理均與上述相同。 (3)注意事項(xiàng)： 任何型號(hào)的顯示式時(shí)間繼電器，都不得中斷電源，否則繼電器將會(huì)重新從零開(kāi)始計(jì)時(shí)，造成誤差，供水量就會(huì)增加。 4)底盤 底盤由 12 號(hào)槽鋼焊成，下面裝輪胎兩只，前面裝有牽引 架，供拖行使用，底盤的前部還裝有鑄鐵前支輪一只，供機(jī)器臨時(shí)停放及在工地上短距離轉(zhuǎn)移使用，拖行時(shí)需要將前支輪翻上掛起，在底盤的四角裝有可調(diào)整高低的支腿各一只，攪拌機(jī)工作時(shí)，應(yīng)將支腿撐起，以提高機(jī)器的穩(wěn)定性，使輪胎卸荷，并通過(guò)支腿，將攪拌機(jī)跳到水平位置。拖行時(shí)，須將支腿收到最高位置，并用插銷插好。 5)電器部分 分主電路和控制電路兩個(gè)部分。 空氣開(kāi)關(guān)、接觸器、和熱繼電器的主觸頭組成主電路，熔斷器、接觸器和熱繼電器的輔助觸頭線圈時(shí)間繼電器等組成控制電路。 電源接通后，先啟動(dòng)攪拌按鈕，使拌筒方向和標(biāo)牌方向一致后，再 啟動(dòng)料斗提升和下降按鈕。 注意事項(xiàng)： (1)機(jī)器啟動(dòng)后，如果拌筒旋轉(zhuǎn)方向與標(biāo)牌不一致時(shí)，說(shuō)明線路接反了，必須調(diào)整線路。 (2)熱繼電器是起過(guò)載保護(hù)作用的，攪拌機(jī)出廠時(shí)熱繼電器的整定 電流已經(jīng)調(diào)好，用戶不要隨便旋動(dòng)調(diào)節(jié)旋鈕，否則會(huì)使繼電器失去過(guò)流保護(hù)作用，甚至燒壞電機(jī)。 可能產(chǎn)生的故障及其排除方法： 接觸器不吸合，有吱吱聲。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 12 頁(yè) 裝 訂 線 2.4 電器元件明細(xì)表 電器元件明細(xì)表 序號(hào) 代號(hào) 名稱 數(shù)量 規(guī)格型號(hào) 備注 1 D1 攪拌電動(dòng)機(jī) 1 Y132S-4B5 2 D2 提升電動(dòng)機(jī) 1 YEZ32-4 3 D 水泵電動(dòng)機(jī) 1 00DW8-12A 4 ZK 空氣開(kāi)關(guān) 1 DZ15 403902 脫扣電流 20A 5 IZC、 INC 交流接觸器 2 CJX2-1810 380V 攪拌、出料接觸器 6 FC、 2ZC、 2NC 交流接觸器 3 CX2-181 380V 提升、下降接觸器 7 QC 交流接觸器 1 CX2-181 380V 供水接觸器 8 1RJ、 2RJ 熱繼電器 2 JR16B-2030 熱元件 6811A 9 3RJ 熱繼電器 1 JR16B-2030 熱元件 6811A 10 RD 熔斷器 2 JR36-16A 熔芯 2A 11 SJ 時(shí)間繼電器 1 JS11J-C 特規(guī)1AC380V 0.1 秒 59.9 秒 12 XD 信號(hào)燈 1 XD13 AC380V 13 QQA 供水按鈕 1 LA19-11 500V5A 綠色 14 1ZQA 攪拌、出料按鈕 2 LA19-11 500V5A 綠色 15 2ZQA 提升、下降按鈕 2 LA19-11 500V5A 綠色 16 137A 停止按鈕 3 LA19-11 500V5A 紅色 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 13 頁(yè) 裝 訂 線 2.5 混凝土攪拌機(jī)的電器控制電路圖 圖 2.51 350 混凝土攪拌機(jī)主電路 圖 2.5.2 350 混凝土攪拌機(jī)控制電路 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 14 頁(yè) 裝 訂 線 第三 章 350 混凝土攪拌機(jī) 總體 控制的 設(shè)計(jì) 3.1 STEP7-Micro/WIN 編程軟件與顯示面板簡(jiǎn)介 1)STEP7-Micro/WIN 編程軟件 STEP7-Micro/WIN 是專門為 S7-200 設(shè)計(jì)的、在個(gè)人計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)下運(yùn)行的編程軟件，它的功能強(qiáng)大、使用方便、簡(jiǎn)單易學(xué)。 CPU 通過(guò) PC/PPI 電纜或插在計(jì)算機(jī)中的 CP5511、 CP5611通信卡通信。 STEP7-Micro/WIN 編程軟件 的用戶程序結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單清晰 ，即通過(guò)一個(gè)主程序調(diào)用子程序，在中斷事件出現(xiàn)時(shí)中斷程序，可以用數(shù)據(jù)塊進(jìn)行變量的初始化設(shè)置。用戶可以用語(yǔ)句表、梯形圖和功能塊圖編程，不同的編程語(yǔ)言編制的程序可以相互轉(zhuǎn)換，可以用符號(hào)表來(lái)定義程序中使用的變量地址對(duì)應(yīng)的符號(hào)，例如指定符號(hào)“啟動(dòng)按鈕”對(duì)應(yīng)于地址 I0.0，使程序便于設(shè)計(jì)和理解。 STEP7-Micro/WIN 編程軟件為用戶提供了兩套指令集，即 SIMATIC 指令集（ S7-200 編程模式）和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)指令集（ IEC61131-3 編程模式）。通過(guò)調(diào)制解調(diào)器可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程編程，可以用單次掃描和強(qiáng)制輸出方式來(lái)調(diào)試程 序和進(jìn)行故障的診斷。 2)顯示面板 PLC 的人機(jī)接口功能較差， S7-200 有多種配套的顯示面板，以增強(qiáng)系統(tǒng)的人機(jī)接口功能。 文本顯示器 TD-200C 和 TD-400C TD-200C 和 TD-400C 是價(jià)格低廉的文本顯示器， TD-200C 顯示兩行，每行 20 個(gè)字符； TD-400C顯示 4 行，每行 24 個(gè)字符，每?jī)蓚€(gè)字符的位置可以顯示一個(gè)漢字。通過(guò)他們可以查看、監(jiān)控、改變應(yīng)用程序中的過(guò)程變量。使用編程軟件中的文本顯示向?qū)?duì)文本顯示器組 態(tài)，以實(shí)現(xiàn)文本信息和其他應(yīng)用程序數(shù)據(jù)的顯示和輸入。使用 V4.0 版編程軟件的鍵盤設(shè)計(jì)工具 ，用戶可以設(shè)計(jì)按鍵的布局，選擇多達(dá) 20 種不同形狀、顏色和字體的按鍵。 OP73micro 是 TD-200 的升級(jí)產(chǎn)品，不僅能顯示文本，還支持圖形顯示。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 15 頁(yè) 裝 訂 線 3.2 I/O 地址分配與外部接線 1)輸入輸出點(diǎn)分配 表 3.1 I/O 分配表 輸入 輸出 地址 外部器件 狀態(tài) 功能 地址 外部器件 狀態(tài) 功能 I0.0 SB1 常開(kāi) 連續(xù)起動(dòng) Q0.0 KM1 上升 I0.1 SQ1 常開(kāi) 上限位 Q0.1 KM2 攪拌 I0.2 SQ2 常開(kāi) 下限位 Q0.2 KM3 水泵 I0.3 S1 轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) 連續(xù) /非連續(xù)轉(zhuǎn)換 Q0.3 KM4 下降 I0.4 S2 轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) 點(diǎn)動(dòng) /周期轉(zhuǎn)換 Q0.4 KM5 出料 I0.5 SB2 常開(kāi) 料斗上升 I0.6 SB3 常開(kāi) 料斗下降 I0.7 SB4 常開(kāi) 攪拌（正轉(zhuǎn)） I1.0 SB5 常開(kāi) 出料（反轉(zhuǎn)） I1.1 SB6 常開(kāi) 水泵 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 16 頁(yè) 裝 訂 線 2)外部接線圖 圖 3.2 外部接線圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 17 頁(yè) 裝 訂 線 3.3 攪拌機(jī)的順序功能圖 攪拌機(jī)的工作順序：料斗上升（碰到上限位開(kāi)關(guān)）攪拌 機(jī)攪拌（正轉(zhuǎn)）、同時(shí)水泵供水水泵停止供水?dāng)嚢铏C(jī)停止攪拌攪拌機(jī)出料（反轉(zhuǎn)）、同時(shí)料斗下降 圖 3.3 攪拌機(jī)的順序功能圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 18 頁(yè) 裝 訂 線 3.4 控制系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì) 主程序 連續(xù)子程序 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 19 頁(yè) 裝 訂 線 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 20 頁(yè) 裝 訂 線 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 21 頁(yè) 裝 訂 線 點(diǎn)動(dòng)子程序 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 22 頁(yè) 裝 訂 線 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 23 頁(yè) 裝 訂 線 第四 章 攪拌機(jī)的安裝與維護(hù) 4.1 機(jī)器的安裝 1)就位場(chǎng)地平整后，先挖一個(gè)長(zhǎng) 1.3 米，寬 1.4 米，深 1 米的底坑，其斷面形狀如本機(jī)外形圖所示?？涌谝愿哂诘仄剑苑乐顾魅肟觾?nèi)。地坑用磚頭砌筑，并用砂漿灰面，防止漏水。 2)移動(dòng)機(jī)器，使上料架對(duì)準(zhǔn)地坑，拆 除牽引架，將上料架的接長(zhǎng)軌道翻下放入坑中，擰緊連接螺釘，觀察接長(zhǎng)軌道的位置是否適當(dāng)，必要時(shí)，可適當(dāng)調(diào)整機(jī)器的位置。 3)放下四個(gè)支腿，支腿下應(yīng)墊上木塊，然后轉(zhuǎn)到支腿上的絲杠，將機(jī)架頂起，使輪胎脫離地面，并將機(jī)架調(diào)整到水平位置，以增強(qiáng)機(jī)器的穩(wěn)定性。并減少拌筒的軸向竄動(dòng)。在固定作用區(qū)使用時(shí)，可用枕木將機(jī)器架起，再將機(jī)器調(diào)整至水平。 4)用木料將接廠軌道墊實(shí)，防止工作時(shí)軌道受力變形。 5)JZM350 混凝土攪拌機(jī)自動(dòng)化程度較高，電器元件比多為防止電器元件受潮和延長(zhǎng)機(jī)器使用壽命，機(jī)器安裝后必須搭防雨棚。 4.2 新機(jī)器試運(yùn)轉(zhuǎn) 使用單位應(yīng)指定專人操縱機(jī)器，操作者應(yīng)首先閱讀本說(shuō)明書，了解機(jī)器結(jié)構(gòu)和性能，結(jié)合新機(jī)器做試運(yùn)轉(zhuǎn)，熟悉操作方法，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的實(shí)踐并通過(guò)考試合格后方可操作。 1)試運(yùn)轉(zhuǎn)前的檢查和準(zhǔn)備工作 （ 1）檢查各潤(rùn)滑部位潤(rùn)滑油是否充足良好，必要時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充或更換，切忌對(duì)磨察輪及拌筒滾道涂油。 （ 2）檢查電源電壓，額定電壓為 380V，壓降不得低于 5%，否則會(huì)影響機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 （ 3）檢查電機(jī)和電器元件的界限是否牢固，并用導(dǎo)線將接地標(biāo)志的螺栓接地，以保證安全，然后接通電源。 （ 4）接通水路。必須備有一個(gè)村水桶，安 置在機(jī)體操縱邊一側(cè)，用吸引膠管將吸水閥和水泵吸水口了解起來(lái)，并將吸水閥置于水桶中，注意保持水質(zhì)清潔，否則會(huì)影響水泵精度和密封性的可靠性。 （ 5）檢查各部連接螺釘是否牢固，特別是傳動(dòng)部件的連接螺釘，如有松動(dòng)現(xiàn)象，應(yīng)于擰緊。 （ 6）檢查鋼絲繩是否緊排在繩筒上，如有松散，要重新繞好。 （ 7）檢查拌筒內(nèi)及料斗軌道是否有異物積存。 2)空載試運(yùn)轉(zhuǎn) （ 1）啟動(dòng)攪拌電機(jī)，使拌筒做正向旋轉(zhuǎn)，觀察拌筒旋轉(zhuǎn)方向與拌筒上的箭頭方向是否一致，如方向不一致，應(yīng)改變電源接線。 （ 2）使拌筒作正反轉(zhuǎn)，兩分鐘一個(gè)循環(huán)，反復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn) 15 分鐘，查 看有無(wú)沖擊現(xiàn)象，各部位有 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 24 頁(yè) 裝 訂 線 無(wú)噪音，電機(jī)、減速箱溫度是否正常。 （ 3）在提升料斗的過(guò)程中料斗短軸上撞板碰行程開(kāi)關(guān)搖桿，使上動(dòng)作料斗應(yīng)能立即停止。料斗下降到底時(shí)，壓縮彈簧把杠桿抬起，調(diào)節(jié)螺釘與下行程開(kāi)關(guān)觸頭而使卷?yè)P(yáng)機(jī)斷電。 （ 4）當(dāng)料斗提升到卸料位置時(shí)，應(yīng)能自動(dòng)停止。 （ 5）料斗下降時(shí)，在岔道處不得有卡住現(xiàn)象，下降到底后，卷?yè)P(yáng)繩輪應(yīng)能自動(dòng)停止。 （ 6）料斗在升降過(guò)程中，應(yīng)能在中間任意位置上停止。 （ 7）將料斗反復(fù)提升下降數(shù)次，各機(jī)構(gòu)動(dòng)作應(yīng)靈活可靠，料斗上下平穩(wěn)，斗門開(kāi)閉自如。 3)供水實(shí)驗(yàn) （ 1）預(yù) 備一只水桶，把與拌筒進(jìn)水管相連的膠管一端解下，放在水桶中，水桶和水質(zhì)清潔，防止有雜質(zhì)，以免損壞水泵密封件而落水。 （ 2）將水泵加滿引水啟動(dòng)水泵，排除泵內(nèi)空氣。防止水泵不引水，而啟動(dòng)水泵。 （ 3）轉(zhuǎn)到時(shí)間按繼電器指針，給定某一供水量。 （ 4）啟動(dòng)水泵，開(kāi)始供水，時(shí)間繼電器同動(dòng)作。當(dāng)指針走到刻度盤零位時(shí)，供水電路自動(dòng)切斷，水泵關(guān)閉即供水停止。 供水時(shí)間不得超過(guò) 35 秒，如供水過(guò)慢或供水沒(méi)有，則應(yīng)檢查修理。管路各連接處均不得有漏水現(xiàn)象。 （ 5）稱量出水?dāng)?shù)量，是否與給定定位相同，若誤差超過(guò) 2%，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況予以調(diào) 整。 4)重載試運(yùn)轉(zhuǎn) 空載試運(yùn)轉(zhuǎn)及供水實(shí)驗(yàn)正常后，要利用攪拌第一罐進(jìn)行重載試運(yùn)轉(zhuǎn)。 （ 1）啟動(dòng)攪拌電機(jī)，供攪拌做攪拌運(yùn)轉(zhuǎn)。 （ 2）在料斗中加入攪拌物料后提升，料斗應(yīng)能制動(dòng)停留在軌道任意在任意位置上。 （ 3）料斗提升到卸料位置時(shí)，斗門應(yīng)開(kāi)啟下料。要迅速干凈上行程開(kāi)關(guān)動(dòng)作，而極限位置開(kāi)關(guān)不應(yīng)動(dòng)作。料斗升降應(yīng)平穩(wěn)，無(wú)卡住現(xiàn)象。 （ 4）拌筒攪拌物料時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)平穩(wěn)。反轉(zhuǎn)出料時(shí)，應(yīng)迅速?gòu)氐住?4.3 操作與使用 1)使用