基于plc及hmi的造粒机控制系统的设计

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1、基于PLC及HMI的造粒机控制系统的设计目录摘要2第一章序言31.1PLC的其本概念与基本结构31.2PLC的特点与应用领域31.3人机界面基本概念及应用3第二章造粒机控制系统构成与功能分析52.1造粒系统结构52.2造粒系统的控制功能的要求52.3造粒系统技术参数的要求62.4造粒系统设计分析6第三章造粒机系统的硬件设计73.1造粒系统的工作流程73.2造粒系统PLC的选型83.3IO模块的选型93.4造粒系统HMI的选择93.5其他元件的选择93.6造粒系统的开发平台10第四章造粒机系统HMI组态设计124.1人机界面组态任务

2、124.2数据类型地址分布134.3组态控制画面的设计13第五章造粒机系统的程序设计165.1程序设计框图165.2IO的分配165.3PLC电气控制接线图175.4造粒系统基本程序设计185.5循环水温度控制程序设计245.6调速脉冲输出程序设计265.7切头温控程序设计27第六章系统联调29结束语31谢辞32参考文献3333基于PLC及HMI的造粒机控制系统的设计基于PLC及HMI的造粒机控制系统的设计摘要：目前，造粒机行业中大部分单位使用的造粒机是传统的继电器接触器控制的设备，存在可靠性低,控制精度低，生产效率低和能耗高等缺

3、点，通过对这些设备进行改造，可花费较少的资金即能全面提升造粒机的技术含量，从而提高产品质量，降低生产成本，具有十分巨大的市场前景。文章提出了应用现代控制理论和控制技术实现造粒机的控制，系统的说明了PLC（可编程序控制器）、HMI（人机界面）等装置的工作原理及其在自动控制设备中的应用，针对造粒机的技术改造要求提出了具体的设计方案，并说明了系统改造的硬件设备，软件设计的思路和方法及联合调试的过程。关键词：造粒机，PLC（可编程序控制器），HMI（人机界面）33基于PLC及HMI的造粒机控制系统的设计第一章序言随着现代技术的发展与革新，工

4、业控制系统更快地向简单化、系统化、自动化的方向发展。以程序控制取代以往的继电器控制，更加的简单和方便使用。此外，更具有人性化的及多元化的发展。PLC、人机界面、变频器等将更快的取代继电器及接触器的控制领域。1.1PLC的其本概念与基本结构PLC（可编程序控制器）是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计，主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程器组成。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字化、模拟式的输入及输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程

5、序控制器及其有关设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。1.2PLC的特点与应用领域PLC可应用于数字量逻辑控制、运动控制、闭环过程控制、数据处理通信联网等。PLC在许多领域得到了广泛的应用，归根结底是由其性能决定的，它的主要特点为：编程方法简单易学；功能强，性能价格比高；硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强；可靠性高，抗干扰能力强；系统的设计、安装、调试工作量少；维修工作量小，维修方便；体积小，能耗低。1.3人机界面基本概念及应用人机界面（HumanMachineInterface）又称为人机接口，简

6、称为HMI。从广义上说，HMI泛指计算机与操作人员交换信息设备。在控制领域，HMI一般特指用于操作人员与控制系统之间进行对话和相互作用的专用设备。人机界面是按工业现场环境应用来设计的，正面的防护等级为IP65，背面的防护等级为IP20，坚固耐用，其稳定性和可靠性与PLC相当，能在恶劣的工业环境中长时间连续运行，因此人机界面是PLC的最佳搭档。33基于PLC及HMI的造粒机控制系统的设计人机界面在各领域得到了广泛应用，如过程可视化；操作员对过程的控制；显示报警；记录功能；输出过程值和报警记录；过程和设备的参数管理等。33基于PLC及H

7、MI的造粒机控制系统的设计第二章造粒机控制系统构成与功能分析用PLC（可编程序控制器）及HMI（人机界面）工业控制系统代替以往的继电器和接触器控制系统，实现造粒系统的可视化、可调化以及可视化控制。通过数字量以及模拟量的控制，达到准确以及精确的要求。采用PID实现过程控制，实现造粒过程的手动与自动的顺序控制。对温度的采集和水位的检测，进行实时的监控与显示。2.1造粒系统结构如图2-1所示为造粒系统的结构图，其组成部件在图中标明。对于本系统而言，启动后首先干燥机、风机启动，对烘干做准备；其次水泵启动，为切粒提供水源；然后水下切粒机运转，

8、开始切粒；最后液压站电机动作，打开开车DV阀，物料就可以通过切头，进行切粒。图2-1造粒系统结构图2.2造粒系统的控制功能的要求1、通过HMI触摸屏实现造粒系统的控制及监控。33基于PLC及HMI的造粒机控制系统的设计2、系统具有手动