自动送料装车系统PLC控制设计说明.docx
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自动送料装车系统PLC控制设计说明
一、控制要求
1.1控制对象介绍
自动送料装车系统是用于物料输送的流水线设备,主要是用于煤粉、细砂等材料的运输。
自动送料装车系统一般是由给料器、传送带、小车等单体设备组合来完成特定的过程。
这类系统的控制需要动作稳定,具备连续可靠工作的能力。
通过三台电机和三个传送带、料斗、小车等的配合,才能稳定、有效率地进行自动送料装车过程。
如下图所示:
1.2控制原理
自动送料装车系统是通过电机和限位开关来控制的。
称重开关S2控制汽车开来或开走。
三台电机控制三个传送带。
进料开关K1控制控制进料与否。
检测开关S1控制料斗中物料的空满。
另外,在S2处增设两个七段数码管,用来统计每日的装车数。
装车数的统计采用脉冲计数的方法进行。
脉冲计数方法是当装料车装满时S2断开后,开始定时放送脉冲;当S2闭合时停止发送脉冲。
一个脉冲的宽度即为一辆汽车。
用两个数码管计数,所计的数即为装车数。
当S2接通时,红灯L1亮,绿灯L2灭,传送电动机M3运行,传送电动机M2延迟M3电动机2S运行,送料电动机M1延迟M2电动机2S运行,料斗K2延迟M2电动机2S打开出料。
当料满后(S2断开后),料斗K2关闭,电动机M1延时2S后关断,M2在M1停后2S后停止,M3在M2停止后2S后停止,L2灯亮,L1灯灭,此时汽车可以开走。
1.3自动送料装车系统的启停过程示意图
该图中从上到下是启动顺序,从下到上是停止顺序。
1.4控制要求
初始状态:
红灯L1灭,绿灯L2亮,表示允许汽车开进装料,料斗K2,电动机M1,M2,M3皆为OFF。
当汽车到来时(S2接通表示),L1亮,L2灭,M3运行,电动机M2在M3通2S后运行,M1在M2通2S后运行,K2在M1通2S后打开出料。
当物料满后(用S2断开表示),料斗K2关闭,电动机
M1延时2S后关断,M2在M1停2S后停止,M3在M2停2S后停止,L2亮,L1灭,表示汽车可以开走。
设计要求:
当料不满(S1为OFF,灯灭),料斗开关K2关闭(OFF),灯灭,不出料,进料开关K1打开(K1为ON)进料,否则不进料。
当汽车到来时M3运行,电机M2在M3运行2S后运行,M1在M2运行2S后运行,K2在M1运行2S后打开出料,当料满后(用S2断开表示),电动机M1延迟2S后关断,M2在M1停2S后停止,M3在M2停2S后停止,而且具有每日装车数的统计功能。
三.系统分配
3.1I/O地址表
3.2PLC外部接线图
4.4系统的控制框图
4.5控制源程序介绍
4.5.1汽车启动,到S2处停止,此时红灯L1亮,绿灯L2灭。
此时的程序为:
LDX002OUTY003
ORY003LDIY003
ANIX001OUTY002
所对应的梯形图为:
当按下启动按钮S3(X002接通)时,Y003得电,即红灯L1亮,常闭触点Y003断开,Y002失电即绿灯L2灭,此时汽车允许开进装料,而且此时汽车已在称重开关S2处停止。
4.5.2启动按钮S3接通后,传送电动机M3运行,延时2S送料电动机M2运行。
此时的程序为:
LDX002LDM0
ORY006OUTT0
ANIX001K20
OUTY006LDT0
LDY006OUTY005
OUTM0
所对应的梯形图为:
当按下启动按钮S3(X002得电),传送电动机M3(Y006)得电,再运用置守的方法。
Y006得电,辅助继电器M0得电,则延时继电器T0得电,延时2S后,送料电动机M2(Y005)得电,则M2电动机运行。
4.5.3送料电动机M2运行后延时2S送料电动机M1运行;送料电动机M1运行后延时2S料斗K2打开出料。
此时的程序为:
LDY005ANDY005OUTT2
ORM1ANDY006K20
ANIX001OUTY004LDT2
OUTM1LDY004ORY001
LDM1ORM2ANDY006
OUTT1ANIX001ANDY005
K20OUTM2ANDY004
LDT1LDM2OUTY001
ORY004
所对应的梯形图为:
当Y005(即送料电动机M2)得电,辅助继电器M1得电,延时继电器T1得电,延时2S后送料电动机M1(即Y004)得电,辅助继电器M2得电,延时继电器T2得电,延时2S。
T2得电后,Y001得电,料斗K2打开出料。
4.5.4汽车被装满料,同时称重开关S2断开,料斗K2关闭,送料电动机M1延时2S关断。
此时的程序为:
LDIX001OUTY001ORY004
ORY001LDY001ANIT3
ANDY006ORM3OUTY004
ANDY005OUTM3ANIY004
ANDY004LDM3OUTT3
K20
所对应的梯形图为:
当称重开关S2断开(即PLC梯形图中点动X001),Y001失电,即料斗K2关闭,则Y001为常闭触点,则辅助继电器M3得电,延时继电器T3从而也得电,延时2S,2S后送料电动机M1停止。
4.5.5送料电动机M2延时M1电动机2S停止;传送电动机M3延时M2电动机2S停止,L2灯亮,L1灯灭,此时表示汽车可以开走。
此时的程序为:
LDY004ANIM4ORY006
ORM4OUTT4OUTY006
OUTM4K20LDX002
LDM4LDY005ORY002
ORY005ORM5LDY004
ANIT4OUTM5ORY006
OUTY005LDM5ANB
LDIX002
ANIY002
OUTY002
所对应的梯形图为:
送料电动机M1停止后,辅助继电器M4得电,延时继电器T4开始计时,2S后,送料电动机M2停止运行;此时,辅助继电器M5得电,使Y006失电,则传送电动机M3停止运行。
X002失电即S3启动按钮断开,Y004失电即送料电动机M1停动,致使Y003失电,即灯L1灭;X002常闭触点、Y002常闭触点接通,Y002得电,则灯L2亮。
4.5.6在运行过程中,若出现故障,则发出故障报警信号,使故障报警信号灯L3亮。
此时的程序为:
LDY006ORY000
ORY005ANDX002
ORY004OUTY007
ORY001
所对应的梯形图为:
由上述梯形图可以看出:
X002为常闭触点,并联连接常开触点若有一个接通,则Y007得电。
即传送电动机M3、送料电动机M2、送料电动机M1、料斗K2、进料开关K1中任意一个出现故障即接通,就会导致故障灯亮,就能发现故障,从而进行故障排除。
4.5.7统计每日的装车数
统计每日的装车数可采用脉冲计数法。
即当装料车装满时S2闭合后开始定时发送脉冲;当S2断开时停止发送脉冲,一个脉冲的宽度即为一辆装车。
用两个数码管计数,所计的数即为装车数(假设每日的装车数在99辆以)。
附录
自动送料装车系统的总体梯形图
系统的主电路
用电动机的正转和反转表示进料开关K1和料斗K2的打开和关闭。
主电路如下图所示:
元器件清单