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1、 硕士研究生课程结课论文工业控制及 PLC姓姓 名：名：学学 号号：年年 级级：学科专业学科专业：二级院系二级院系：日日 期：期：教师评定：综合评定成绩： 任课教师签字：西门子 S7-200 系列 PLC 在传送机上的应用作者姓名：（黑龙江科技大学研究生学院，黑龙江，哈尔滨）摘要：随着计算机和信息技术的快速发展和进步，PLC 技术在工业领域的应用也是越来越被广大生产厂家重视起来。系统运行的稳定性好坏很大程度上都决定于 PLC 程序的稳定性。本文主要研究目的在于将 PLC 结合与传送机分拣上，该传送机主要使用在矿石，煤粉等生产材料的供料与加工和化工，建筑等生产领域。该系统一般由电动机，电磁铁等等
2、单体设备组合来完成一些特定的工业需要。做到能够充分利用计算机技术对生产过程进行集中监视，管理控制和单个的控制。最大程度的汲取了集中控制系统与分散式控制系统的优势，充分利用标准化，系统化，模块化的设计。使得配置多变灵活，组态方便使用。关键词：可编程控制器 PLC；传送机自动分检；计算机技术Siemens S7-200 series PLC in conveyor applications Author Name: （Department of Graduate School, Heilongjiang University of Science and Technology, Harbin He
3、ilongjiang, China）Abstract: With computers and the rapid development of information technology and progress, PLC technology in industrial applications is increasingly the majority of manufacturers seriously. System stability is good or bad largely depends on the stability of the PLC program. The mai
4、n aim of this paper combined with the PLC on the sorting conveyor, the conveyor mainly used in ore, coal and other production materials, feed and processing and chemical industry, construction and other production areas. The system generally consists of motor, solenoid, etc. monomer combinations of
5、equipment to accomplish some specific industry needs. Do to take full advantage of computer technology to the production process for centralized monitoring, management control and individual control. Draws the greatest degree of centralized control system with the advantages of a distributed control
6、 system, full use of standardized, systematic, modular design. So changeable and flexible configuration, the configuration easy to use.Keywords: programmable logic controller PLC automatic sorting conveyor Computer Technology0 引言该系统可运用于对多种非整装物料按预定的配比进行自动连续的流量控制场合，例如化工、纺织、制药、石油等行业的散装物料配料的需求控制。未来随着科学的
7、发展进步，电力电子技术的不断发展，为了能够使该系统更好的适应未来发展的趋势，能够使系统功能更加完善，研究主要面向更加人性化的思路进行设计，最大限度的利用软件能够带来的功能，将现在拥有的硬件部分能够最大限度的用软件来替代，能够使用更加理想的传输介质，提高传输速率，提高网络运行的速度和可靠性1 传送机设计及程序1.1 传送设备控制要求传送机分拣货物示意图如图 1 所示。传送机分拣货物装置可分别检出大、小货物。如果传送机底下的电磁铁吸住小货物，则将小货物放入装小货物的箱子里；如果传送机底下的电磁铁吸住大货物，则将大货物放入装大货物的箱子里。传送机电磁铁由一台电动机带动其上升和下降运动，向左向右运动的
8、动作则由另外的一台电动机来对其进行控制。开始状态时，传送机停在初始位置。当启动按钮接通时，传送机把电磁铁带动其下降至混合货物箱中。当传送机在其下降过程中，将 ST2 接通，电磁铁中的电磁线圈中通过电流将吸住小货物，而后上升并向右行至行程开关 ST4 的位置，电磁铁下降，将小货物放入小货物箱中。当电磁铁由原位下降后并未将行程开关ST2 压合，则电磁铁的电磁线圈通电后将吸附柱大货物，而后向右运行到行程开关 ST5处，电磁铁下降，将大货物放入大货物箱中。向左返回到 ST1 处并重新开始此过程。1.2 程序设计（1）列出传送机分拣货物 PLC 的输入输出点分配表，见表 1（2）设计程序。程序设计采用步
9、进指令。传送机分拣货物 PLC 控制接线图如图 2 所示。（3）程序设计说明。开始状态时，PLC 接通电源，终端限位行程开关 ST1 和上限位行程开关 ST3 压合，并且混合货物箱中存在铁球，故接近开关 ST6 闭合，I0.1、I0.3、I0.6 闭合。Q0.0 线圈接通，指示灯 HL 亮。同时，第三逻辑行中的 Q0.0 的常开触点闭合，第二逻辑行中的.闭合一个扫描周期，状态原件置位。按下起动按钮，第逻辑行中的.闭合，状态原件被置位，第四逻辑行中的.、线圈接通，电磁铁下降。当电磁铁下降并压合行程开关时，说明电磁铁将吸合小货物。第逻辑行中的.的常开触点闭合，并经过后，的常开触点闭合，状态元件置位
10、，第逻辑行中的线圈接通，.线圈置位，电磁铁通电，吸合小货物。经过后，第逻辑行中的的常闭触点闭合。状态元件置位，Q0.1 线圈被接通，电磁铁吸合小货物上升。当上升到要求高度时，压合行程开关 ST3，第 6 逻辑行中的 I0.3 的常开触点闭合，状态原件 S24 置位，第辑行中的.线圈接通，传送机右行。当右行至小货物箱的上方时，撞击行程开关，第逻辑行中的.的常闭触点断开，传送机停止右行，同时状态原件置位，第逻辑行中的 Q0.2 线圈接通，电磁铁下降。当下降至适当高度时，压下行程开关 ST2，第 11 逻辑行中的 I0.2 的常开触点闭合，状态元件 S31置位，第 12 逻辑行中的 T2 线圈接通，
11、Q0.5线圈复位，电磁铁 YV 释放，小货物被放入小货物箱中。经过 2S 后，第 12 逻辑行中的T2de 常开触点闭合，状态原件 S32 置位，第 13 逻辑行中的 Q0.1 线圈接通，电磁铁上升。当上升至要求高度时，压合行程开关ST3，状态原件 S33 置位，第 14 逻辑行中的Q0.3 的线圈接通，传动机左移。当传送机左移至混合球箱上方时，撞击行程开关 ST1，第 14 逻辑行中的 I0.1 的常闭触点断开，常开触点闭合，状态原件 S0 又被置位，开始下一次货物的分拣。同理，可得出当电磁铁下降时，没有压合行程开关 ST2 的情况，此时，电磁铁吸合的是大货物。这时，经过 2S 后，S25
12、置位。程序将控制传送机吸住大货物并放入大货物箱子中。2 西门子 S7-200PLC 详细介绍SIMATIC S7-200 PLC S7-200 PLC 是超小型化的 PLC，它适用于各行各业，各种场合中的自动检测、监测及控制等。S7-200 PLC 的强大功能使其无论单机运行，或连成网络都能实现复杂的控制功能。 S7-200PLC可提供 4 个不同的基本型号与 8 种 CPU 可供选择使用。图 1 传送机分拣货物示意图 图 2 传送机分拣货物 PLC 控制接线图Figure 1 Schematic cargo sorting conveyor Figure 2 cargo sorting co
13、nveyor PLC control wiring diagram输出信号 名 称代号输入点编 号名 称代号输出点编 号启动按钮SB1I0.0指示灯HLQ0.0停止按钮SB2I0.1电磁铁上升接触器KM1Q0.1货箱定位行程开 关ST1I0.2电磁铁下降接触器KM2Q0.2下限位行程开关ST2I0.3传送机左移接触器KM3Q0.3上限位行程开关ST3I0.4传送机右移接触器KM4Q0.4小货箱定位行程 开关ST4I0.5电磁铁线圈YVQ0.5大货箱定位行程 开关ST5I0.6接近开关ST6I0.7表 1 传送机分拣货物 PLC 的输入输出点分配Table 1 conveyor sorting
14、goods PLC input and output point assignment 2 结束语结束语长期以来，我国生产厂家生产线主要靠传送带进行有序生产，20 世纪 90 年代以后，由于传送机的价格低廉、经济实惠，在市场中取得了好评。随之而来的是效率低下和人工支出问题，所以市场下一步的导向应该是向提高效率，将计人工成本的经济型方向发展。为有效解决该问题，在本次传送机设计，采用了 PLC。电子控制的 PLC 传送机系统由进气系统电子控制单元、执行元件在内的控制系统组成。其优点在于可以根据控制传送机，使生产材料或者货物在生产线上有序传送，从而解决能源小号，提高生产效率。传送机相对于人工皮带传送
15、具有功率高、经济、准确性高、速度快高等性能优点。设计的任务是传送机设计，从实际使用成本来说，传送机比较简单，传动效率更高，整备质量相对也轻一点，它的电动经济性比人工传送要好因为微型发动机具有成本低，用途广泛等特点，所以可以将其应用在农业，工业等其他领域。传送机作为传送工具，在准确性上对内部空间有一定的要求，传送机在这方面比较有利。传送机设计，也就是传送机的工艺。为了提高传送机工作效率、延长发动机使用寿命，最有效的提高产品价值。其设计步骤的合理性以及发动机的悬置显得尤为重要。随着工业在我国的发展，传送机要占主导地位。由于能源问题，以及人工成本的提高，也只有经济型才能更好的适应市场，只有适应市场才
16、能更好的发展，走良性循环的轨道。S0.0S0.1S0.2S0.3S0.4S1.0S1.1S1.2S1.3SQ0.5R Q0.5S0.5S0.6S0.7S Q0.5SM0.1I0.1I0.3Q0.5I0.6Q0.0I0.0Q0.0Q0.2T37T37I0.2抓小货 物T37Q0.1上升I0.4Q0.4右移I0.4Q0.2下降I0.2T38T38T39T37Q 1.0上升I0.3I0.1Q0.3左移I0.1T37I0.2T38Q0.1I0.5I0.3Q0.4上升右移I0.5T38图 3 分检机作业流程图Figure 3 sorting machine operation flowchart3 参考文献1 李方园. 零起点学 PLCM. 北京: 机械工业出版社, 年份:2012.3. 2 罗宇航 流行
