三节传送带的plc模拟运行说明书文档格式.docx

1、2016年 4月 10 日河北科技大学成人高等教育学生毕业设计（论文）成绩评定表 学院、函授站名称 宁夏函授站 专业 机电一体化技术2014级 学生姓名学 号成绩等级设计（论文）题目三节传送带的PLC模拟运行毕业设计（论文）得分情况指导教师评语及成绩（40%）教师签名： 年 月 日评阅教师评语及成绩（30%）答辩成绩（30%）答辩组长签名：成绩合计（百分制）答辩委员会审查意见院站答辩委员会主任签名：毕业设计（论文）答辩成绩记录表指导教师记 录 内 容答辩委员所提问题及答辩人回答1.PLC的型号；2.解释PLC;3.三节传送带的工作过程；4.三个电动机如何控制评 价 内 容序号评价项目评 价 标

2、 准分值得分1自述部分语言简练，清晰明了，综合概述全面、准确、论点正确，分析归纳合理。302创新部分有创新意识，有独特见解，有一定的实用价值。103回答部分回答问题果断，反映敏捷，说理清楚；有较强的分析问题和解决问题的能力；能回答难度较大的问题。504资料部分资料齐全，符合学院毕业设计（论文）规范化要求。合计答辩评委签名：摘要现今的社会，科技发展迅速，在工业方面，计算机技术，半导体技术，控制技术，数字技术，通信网络技术等高新技术的发展息息相关，这些高新技术推动了PLC的发展。今天我们的生活环境和工作环境越来越多的可称为可编程控制器的小电脑在为我们服务，可编程控制器在工业控制，尖端武器，通信设备

3、，信息处理。家用电器等各测.控制领域中独占鳌头。本三节传送带采用PLC为控制核心，具备顺序启动和顺序停止功能，当某条皮带机发生故障时，该皮带机及前面的皮带机立即停止的自动控制等功能。利用本次设计，初步掌握PLC的基本控制功能，学习控制PLC，控制基本工业控制。【关键词】微控制器 可编程序控制器 PLC 三节传送带装置引言 1第一章三节传送带系统的历史 21.1三节传送带的起源 21.2三节传送带系统的发展 2第二章可编程控制器简介 32.1可编程控制器的产生 32.2可编程控制器的基本结构 42.2.1中央处理单元（CPU） 52.2.2存储器 52.2.3输入/输出模块 62.2.4扩展模块

4、 62.2.5编程器 72.2.6电源 72.3可编程控制器的特点 72.3.1可靠性 72.3.2易操作性 82.3.3灵活性 82.4梯形图程序设计及工作过程分析 9第三章PLC三节传送带模拟 113.1三节传送带控制系统设计要求 113.2PLC芯片型号选择 113.3输入/输出分配（I/0分配） 113.4梯形图 123.5电气原理图与功能详细说明 133.5.1三节传送带的模拟实验面板图 133.6指令语句 13结论 16致谢 17参考文献 18引言随着科技的飞速发展，无论在日常生活中，还是在工农业的发展中，plc具有广泛的应用。Plc的一般特点是：抗干扰能力强，可靠性极强，变成简单

5、方便、维护方便、设计、施工、调试周期短、易于实现机电一体化。Plc总的发展趋势是：高功能、高速度、高集成度、大容量、小体积、低成本、通信组网能力强。本次，应用设计是利用plc去控制三节传送带系统的硬件电路，并利用梯形图去控制程序设计，通过控制plc的定时继电气功能实现三条皮带的运行。它以成本低，大量节省人力、财力、故障小、可靠性高，工作寿命长为优势，具有很强的竞争。第一章三节传送带系统的历史1.1三节传送带的起源17世纪中，美国开始用架空索道传送散状物料；19世纪中叶，各种现代结构的传送带输送机相继出现。皮带式传送带设备1868年，在英国出现了皮带式传送带输送机；1887年，在美国出现了螺旋输

6、送机；1905年，在瑞士出现了钢带式输送机；1906年，在英国和德国出现了惯性输送机。此后，传送带输送机受到机械制造、电机、化工和冶金工业技术的影响，不断完善，逐步由完成车间内部的传送，发展到完成在企业内部、企业之间甚至城市之间的物料搬运，成为物料搬运系统机械化和自动化不可缺少的组成部分。1.2三节传送带系统的发展未来传送带设备将向着大型化发展、扩大使用范围、物料自动分拣、降低能量消耗、减少污染等方面发展。大型化包括大输送能力、大单机长度和大输送倾角等几个方面。水力输送装置的长度已达440公里以上，带式输送机的单机长度已近15公里，并已出现由若干台组成联系甲乙两地的“带式输送道”。不少国家正在

7、探索长距离、大运量连续输送物料的更完善的输送机结构。扩大输送机的使用范围，是指发展成为能在高温、低温条件下有腐蚀性、放射性、易燃性物质的环境中工作的，以及能输送炽热、易爆、易团结、粘性物料的传送带设备。多级皮带传输系统凭借它自身的特点和优势在现代工业中有着重要的作用和地位，最典型的应用就是我们常说的输煤系统。我们就是采用PLC对此系统进行控制。第二章可编程控制器简介2.1可编程控制器的产生可编程控制器是二十世纪七十年代发展起来的控制设备，是集微处理器、储存器、输入/输出接口与中断于一体的器件，已经被广泛应用于机械制造、冶金、化工、能源、交通等各个行业。计算机在操作系统、应用软件、通信能力上的飞

8、速发展，大大加强了可编程控制器通信能力，丰富了可编程控制器编程软件和编程技巧，增强了PLC过程控制能力。因此，无论是单机还是多机控制、是流水线控制还是过程控制，都可以采用可编程控制器，推广和普及可编程控制器的使用技术，对提高我国工业自动化生产及生产效率都有十分重要的意义。可编程控制器（Programmable Controller）也可称逻辑控制器（Programmable Logic Controller）,是一微处理器为核心的工业自动控制通用装置，是计算机家族的一名成员，简称PC。为了与个人电脑（也简称PC）相混淆通常将可编程控制器称为PLC。可编程控制器的产生和继电器接触器控制系统有很大

9、的关系。继电器接触器控制已经有上百年的历史，它是一种弱电信号控制强电信号的电磁开关，具有结构简单、电路直观、价格低廉、容易操作、易于维修的有优点。对于工作模式固定、要求比较简单的场合非常使用，至今仍有广泛的用途。但是当工作模式改变时，就必须改变系统的硬件接线，控制柜中的物件以及接线都要作相应的变动，改造工期长、费用高，用户宁愿扔掉旧控制柜，另做一个新控制柜使用，阻碍了产品更新换代。随着工业生产的迅速发展，市场竞争的激烈，产品更新换代的周期日益缩短，工业生产从大批量、少品种，向小批量、多品种转换，继电器接触器控制难以满足市场要求，此问题首先被美国通用汽车公司（GM公司）提了出来。通用汽车公司为适

10、合汽车型号的不断翻新，满足用户对产品多样性的需求，公开对外招标，要求制造一种新的工业控制装置，取代传统的继电器接触器控制。其对新装置性能提出的要求就是著名的GM10条，即:（1） 编程方便，现场可修改程序；（2）维修方便，采用模块化结构；（3）可靠性高于继电器控制装置；（4）体积小于继电器控制装置；（5）数据可直接送入管理计算机；（6）成本可与继电器控制装置竞争；（7）输入可以是交流115V；（8）输出为交流115V，2A以上，能直接驱动电磁阀，接触器等；（9）在扩展时，原系统只要很小变更； （10）用户程序存储器容量至少能扩展到4K。这十项指标就是现代PLC的最基本功能，值得注意的是PLC并

11、不等同于普通计算机，它与有关的外部设备，按照“易于与工业控制系统连成一体”和“便于扩充功能”的原则来设计。用可编程控制器代替了继电器接触器的控制，实现了逻辑控制功能，并且具有计算机功能灵活、通用性等有点，用程序代替硬接线，并且具有计算机功能灵活、通用性能强等优点，用程序代替硬接线，减少了重新设计，重新接线的工作，此种控制器借鉴计算机的高级语言，利用面向控制过程，面向问题的“自然语言”编程，其标志性语言是极易为IT电器人员掌握的梯形图语言，使得不熟悉计算机的人也能方便地使用。这样，工作人员不必在编程上花费大量地精力，只需集中精力区考虑如何操作并发挥改装置地功能即可，输入、输出电平与市电接口，使控

12、制系统可方便的在需要的地方运行。所以，可编程控制器广泛地应用于各工业领域。1969年，第一台可编程控制器PDP14由美国数字设备公司（DEC）制作成功，并在GM公司汽车生产线上使用取得良好的效果，可编程控制器由此诞生，在控制领域内产生了历史性革命在这一时期，可编程序控制器虽然采用了计算机的设计思想，但实际上只能完成顺序控制，仅有逻辑运算，定时，计数等顺序控制功能。所以人们将可遍程序控制器称之为PCL（Programmable Logical Controller），即可编程序逻辑控制器。2.2可编程控制器的基本结构可编程控制器系统由输入部分、运算控制部分和输出部分组成。可编程控制器的主机硬件电

13、路主要由CPU、存储器、输入/输出模块、扩展模块、编程器、电源等及部分组成。2.2.1中央处理单元（CPU）中央处理单元（CPU）是PLC控制中枢。它PLC系统程序赋予功能接收并存储从编程器键入用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器状态，并能诊断用户程序中语法错误。当PLC投入运行时，首先它以扫描方式接收现场各输入装置状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，命令解释后按指令规定执行逻辑或算数运算结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有用户程序执行完毕之后，最后将I/O映象区各输出状态或输出寄存器内数据传送到相应输出装置，如此循环运行，直到停

14、止运行。进一步提高PLC可靠性，近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统，或采用三CPU表决式系统。这样，某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运行。2.2.2存储器存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。（1）PLC常用的存储器类型RAM（Random Assess Memory）这是一种读/写存储器（随机存储器），其存取速度最快，由锂电池支持。EPROM（Erasable Programmable Read Only Memory）这是一种可擦除的只读存储器。在断电情况下，存储器内的所有内容保持不变。（在紫外线连续照射下可擦除存储器内容）。PROM（Electrical Erasable Programmable Read Only Memory）这是一种电可擦除的只读存储器。使用编程器就能很容易地对其所存储的内容进行修改。（2）PLC存储空间分配各种PLC CPU最大寻址空间各不相同，PLC工作原理，其存储空间一般包括