毕业论文--传送带控制系统的设计

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1、毕业设计（论文）题目:传送带控制系统的设计摘要本次课题主要介绍了本人与本组同学在张老师的指导下研究和设计基于可编程控制器的变频调速系统的若干成果，在本次的设计中，我们的设计系统主要由PLC、变频器、触摸屏、电动机等几部分组成。经过此次设计，一起讨论研究，使我对所有器件有了新的认识，尤其对PLC有了更多的了解：PLC是能进行行逻辑运算，顺序运算，计时，计数，和算术运算等操作指令，并能通过数字式或模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程的工业计算机。首先我们查阅各个器件的资料，先对其有个明确的认识，然后通过张老师的指点明白了整个系统的大概工作原理

2、框图后，通过学习资料与老师指点将硬件设备连接成功。接着通过学习GXdeveloper编程软件将所用设备用程序将其连在一起，然后在实验室调试和外部线路的连接最终完成项目的全部工作，并制作成功样机一台。对于这次的设计，与以前的相比，相差甚大，本次设计更具有价值，每一点成果都是们查阅资料，一起研究，和老师指导，完成的。本文综合应用电子学与机械学知识去解决基于可编程控制器的变频调速系统，本次设计选用三相异步交流电机，而PLC和交流电机无论在工业还是生活中都是应用最广，因此本次设计具有相当的实用价值。关键词：PLC、变频器、触摸屏、GXdeveloper前言

3、本次课题来源于生活实际，它因工作效率高，所以在现在的自动化生产线上应用十分广泛。本次课题工作的过程为，我们在触摸屏上输入电机所要运行的频率，然后在触摸屏上按下启动钮，经过PLC跟变频器通信后，变频器按设定的频率运行，在触摸屏上按下停止钮，变频器停止运行。以前它们通过继电器来调换三相电中的任意两相电顺序，来实现电机的正反转；通过串电阻的方式进行调速，这些方式不仅麻烦，而且占用空间、具有局限性，并且不能实现软启动，对电机损大，缩短使用寿命等等本次课题我们运用触摸屏、PLC、变频器、RS-485通信等技术，通过触摸屏给PLC相应信息，PLC再根据触摸屏给

4、的信息通过485通信发送给变频器，变频器根据接收的信息进行执行。这样我们就实现了一个自动化控制。第一章传送带控制系统的设计4.1本次课题的控制要求及总体设计方案此次课题为《传送带控制系统设计》，利用485通信，将PLC与变频器连接起来进行通信，由变频器控制电动机正反转和变速运行的一个自动控制系统，由触摸屏给出运行频率、起动信号、停止信号。在控制系统中我们设有紧急停止，当有一些紧急情况发生时，我们可以按下停止按钮，实现紧急停止。计算机普通计算机装有三菱GX软件三菱GT软件触摸屏F94*GOT(320×240)通过RS-232进行通信PLC三菱Fx2N

5、-16MR-001通过RS-422进行通信变频器F540通过RS-485进行通信三相异步电动机Y112M-4采用物理线路连接PLC控制系统的设计流程图设计器材的选择Plc的选择（1）根据I/O数由于本次设计我们采用的是通信模式，所以I/O口不需要，但为了以后考虑我们还是选择了I/O数目少的16点的。（2）可靠性PLC产品的可靠性与设计、器件、制造工艺相关系，同时也与用户的使用环境和习惯有关系，本次课题对PLC的要求不是太大，普通就行。（3）价格价格跟PLC的点数、内存等一些因素有关。　（4）习惯因为各家PLC的编程习惯均有不同，因为我们学的就是日本

6、三菱的，所以习惯上更偏向于日系品牌，但日系编程习惯并不是最好的，认真学习PLC厂商提供的手册是加快了解和学习一种新PLC的关键。综合以上我们选择三菱FR2N-16MR。电机的选择1)由于我们需要变频器调速的电动机为三相异步，所以我们电动机为Y系列。2)由于我们电动机带动的是传送带，所以我们选择封闭式的电动机。3）功率的选择这次我们的毕业设计要求的是牵引力为：3KN，速度：1.2m/s。根据P=F·V=3000×1.2W=3600W按电动机的输出功率为90%，那么：P(总)=3600÷90%W=4000W=4KW故电动机的功率为4KW综上我们选择的电

7、动机为Y-112M-4变频器的选择本次课题所需器材及相应软件名称型号数量作用计算机华硕N82J1台装软件，制作画面触摸屏F94*GOT(320×240)1台给PLC信号PLC三菱Fx2N-16MR1台作为控制器变频器三菱F5402台作为执行器三相异步电动机Y112M-41台作为执行器按钮1个紧急停止485通信板1个PLC跟变频器通行        第二章程序的设计及组态2.1PLC的相应设计PLC和变频器通讯可分为三个阶段：变频器的通讯请求阶段、变频器对收到数据的响应阶段和PLC根据变频器返回数据的响应阶段。在每个阶段，数据指令代码和应答数据的不

8、同，通许数据格式不一样。要求电动机的运转，常用指令代码为HED（运行频率的写入）、H6F(输出频PLC和变频器通讯可分为三