卷烟厂风力送丝设备控制系统设计

0.前言....................................................................................................11.设计题目..................................................................................................22.控制要求..................................................................................................23.任务分析..................................................................................................34.方案确定..................................................................................................45.输入输出点数的确定及PLC选型........................................................56.主电路原理图及其设计说明.................................................................67.PLC控制原理图及其设计说明............................................................88.PLC程序设计及其设计说明................................................................98.1．主程序设计.................................................................................91）.主程序设计说明...................................................................92）.主程序顺序功能图.............................................................169.程序调试说明（遇到的问题及解决的方法、程序的改进）...........1710.电器元件选择及其选择依据说明和计算说明.................................1810.1风机选型：...............................................................................1810.2电磁阀选型：...........................................................................1810.3光电开关选型：.......................................................................1910.4按钮的选型：...........................................................................20沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学110.5CPU选型：...............................................................................2011.参考文献..............................................................................................21十二.总结...........................................................................................220.前言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。沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学21.设计题目题目：卷烟厂风力送丝设备控制系统设计2.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。沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学33.任务分析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.设计思想：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E.任务书还要求设置一个单周期，手动和连续，单周期和连续我们可以考虑在同一个程序中进行，而手动需要我们再设置一个程序来单独的进行手动的控制两个装料器沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学44.方案确定1）接通电源时，电动机应不允许运转，否则在没有工作的是否造成浪费，从而提高生产成本；接通电源电动机不工作，这也十分符合实际生产的要求2）在工作前，应设置一个方式选择的旋钮，来确定工作方式是单周期，连续还似乎循环3）在按下启动的按钮后，电动机要一直的运转，直至按了停止键4）在给两个装料器的落料器装料时，应该有四个分之进行判断，分别是两个落料器都要装料，两个落料器都不需要装料，1#落料器要装料而2#落料器不需要装料，1#落料器不需要装料而2#落料器需要装料，其中，两个落料器都不需要装料这种情况可以直接跳到判断两个料仓是否需要装料，其余的三种情况均实现各自需要的工作，每一种情况的最后都到同一步，来使上一步失效5）给两个装料器的料仓装料的设计思路跟4）相同，但在最后要进行判断为单周期，清仓，还是连续，若为单周期，则回到按启动按钮之前的状态，若为连续，则系统继续工作，若检测到清仓，则系统条到两个料仓都需要装料的这种情况，并用两个定时器来进行彻底清仓沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学55.输入输出点数的确定及PLC选型1）输入点数：本系统需要有19个输入分别9个SQ开关，为1#落料器光电开关上，1#落料器光电开关下，1#料仓光电开关上，1#料仓光电开关下，2#落料器光电开关上，2#落料器光电开关下，2#料仓光电开关上，2#料仓光电开关下,风机手动开关；7个SB开关，为启动按钮，停止按钮，清空落料器按钮，1#回风手动按钮，1#翻板门手动按钮，2#回风手动按钮，1#翻板门手动按钮3个方式选择旋钮，为手动，单周期，连续2）输出点数：本系统需要五个输出分别为：风机，1#回风电磁阀，1#翻板门电磁阀，2#回风电磁阀，2#翻板门电磁阀；沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学66.主电路原理图及其设计说明图1控制面板1）如图按钮的控制面板，在外部，有12个按钮，分别控制系统做不同的工作，设有紧急停车按钮，可以避免突发事件。2）电路原理图如图1.1沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学7图1.1电路原理图沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学87.PLC控制原理图及其设计说明图2端子分配图1）如图，为端子分配图，也为PLC的控制原理图，图中的各个按钮，分别没触发一个按钮，PLC就执行一项功能，下班前就按停止按钮沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学98.PLC程序设计及其设计说明8.1．主程序设计1）.主程序设计说明图3使用启保停电路图4使用启保停电路沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学10图5使用启保停电路图6使用启保停电路图7使用启保停电路沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学11图8使用启保停电路图9使用启保停电路图10使用启保停和复位电路沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学12图11使用启保停和置位电路图12使用启保停电路图13使用启保停电路图14使用启保停电路沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学13图15使用启保停电路图16使用启保停电路图17使用启保停电路沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学14图18使用启保停电路图19使用启保停电路图20使用启保停电路沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学15图21使用启保停电路图22使用启保停电路说明皆在图中有说明沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学162）.主程序顺序功能图图23程序功能图沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学179.程序调试说明（遇到的问题及解决的方法、程序的改进）1）调试是按钮没有反应解决办法：按按钮时，如果是SB按钮，一定要按按完后立即进行该按钮的复位2）程序的实际网络超出了给定的最大网络个数解决办法：修改程序将程序的一些可以合并的线圈合并起来用，用到该线圈是，可以进行调用沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学1810.电器元件选择及其选择依据说明和计算说明10.1风机选型：选择电机的依据和指标有：风机的性能参数主要有流量、压力、功率，效率和转速。另外，噪声和振动的大小也是主要的风机设计指标。流量也称风量，以单位时间内流经风机的气体体积表示；压力也称风压，是指气体在风机内压力升高值，有静压、动压和全压之分；功率是指风机的输入功率，即轴功率。风机有效功率与轴功率之比称为效率。风机全压效率可达90%。根据卷烟厂送丝系统的风机的工作情况，这属于工业用的一般的电动机，固我们可以选择三相异步交流电动机，而电动机更加详细的性能参数，则按照卷烟厂的设置的生产效率来进行选择；10.2电磁阀选型：选择电磁的依据和指标有：电磁阀选型首先应该依次遵循安全性，可靠性，适用性，经济性四大原则，其次是根据六个方面的现场工况(即管道参数、流体参数、压力参数、电气参数、动作方式、特殊要求进行选择)。选型依据：1、根据管道参数选择电磁阀；2、根据流体参数选择电磁阀3、根据压力参数选择电磁阀；4、根据持续工作时间长短；5、根据电气选择6、根据环境要求；详细型号见下图；根据卷烟厂送丝系统的电路的工作情况，工作要求电磁阀的性能不高，固我们可以选择通用电磁阀；沈阳理工大学课程设计专用纸No沈阳理工大学19图24电磁阀型号10.3光电开关选型：选择关电开关的依据和指标有：光电开关按结构可分为放大器分离型、放大器内藏型和电源内藏型三类。1.放大器分离型是将放大器与传感器分离，并采用专用集成电路和混合