电气工程设计-基于传统的皮带运输改装实现plc控制皮带运输

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1、电气工程设计目录第一章引言2第二章总体方案的确定3第三章硬件设计43.1主电路的设计43.2控制电路的设计43.2.1PLC的I/O分配43.2.2PLC的外部接线图5第四章软件的设计6第五章总结8参考文献1010电气工程设计第一章引言过去的电气控制技术以传统的低压电器元件为基础，以传统的测试方式为手段，形成了以继电—接触器为主的电气控制系统，功能简单，可靠性地，体积庞大，缺乏灵活性与通用性。如今，随着电子信息化的趋势，可编程控制器（PLC）从最初的以替代继电控制功能到现在已经发展成工控领域应用最为广

2、泛地新型自动化的装置，并且与电气控制技术呈现一种相互融合与综合的趋势，在这我认为PLC最适合去解决这些问题，因为PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。并且PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的方面具有比较突出的优势，因此本次设计基于传统的皮带运输进行改装，实现PLC控制皮带运输。10电气工程设计第二章总体方案的确定皮带运输机一般都有多条皮带组成一个多层交叉连续工作的皮带运输系统，在电机驱动下，一个皮带机传给另一个皮带机。皮带机属于长期工作类型，在考虑发生故障

3、时，可能有重载启动，需要很大的力矩，所以采用双鼠笼异步电动机拖动。本次设计为3个皮带运输机。根据皮带运输机对电气控制系统提出的如下要求进行了设计：（1）有延时启动预警功能；（2）为了避免货物在皮带上堆积，要求皮带机进行顺序启动3、2、1,；（3）为了避免停机后皮带机上有货物滞留，要求停机顺序为1、2、3；（4）要求皮带机启动、停止之间有一定的时间间隔；由于3台电动机的不同时的启动，不会对电网造成较大的冲击，可以采用直接起动的方式，又由于皮带运输机不经常制动，所以没有采用专门的制动措施，电动机用熔断器实

4、现短路保护，用热继电器实现过载保护，用3个接触器KM1、KM2、KM3进行控制。主电路有3个电动机，控制电路由PLC进行控制。用PLC控制三级皮带运输机的传送系统，各级皮带分别由一台电动机带动，控制要求如下： 1.启动时先起动最后一级皮带运输机，经过5秒延时，再依次起动其它皮带各级延时均为5秒，待第一级启动5秒后货物开始装填。 2.停止时，货物应先停止装填，待料运送完毕后5秒后第一级皮带运输机停止再依次停止其它级，各级延时均为5秒。 3.当某级皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止且停止装

5、填货物，而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止10电气工程设计第三章硬件设计3.1主电路的设计本次设计中传输机设置有三级皮带传送，故需要三个电机来拖动，同时需要有一些短路、过载等保护，具体的主电路接线图如图3-1所示：3.2控制电路的设计3.2.1PLC的I/O分配控制电路由PLC进行控制，一般输入点和输入信号、输出点和输出控制是一一对应的。分配好后，按系统配置的通道与接点号，分配给每一个输入信号和输出信号，即进行编号。在个别情况下，也有两个信号用一个输入点的，那样就应在接入输入点前，按逻辑关系接好线（

6、如两个触点先串联或并联），然后再接到输入点，内部辅助继电器不对外输出，不能直接连接外部器件，而是在控制其他继电器、定时器/计数器时作数据存储或数据处理用。从功能上讲，内部辅助继电器相当于传统电控柜中的中间继电器。根据程序设计的需要，应合理安排PLC的内部辅助继电器。其I/O分配如表3-1所示：表3-1PLC的I/O分配：输入输出名称PLC节点名称PLC节点启动按钮I0.0KM1Q0.0停止按钮I0.1KM2Q0.1KM3Q0.2预警KM4Q0.310电气工程设计3.2.2PLC的外部接线图根据系统的控

7、制要求及I/O分配情况可画出皮带传输机PLC外部接线图，如图3-2所示：10电气工程设计第四章软件的设计软件的设计主要是对设计进行编程设计梯形图。梯形图是PLC使用得最多的图形编程语言，被称为PLC的第一编程语言。梯形图与电器控制系统的电路图很相似，具有直观易懂的优点，很容易被工厂电气人员掌握，特别适用于开关量逻辑控制。根据PLC外部接线图的要求，对梯形图进行了如下设计：10电气工程设计10电气工程设计第五章总结经过一个星期的奋战我的课程设计终于完成了。这次设计是对以前所学知识的单纯总结，设计不仅是对

8、前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高通过这次设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺,自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。课程设计是专业教学中的一个必不可少的教学环节，是对学校学生所学知识的一次综合性实践训练，是对学生所学知识进行整理和系统的必要环节。它是学生接受设计任务，在教师指导下独立进行工程实践，获得基本训练并取得成果的过程，它是评估学生学业成绩的一个重要方式，也是提高学生综合素质与创新能力