毕业设计（论文）-PLC在粮库存储中的应用Word文档格式.docx
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关键词:
PLC;
自动化;
S7-300;
CPU314
第I页
ABSTRACT
Thistopicdesigntakesthe ProgrammableLogicController（PLC）asthecore,torealizegrainautomaticallygoingintogranary,goingoutofautomaticgranary,exchanginggranary,realizinggrainreservecraftautomation.
Theoverallsystemdividesintothefollowingthreesubsystemsaccordingtothetechnicalprocess:
thegrainwarehousingsystem,thegrainleaving system,thegranaryexchangingsystem.Thecontrolsystemprimarymissioniscarryingontheoptimizeddispatchtothegrainturnover,andprovidesthemostprimaryinformationwhichthegrainpassesinandout.Thedesigngoalistosatisfythelong-termsecuritytostorethegrain,effectivelydelaythegraindecayingandenvironmentalprotectandhealth.Torealizethegranaryintherelatedequipmentcarryingoncomprehensive,theeffectivemonitoringandthemanagement,guaranteeingtheequipmenttobeattheenergyconservation,thesafereliablebestrunningstatushighlyeffective.
ThesystemselectsGermanySimensPLCS7-300seriesCPU314,andPLCusestheI/Oportalframeconstruction,accordingtothesystemI/Opointstouserack0andtherack1loadingtheCPUmodule、thepower
sourcemoduletheinterfacemodule,torealizetheI/Oaddress.
Thissystemeachtargetoneselfsatisfiestheoperationrequirements,andtheautomaticityishigher,enormouslyreducesthegrainstorageworker'
slaborintensity,enhancingtheworkingefficiency,andreducesthegrainstoragetostorethegraincostandtoreducethegrainloss,moreoveralsoisallowedtocarryonthesuitableexpansionregardingthisaccordingtotheactualneedsystem,inordertobettersatisfyotherrequests.
第II页
KEYWORDS:
PLC;
automation;
S7-300;
目录
摘 要 I
ABSTRACT II
前言 1
第1章 绪论 2
1.1本课程的研究背景及意义 2
1.2本文的主要研究工作 2
第2章系统的总体设计 4
2.1方案比较 4
2.2系统的工艺流程及方案设计 4
2.2.1系统的工艺流程 4
2.2.2系统方案设计 7
2.3系统硬件设备组成及功能 7
2.3.1系统硬件设备组成 7
2.3.2控制系统的功能 8
2.4系统软件设计 9
第3章PLC对工艺流程的控制 11
3.1可编程控制器（PLC）的基本原理 11
3.1.1PLC简述 11
3.1.2PLC可编程逻辑器件的选择方法 13
3.2PLC对工艺流程的控制 15
3.2.1工艺流程系统的分析及I/O点数统计 15
3.2.2PLC机型选择及I/O表 19
第4章结论 26
致谢 27
参考文献 28
附录 29
第III页
前言
过去输送系统主要采用普通继电器,其控制简单,可靠性较差。
随着输送系统的复杂化和高度自动化,普通继电器已经不能胜任。
目前采用PLC和工业控制计算机控制等现代自动化控制系统已经实施。
采用通讯网络送往上一级计算机,并进行远端控制也开始实施。
PLC控制输送系统具有很高的运行可靠性,随时对每个设备进行实时控制,它是高度自动化输送系统的基础。
用一个比喻来说,它是高度自动化的手和脚。
而高度自动化输送系统除了PLC继电器外,其设备还包括工业控制计算机和通讯网络。
它不仅有了手和脚,还有了大脑,可以实时动态了解整个输送系统,做到完全无人值守。
通过PLC技术实现粮库的自动调运已在国外使用开展了几十年了，在国内也已开展了十几年。
像刘文华老师在《输送自动化系统的应用》一文中就以粮库为例阐述了PLC技术在输送过程中的应用，操作简单、可靠实用。
还有郭小定老师在《PLC在大型中转粮库自动控制系统中的应用》一文中采用PLC技术成功的实现了粮库的自动控制，并在生产实践中得到验证。
我的课题是《基于西门子PLC的粮库自动调运系统》，主要是采用西门子公司的PLC技术实现粮库的自动调运控制。
本系统的主要任务有:
（1）当外界粮食运进粮仓时，系统负责将粮食通过提升机和顶部皮带运输机输入进粮仓当中。
（2）粮食出粮仓时，系统负责将粮食通过提升机和底部皮带运输机运出粮仓。
（3）粮仓倒粮时，系统负责将粮食通过提升机运出选定粮仓并将粮食通过提升机和顶部皮带运输机输入目标粮仓当中。
（4）系统出现故障时，由报警灯指示故障属性，并伴有蜂鸣声响报警，系统自动即时停止所有动作，等待检修。
西门子公司PLC相比同类产品，它指令丰富、功能强大、可靠性强、适应性好、结构紧凑、便于扩展、性能价格比高等。
能够很好实现自动运行，自动监控、故障报警、数据处理的功能，很好的完成系统的各项任务。
第29页
第1章 绪论
1.1本课程的研究背景及意义
我国是一个相对贫穷落后的农业大国，有近14亿人口，8亿多在农村，是粮食生产与消费大国。
中国的粮食状况如何?
中国的粮食生产潜力有多大?
中国人民能不能养活自己?
中国将如何发展粮食生产?
我国政府一向十分重视粮食问题，且把发展农业作为一项基本的战略任务和基本国策。
我们国家在社会主义初步阶段发展的三步战略，也强调了首先要解决人民的温饱问题，那么这就要大力发展农业，提高粮食产量，增加粮食储备量。
现在，我国城乡居民的温饱问题己经基本解决，但由于一些地区自然环境恶劣，耕地和水资源短缺，至今，全国还有几千万人没有解决温饱问题。
中国政府正在实施的“扶贫攻坚计划”，就是要力争在
10几年时间内基本解决这部分人的温饱问题。
近几年来，我国农业迅速发展，粮食产量有了极大的提高，粮食的储备量也大大增加，人民的温饱问题基本解决，过去粮库粮食转运输送系统主要采用普通继电器,其控制简单,可靠性较差。
PLC 控制输送系统具有很高的运行可靠性,随时对每个设备进行实时控制, 它是高度自动化输送系统的基础。
今天的PLC在处理模拟量、数字运算、人机接口和网络的各方面能力都
已大幅提高，成为工业控制领域的主流控制设备，在各行各业发挥着越来越大的作用。
1.2本文的主要研究工作
粮食中转仓库的主要功能是对粮食进行储存、转运。
其粮食进出一般都通过
火车。
粮库进粮、出粮、倒粮则由气垫式皮带输送机、斗式提升机、刮板输送机等输送设备完成。
其控制系统的主要任务是对粮食的进出进行最优化调度，并提供粮食进出的最原始信息。
主要研究工作包括:
（l）系统总体设计
在详细分析粮食收纳库的整个工艺流程的基础上，对系统硬件设备的组成和功能进行分析和设计实现，并根据收纳库信息数据的特点分析了软件系统的管理功能和特点，设计了软件的整体流程和模块划分。
（2）硬件设计与实现
首先对整个流程系统的功能进行了整体分析，包括硬件系统的整体分析和各个部分构成。
对工艺流程的自动控制系统进行分析和设计，实现计算机与底层可编程控制器的通信。
（3）软件设计与实现
根据系统各个部分完成不同的功能，将系统分成四个子系统，粮食入仓系统、粮食出仓系统、粮仓倒粮系统、故障处理系统。
分析确定系统对应用软件的要求，讨论了各个子系统的具体模块组成、功能原理及实现原理，勾画了软件功能流程图。
第2章系统的总体设计
2.1方案比较
实现粮库的自动调运有三个方案可供参考：
（1）继电器控制系统实现;
（2）工控机系统实现；
（3）PLC系统实现。
下面就这三个方案针对其在粮库自动调运系统中的运用简单分析一下孰优孰劣：
（1）继电器控制系统虽然可以实现粮库系统的自动调运，但由于这种系统缺乏灵活性和通用性，而且体积和功耗大，影响了控制效果
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