《PLC课程设计》指导书
(2)液面到达SL1时,关闭液体B阀门,搅拌电机开始搅动。搅拌电机工作10秒后停止搅搅拌,混合液体阀门打开,开始放出混合液体。
(3)当液面下降到SL3时,SL3由接通变为断开,再过2秒后,容器放空,混合液阀门关闭,开始下一周期。
3.8.3 控制要求:
1.系统工作方式
系统的操作分为手动、单步、单周期、自动四种工作方式,四种工作方式不仅能各自独立工作,还能按序实现它们之间的互相转换,转换过程中原状态保持,转换后按新工作方式继续运行
(1)手动:选择手动方式,按手动按钮,结合限位开关,对各个动作进行单独控制。如:按A液体输入按钮,A液体输入,松开A液体输入按钮,A液体停止输入,或者到位后SL2接通,A液体停止输入;B液体只能在A液体到位后才可以输入,中途不可以输入; (2)单步:选择单步方式,按一次启动按钮,系统工作一个工步后自动停止;
(3)单周期:选择单周期方式,按启动按钮,系统工作一个周期后自动停止;在动作过程中,按停止按钮,系统立即停止工作,再按启动按钮,系统继续动作,一个周期后自动停止; (4)自动:选择自动方式,按启动按钮,系统周而复始动作;在动作过程中,按停止按钮,系统不立即停止,等到当前的混合液操作处理完毕后,才停止操作(停在初始状态下)。 注:在进行自动操作方式之前,系统应回到初始状态 2.系统保护和报警功能
搅拌电机有过载检测及报警,要求声光报警、立即停机的保护功能;若A、B阀打开时间到但SL1、SL2、SL3没有检测到,则要求液体A、B阀打开故障声光报警,并立即停机;故障报警后,按报警解除按钮,可解除报警信号。
3.8.4 课程设计学生完成内容
(1) 系统配置
1) PLC选型:学生根据系统要求及实验条件自行选择 2) 根据控制要求编制输入/输出编址表,见表3.8
表3.8 液体混合装置PLC控制系统输入/输出编址表
输入编址(学生自行确定编址) 手动(转换开关) 单步(转换开关) 单周期(转换开关) 自动(转换开关) 单步、单周期、自动启动/停止按钮 搅拌电机启动按钮(手动) A液体输入按钮(手动) 输出编址(学生自行确定编址) 搅拌电机运行 YV1通电 YV2通电 YV3通电 搅拌电机故障报警指示灯 阀故障报警指示灯 故障报警警铃 长鸣为电机故障 间鸣为阀故障 31
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B液体输入按钮(手动) 混合液体输出按钮(手动) 报警解除按钮(手动) 搅拌电机过载(FR) SL1接通 SL2接通 SL3接通
(2) 绘制电气原理图
要求:采用A4图纸,有电机主电路、电源电路、PLC输入电路(8点一张图)、PLC输出电路(8点一张图)
(3)程序流程图设计:要求采用子程序调用方式完成 (4)程序设计 (5)程序调试
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3.9 自动配料+四节传送带装置PLC控制系统设计
3.9.1 目的和要求
1) 用PLC实现对配料传送装置的控制
2) 掌握用PLC设计控制系统对输入和输出信号的确定原则和方法
3) 学会使用传感器的检测信号构成主程序和故障信号报警程序的设计方法 4) 训练用PLC设计控制系统的编程思路和综合分析问题的能力 3.8.2 设备概况:
配料传送的模拟装置图见图3.13
图3.12 配料传送模拟装置面板图
自动配料传送系统由四级传送带、料卡、料位检测与送料、车位和吨位检测等环节组成。电动机M1,M2,M3、M4,直接启动,用信号灯来模拟,车到位、车装到吨位、负载和故障用按钮来模拟控制以及放料、进料、电机的停转和运行用发光二极管来模拟,启动、停止和料满用按钮来模拟控制。
其工艺流程如下: (1)初始状态:
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D1亮,红灯L1灭,绿灯L2灭,表明允许汽车开进装料。电动机M1、M2、M3、M4皆为OFF, (2)进料 :
系统启动后,如料位低检测传感器(S2)检测到料斗中料不满(S1为OFF,S2为OFF,D3为OFF),延时5秒后系统自动进料(D4为ON);当料满后(S2为ON,S1为ON, D3为ON)终止进料。周而复始自动进行。 (3)装车:
当汽车开进到装车位置(SQ1为ON,L1为ON,D1灭),延时5秒后,依次启动四台电机M4→M3→M2→M1,间隔时间为6秒;M1启动延时2秒后,打开料斗(D2为ON),当M1、M2、M3、M4上有物料时,相应的A、B、C、D检测开关为ON;当车满时(SQ2为ON,L2为ON),关闭料斗,延时2秒后依次停止M1→M2→M3→M4,M1上无物料时,M1停止,同时允许M2停止,但只有M2上无物料时,M2才停止,同上,M3上无物料时,M3才停止,M4上无物料时,M4才停止;M4停止延时2秒后,发出指示信号D1亮,表示汽车可以开走。当车开走以后(SQ1为OFF,L1灭;SQ2为OFF,L2灭),D1保持亮,等待下一辆车到来后,继续装料。 (3)系统有两种停止方式:
①正常停止:系统正常工作时,按停止按钮后,系统不立即停车,装满一车料后再停止; ②故障停车:系统每台电动机均设有过载保护,当某条皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止,而该皮带机以后的皮带机待料运完后(无重物时)才停止。例如M2故障,M1、M2立即停,M3上无重物(C为OFF)后 M3停,M4上无重物(D为OFF)后 M4停。
3.9.3 控制要求:
1.系统工作方式
系统的操作分为手动、自动两种工作方式,两种工作方式不仅能各自独立工作,还能按序实现它们之间的互相转换,转换过程中原状态保持,转换后按新工作方式继续运行
(1)手动:选择手动方式,按手动按钮,结合限位开关,对各个动作进行单独控制。如:按进料输入按钮,物料输入,松开物料输入按钮,物料停止输入,或者到位后S1接通,物料停止输入;
(2)自动:选择自动方式,按启动按钮,系统周而复始动作;在动作过程中,按停止按钮,系统不立即停止,等到当前的物料装载完毕后,才停止操作。
注:在进行自动操作方式之前,系统应回到初始状态,即传送带上无料。 2.系统保护和报警功能
4台电机有过载检测及报警,要求声光报警、立即停机的保护功能;故障报警后,按报警解除按钮,可解除报警信号。
3.8.4 课程设计学生完成内容
(1) 系统配置
1) PLC选型:学生根据系统要求及实验条件自行选择
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2) 根据控制要求编制输入/输出编址表,见表3.9
表3.9 配料传送装置PLC控制系统输入/输出编址表
输入编址(学生自行确定编址) 手动OFF/自动ON 自动启动/停止按钮 电机M1启动按钮(手动) 电机M2启动按钮(手动) 电机M3启动按钮(手动) 电机M4启动按钮(手动) 物料输入按钮(手动) 物料输出按钮(手动) 报警解除按钮(手动) 电机M1过载(FR1) 电机M2过载(FR2) 电机M3过载(FR3) 电机M4过载(FR4) 皮带1上有重物(A) 皮带2上有重物(B) 皮带3上有重物(C) 皮带4上有重物(D) 料位高检测(S1) 料位低检测(S2) 车到位(SQ1) 车装满(SQ2) 输出编址(学生自行确定编址) 进料阀打开(D4) 出料阀打开(D2) 电机M1运行 电机M2运行 电机M3运行 电机M4运行 任一电机故障报警指示灯 任一电机故障报警蜂鸣器 允许车辆进出指示(D1) 车到位指示(L1) 车装满指示(L2)
(2) 绘制电气原理图
要求:采用A4图纸,有电机主电路、电源电路、PLC输入电路(8点一张图)、PLC输出电路(8点一张图)
(3)程序流程图设计:要求采用子程序调用方式完成 (4)程序设计 (5)程序调试
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