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1、浙江经济职业技术学院论文毕业综合实践 成果名称：散料输送系统控制系统设计 电路控制系统设计 届 别： 2013 届 二级学院（部）： 物流技术学院 专业名称：港口物流设备与自动控制 班级名称： P312110 学生姓名： 凌中奇 学生学号： 06 指导教师： 姚文斌 王晓博 目 录封面1目录2概要3一散料输送系统控制系统背景介绍4二皮带输送机集中控制系统的结构及工作过程4（一）皮带输送机的结构 4（二）皮带输送机控制的电气要求 5（三）皮带输送机控制方案的确定 5三控制系统硬件电路的设计 6（一）硬件电路主电路图及说明 6（二）硬件电路的接线要求6四控制系统的软件设计 7（一）程序流程图及其说
2、明7五系统调试 8六总结及谢词 9七参考文献10散料输送系统控制系统电路控制系统设计作者：凌中奇摘 要本设计主要针对中小型皮带输送机的控制系统通常采用的继电器控制存在的可靠性差、劳动强度大及生茶效率低的问题而提出的；改用基于PLC控制的皮带输送机控制装置，克服了上述问题的不足。本设计控制系统选用的是PLC控制器，在硬件电路设计中，完成PLC选型及外部低压电器的选用，设计了硬件接线图，提出了接线要求，使之具有控制和保护的功能；在软件设计中，给出了程序流程图，编程语言采用了梯形图逻辑的方式，将硬件和软件有机的结合在一起，使控制系统运行可靠，达到了预期的设计目的。关键词PLC电路 皮带输送机 集中控
3、制Bulk material handling system control system circuit control system designAbstract: The design is mainly for small and medium-sized belt conveyor control systems typically use relay control poor reliability, labor-intensive and low efficiency of raw tea; switch control device based on PLC control b
4、elt conveyor,to overcome the deficiencies of the above-mentioned problems. The control system of the design choices are the PLC controller hardware circuit design, finish the PLC Selection and external low-voltage electrical selection, design the hardware wiring diagram, wiring requirements, so that
5、 it has the function of control and protection; software design, gives the program flow diagram, ladder logic programming language, hardware and software together, so that the control system is reliable, designed to achieve the desired.Keywords: PLC circuit belt conveyor centralized control一散料输送系统控制
6、系统背景介绍位于浙江经济职业技术学院港口物流技术实训室的散料输送系统基于总线控制技术与物联网监控技术的散料物料输送。该系统电路具有几大优点，能够分区实现控制功能，结合plc具有较高的智能度，并且能根据输送物的重量有一个感应，在该电路中的的输送装置都有紧急启停功能，在合适的电路上配备足以应用的电机，并且在触摸屏的电路中高度集中了很多plc控制单元，减少了人工操作的失误，以更大的效率完成工作。皮带输送机集中控制系统的结构及工作过程（一） 皮带输送机的结构皮带输送机由皮带、机架、驱动辊、承载托辊、回程托辊、张紧装置、清扫器等零部件组成，组成结构示意图如图1所示；原材料输送机示意图由图2所示：312
7、1、皮带 2、托辊 3、转动轮 图1 皮带输送机的组成部分1233MO PD1 PD2 PD3 PD4 图2 原材料皮带输送机输送示意图（二） 皮带输送机控制的电气要求1）启动时先启动最后一台PD4，然后每间隔15秒，依次向前启动PD3、PD2、PD1皮带机。2）停车时先停最前面一台PD1，待料运送完毕后，每间隔30秒，向后PD2、PD3、PD4依次停止运行。3）当某台皮带机发生故障时，该皮带机和前面的皮带机立即停止运行，而该皮带机后面的皮带机待料运送完毕后依次每隔30秒停止，如：PD2发生故障，M1、M2立即停止运行，待料送完后，经过30SM3停止运行，再经过30SM4停止运行。 （三）皮带
8、输送机控制方案的确定 皮带输送机通常采用采用传统的继电器控制和PLC控制两种控制方法，两种控制方法比较如下：1） 方式：传统的继电器是利用继电器机械触点的串联或并联及延时继电器的滞后动作等组合方式形成控制逻辑，只能完成既定的逻辑控制；PLC采用存储逻辑，其控制逻辑是以程序的方式存在内存中，要改变控制逻辑，只需要改变逻辑程序即可，不需要硬件连接，是软的连接。2） 速度：传统的继电器控制逻辑是依靠触电的机械动作实现控制的，工作速度低、毫秒级的、且机械触点有抖动现象；PLC控制是由程序指令控制电子电路来实现的，速度快、微妙级、严格同步且无抖动现象。3） 控制：传统的继电器控制系统是靠时间继电器的时间
9、滞后动作来实现延时控制的，时间继电器定时精度不高，受环境影响大，调整时间困难且是有级调时。PLC控制是采用集成电路做成的计时器，时钟脉冲是由晶体振荡产生，精度高，调整时间方便且是无级调时，不受环境影响。通过对两种控制方式的大概比较，PLC控制方式控制效果比较好，可实现皮带输送机的自动化控制，而采用传统继电器控制方式，还停留在以人工手动操作为主（当然也可以实现自动化控制，但是线路较为复杂，使用硬件元器件太多，不经济也不划算，且维修困难），控制效果也就不是很明显，为此采用PLC控制是很好的选择。三 控制系统硬件电路的设计（一）硬件电路主电路图（图4）及说明 图4 主电路图 电气主回路主要由塑壳空气
10、开关QF0QF4、熔断器FU1FU4、接触器KM1KM4及热继电器FR1FR4组成。 （二） 硬件电路的接线要求 在硬件电路图（见图4）的基础上，对一些相关的控制接线作如下要求：1）采用远程集中控制，完全由PLC按照工艺要求来启动生产线上各个设备。 2）电动机容量小于45KW或其容量不超过电源变压器容量的15%容量时，均采用直接启动方式。 3）交流接触器的触点容量根据电动机容量确定，所有接触器线圈的控制电压为220VAC。 4）所有电机都配有相应的低压电路保护，具有短路、过载、过电流等保护功能，这些保护的元件选型QF、FR、FU均根据电机容量选取。5）电控系统采用380VAC三相四线制供电。6
11、）PLC的故障输出端直接接到AC220V报警上。四控制系统的软件设计根据工艺要求和用户使用需要，同时考虑到设备使用的安全性，故障保护与报警状态显示的要求，以及实现系统各设备协调工作的功能，用梯形图编制整个控制程序。在考虑到皮带输送机发生故障时，每台皮带机运行相隔的时间用定时器控制。在集中控制方式下，通过定时器控制依次启动个电机。 3.1 程序流程图与梯形图及其说明 首先PLC上电自检初始化，然后按下启动按钮SB1，M4电机先行启动，然后每间隔15S一次启动M3、M2、M1电机。当需要皮带输送机停止时，只需要按下停车按钮SB2，则M1立即停止，接着每隔30S依次停下M2、M3、M4电机。SB3-
12、SB6是故障输入点，是对应与PD1-PD4的设备，该故障是塑壳开关QF2-QF5的辅助触点与热继电器辅助触电的串联，如SB3是QF2和FR1辅助触电的串联。当某台电机出现故障时，这台电机和它前面的电机立即停止，通过30S后其后面的一次间隔30S停止。为了分析问题方便，并根据控制要求做出系统工作过程流程图如图5所示： 根据控制要求及流程图，做成梯形图如图6所示，在程序中01000、01001、01002、01003控制电机M4、M3、M2、M1；01004作为故障报警灯输出控制；01006、01007、01008、01009作为电机M1、M2、M3、M4的故障报警输出；01005作为停车指示显示输出。每台电机启动时间定时器分别采用定时器TIM000(T000)、TIM001(T001)、TIM002(T002)控制，停止延时定时器用TIM003(T003)、TIM004(T004)、TIM005(T005)控制。 PLC上电
