高炉上料plc控制系统设计报告

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1、高炉上料PLC控制系统中南民族大学计算机科学学院PLC课程设计报告课程PLC技术与应用设计题目高炉上料PLC控制系统年级专业12级自动化学号学生姓名指导教师2015年6月22日高炉上料PLC控制系统目录引言31.课题要求32.系统总体方案设计32.1系统硬件配置及组成原理32.2系统变量定义及分配表42.3系统接线图设计52.4系统可靠性设计53控制系统设计63.1控制过程工艺流程图设计63.2控制程序顺序功能图设计73.3控制程序设计思路74人机界面设计84.1选用界面介绍84.2画面制作与设

2、计85系统调试及结果分析85.1系统调试及解决的问题85.2结果分析9结束语9参考文献10附录一：源程序10附录二：调试运行中的部分运行图152高炉上料PLC控制系统高炉上料PLC控制系统引言高炉上料PLC控制系统主要运用于工业现场，例如混凝土加工厂、炼钢厂等大型工业现场。这些大型工业现场由于设备笨重、车间安全系数低，容易发生事故等原因，采用PLC控制可以轻松、方便、安全操作设备，防止意外事故发生，并能够实现自动控制，大量的减轻了工人的工作强度，提高了生产效益。1.课题要求高炉上料控制系统主要是在工业现场中对

3、物料混合加工进行配料控制，自动或者手动实现控制，方便人员操作，减轻工作负担。系统设备：运料小车、小钟、大钟、料尺、各相关位置开关。工作过程描述：初始小车停在底部，人工启动后20秒时间装料，装料完毕小车上行，到达顶部位置自动卸料到小钟内（卸料时间5秒）；而后小车自动下行到底部。物料从小车中放到小钟后，小钟下放，使物料落入大钟。小钟下放到位5秒后提升，提升到位（关到位）后下放大钟，使物料落入高炉，大钟下放到位延时7秒后提升到位（注意互锁关系：大、小钟不得同时下放）料尺每隔2分钟下探一次料位。当料位上限开关动作，表

4、明炉内物料已满，应停止上料（将本次上料完成后停止上料），直到料位下降到上极限以下。可由人工在任何时间停止所有设备，但大小钟在停止操作发生时应先确保都提升到位才不再工作。人工停止后转手动控制，PLC不再干预。相关时间参数：小车运行时间：30S；小钟下放/提升时间：10S大钟下放/提升时间：15S；料尺下探/提升时间：10S2.系统总体方案设计2.1系统硬件配置及组成原理该系统采用CJ1M系列PLC控制器作为开发设备，使用CJ1M-CPU22型号设备，该设备程序容量10Ksteps、DM（字）32K、I/O点数3

5、20点，可以从以太网、Controller-Link、DeviceNet和CompoBus/S中选择最适合的网络。能基本实现高炉上料工业现场的控制。外围器件使用行程开关作为行程指示信息，使用触摸屏和CJ1M组合系统实现现场监控，从而达到自动和手动监控功能。15高炉上料PLC控制系统2.2系统变量定义及分配表输入分组地址符号、功能系统按钮0.00SB0，停止按钮0.01SB1，启动按钮方式选择0.09HAND，手动开关0.10AUTO，自动开关行程开关0.02SQ2，车初始位置行程开关0.03SQ3，小车高位行

6、程开关0.04SQ4，小钟初始位置行程开关0.05SQ5，小钟低位行程开关0.06SQ6，大钟初始位置行程开关0.07SQ7，大钟低位行程开关限位开关0.08SQ8，料尺限位开关手动控制按钮2.00CAR1，小车上行控制2.01CAR2，小车下行控制2.02SC1，小钟上行控制2.03SC2，小钟下行控制2.04BC1，大钟上行控制2.05BC2，大钟下行控制输出小车1.01C1，小车装料1.02C2，小车上行1.03C3，小车下行1.10D0，小车卸料小钟1.04C4，小钟上行1.05C5，小钟下行1.11

7、D1，小钟卸料大钟1.06C6，大钟上行1.07C7，大钟下行1.12D2，大钟卸料料尺1.08C8，料尺上升1.09C9，料尺下降1.00F1，料满报警图2：系统I/O表15高炉上料PLC控制系统2.3系统接线图设计图3：系统接线图2.4系统可靠性设计首先，该系统采用PLC设计，可以抵抗干扰，可靠性强；此外，为了防止各道工序交互操作使加工失败，充分考虑了各道工序间的先后顺序和互锁条件。比如：当小钟到达底部将物料卸下时，大钟要等到小钟完全到达顶部才能开始下行，否则当物料小车到达顶部直接卸料到小钟时，小钟还未到

8、位，物料已经卸下到大钟了，这样就会是物料混合不均匀，达不到制作要求，从而使整个系统瘫痪。系统采用触摸屏进行模拟控制，可以清楚的看到各道工序进行位置，并在第一时间找到故障位置，为工人操作、调试、检查故障节约了大量时间。15高炉上料PLC控制系统3控制系统设计3.1控制过程工艺流程图设计料尺每隔3分钟下探一次，若到达限位开关，等小车，小钟，大钟到达初始位置时停止按住小车上行控制按钮，直至到其达末位置，待