卷烟厂风力送丝设备控制系统设计Word格式.docx

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沈阳工学院

0.前言

可编程序控制器（ProgrammableLogicController）是以微处理器为核心，综合了微电子技术、自动化技术、网络通讯技术于一体的通用工业控制装置。

英文缩写为PC或PLC。

它具有体积小、功能强、程序设计简单、灵活通用、维护方便等一系列优点，特别是它的高可靠性和较强的适应恶劣工业环境的能力，更得到用户的好评。

因而在机械、能源、化工、交通、电力等领域得到了越来越广泛的应用，成为现代工业控制的三大支柱（PLC，机器人和CAD/CAM）之一。

　　　初期的PLC只是用于逻辑控制的场合，代替继电器控制系统。

随着微电子技术的发展，PLC以微处理器为核心，适用于开关量、模拟量和数字量的控制，它已进入过程控制和位置控制等场合的控制领域。

目前，可编程序控制器既保留了原来可编程序逻辑控制器的所有优点，又吸收和发展了其他控制装置的优点，包括计算机控制系统、过程仪表控制系统、集散系统、分散系统等。

在许多场合，可编程序控制器可以构成各种综合控制系统，例如构成逻辑控制系统、过程控制系统、数据采集和控制系统、图形工作站等等。

本次课程设计的目的是掌握机电传动控制系统的基本原理、PLC控制电路的设计方法以及继电器—接触器控制电路的PLC改造方法。

掌握机电传动控制系统中继电器—接触器控制和PLC控制的基本原理、设计方法及两者的关系。

掌握常用电器元件的选择方法。

具备一定的控制电路的分析能力与设计能力。

用PLC来设计卷烟厂风力送丝设备控制系统，可以实现自动化，在实际的生产过程中，能够有效的提高工厂的生产效率，而且，能够节省生产成本，能够省去一部分的劳动力，这对经济发展，对社会进步，有着不可取代的作用。

1.实训的任务和要求

1.1实训的任务：

控制要求：

⏹1.启动后，风机工作，给烟丝管道送风

⏹2.当落料器内料低于下落料器时，启动回风电磁阀打开风门，将烟丝吸进落料器；

当落料器内料高于上落料器时，回风电磁阀关闭风门。

⏹3.若两个落料器同时需要进料时，则按时间分配轮流装料。

⏹4.当料仓烟丝低于料仓下光电开关时，翻板门电磁阀动作进料；

当料仓烟丝高于料仓上光电开关时，翻板门电磁阀关闭。

⏹5.下班关机前，将所有落料器的烟丝全部放入各个料仓。

设计内容：

（1）完成所要求的控制循环。

（2）要求可以同时控制两台烟丝装料机。

（3）按停止按钮，完成当前循环后再停。

（4）要求可以实现连续控制。

1.2实训的要求：

（1）掌握机电传动控制系统中PLC控制的基本原理、顺序控制设计方法

（2）具备一定的设计能力和调试能力

（3）设计端子分配图和顺序功能图

（4）设计并调试PLC控制梯形图

（5）撰写实训报告

2.总体设计

2.1PLC选型

（1）输入点数：

本系统需要7个输入

分别有4个SQ开关：

上落料器光电开关，下落料器光电开关，上料仓光

电开关，下料仓光电开关；

3个SB开关：

启动按钮，停止按钮，清空落料器开关。

（2）输出点数：

本系统需要3个输出

分别为：

风机，回风电磁阀，翻板门电磁阀。

考虑到要留有15%的备用点，可选PLC类型为20点I/O（输入：

12点输出：

8点），

型号为CPM1A-20CDR-A，电源为AC100-240V。

2.2PLC端子分配

PLCI/O端口分配表

输入信号

名称

端子号

输出信号

1

启动按钮

00000

风机

01000

2

停止按钮

00001

回风电磁阀

01001

3

上落料器光电开关

00002

翻板门电磁阀

01002

4

下落料器光电开关

00003

5

上料仓光电开关

00004

6

下料仓光电开关

00005

7

清空落料仓

00006

PLCI/O分配图

3.PLC程序设计

3.1设计思想

A.本题目主要功能是给两个落料器和两个料仓送丝，而且两个装料器不能同时给各自的落料器送料，要有一定的时间间隔

B.这题目最为困难的是考虑两个装料器都要给落料器装料的情况，于是，我们可以先让1#装料器的落料器装料，再让2#装料器的落料器装料。

C.在两个装料器工作时，如果落料器在工作，翻板门不能打开，也就是说，落料器和料仓工作要有时间差，根据实际，应该是先让落料器工作，当落料器的料装满是，料仓再进行判断是否需要装料

D.在下班前，要把两个落料器的料都要送到两个料仓，这又需要我们要单独设置一个清空的程序，让工人们下班断电前，能把落料器的料全都送到料仓，在实现清空的过程，又需要我们再设置一个定时器，来满足把两个落料器里的料全都送到两个料仓

3.2PLC顺序功能图

3.3PLC梯形图

3.4PLC指令

LDP_First_Cycle

OR200.06

OR200.00

ANDNOT200.01

OUT200.00

LD200.00

AND0.00

LD200.05

ANDNOT0.06

OR200.01

ANDNOT200.02

OUT200.01

LD200.01

AND0.03

OR200.02

ANDNOT200.03

OUT200.02

LD200.02

AND0.02

OR200.03

ANDNOT200.04

OUT200.03

LD200.03

AND0.05

OR200.04

ANDNOT00.05

OUT200.04

LD200.04

AND0.04

OR200.05

ANDNOT200.06

OUT200.05

OUT200.06

OR10.00