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基于組態(tài)的皮帶運輸機傳輸系統(tǒng)設(shè)計
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2020 年 4 月 19 日
文檔僅供參考
目錄
一 內(nèi)容摘要 0
二．正文 1
㈠課題的意義 1
2、
㈡系統(tǒng)功能 1
㈢系統(tǒng)硬件的設(shè)計 2
3.1 控制方案 2
3.2 電動機的選擇 7
3.3 主電路和接線圖設(shè)計 8
3.4 系統(tǒng) I/O 分配表 10
㈣軟件設(shè)計 11
4.1 系統(tǒng)梯形圖設(shè)計 11
4.2 組態(tài)設(shè)計 15
4.3 程序代碼 22
4.4 仿真結(jié)果 27
三.心得體會 30
四．參考文獻 31
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3、文檔僅供參考
一 內(nèi)容摘要
皮帶運輸機是一種依靠摩擦驅(qū)動以連續(xù)方式運輸物料的機械
能夠?qū)⑽锪显谝欢ǖ妮斔途€上 ,從最初的供料點到最終的卸料點間
形成一種物料的輸送流程。在礦山的井下巷道、礦井地面運輸系
統(tǒng)、露天采礦場及選礦廠中廣泛應(yīng)用水平運輸或傾斜運輸 ,用于運
送生產(chǎn)原料和產(chǎn)品。傳統(tǒng)的控制裝置大部分采用繼電器聯(lián)鎖控制
方式 ,個別在車間或工廠采用 PLC裝置。采用 PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)
,
4、
,
小到單機控制 ,大到與計算機一起形成車間級以上的自動化控制系統(tǒng)。組態(tài)軟件的使用為生產(chǎn)流程的可視化和集中化管理提供了可
能 ,當應(yīng)用場合很大而各種生產(chǎn)傳輸環(huán)節(jié)又緊密聯(lián)系時 ,經(jīng)過組態(tài)軟件與 PLC 裝置組成的各種系統(tǒng)相結(jié)合 ,觀看到整個系統(tǒng)的運行情況
與運行狀態(tài)。
在組態(tài)界面中能夠直觀的看到皮帶機的運轉(zhuǎn)而且能夠控制它
的啟動和停止。組態(tài)的界面更加人性化，而 PLC 控制又能可靠運行，因此 PLC與組態(tài)軟件系統(tǒng)的結(jié)合使生產(chǎn)控制更為方便了。
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二．正文
㈠課題的意義
隨著計算機工業(yè)控制技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機監(jiān)控技術(shù)日趨完
善， PLC（Programmable logic controllr 程序邏輯控制）工業(yè)控制系統(tǒng)為各式各樣的自動化控制設(shè)備提供了非?？煽康目刂茟?yīng)用，其
主要原因在于它能夠為自動化控制應(yīng)用提供安全可靠和比較完善的解決方案。本系統(tǒng)又有組態(tài)控制軟件的結(jié)合更方便可靠，能夠經(jīng)過計算機實現(xiàn)遠程控制和監(jiān)控，能夠經(jīng)過計算機時刻監(jiān)控到皮帶的運行狀
6、態(tài)，也能夠?qū)⑵н\輸機運行過程的數(shù)據(jù)記錄下來。
帶式輸送機是煤礦井下和地面生產(chǎn)系統(tǒng)中應(yīng)用最多的一種連續(xù)運輸設(shè)備。本文講的是基于組態(tài)的皮帶運輸機傳輸控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)具有精度高、成本低、抗干擾能力強、故障率低、操作維護簡單等特點，具有良好的應(yīng)用價值，在建材、化工、食品機械、鋼鐵、冶金、煤礦等工業(yè)生產(chǎn)中廣泛運用。近些年，帶式輸送機又在其它一些產(chǎn)業(yè)部門表現(xiàn)出具有巨大的潛力和廣闊的市場應(yīng)用前景。
㈡系統(tǒng)功能
皮帶運輸機的傳輸系統(tǒng)由四臺電動機
① 起動時
起動時先起動最末一條皮帶機
M1， M2 ，M3
7、，M4 帶動。
M4 ，經(jīng)過 5 秒延時，再起動
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M3，經(jīng)過 5 秒延時，再起動
M2，經(jīng)過 5 秒延時，再起動 M1。即
M4
5s
M3
5s
M2
5 s
M1 。
②停止時
停止時先停止最前一條皮帶機，待料運完后再依次停止其它
皮帶機。即 M1 5 s M2 5 s M3 5 s M4。
③出故障時
當某條皮帶機發(fā)生故障時，該皮帶機及其前面的皮帶機立即
8、停止，而其后的皮帶機則待料運完后才停止。例如
M2
故障，
M2、 M1 立即停止，經(jīng)
5 秒延時后， M3 停止，再經(jīng)過
5
秒， M4
停止。
④ 有重物時
當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 秒后停止，而該皮帶機以后的皮帶機則待料運完后
才停止。例如， M3 上有重物， M1、 M2 立即停止，過 5 秒后， M3 停止，再過 5 秒， M4 停止。
㈢系統(tǒng)硬件的設(shè)計
3.1 控制方案
控制方案有：繼電器控制系統(tǒng)、微機控制方式、 PLC 控制方
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式。
繼電器控制：控制功能是用硬件繼電器實現(xiàn)的。繼電器串接在
控制電路中根據(jù)主電路中的電壓、電流、轉(zhuǎn)速、時間及溫度等參
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量變化而動作，以實現(xiàn)電力拖動裝置的自動控制及保護，系統(tǒng)復
雜，在控制過程中，如果某個繼電器損壞，都會影響整個系統(tǒng) 的
正常運行，查找和排除故障往往非常困難，雖然繼電器本身價格
不太貴，可是控制柜的安裝接線工作量大，因此整個控制柜價格
非常高，靈活性差，響應(yīng)速度慢。
微機控制：微機控制也具有軟硬件結(jié)合實現(xiàn)功能的特
10、點，而
且當前的微機系統(tǒng)有專業(yè)的工控機適用于工業(yè)控制環(huán)境，一般維
修人員難以掌握其維修技術(shù)，成本也較高。
PLC 控制：由于它采用的是程序指令實現(xiàn)半導體電路來控
制，運行十分穩(wěn)定、可靠；由于它內(nèi)部有特定的計數(shù)器，可實現(xiàn)
對皮帶運輸機的步進控制，又照顧到現(xiàn)場電氣操作維修人員的技
能與習慣，特別是 PLC 的程序編制，不需要專門的計算機編程語
言知識，而是采用了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的簡單指令形
式，使用戶程序編制形象、直觀、方便易學，調(diào)試與查錯也都很方便。
① 方案確定
經(jīng)過對多種設(shè)計方案的比較，決定選擇可編程控制系統(tǒng)，相比于繼電器系統(tǒng)，它性能可靠性高，接線很簡單，系統(tǒng)不復雜，易于維護，性能先進，易于改造。和單片機系統(tǒng)相比，它編程簡單，易于掌握，連線簡單。工業(yè)控制計算機控制系統(tǒng)性能先進，可是價格昂貴，系統(tǒng)復雜，對于本系統(tǒng)而言實在是大材小用。綜上所述，本次設(shè)計應(yīng)選擇 PLC控制更為合理。
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基于組態(tài)的皮帶運輸機傳輸系統(tǒng)設(shè)計
