PLC自动配料系统设计

1PLC自动配料系统设计摘要PLC的定义有许多种。国际电工委员会（IEC）对PLC的定义是：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。PLC具有通信联网的功能，它使PLC与PLC之间、PLC与上位计算机以及其他智能设备之间能够交换信息，形成一个统一的整体，实现分散集中控制。多数PLC具有RS-232接口，还有一些内置有支持各自通信协议的接口。配料工人收到每天的生产作业表后,将依次对每种原料进行称重?根据配料的多少,先计算每种成分的重量,然后在各种成分的料桶中取料,传送到电子称上进行称重,最后进行包装。关键词通信传送配料包装2PLCautomaticbatchingsystemdesignAbstracttherearemanykindsofPLCdefinition.Theinternationalelectrotechnicalcommission(IEC)isdefinedasofPLCprogrammablecontrollerisakindofdigitalcomputingoperations,speciallydesignedfortheelectronicsysteminindustrialenvironmentapplicationanddesign.ItUSESprogrammableCunZhuQi,usedinitsinternalstoragetoperformthelogicoperation,sequencecontrol,timing,countingandarithmeticoperationinstruction,andthroughdigital,analoginputandoutput,thecontrolvarioustypesofmachineryorproductionprocess.Programmablecontrollerandrelatedequipment,shouldpresseasyandindustrialcontrolsystemasawhole,easytoextenditsfunctionprincipledesign.PLCwithcommunicationnetworkingfunction,itmakesPLCandPLC,betweenthePLCandthePCandotherintelligentequipmenttoexchangeinformationbetween,formingaunifiedwhole,realizescatteredcentralizedcontrol.MostPLChasRS-232interface,andsomebuilt-inhavetosupporttheircommunicationprotocolinterfaces.Ingredientsworkersreceivedailyproductionscheduling,willinturnforeachfeedstock.Accordingtohowmuchweighingingredients,firstcalculatedtheweightofeachcomponentinvariouscomponents,andthenthematerialbarrelsmaterialtaking,toelectronicsaysonthepackagingweighingand.Keywordscommunicationtoconveyburdentopack3目录1绪论........................................................................51.1课题来源及现实意义......................................................51.1.1课题来源............................................................51.1.2现实意义...........................................................51.2设计任务与总体方案的确定................................................51.2.1设计任务............................................................51.2.2总体设计方案的确定..................................................52PLC与自动化软件............................................................62.1PLC的发展历史..........................................................62.2PLC的硬件和软件........................................................72.2.1PLC的硬件构成......................................................72.2.2PLC的软件构成......................................................82.3PLC系统的辅助设备......................................................82.4PLC的通讯联网..........................................................92.5PLC的注意事由..........................................................92.6自动化软件发展历史及定义…………….…………………………………102.7发展趋势……………………………………………………………….112.8监控组态软件WINCC的简介和应用……………………….………………....122.8.1WINCC简介……………………………………………………….....122.8.2WINCC的特点………………………………………………………133自动配料系统设计………………………………………………………..153.1自动配料系统简介………………………………………………………153.1.1自动配料系统的特点…………………….……………………...……153.1.2自动配料系统组成……………………………………………………………………..153.1.3配料技术的最新进展……………………………………...……..…....163.2自动配料系统设计……………………………………………...………..163.2.1配料系统的设计..………………………………………………….....171称重方式选择…………………………………………………………1742给料方式选择…………………………………………………………183生产线结构……………………….………………………….….……183.2.2配料系统的组成……………………………….……..……………......193.2.3输送装置的设计……………………………………..……..………….193.2.4计量系统的设计………………………………………..………………191称重元件设计…………………………………………………………192测速元件的设计……………………………………..…….…………..214控制系统设计…………………………………………….……...……….234.1控制系统硬件设计..……………………….……………...………...…..234.1.1PLC的选配…………………………….……………………………234.1.2称重仪表的选配……………………………………...……...……...244.1.3操作站的选配………………...…….………………………………264.2控制系统软件设计……………………….……………...…………...…274.2.1称量仪表参数设定……………..………………..…………..……….274.2.2PLC程序编制……………..………………...………….……..…......275操作站WINCC组态………………………………………….……..……….31全文结论.....................................................................................................36致谢………………………………………………………………………………….37参考文献.....................................................................................................38南通农业职业技术学院学生毕业论文宗桃云：PLC自动配料系统设计正文第5页共39页51绪论1.1课题的来源及现实意义1.1.1课题的来源自动配料系统是一个针对各种不同类型的物料（固体或液体）进行输送、配比、加热、混合以及成品包装等全生产过程的自动化生产线。广泛应用于化工、冶金、建材、食品、饲料加工等行业。在氧化铝生产及其它工业生产中，经常会遇到多种物料配比控制的情况。在手动控制状态下，需要根据生产情况，计算出各物料的配比，再根据配比，分别计算出各物料的理想下料量，对各台设备分别设定，来满足配比的要求。当生产情况发生变化，需要改变下料量时，则需要再次分别计算各物料的设定值，再次分别设定。这种人工操作方式计算,操作时间长，且容易出错，给生产带来不良因素。而采用PLC控制方式以及新颖的变频调速喂料机构，配合配料控制软件包，实现物料传送、配料控制、配方设计、生产数据管理等功能。并可以通过网络实现多个配料系统的集合控制。1.2设计任务与总体方案的确定1.2.1设计要求使用SIEMENS公司的可编程序控制器及Wincc组态软件。设计满足控制要求的自动配料控制系统。并完成：1．主电路设计，并画出接线示意图。2.分配I/O地址，列出分配表。3.设计系统控制的程序框图。4.根据程序框图设计该系统的控制梯形图。5.上机调试通过。6.利用Wincc组态软件对系统进行模拟运行1.2.2控制要求本设计针对氧化铝生产工艺中的自动配料系统。1.自动配料将完成3种物料（石灰石、铝矿石、无烟煤）的自动配比控制；南通农业职业技术学院学生毕业论文宗桃云：PLC自动配料系统设计正文第6页共39页62.控制方式为主从比例控制方式；3.PLC要实现各种物料下料量的采集、喂料装置的启停、物料下料量的控制；4.组态操作界面能显示设备的运行、停车、故障；5.操作界面要求显示每种物料的下料设定值、实际下料值；通过界面上设置的启动、停车按钮实现整个系统的开停；2PLC与自动化软件2.1PLC的发展历史在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集。传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。1968年美国GM（通用汽车）公司提出取代继电气控制装置的要求，第二年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，首次