PLC-四級傳送帶課程設(shè)計報告書

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上成績：課 程 設(shè) 計 報 告 書所屬課程名稱 機電傳動控制（含PLC） 題 目 傳動帶的控制系統(tǒng) 分 院 機電學(xué)院 專 業(yè)、班 級 機械設(shè)計制造及其自動化 B0803 學(xué) 號 學(xué) 生 姓 名 原軍 指 導(dǎo) 教 師 趙業(yè)平 2011 年 07 月 21日目 錄1 課程設(shè)計任務(wù)書12 總體設(shè)計23 硬件系統(tǒng)設(shè)計44 程序設(shè)計65 程序調(diào)試及結(jié)果分析156 總結(jié)177 參考文獻18專心-專注-專業(yè)遼東學(xué)院1 課 程 設(shè) 計 任 務(wù) 書課程設(shè)計題目： 傳動帶的控制系統(tǒng) 課程設(shè)計時間：自 2011年 07 月 11 日起至 2011 年 07 月 21 日。課程設(shè)計要求：四節(jié)傳

2、送帶控制要求：有一個用四條皮帶運輸機的傳送系統(tǒng)，分別用四臺電動機帶動，控制要求如下：啟動時先起動最末一條皮帶機，經(jīng)過5秒延時，再依次起動其它皮帶機。 停止時應(yīng)先停止最前一條皮帶機，待料運送完畢后再依次停止其它皮帶機。當(dāng)某條皮帶機發(fā)生故障時，該皮帶機及其前面的皮帶機立即停止，而該皮帶機以后的皮帶機待運完后才停止。例如M2故障，M1、M2立即停，經(jīng)過5秒延時后，M3停，再過5秒，M4停。當(dāng)某條皮帶機上有重物時，該皮帶機前面的皮帶機停止，該皮帶機運行5秒后停，而該皮帶機以后的皮帶機待料運完后才停止。例如，M3上有重物，M1、M2立即停，再過5秒，M4停。學(xué)生簽名： 原軍 年 月 日課程設(shè)計評閱意見項

3、目課程設(shè)計態(tài)度評價10%出勤情況評價10%任務(wù)難度、量評價10%創(chuàng)新性評價10%綜合設(shè)計能力評價20%報告書寫規(guī)范評價20%口試20%成績綜合評定等級評閱教師： 2010年 月 日2總體設(shè)計2.1 PLC簡介PLC是從早期的繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展而來的。自1836年繼電器問世，人們就開始用導(dǎo)線將它同開關(guān)器件巧妙地連接，構(gòu)成用途各異的邏輯控制或順序控制。上世紀(jì)60年代末，它不斷吸收微計算機技術(shù)使之功能不斷增強，逐漸適合復(fù)雜的控制任務(wù)2.1.1 PLC功能 1、數(shù)據(jù)采集與輸出。2、控制功能。3、數(shù)據(jù)處理功能。4、輸入/輸出接口調(diào)理功能。5、通信、聯(lián)網(wǎng)功能。6、支持人機界面功能。7、編程、調(diào)試等，并

4、且大部分支持在線編程。2.1.2 PLC特點1、可靠性高。2、結(jié)構(gòu)形式多樣，模塊化組合靈活。3、功能強大。4、編程方便。5、適應(yīng)工業(yè)環(huán)境。6、安裝、維修簡單。7、當(dāng)前PLC產(chǎn)品緊跟現(xiàn)場總線的發(fā)展潮流。2.2總體設(shè)計思想 隨著微處理器、計算機和數(shù)字通信技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機控制已擴展到所有的控制領(lǐng)域?，F(xiàn)代社會要求制造業(yè)對市場需求迅速的反應(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。為了滿足這一需求，生產(chǎn)設(shè)備的控制系統(tǒng)必須具有極高的靈活性和可靠性，可編程控制器就順應(yīng)而生。 利用PLC可編程控制器，西門子S7-200可編程控制器進行三級傳輸帶的PLC控制的編程。我們作為21世紀(jì)的生必須具備

5、可編程控制器的知識。本四級傳送帶電路采用PLC為控制核心，具備順序起動和順序停止功能，當(dāng)某條皮帶機發(fā)生故障時，該皮帶機及其前面的皮帶機立即停止的自動控制等功能。傳送帶的控制系統(tǒng)根據(jù)課題要求主要是一個線性的關(guān)系，啟動時：從后到前一次啟動；停車時：從前到后依次停車；出現(xiàn)故障：故障電機前立即停車，故障電機后的電機帶運送完物品（5s）后停車。啟動：根據(jù)梯形圖，首先設(shè)計一個啟動開關(guān)I0.0，并采用自鎖功能設(shè)計，外加一個常閉開關(guān)I0.5.按照要求啟動電機四。電機四后接定時器（5s）,啟動電機三，以此類推依次啟動。停車：設(shè)計自鎖開關(guān)I0.5，電機一停車，經(jīng)過五秒的定時器后電機二停車，以此類推一次停車。發(fā)生故

6、障：1 電機一發(fā)生故障，默認電機一立即停車，經(jīng)過5s定時器后電機一、二、三、四依次停車。2 電機二發(fā)生故障，電機一立即停車，默認電機二立即停車，通過5s定時器電機三停車，在經(jīng)過5s定時器電機四停車。3 電機三發(fā)生故障，電機一、二立即停車，默認電機三立即停車，通過5s定時器電機四停車。4 電機四發(fā)生故障，電機一、二、三、四立即停車。2.1 傳動帶控制系統(tǒng)圖3硬件系統(tǒng)設(shè)計3.1 PLC型號選定從上面的分析可以知道，系統(tǒng)共有開關(guān)量輸入點6個，開關(guān)量輸出點4個，參照西門子S7-200系列特性（見附錄），選用主機為CPU224（14 輸入/10繼電器輸出）。圖3.1 S7-200 CPU 主要技術(shù)指標(biāo)3

7、.2 PLC的地址分配1ms: T32,T96 10ms: T33T36, T97T100 100ms: T37T63, T101T2553.3交通燈PLC的I/O分配表地址電路器件外部設(shè)備I0.0SB1啟動按鈕I0.1模擬電機一發(fā)生故障開關(guān)I0.2模擬電機二發(fā)生故障開關(guān)I0.3模擬電機三發(fā)生故障開關(guān)I0.4模擬電機四發(fā)生故障開關(guān)I0.5SB2停車開關(guān)Q0.1M1電機一Q0.2M2電機二Q0.3M3電機三Q0.4M4電機四T37控制啟動/停止時間T38控制啟動/停止時間T48控制啟動/停止時間3.4 輸入/輸出連線表面板M1M2M3M4M1負載或故障M2負載或故障M3負載或故障M4負載或故障S

8、B1SB2PLCQ0.1Q0.2Q0.3Q0.4I0.1I0.2I0.3I0.4I0.0I0.54 程序設(shè)計4.1總體梯形圖注：設(shè)置自鎖開關(guān)I0.0，電機四正常啟動。注：經(jīng)過定時5s后電機三正常啟動注：經(jīng)過定時5s后電機二正常啟動。注：經(jīng)過定時5s后電機一正常啟動。注：設(shè)定自鎖開關(guān)I0.5，電機一復(fù)位。注：定時5s后電機二復(fù)位。注：定時5s后電機三復(fù)位。注：定時5s后電機四復(fù)位。注：電機一出現(xiàn)故障復(fù)位。注：5s后電機二復(fù)位。注：5s后電機三復(fù)位。注：5s后電機四復(fù)位。注：電機二出現(xiàn)故障，電機一、二立即復(fù)位。經(jīng)過5s后電機三復(fù)位。注：經(jīng)過5s后電機四復(fù)位。注：電機三出現(xiàn)故障，電機一、二、三立即復(fù)

9、位。注：經(jīng)過5s后電機四復(fù)位。注：電機四出現(xiàn)故障，電機一、二、三、四立即復(fù)位。4.2 程序語句表步序指 令0LD I0.0 啟動按鈕1O M1.02AN I0.53S Q0.4, 1 四電機運行4= M1.05LD M1.06TON T37, +507LD T378S Q0.3, 1 三電機運行9= M2.010LD M2.011TON T38, +5012LD T3813S Q0.2, 1 二電機運行14= M3.015LD M3.016TON T39, +5017LD T3918S Q0.1, 1 一電機運行19LD I0.5 停止按鈕20O M4.021AN I0.022R Q0.1,

10、1 一電機停轉(zhuǎn)23= M4.024LD M4.025TON T40, +5026LD T4027R Q0.2, 1 二電機停轉(zhuǎn)28= M5.029LD M5.030TON T41, +5031LD T4132R Q0.3, 1 三電機停轉(zhuǎn)33= M6.034LD M6.035TON T42, +5036LD T4237R Q0.4, 1 四電機停轉(zhuǎn)38LD I0.1 一故障/負載39R Q0.1, 1 一電機停轉(zhuǎn)40= M7.041LD M7.042TON T43, +5043LD T4344R Q0.2, 1 二電機停轉(zhuǎn)45= M8.046LD M8.047TON T44, +5048LD

11、T4449R Q0.3, 1 三電機停轉(zhuǎn)50= M9.051LD M9.052R Q0.4, 1 四電機停轉(zhuǎn)53LD I0.2 二故障/負載54R Q0.1, 1 一電機停轉(zhuǎn)55R Q0.2, 1 二電機停轉(zhuǎn)56= M10.057LD M10.058TON T45, +5059LD T4560R Q0.3, 1 三電機停轉(zhuǎn)61= M11.062LD M11.063TON T46, +5064LD T4665R Q0.4, 1 四電機停轉(zhuǎn)66LD I0.3 三故障/負載67R Q0.1, 1 一電機停轉(zhuǎn)68R Q0.2, 1 二電機停轉(zhuǎn)69R Q0.3, 1 三電機停轉(zhuǎn)70= M12.071LD

12、 M12.072TON T47, +5073LD T4774R Q0.4, 1 四電機停轉(zhuǎn)75LD I0.4 四故障/負載76R Q0.1, 1 一電機停轉(zhuǎn)77R Q0.2, 1 二電機停轉(zhuǎn)78R Q0.3, 1 三電機停轉(zhuǎn)79R Q0.4, 1 四電機停轉(zhuǎn)五 程序調(diào)試及結(jié)果分析1 第一條指令是控制電機啟動的，第二條指令是控制電機停車的，開始編寫程序的時候沒有將兩條程序形成互鎖，導(dǎo)致調(diào)試的時候出現(xiàn)了混亂的現(xiàn)象。2 前期我們設(shè)置的開關(guān)是點動的，需要操作者持續(xù)按住開關(guān)，調(diào)試的時候發(fā)現(xiàn)很是不方便，后來我們換成了自鎖開關(guān)，這樣就不需要操作者持續(xù)按動開關(guān)了，體現(xiàn)了人性化的設(shè)計。3 如果電機二發(fā)生故障，電

13、機一立即停車，但是編寫電機二的時候出現(xiàn)了爭議，有的人認為電機二發(fā)生故障就是默認停車，但是想想假如電機二出現(xiàn)跑飛現(xiàn)象或者由于某種原因使電機超過額定轉(zhuǎn)速的時候，電機并沒有停車，因此我的電路圖中就主動設(shè)置了電機二停車，這樣就避免了這樣的分歧。6總結(jié)通過這次PLC課程設(shè)計使我對PLC有了系統(tǒng)的了解，我做的課題是傳送帶的控制系統(tǒng)，了解PLC設(shè)計軟件之后感覺編寫這套程序還是比較輕松的，用了一天的時間，我就把這套程序搞明白了，學(xué)會了自鎖開關(guān)的設(shè)置，以及互鎖程序的編寫，編寫PLC程序的時候，我個人感覺首先仔細讀懂要求，然后理清整體脈絡(luò)，找到一定的邏輯關(guān)系，然后再進行編寫會提高效率。同時，編寫的時候可以在每一個網(wǎng)絡(luò)備注的地方標(biāo)示一下內(nèi)容，以便調(diào)試階段的調(diào)試修改程序。還有就是編寫的時候要細心、仔細。這次課程設(shè)計安排的設(shè)計時間還是很充足的，因此在接下來的幾天中我有看了其他的程序，并且成功的編寫了十字路口信號燈的程序。經(jīng)過兩個程序的編寫，使我對PLC產(chǎn)生了濃厚的興趣，感覺編寫程序需要很強的邏輯思維能力，因此在今后的學(xué)習(xí)生活中，我會多加注意這方面的鍛煉。7 參考文獻1吳中俊，黃永紅. 可編程序控制器原理及應(yīng)用（第2版）機械工業(yè)出版2005 2鄧興鐘等.機電傳動控制（第四版）