课程设计（论文）-基于plc的自动加料机控制系统的设计

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1、摘要近年来，在玻璃制造行业中，玻璃全电熔技术中的人工加料方式逐渐被自动加料系统取代。自动加料系统具有操作简单、加料均匀、自动化程度高等优点，因此，一些有实力采用全电熔的玻璃产家已经开始使用自动加料设备。为此，本人以此设计一套以PLC程序控制的自动加料设备的控制的程序。本次设计在本着节约资金、降低成本，提高生产效率，保障人身安全的科学人性化管理的方针下对加料机机构进行自动化设计。此设计中自动加料机控制体统就是采用以PLC为核心的自动控制技术来实现功能来实现的，这样就可以在不购买新设备的基础上对旧设备进行自动化改良，这不仅大大提高了工作的效率，使整个过程又快又稳又节约

2、资金。阐述了基于PLC的自动加料机控制系统的构架，并分别介绍了自动加料机的工艺要求、PLC模块I/O端口的分配、程序结构、软件的选择和系统的功能及保护。关键词：PLC；自动加料机；I/O端口分配；程序结构目录第一章绪论11.1设计背景和研究的意义12.2自动加料机控制系统的技术要求2第二章系统硬件设计42.2PLC的选择42.3自动加料机的选择42.4电动机的选择52.5物位传感器的选择72.6主电路电气接线图92.7I/O地址分配102.8控制电路I/O接线图10第三章系统软件设计113.1加料工艺流程图113.2系统程序设计12第四章系统仿真134.1硬件仿真

3、134.2功能介绍14总结15致谢16参考文献17I第一章绪论1.1设计背景和研究的意义制造业是现代文明的支柱之一，其既占有基础地位，又处于前沿关键;它是工业发展的主体又是国民经济持续发展的基础。而在我国的乡镇企业、私营企业，由于受资金管理等方面的限制，一般送料绝大多数是采用人工手动送料，且缺乏保护装置，这是造成“效率低，劳动强度大，事故发生概率大”等特点。随着信息科技、市场经济的迅猛发展，国内、国际市场竞争日益激烈，产品更新更为迅速，尤其是随着高新科技的日新月异，产品的类型、工艺外形越来越复杂，精度要求越来越高，再加上企业经营与发展必会面对对劳工的短缺、人工成本

4、要省力化、合理化与自动化的发展趋势！传统的手工送料已经不能满足要求，这时自动加料机就应运而生。在今天现代科学技术的许多领域中，什么是加料机呢？顾名思义，加料机就是专门用于粒料，粉料，片状料，带状等材料的自动化，数控化，精确化的输送机器，是无论是轻工行业还是重工业都不可缺少的设备。传统观念，送料机是借助于机器运动的作用力加于材料，对材料进行运动运输的机器。近年来，由于自动控制技术、检测技术及电力电子技术的发展，作为辅助装置的送料机构自动化水平也需要越来越高。提高自动化的水平不仅可以提高效率、产品的质量同时也能保证工人的人身安全。在现在科学技术的许多领域中，自动控制技

5、术起着越来越重要的作用，并且随着生产和科学技术的发展，自动化水平也越来越高。自动控制利用控制装置使被控对象的某个参数自动的按照预定的规律运行。综上所述，在本着节约资金、降低成本，提高生产效率，保障人身安全的科学人性化管理的方针下对加料机机构进行自动化设计。此设计中自动加料机控制体统就是采用以PLC为核心的自动控制技术来实现功能来实现的，这样就可以在不购买新设备的基础上对旧设备进行自动化改良，这不仅大大提高了工作的效率，使整个过程又快又稳又节约资金。172.2自动加料机控制系统的技术要求近年来，在玻璃制造行业中，玻璃全电熔技术中的人工加料方式逐渐被自动加料系统取代。

6、自动加料系统具有操作简单、加料均匀、自动化程度高等优点，因此，一些有实力采用全电熔的玻璃产家已经开始使用自动加料设备。为此，本人以此设计一套以PLC程序控制的自动加料设备的控制的程序。工艺要求如下：自动加料机的机械系统共设计了3台电动机，分别实现加料设备的横向运动翻转运动和纵向运动。横向运动用于实现向电熔炉内加料，翻转运动实现倒料，纵向运动实现工位的移动。此系统总共设置3个工位，其运行的全过程是：在初始点，系统首先检测原料仓内原料的多少，同时检测电熔炉内料液面的高低，当原料仓内原料足够而料液面低时，加料机开始启动，横向运动开始，同时加料机开始振料，电机横向运动至终

7、点，翻转电机开始翻转一周，回到原位后，横向回退电机回退至原位，检测炉内料液面的高低，若高，则系统回归至原点，若低，纵向电机向前移动一个工位，再次循环横向向炉内送料的运动，也就是说，纵向电机每向前移动一个工位，都要重复一次向炉中送料的运动，直至重复完最后一个工位的送料运动后，纵向电机直接回到起始位置，检测料仓内料够否，检测料液面的高低，然后在重复下一个加料周期。根据加料系统的工艺要求，绘制工艺流程图见图。具体的控制过程如下：1．横向运动。横向给进电机Y0自原点左限X0出发，与此同时加料机开始给料斗加料，至右限X3处停止，此时加料机也停止给料斗加料，停顿3S，翻转电机

8、Y2开始翻