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1、
一、控制要求
1.1 控制對(duì)象介紹
自動(dòng)送料裝車(chē)系統(tǒng)是用于物料輸送的流水線設(shè)備,主要是用于煤粉、細(xì)砂等材料的運(yùn)輸。
自動(dòng)送料裝車(chē)系統(tǒng)一般是由給料器、傳送帶、小車(chē)等單體設(shè)備組合來(lái)完成特定的過(guò)程。這類(lèi)系統(tǒng)的控制需要?jiǎng)幼鞣€(wěn)定,具備連續(xù)可靠工作的能力。通過(guò)三臺(tái)電機(jī)和三個(gè)傳送帶、料斗、小車(chē)等的配合,才能穩(wěn)定、有效率地進(jìn)行自動(dòng)送料裝車(chē)過(guò)程。如下圖所示:
1.2 控制原理
自動(dòng)送料裝車(chē)系統(tǒng)是通過(guò)電機(jī)和限位開(kāi)關(guān)來(lái)控制的。稱(chēng)重開(kāi)關(guān)S2控制汽車(chē)開(kāi)來(lái)或開(kāi)走。三臺(tái)電機(jī)控制三個(gè)傳送帶。進(jìn)料開(kāi)關(guān)K1控制控制進(jìn)料與否。檢測(cè)開(kāi)關(guān)S1控制料斗中物料的空滿。
另外,在S2處增設(shè)兩個(gè)七
2、段數(shù)碼管,用來(lái)統(tǒng)計(jì)每日的裝車(chē)數(shù)。裝車(chē)數(shù)的統(tǒng)計(jì)采用脈沖計(jì)數(shù)的方法進(jìn)行。脈沖計(jì)數(shù)方法是當(dāng)裝料車(chē)裝滿時(shí)S2斷開(kāi)后,開(kāi)始定時(shí)放送脈沖;當(dāng)S2閉合時(shí)停止發(fā)送脈沖。一個(gè)脈沖的寬度即為一輛汽車(chē)。用兩個(gè)數(shù)碼管計(jì)數(shù),所計(jì)的數(shù)即為裝車(chē)數(shù)。
當(dāng)S2接通時(shí),紅燈L1亮,綠燈L2滅,傳送電動(dòng)機(jī)M3運(yùn)行,傳送電動(dòng)機(jī)M2延遲M3電動(dòng)機(jī)2S運(yùn)行,送料電動(dòng)機(jī)M1延遲M2電動(dòng)機(jī)2S運(yùn)行,料斗K2延遲M2電動(dòng)機(jī)2S打開(kāi)出料。當(dāng)料滿后(S2斷開(kāi)后),料斗K2關(guān)閉,電動(dòng)機(jī)M1延時(shí)2S后關(guān)斷,M2在M1停后2S后停止,M3在M2停止后2S后停止,L2燈亮,L1燈滅,此時(shí)汽車(chē)可以開(kāi)走。
1.3 自動(dòng)送料裝車(chē)系統(tǒng)的啟停過(guò)程示意圖
3、 該圖中從上到下是啟動(dòng)順序,從下到上是停止順序。
1.4 控制要求
初始狀態(tài):紅燈L1滅,綠燈L2亮,表示允許汽車(chē)開(kāi)進(jìn)裝料,料斗K2,電動(dòng)機(jī)M1,M2,M3皆為OFF。當(dāng)汽車(chē)到來(lái)時(shí)(S2接通表示),L1亮,L2滅,M3運(yùn)行,電動(dòng)機(jī)M2在M3通2S后運(yùn)行,M1在M2通2S后運(yùn)行,K2在M1通2S后打開(kāi)出料。當(dāng)物料滿后(用S2斷開(kāi)表示),料斗K2關(guān)閉,電動(dòng)機(jī)M1延時(shí)2S后關(guān)斷,M2在M1停2S后停止,M3在M2停2S后停止,L2亮,L1滅,表示汽車(chē)可以開(kāi)走。
設(shè)計(jì)要求:當(dāng)料不滿(S1為OFF,燈滅),料斗開(kāi)關(guān)K2關(guān)閉(OFF),燈滅,不出料,進(jìn)料開(kāi)關(guān)K1打開(kāi)
4、(K1為ON)進(jìn)料,否則不進(jìn)料。當(dāng)汽車(chē)到來(lái)時(shí)M3運(yùn)行,電機(jī)M2在M3運(yùn)行2S后運(yùn)行,M1在M2運(yùn)行2S后運(yùn)行,K2在M1運(yùn)行2S后打開(kāi)出料,當(dāng)料滿后(用S2斷開(kāi)表示),電動(dòng)機(jī)M1延遲2S后關(guān)斷,M2在M1停2S后停止,M3在M2停2S后停止,而且具有每日裝車(chē)數(shù)的統(tǒng)計(jì)功能。
三.系統(tǒng)分配
3.1 I/O地址表
3.2 PLC外部接線圖
4.4 系統(tǒng)的控制框圖
4.5 控制源程序介紹
4.5.1 汽車(chē)啟動(dòng),到S2處停止,此時(shí)紅燈L1亮,綠燈L2滅。
此時(shí)的程序?yàn)椋?
LD
5、 X002 OUT Y003
OR Y003 LDI Y003
ANI X001 OUT Y002
所對(duì)應(yīng)的梯形圖為:
當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕S3(X002接通)時(shí),Y003得電,即紅燈L1亮,常閉觸點(diǎn)Y003斷開(kāi),Y002失電即綠燈L2滅,此時(shí)汽車(chē)允許開(kāi)進(jìn)裝料,而且此時(shí)汽車(chē)已在稱(chēng)重開(kāi)關(guān)S2處停止。
4.5.2 啟動(dòng)按鈕S3接通后,傳送電動(dòng)機(jī)M3運(yùn)行,延時(shí)2S送料電動(dòng)機(jī)M2運(yùn)行。
此
6、時(shí)的程序?yàn)椋?
LD X002 LD M0
OR Y006 OUT T0
ANI X001 K20
OUT Y006 LD T0
LD Y006 OUT Y005
OUT M0
7、
所對(duì)應(yīng)的梯形圖為:
當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕S3(X002得電),傳送電動(dòng)機(jī)M3(Y006)得電,再運(yùn)用置守的方法。Y006得電,輔助繼電器M0得電,則延時(shí)繼電器T0得電,延時(shí)2S后,送料電動(dòng)機(jī)M2(Y005)得電,則M2電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。
4.5.3 送料電動(dòng)機(jī)M2運(yùn)行后延時(shí)2S送料電動(dòng)機(jī)M1運(yùn)行;送料電動(dòng)機(jī)M1運(yùn)行后延時(shí)2S料斗K2打開(kāi)出料。此時(shí)的程序?yàn)椋?
LD Y005 AND Y005 OUT T2
OR M1 AND Y006
8、 K20
ANI X001 OUT Y004 LD T2
OUT M1 LD Y004 OR Y001
LD M1 OR M2 AND Y006
OUT T1 ANI X001 AND Y005
K20 OUT M2
9、 AND Y004
LD T1 LD M2 OUT Y001
OR Y004
所對(duì)應(yīng)的梯形圖為:
當(dāng)Y005(即送料電動(dòng)機(jī)M2)得電,輔助繼電器M1得電,延時(shí)繼電器T1得電,延時(shí)2S后送料電動(dòng)機(jī)M1(即Y004)得電,輔助繼電器M2得電,延時(shí)繼電器T2得電,延時(shí)2S。T2得電后,Y001得電,料斗K2打開(kāi)出料。
4.5.4 汽車(chē)被裝滿料,同時(shí)稱(chēng)重開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi),料斗K2關(guān)閉,送料電動(dòng)機(jī)M1延時(shí)2S關(guān)斷。此時(shí)的程序?yàn)椋?
LDI X001
10、 OUT Y001 OR Y004
OR Y001 LD Y001 ANI T3
AND Y006 OR M3 OUT Y004
AND Y005 OUT M3 ANI Y004
AND Y004 LD M3 OUT T3
11、 K20
所對(duì)應(yīng)的梯形圖為:
當(dāng)稱(chēng)重開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)(即PLC梯形圖中點(diǎn)動(dòng)X001),Y001失電,即料斗K2關(guān)閉,則Y001為常閉觸點(diǎn),則輔助繼電器M3得電,延時(shí)繼電器T3從而也得電,延時(shí)2S,2S后送料電動(dòng)機(jī)M1停止。
4.5.5 送料電動(dòng)機(jī)M2延時(shí)M1電動(dòng)機(jī)2S停止;傳送電動(dòng)機(jī)M3延時(shí)M2電動(dòng)機(jī)2S停止,L2燈亮,L1燈滅,此時(shí)表示汽車(chē)可以開(kāi)走。此時(shí)的程序?yàn)椋?
LD Y004 ANI M4 OR Y006
12、
OR M4 OUT T4 OUT Y006
OUT M4 K20 LD X002
LD M4 LD Y005 OR Y002
OR Y005 OR M5 LD Y004
ANI T4 OUT M5 OR
13、 Y006
OUT Y005 LD M5 ANB
LDI X002
ANI Y002
OUT Y002
所對(duì)應(yīng)的梯形圖為:
送料電動(dòng)機(jī)M1停止后,輔助繼電器M4得電
14、,延時(shí)繼電器T4開(kāi)始計(jì)時(shí),2S后,送料電動(dòng)機(jī)M2停止運(yùn)行;此時(shí),輔助繼電器M5得電,使Y006失電,則傳送電動(dòng)機(jī)M3停止運(yùn)行。
X002失電即S3啟動(dòng)按鈕斷開(kāi),Y004失電即送料電動(dòng)機(jī)M1停動(dòng),致使Y003失電,即燈L1滅;X002常閉觸點(diǎn)、Y002常閉觸點(diǎn)接通,Y002得電,則燈L2亮。
4.5.6 在運(yùn)行過(guò)程中,若出現(xiàn)故障,則發(fā)出故障報(bào)警信號(hào),使故障報(bào)警信號(hào)燈L3亮。此時(shí)的程序?yàn)椋?
LD Y006 OR Y000
OR Y005 AND X002
15、 OR Y004 OUT Y007
OR Y001
所對(duì)應(yīng)的梯形圖為:
由上述梯形圖可以看出:X002為常閉觸點(diǎn),并聯(lián)連接常開(kāi)觸點(diǎn)若有一個(gè)接通,則Y007得電。即傳送電動(dòng)機(jī)M3、送料電動(dòng)機(jī)M2、送料電動(dòng)機(jī)M1、料斗K2、進(jìn)料開(kāi)關(guān)K1中任意一個(gè)出現(xiàn)故障即接通,就會(huì)導(dǎo)致故障燈亮,就能發(fā)現(xiàn)故障,從而進(jìn)行故障排除。
4.5.7 統(tǒng)計(jì)每日的裝車(chē)數(shù)
統(tǒng)計(jì)每日的裝車(chē)數(shù)可采用脈沖計(jì)數(shù)法。即當(dāng)裝料車(chē)裝滿時(shí)S2閉合后開(kāi)始定時(shí)發(fā)送脈沖;當(dāng)S2斷開(kāi)時(shí)停止發(fā)送脈沖,一個(gè)脈沖的寬度即為一輛裝車(chē)。用兩個(gè)數(shù)碼管計(jì)數(shù),所計(jì)的數(shù)即為裝車(chē)數(shù)(假設(shè)每日的裝車(chē)數(shù)在99輛以內(nèi))。
附錄
自動(dòng)送料裝車(chē)系統(tǒng)的總體梯形圖
系統(tǒng)的主電路
用電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)表示進(jìn)料開(kāi)關(guān)K1和料斗K2的打開(kāi)和關(guān)閉。主電路如下圖所示:
元器件清單