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基于PLC的自动配料系统.doc
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基于PLC的自动配料系统.doc
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航空大学课程设计
题 目:基于
PLC
的自动配料系统
专 业:自动化
班 级:110441
班
学 号:
姓 名:
指导教师:
- -.可修编- .
- -
- -.可修编- .
- -
摘 要
自动配料系统是集输送、计量、配料、定量等功能于一体的动态计量系统,
在建材、化工、冶金、矿山、电力、食品、饲料加工等行业中得到广泛应用。
随着科学技术的开展,工业化程度的提高,常需要对自动配料系统中输送的流
量进展调节、控制到达准确的配比。
本论文主要针对自动配料系统恒流量控制到达配比的控制要求,设计一套
基于 PLC 的自动配料系统,并使用触摸屏开发运行管理界面。自动配料系统由
可编程控制器〔PLC〕、变频器、皮带驱动电动机、称重传感器等构成。系统
包含三台皮带驱动电动机,它们根据需要依次顺序启动。采用变频器实现对三
相电动机的变频调速。称重传感器对物料进展称重并实时计量,PLC 计算出实
时流量及累计流量,比拟设定值与实际流量的偏差经 PID 调节改变输出信号以
控制变频器对皮带驱动电动机的速度调节,从而实现恒流量控制,并对系统进
展监控。
关键词:自动配料,变频调速,PID 调节,PLC
目 录
摘 要....................................................................................................................................................I
第一章 绪论.......................................................................................................................................1
1.1 课题背景及意义..................................................................................................................1
1.2 自动配料系统......................................................................................................................1
1.2.1 电子皮带秤...............................................................................................................1
1.2.2 可编程控制器〔PLC〕............................................................................................2
- -.可修编- .
- -
1.2.3 变频器.......................................................................................................................3
1.3 本课题主要研究容..............................................................................................................4
第二章 自动配料系统理论分析及方案确定...................................................................................4
2.1 自动配料系统理论分析......................................................................................................4
2.1.1 电子皮带秤称重原理...............................................................................................4
2.1.2 流量控制原理...........................................................................................................6
2.2 自动配料系统控制方案确实定..........................................................................................7
2.2.1 自动配料系统控制方案确实定...............................................................................7
2.2.2 自动配料系统的组成及控制原理...........................................................................8
第三章 自动配料系统的硬件设计.................................................................................................10
3.1 系统主要配置的选型........................................................................................................10
3.1.1 皮带驱动电动机的选型.........................................................................................10
3.1.2 PLC 及其扩展模块的选型.....................................................................................10
3.1.3 变频器的选型.........................................................................................................12
3.1.4 称重传感器的选型.................................................................................................14
3.1.5 其他设备选型.........................................................................................................15
3.2 系统主电路分析及设计....................................................................................................17
3.3 系统控制电路分析及设计................................................................................................18
3.3.1 可编程控制器〔PLC〕的 I/O 端子分配...............................................................18
3.3.2 系统控制电路设计.................................................................................................20
第四章 自动配料系统的软件设计.................................................................................................22
4.1 控制系统主程序设计........................................................................................................22
4.2 控制系统子程序设计........................................................................................................26
第五章 组态软件监控.....................................................................................................................29
5.1 组态软件简介....................................................................................................................29
5.1.1 组态软件的功能.....................................................................................................29
5.1.2 组态软件的特点.....................................................................................................30
5.2 人机界面设计....................................................................................................................31
完毕语...............................................................................................................................................32
参考文献...........................................................................................................................................32
- -.可修编- .
- -
第一章 绪论
1.1 课题背景及意义
随着科学技术的不断开展,工业上快速、精准的需求,对自动化的要求也
不断增加。在很多工艺过程中,人们需要平衡准确的称量,满足产品的质量需
要,但是光靠人类自身,工作效率和成品的合格率大大降低,而本钱却增高。
因此,人们需要依靠自动配料称重的自动配料系统来大幅度提高工作效率,降
低本钱。尤其是冶金、煤矿、水泥、化工等行业,常需对输送中的流量进展调
节、控制到达准确的配比。
自动配料系统可以按照设定配比和流量控制各输入物料的瞬时值,从而到
达控制各种产品的质量和产量,是实现生产过程自动化和智能化、节能降耗的
重要技术手段。自动配料系统在生产中不仅仅保证了产品的质量和产量,也大
大降低了岗位工人的劳动强度,提高了工作效率。本课题设计开发的自动配料
系统能有效解决动态计量衡器的控制精度问题,可代替企业中旧的配料工艺设
备,很大程度降低劳动强度,提高生产效率和产品质量,带来可观的经济效益,
推动国民经济的开展。
1.2 自动配料系统
1.2.1 电子皮带秤
电子皮带秤是指对放置在皮带上并随皮带连续通过的松散物料进展自动称
量的衡器。电子皮带秤主要由称重局部、测速局部、计算局部、通讯局部构成。
电子皮带秤的应用广泛,主要应用于工业生产,如食品加工、煤矿等场所。
电 子 皮 带 秤 的 准 确 度 按 国 家 标 准 GB/T7721-1995 规 定 , 分 为
0.25、0.5、1.0、2.0 四个等级。其称量准确度受皮带输送机影响,而使用准
确度取决于电子皮带秤的安装质量和维护水平。
- -.可修编- .
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gjmm89
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