基于顺序控制plc电气控制系统设计

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1、产品与应用基于川页序控制的PLC电气控制系统的设计丛国进(威海职业(技术)学院，山东威海264210)摘要选用西门子公司的SIMATICS7-200CPU224可编程控制器，基于顺序控制方法对挖掘机的电气控制系统进行设计。实践证明，这种方法不仅增强了电气控制系统的可靠性，而且提高了PLC编程与电气控制系统调试的效率。关键词:顺序控制方法;挖掘机;PLCDesignofElectricalControlSystemBasedontheSequenceControlMethodCongGuojin(WeihaiVocation

2、alCollege,Weihai,Shandong264210)AbstractAnewcontrolsystemofgrubmachineusingSIMATICS7-200CPU224isintroducedbasedonthesequencecontrolmethod.Practicehasshownthatthismethodnotonlyenhancedthereliabilityofelectricalcontrolsystem,andenhancedthePLCprogrammingandelectrical

3、controlsystemdebuggingefficiency.Keywordsrsequencecontrolmetrod;grubmachine;PLC一的，设计所用的时间、设计的质量与设计者的经验1引言有很大的关系。顺序设计法是一种先进的设计方法，挖掘机是一种广泛使用的大型工程机械，它主很容易被初学者接受，对于有经验的工程师，也会提要由电气控制系统、液压系统、冷却系统、钻臂、高设计的效率，程序的调试、修改和阅读也很方便。行走机构、扒杂运输机等组成。工作时，先启动蜂考虑到编程与程序调试的灵活性，选用西门子鸣器，让工作

4、人员离开生产现场;再起动冷却泵稳公司的SIMATICS7-200CPU224可编程控制器对定工作后，起动液压泵电机，再起动钻头电机开始挖掘机的控制系统进行设计，设计方法采用顺序控工作。停机顺序与起动顺序正好相反。挖掘机的电制设计。气控制系统主要控制钻头电机、冷却泵电机、液压2主电路设计泵电机按事先设定的顺序起停，按设定的时间运转，同时系统温度超过设定值时产生报警。控制系统主电路图如图1所示。PLC的控制系统程序设计方法有梯形图的经验图1中钻头电机采用Y△起动，由KMI,KM4,设计法与顺序控制设计法，经验设计法是用设计继电

5、KM5控制;液压泵电机和冷却泵电机分别由KM2,器电路图的方法来设计比较简单的数字量控制系统KM3直接起动即可。接触器KMO作急停用，当系的梯形图，有时需要多次反复地调试和修改梯形图，统出现紧急情况时，断开KMO.FR1,FR2,FR3增加一些中间编程元件和触点，最后才能得到一个较为热继电器，用于对电机进行过载保护。FR4为温为满意的结果。这种设计方法没有普遍的规律可以遵度传感器，当钻头电机超过设定值时，控制HA2循，具有很大的试探性和随意性，最后的结果不是惟进行声光报警。701电气技术:。。。年第2期万方数据产品与应用姗

6、头电机△型运行。因此，KM5与KM4的线圈必须由软件实现互锁，以确保不同时得电。由于系统的FUj输出控制设备主要为交流感性负载，为保护挖掘机翎可靠地工作，在交流接触器KMO-KM6的两端各并FRI接了一个CR浪涌吸收器。浪涌吸收器的C.R值分别为0.47uF.4752，连接时，C.R愈靠近交流接触器，抗干扰效果愈好。4程序设计KM5挖掘机PLC控制系统主程序结构如图3所示，公用程序的梯形图如图4所示。手动程序设计较简妙头电M:单，本文重点介绍自动程序的设计方法。自动程序图1系统主电路图的顺序功能图如图5所示，梯形图如图6所

7、示。根据工艺要求，PLC控制系统首先必须保证三smo.01-}台电机按指定的顺序起动和停止;其次，系统必须公用程opFN有自动和手动两种工作方式。正常工作时各电机连续自动运转，系统调试与维修时采用手动工作方式。自动程序EN此外，系统还应设置互锁、短路和过载保护。当液压泵电机和冷却泵电机中有一台过载时，系统必须10I/.p0手动程半EN停止工作;钻头电机过载时，只停止其本身的工作，图3OBI程序结构不影响其他电机的工作。当钻头电机超过设定温度0SMO.110.111.2II.3QO5)时，必须停止运行。系统还应设有急停开关以

8、及必100要的抗干扰措施，以确保挖掘机安全可靠地工作。5)曰/曰‘曰‘}m11I0月LQ0.03PLC控制系统硬件设计F(N1)M0.0根据主电路的控制要求，系统实际输入点数为(xI)1417.)12点，输出点数为8:其硬件连线如图2所示。曰010.0)州/卜以手动/自动0.急停0.图4公用程序岭n鸟器