plc课程设计--斗轮堆取料机的plc控制系统设计

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1、《机电系统及PLC》综合设计题目：斗轮堆取料机的PLC控制系统设计院系：机械工程学院专业班级：机械1111学生姓名：2014年11月目录目录I第一章课程设计任务1第二章总体方案分析22.1分析控制要求22.2选择PLC型号22.3分配I/O点2第三章PLC控制系统设计53.1输入/输出电路设计53.2控制程序设计63.2.1梯形图设计63.2.2指令表143.3控制程序分析14第四章课程设计小结17参考文献18I第一章课程设计任务在经济发展的过程中，很多地方需要对一些散料进行装卸，随着科技的发展，自动化程度越来越

2、高。以往的人工操作已经无法满足社会的需求。斗轮堆取料机是连续输送机的一种，应用它可以将物料在一定的输送路线上，从装载地点以恒定的或变化的速度进行输送。应用堆取料机还可以形成连续的物流或脉动的物流。在现代化的港口散货装卸作业中，斗轮堆取料机是生产过程中组成有节奏的流水作业运输线所不可缺少的组成部分。使用堆取料机，可以与其他连续输送设备组成不同的工艺流程，以满足不同泊位、不同堆场、不同作业点的生产要求。堆取料机不仅对港口内部散货装卸起重要作用，又对港口外部运输起重要作用。收集斗轮堆取料机控制系统有关资料的基础上，根据

3、斗轮堆取料机工作原理制定一套斗轮堆取料机控制系统，使其能实现堆取料的工作，大大提高了其运行效率、具有安全可靠、一次性投入低、动力消耗小、操作简单、便于维护、工作人员少和运送效率高等特点。通过对斗轮堆取料机控制要求分析，提出以PLC控制来实现这系统的控制方案，进而设计出控制系统的外部接线图和控制程序。18第一章总体方案分析2.1分析控制要求斗轮堆取料机有堆料和取料两种工作方式。堆料由带式输送机运来的散料经尾车卸至臂架上的带式输送机，从臂架前端抛卸至料场。通过整机的运行，臂架的回转、俯仰可使料堆形成梯形断面的整齐形状

4、。取料是通过臂架回转和斗轮旋转连续实现的。物料经卸料板卸至反向运行的臂架带式输送机上，再经机器中心处下面的漏斗卸至料场带式输送机运走。通过整机的运行，臂架的回转、俯仰，可使斗轮将储料堆的物料取尽，如图1-1。图1-1斗轮堆取料机料场作业2.2选择PLC型号随着PLC技术的发展，PLC产品的种类也越来越多。不同型号的PLC，其结构形式、性能、容量、指令系统、编程方式、价格等也各有不同，适用的场合也各有侧重。因此，合理选用PLC，对于提高PLC控制系统的要求有很深的影响。根据本设计内容，首先选定欧姆龙PLCCPM2A

5、系列机。它由CPU单元（主机）、扩展单元（选用）、特殊单元（选用）和外部设备组成。根据I/O点数需求选定型号为CPM2AH-60CDR-A。该型号是60点CPU单元AC100-220V36点入24点继电器输出，自带RS232。由于输出点数不够用，故采用增加一个.CPM1A-8ER拓展模块，该扩展输出单元8点，继电器输出。2.3分配I/O点18I/O点数在估算时要考虑留有适当的余量，通常依据已有的输入输出点数，再增加10%～20%的可扩展余量后，作为输入输出点数估算的依据。本设计共28个输入点32个输出点。如表2-

6、1和表2-2所示表2-1PLC输入点分配PLC地址连接的外部设备设备功能说明0000SB1复位按钮0001SB2开始按钮0002SB3停止按钮0003SB4自动取料按钮0004SB5自动堆料按钮0005SB6自动运行按钮0006SB7手动运行按钮0007SQ1俯仰上限位0008SQ2俯仰下限位0009SQ3料位检测器0010SQ4回转机构右限位0011SQ5回转机构左限位0100FU熔断器0101FR热继电器0102KCA1尾车皮带跑偏故障0103KCA2尾车皮带打滑故障0104KCA3尾车皮带撕裂故障0105S

7、Q6尾车堆料到位0106SQ7尾车取料到位0107KCA4悬臂皮带跑偏0108KCA5悬臂皮带打滑0109KCA6悬臂皮带撕裂0110SB8堆取料初始位置到位0111SQ8夹轨器放松到位0200SQ9夹轨器夹紧到位0201SB9冲洗按钮0202SQ10水箱缺水0203SB10冲洗停止按钮18表2-2PLC输出点分配PLC地址连接的外部设备设备功能说明1000KM1悬臂皮带正向运行1001KM2悬臂皮带反向运行1002KM3悬臂皮带直接启动1003KM4悬臂皮带降压启动1004KM5尾车皮带直接启动1005KM6尾

8、车皮带降压启动1006KM7斗轮直接启动1007KM8斗轮降压启动1100KM9尾车前进1101KM10尾车后退1102KM11尾车上升1103KM12尾车下降1104KM13大车前行1105KM14大车后退1106KM15大车慢速行走1107KM16大车快速行走1200KM17回转机构右回转1201KM18回转机构左回转1202KM19变幅机构上升1203KM20变幅机