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毕业设计(论文)报告毕业设计(论文)报告 题题 目目 传送带控制系统的设计传送带控制系统的设计 院 系 中德机电学院 . 专 业 电气自动化技术 . 班 级 电气 0901 . 姓 名 史海涛 . 学 号 100091658 . 指导教师 武彩霞 . 2011 年 4 月 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 1 摘摘 要要 介绍了 PLC 在四节传送带控制系统中的应用,同时也详细地叙述了系统中 相关控制项目的设计方案及具体实现方法。在文中还介绍了基于 PLC 与单片机 的区别使我们能更加的清楚认识 PLC,对熟悉 PLC 控制系统的结构和工作原理 以及学习梯形图的编写都有很大的帮助。 本系统是对四节传送带控制的系统,该设备适用于流水线生产等,也可以 把生产出的货物进行传送到特定的地方。 高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC 由于采用现代大规模集成电路 技术,采用严格的生产工艺制造,在内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有 很高的可靠性。从 PLC 的机外电路来说,使用 PLC 构成控制系统,和同等规模 的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一, 故障也就因此大大降低。此外,PLC 带有硬件故障自我检测功能,在出现故障 时可及时发出警报信息。在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自 诊断程序,使系统中除 PLC 以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。 关键词关键词:传送带 PLC 故诊断控制 可编程控制器 控制 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 2 Abstract Introduced PLC in four conveyer belts control system application, simultaneously also in detail narrated in the system to be connected the control project design proposal and the concrete realization method. In the article also introduced enables us based on PLC and the monolithic integrated circuit difference even more clearly to know PLC, is familiar with the PLC control system to the student the structure and the principle of work as well as the study trapezoidal chart compilation all has the very big help. This system is a system which controls to four conveyer belts, this equipment is suitable for the production-runs and so on, also may the cargo which produces carry on transmits to the specific place. The redundant reliability is the electricity control device essential performance. PLC because uses the modern large scale integrated circuit technology, used the strict production craft manufacture, the internal circuit has adopted the advanced antijamming technology, had the very high reliability. Machine the external circuit said from PLC that, uses the PLC constitution control system, compares with the same level scale relay system, the electrical wiring and the switch contact reduced to several hundred even several 1/1,000, the breakdown also greatly reduces. In addition, PLC has the hardware breakdown self-examination function, appears when the breakdown may promptly send out the warning information. In the application software, the application also may enroll the periphery component the breakdown from the diagnostic program, causes in the system also obtains the breakdown besides the PLC electric circuit and the equipment from the diagnosis protection Key word: Control, Programmable, System,Controller 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 3 目录目录 引引 言言4 4 第一章第一章 PLCPLC 的概述的概述6 6 1.1 PLC 的起源 6 1.2 PLC 的功能 .6 1.3 PLC 的主要特点 .7 1.4 PLC 的联网与通信 .8 1.5 PLC 的发展 .8 第二章第二章 PLCPLC 与继电器、单片机的异同与继电器、单片机的异同 1010 2.1 什么是 PLC.10 2.2 PLC 与单片机的区别.10 2.3 PLC 与继电器系统的异同.10 2.4 PLC 系统的设计.11 2.4.1 PLC 的选型原则11 2.4.2 可编程顺序控制器的设计流程 .12 2.5 PLC 的自动检测功能及故障诊断.13 2.5.1 超时检测 .14 2.5.2 逻辑错误检查 .14 第三章第三章 传送带的介绍传送带的介绍1515 3.1 四节传送带系统的发展15 3.2 传送带常见的故障与维护 15 3.2.1 传送带常见故障 .15 3.2.2 传送带跑偏.16 3.3 四级传送带的设计.16 3.3.1 四级传送带控制要求 .16 3.3.2 四级传送带视图 .17 3.3.3.PLC 自动控制的子程序框图18 3.3.4 元器件清单18 3.3.5 电机接线图 .19 3.3.6 控制电路接线图 .19 3.3.7 PLC 接线图20 3.3.8 输入/输出分配表 20 3.3.9 程序梯形图 .21 总结总结2424 致致 谢谢2525 参考文献参考文献2626 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 4 引引 言言 可编程控制器(PLC)是以计算机技术为核心的通用自动控制装置,在各行 各业中得到了广泛的应用。有着 160 年历史的西门子公司,同时作为自动化领 域技术、标准与市场的领先者,以最先进的技术和产品,向用户提供具有先进、 可靠的解决方案。自从 1996 年提出崭新自动化理念全集成自动化 (TIA,Totally Integrated Automation)以来,如何帮助广大的自动化工程师 广泛深入地理解和掌握全集成自动化(TIA)的三个要素,即共同的通信、共同的 组态与编程、共同的数据库。 可编程控制器是以微处理器为基础的通用工业自动控制装置,被称为现代 工业自动化的支柱之一。人机界面是操作人员与 PLC 之间进行对话和相互作用 的接口设备。人机界面要用专用的组态软件组态,由于人机界面品种的日益丰 富和功能的不断增强,学习和掌握组态软件的使用方法需要花费大量的时间, 但目前基本上还没有有关人机界面组态和应用的教材和书籍。 可编程控制器与以往那些基于文本的高级编程语言不同,它采用的是一种 全新的梯形图和助记符编程方式,即用形象的图行符号和连线来代替一行一行 的文本,这种编程序的方法使用起来比较简单方便,特别是对继电器控制电路 有所了解的技术人员来说,就更容易使用梯形图语言。可编程控制器最有优势 的技术是软件开发环境,与传统程序设计语言不同,这类软件一般采用强大的 图形化语言编程,面向测试工程师,而不是面向专业程序员,编程非常方便, 人机交互界面非常友好,具有强大的数据可视化分析和仪器控制能力。无疑是 最好的选择。面向对象思想在可编程控制器领域的应用和发展,极大地发展了 现代仪器的设计方法和技术。相信不久的将来,开发大型高度智能化的仪器也 会象“搭积木”一样简单。 论文主要介绍了可编程控制器(PLC)的特点及应用领域, PLC 的国内外 发展状况,并就 PLC 的未来做出展望。谈控制要求,PLC 的定义,PLC 的特点, PLC 的编程语言,PLC 控制系统的配置,PLC 的应用领域,PLC 的工作原理, PLC 的结构,可编程控制器(PLC)与继电器控制的区别,PLC 的国内外状况,PLC 未来展望。 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 5 第一章第一章 PLCPLC 的概述的概述 1.11.1 PLCPLC 的起源的起源 PLC 是从早期的继电器逻辑控制系统发展而来的。自 1836 年继电器问世, 人们就开始用导线将它同开关器件巧妙地连接,构成用途各异的逻辑控制或顺 序控制。上世纪 60 年代末,它不断吸收微计算机技术使之功能不断增强,逐渐 适合复杂的控制任务 。随着微电子技术、计算机技术和数据通信技术的飞速发 展、微处理器的出现,以及流程加工行业(如汽车制造业)对生产流程迅速、 频繁变更的需求,PLC 技术出现并快速发展。目前,PLC 在小型化、大型化、大 容量、强功能等方面有了质的飞跃,使早期的 PLC 从最初的逻辑控制、顺序控 制,发展成为具有逻辑判断、定时、计数、记忆和算术运算、数据处理、联网 通信及 PID 回路调节等功能的现代 PLC。但是,仍然沿用着顺序扫描、程序控 制等基本模式及 CPU+通信+I/O 的基本结构。PLC 之所以有生命力,在于它更加 适合工业现场和市场的要求:高可靠性、强抗各种干扰的能力、编程安装使用 简便、低价格长寿命。它的输入输出端更接近现场设备,不需添加太多的中间 部件或需要更多的接口,这样节省了用户时间和成本。PLC 的下端(输入端)为 继电器、晶体管和晶闸管等控制部件,而上端一般是面向用户的微型计算机。 人们在应用它时,可以不必进行计算机方面的专门培训,就能对可编程控制器 进行操作及编程。 1.21.2 PLCPLC 的功能的功能 1、数据采集与输出。 2、控制功能。包括顺序控制、逻辑控制、定时、计数等。 3、数据处理功能。包括基本数学运算、比较、对字节的运算、PID 运算、 滤波等。 4、输入/输出接口调理功能。具有 A/D、D/A 转换功能,通过 I/O 模块完成 对模拟量的控制和调节,具有温度、运动等测量接口。 5、通信、联网功能。现代 PLC 大多数都采用了通信、网络技术,有 RS232 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 6 或 RS485 接口,可进行远程 I/O 控制,多台 PLC 可彼此间联网、通信,外部器 件与一台或多台可编程控制器的信号处理单元之间,实现程序和数据交换,如 程序转移、数据文档转移、监视和诊断。在系统构成时,可由一台计算机与多 台 PLC 构成“集中管理、分散控制”的分布式控制网络,以便完成较大规模的 复杂控制。通常所说的 SCADA 系统,现场端和远程端也可以采用 PLC 作现场机。 6、支持人机界面功能。提供操作者以监视机器/过程工作必需的信息。允 许操作者和 PC 系统与其应用程序相互作用,以便作决策和调整,实现工业计算 机的分散和集中操作与监视系统。 7、编程、调试等,并且大部分支持在线编程。 1.31.3 PLCPLC 的主要特点的主要特点 1、可靠性高。PLC 的 MTBF 一般在 4000050000h 以上,有的在 10-20 万 h,且均有完善的自诊断功能。 2、结构形式多样,模块化组合灵活。有固定式适于小型系统或机床,组合 式适于集控制系统。最少的 PLC 只有 6 点,而 AB 的 ControlLogix 系统的容量 达 128000 点。 3、功能强大。PLC 发展到今天,已经形成了大、中、小各种规模的系列化 产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外,现代 PLC 大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。近年来 PLC 的功能 单元大量涌现,使 PLC 渗透到了位置控制、温度控制、CNC 等各种工业控制中。 加上 PLC 通信能力的增强及人机界面技术的发展,使用 PLC 组成各种控制系统 变得非常容易。 4、编程方便。控制具有极大灵活性。PLC 作为通用工业控制计算机,是面 向工矿企业的工控设备。它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。梯 形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,只用 PLC 的少量开 关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、 不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。 5、适应工业环境。适应高温、振动、冲击和粉尘等恶劣环境以及电磁干扰 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 7 环境。 6、安装、维修简单。与 DCS 相比,价格低。PLC 用存储逻辑代替接线逻辑, 大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同 时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成 为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。 7、当前 PLC 产品紧跟现场总线的发展潮流。 1.41.4 PLCPLC 的联网与通信的联网与通信 PLC 的通信包括 PLC 之间、PLC 与上位计算机之间以及 PLC 与其他智能设备 间的通信。PLC 系统与通用计算机可以直接或通过通信处理单元、通信转接器 相连构成网络,以实现信息的交换,并可构成“集中管理、分散控制“的分布式 控制系统,满足工厂自动化(FA)系统发展的需要,各 PLC 系统或远程 I/O 模块 按功能各自放置在生产现场分散控制,然后采用网络连接构成集中管理的分布 式网络系统。 目前各厂商都主推各自的总线标准,如西门子 Profibus、A-B ControlNet 及 DeviceNet、莫迪康 Modbus 等等。但其构成的“集中管理、分散控制”分布 式控制方式是十分类似的。如 ROCKWELL(A-B)推出了“全方位自动化”的理 念,推荐三层网络结构,即 1)设备层(DeviceNet 为代表) ;2)控制层 (ControlNet 为代表) ;3)管理层(EtheNet) 。 1.51.5 PLCPLC 的发展的发展 1、与 DCS 的差别。集散系统 DCS 从工业自动化仪表控制系统发展到以工业 控制计算机为中心的集散系统,所以其在模拟量处理、回路调节方面具有一定 优势,初期主要用在连续过程控制,侧重回路调节功能,满足快速大量数据处 理要求。硬件结构方面,总线标准化程度高,兼容性强,软件资源丰富,特别 是有实时操作系统的支持,故对要求快速、实时性强、模型复杂和计算工作量 大的工业对象的控制占有优势。PLC 是由继电器逻辑系统发展而来,主要用在 离散制造、工序控制,初期主要是代替继电器控制系统,侧重于开关量顺序控 制方面。PLC 在自身发展同时,也在吸收 DCS 系统的优点。PLC 在过程控制的 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 8 发展将是与现场总线技术结合,发展向下拓展功能,开放总线。 2、市场占有率。1987 年世界 PLC 的销售额为 25 亿美元,此后每年以 20% 左右的速度递增。进入 90 年代以来,世界 PLC 的年平均销售额在 55 亿美元以 上,其中我国约占 1%。当前,PLC 在国际市场上已成为最受欢迎的工业控制畅 销产品,用 PLC 设计自动控制系统已成为世界潮流。 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 9 第二章第二章 PLCPLC 与继电器、单片机的异同与继电器、单片机的异同 2.12.1 什么是什么是 PLCPLC PLC是什幺呢?PLC的全称是Programmable Logic Controller(可编程序控制 器),刚引入国内时,曾简称为PC。后来,IBM-PC获得广泛应用,PC成了个人 电脑的代名词,才改为PLC。PLC还有另外的一个意思是Power Line Carrier(电 力线载波)。 2.22.2 PLCPLC 与单片机的区别与单片机的区别 1. PLC是建立在单片机之上的产品,单片机是一种集成电路,两者不具有 可比性。 2. 单片机可以构成各种各样的应用系统,从微型、小型到中型、大型都可, PLC是单片机应用系统的一个特例。 3. 不同厂家的PLC有相同的工作原理,类似的功能和指标,有一定的互换 性,质量有保证,编程软件正朝标准化方向迈进。这正是PLC获得广泛应用的 基础。而单片机应用系统则是八仙过海,各显神通,功能千差万别,质量参差 不齐,学习、使用和维护都很困难。 最后,从工程的角度,谈谈PLC与单片机系统的选用; 4. 对单项工程或重复数极少的项目,采用PLC方案是明智、快捷的途径, 成功率高,可靠性好,手尾少,但成本较高。 5. 对于量大的配套项目,采用单片机系统具有成本低、效益高的优点,但 这要有相当的研发力量和行业经验才能使系统稳定、可靠地运行。最好的方法 是单片机系统嵌入PLC的功能,这样可大大简化单片机系统的研制时间,性能 得到保障,效益也就有保证。 2.32.3 PLCPLC 与继电器系统的异同与继电器系统的异同 继电器接触器是以电磁开关为主体的低压电器元件,其构成的系统是用导 线依一定的规律将它们连接起来,实现不同的控制功能。 从逻辑控制看,PLC与继电器系统的区别主要是: (一) 组成器件不同 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 10 (二) 触点数量不同 (三) 实时控制的方法不同 (四) 工作方式不同 2.42.4 PLCPLC 系统的设计系统的设计 2.4.12.4.1 PLCPLC 的选型原则的选型原则 1、输入输出(I/O)点数的估算 I/O 点数估算时应考虑适当的余量,通常根据统计的输入输出点数,再增 加 10%20%的可扩展 余量后,作为输入输出点数估算数据。实际订货时,还 需根据制造厂商 PLC 的产品特点,对输入输出点数进行圆整。 2、存储器容量的估算 存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小,程序容量 是存储器中用户应用项目使用的存储单元的大小,因此程序容量小于存储器容 量。设计阶段,由于用户应用程序还未编制,因此,程序容量在设计阶段是未 知的,需在程序调试之后才知道。为了设计选型时能对程序容量有一定估算, 通常采用存储器容量的估算来替代。存储器内存容量的估算没有固定的公式, 许多文献资料中给出了不同公式,大体上都是按数字量 I/O 点数的 1015 倍, 加上模拟 I/O 点数的 100 倍,以此数为内存的总字数(16 位为一个字),另外 再按此数的 25%考虑余量。控制功能的选择:该选择包括运算功能、控制功能、 通信功能、编程功能、诊断功能和处理速度等特性的选择 3、对 PLC 响应时间的要求 响应速度即响应时间包括输入滤波时间,输出滤波时间和扫描周期。PLC 一般以顺序扫描工作方式进行工作,对小于扫描时间的输入信号,有可能造成 接收信号不可靠。因此,对有维持很短时间的输入信号来讲,需要选取扫描速 度高的 PLC。一般机器对扫描时间的限定值为 100200ms,而实际上执行一千 条指令仅需时间 110ms ,对一般规模的 PLC 程序,则输入信号能维持在 10ms 左右就完全能安全地被接收到,但对模拟量输入则需要考虑与 PLC 的响应时间 的配合问题。 4、系统可靠性 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 11 根据生产环境及工艺要求,应采用功能完善可靠性适宜的 PLC。对可靠性 要求极高的系统,应考虑是否采用冗余控制系统或热备份系统。 5、编程器与外围设备 小型 PLC 控制系统一般选用价格便宜的简易编程器;如果系统较大或多台 PLC 共用,可以选用功能强,编程方便的图形编辑器;如果有现成的个人计算 机,可选用能在计算机上使用的编程软件。 2.4.22.4.2 可编程顺序控制器的设计流程可编程顺序控制器的设计流程 PLC 控制系统的设计流程图如图 3.1 步骤: 1、熟悉控制对象确定控制范围 根据生产和工艺过程分析控制要求,确定控制对象及控制范围,确定控制 系统的工作方式,例如全自动、半自动、手动、单机运行、多机联合运行等。 还要确定系统应有的其它功能,例如故障检测、诊断与显示报警、紧急情况的 处理、管理功能、联网通信功能等。 2、可同时进行 PLC 的硬件设计和软件设计。 硬件设计指电气线路设计,包括主电路及 PLC 外部控制电路,PLC 输入输 出接线图,设备供电系统图,电气控制柜结构及电器设备安装图等。软件设计 包括状态表、状态转换图、梯形图、指令表等,控制程序设计是 PLC 系统应用 中最关键的问题,也是整个控制系统设计的核心。 3、PLC 调试分模拟调试和联机调试 硬件部分的模拟调试主要是对控制柜或操作台的接线进行测试。可在操作 台的接线端子上模拟 PLC 外部的开关量输入信号,或操作按钮的指令开关,观 察对应 PLC 输入点的状态。用编程软件将输出点强制 ON/OFF,观察对应的控 制柜内 PLC 负载(指示灯、接触器等)的动作是否正常,或对应的接线端子上 的输出信号的状态变化是否正确。 联机调试时,把编制好的程序下载到现场的 PLC 中。调试时,主电路一定 要断电,只对控制电路进行联机调试。通过现场的联机调试,还会发现新的问 题或对某些控制功能的改进。 4、PLC 的类型 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 12 PLC 按结构分为整体型和模块型两类,按应用环境分为现场安装和控制室 安装两类;按 CPU 字长分为 1 位、4 位、8 位、16 位、32 位、64 位等。从应用 角度出发,通常可按控制功能或输入输出点数选型。 整体型 PLC 的 I/O 点数固定,因此用户选择的余地较小,用于小型控制系 统;模块型 PLC 提供多种 I/O 卡件或插卡,因此用户可较合理地选择和配置控 制系统的 I/O 点数,功能扩展方便灵活,一般用于大中型控制系统。 图 3.1 PLC 控制系统的设计流程图 2.52.5 PLCPLC 的自动检测功能及故障诊断的自动检测功能及故障诊断 PLC 具有很完善的自诊断功能,如出现故障,借助自诊断程序可以方便的 找到出现故障的部件,更换后就可以恢复正常工作。故障处理的方法可参看 S7-200 系统手册的故障处理指南。实践证明,外部设备的故障率远高于 PLC, 而这些设备故障时,PLC 不会自动停机,可使故障范围扩大。为了及时发现故 障,可用梯形图程序实现故障的自诊断和自处理。 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 13 2.5.12.5.1 超时检测超时检测 机械设备在各工步的所需的时间基本不变,因此可以用时间为参考,在可 编程控制器发出信号,相应的外部执行机构开始动作时起动一个定时器开始定 计时,定时器的设定值比正常情况下该动作的持续时间长 20%左右。如某执行 机构在正常情况下运行 10s 后,使限位开关动作,发出动作结束的信号。在该 执行机构开始动作时起动设定值为 12s 的定时器定时,若 12s 后还没有收到动 作结束的信号,由定时器的常开触点发出故障信号,该信号停止正常的程序, 起动报警和故障显示程序,使操作人员和维修人员能迅速判别故障的种类,及 时采取排除故障的措施。 2.5.22.5.2 逻辑错误检查逻辑错误检查 在系统正常运行时,PLC 的输入、输出信号和内部的信号(如存储器为的 状态)相互之间存在着确定的关系,如出现异常的逻辑信号,则说明出了故障。 因此可以编制一些常见故障的异常逻辑关系,一旦异常逻辑关系为 ON 状态, 就应按故障处理。如机械运动过程中先后有两个限位开关动作,这两个信号不 会同时接通。若它们同时接通,说明至少有一个限位开关被卡死,应停机进行 处理。在梯形图中,用这两个限位开关对应的存储器的位的常开触点串联,来 驱动一个表示限位开关故障的存储器的位就可以进行检测。 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 - - 14 第三章第三章 传送带的介绍传送带的介绍 传送带是传送带用来输送元件,PCB 和其他器件,材料一般为塑料,纤维 制品或橡胶。如果传送带要接收从机器其他部分传来的器件,那么它应该采用 耗散性材料。当传送带表面电阻率为 1106 欧时,它会使带电器件放电速度太 快,对器件造成损害;当表面电阻在 106109 欧时,只要传送带通过转轮滑轮 和机架良好接地,传送带上就不会带电。 3.13.1 四节传送带系统的四节传送带系统的发展发展 未来传送带设备的将向着大型化发展、扩大使用范围、物料自动分拣、降 低能量消耗、减少污染等方面发展。 大型化包括大输送能力、大单机长度和大输送倾角等几个方面。水力输送 装置的长度已达 440 公里以上带式输送机的单机长度已近 15 公里,并已出现由 若干台组成联系甲乙两地的“带式输送道” 。不少国家正在探索长距离、大运量 连续输送物料的更完善的输送机结构。 扩大输送机的使用范围,是指发展能在高温、低温条件下有腐蚀性、放射 性、易燃性物质的环境中工作的,以及能输送炽热、易爆、易结团、粘性物料 的传送带设备。 本论文设计了一个多级皮带传输系统,它多用于处于复杂地形的大型工业 厂矿。系统采用可编程控制器(PLC)做下位机控制,上位机则采用工业通用组 态软件“组态王”设计控制界面,并最终完成上下位机的通信以达到直观方 便的控制效果。 多级皮带传输系统凭借它自身的特点和优势在现代工业中有着重要的作用 和地位,最典型的应用就是我们常说的输煤系统。输煤系统的组成部分包括给 煤机、皮带、破碎机、三通、卸料器等。我们采用 PLC 对此系统进行顺序控制。 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 - - 15 3.23.2 传送带常见的故障与维护传送带常见的故障与维护 3.2.13.2.1 传送带常见故障传送带常见故障 a)传送带打滑 传送带与皮带轮之间打滑为将这种打滑现象减到最低限度, 建议驱动轮和被动轮都使用合适的防滑套。解决打滑问题可采取以下几点措施: (1)绷紧上下传送带; (2)检查紧带装置的调节机构是否需要加以紧固; (3)更换或磨粗现有的防滑套表面; (4)检查驱动齿轮的磨损情况。 b)传送带与纸板之间打滑 传送带与纸板之间打滑的主要原因是挂面纸板 与热板之间产生的磨擦过大 c) 其他故障 (1)过度的张力 (2)传送带表面变光滑 (3)切割刀的控制 3.2.23.2.2 传送带跑偏传送带跑偏 传送带的跑偏问题一般是对机器本身状态的一种反作用。化纤传送带对机 器各种不同设置状态的反应一般要比传统帆布传送带敏感。 1.传送带边缘开线 如果使用帆布传送带时出现开线问题,表明可能有跑偏的问题。这时应对 机器做一些微小的调整,例如调整压力辊和惰轮,以及调整驱动轮(根据需要使 其与被动轮平行或不平行)等。 2.传送带边缘弯曲 这可能会被误解为传送带在摆动。简单的检查方法是用一支铅笔在带边内 约 6 英寸 15cm 处划线,然后测量该线的横向移动量。任何情况下,传送带的 横向移动量应在14 英寸(0.6cm)之内。 3.传送带斜行 一般每台机器都会有一定的对角线偏斜。这可能会影响纸板的运行轨迹, 导致进纸时偏心,以使得出纸时切刀对准中心。可通过调整压力辊来补偿机器 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 - - 16 的这种对角偏斜。 4.传送带的就位 如果传送带有微小的横向移动,需给以一定的时间使其稳定下来。这通常 需要两三个星期的时间。如果按照前面所讲将两个皮带轮都加了防滑套,且保 持拉紧传送带,横向的摆动就会减小到可以忽略。 5.启动 对于刚启动机器时,传送带可能会有不规则的偏轨问题,有以下两种解释: 一是蒸汽的热度不均匀,二是在停机过程中因传送带的张力减少而变松驰,并 直 接暴露给热源。如果有这种情况发生,每天最初几小时可能会有不规则的跑 偏现象,但会逐渐消失,所以应常保持传送带的张力。 6.传送带变形 如果传送带在松驰状态下直接接触热板,传送带可能会发生变形。所以, 无论在什么时候都必须保持传送带有一定的张力。如果机器使用液压张紧装置, 则建议在活塞上安装一个轴套或阻挡机构以防止其完全放松。如传送带需要重 新对接,应确保热板是冷却的或是与传送带隔离的。 7.经过紧带机构时跑偏 这显然是由于传送带在经过紧带机构时各轴内在的扭曲引起的,不是严重 问题。可以通过在活塞机构的另一端安装一个松紧螺旋扣来解决,这样可调整 消除轴的扭曲。有些机器,调整紧带机构前部的惰轮会有助于消除这一问题。 一般较新的机器都装有调整机构来纠正。下传送带的紧带机构各轴应保持平行 和水平,有跑偏问题存在,可能需要将一个轴(最好是可移动的)的平行和(或)水 平度做微小调整。这样做,传送带会向其先接触的轴的端部移动,但应避免移 动太大,否则会导致拉伸传送带的一个边。 3.33.3 四级传送带的设计四级传送带的设计 3.3.13.3.1 四级传送带控制要求四级传送带控制要求 用四条皮带运输机的传送系统,分别用四台电动机带动,控制要求如下: 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 - - 17 启动时先起动最末一条皮带机,经过5秒延时,再依次起动其它皮带机到最 前一条后5秒M5得得电货物开始装填货物。 停止时应先停止M5货物停止装填,待料运送完毕后5秒后最前一条皮带机 停止再依次停止其它皮带机。 当某条皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止且M5也立 即停止装填货物,而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。例如M2故障, M5、M1、M2立即停,经过5秒延时后,M3停,再过5秒,M4停。 控制功能: (1)起动时先起动最末一条皮带机,每经过 5s 延时,再依次起动其他皮带机。 (2)停止时应先停止最前一条皮带机,待料运送完毕后再依次停止其他皮带 机。 (3)当某皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止,而该皮 带机以后的皮带机待运完后才停止。例如,M2 故障,M1、M2 立即停,经过 5s 延时后,M3 停,再过 5s,M4 停。 (4)设置故障报警灯,设置各皮带机单独起动功能。 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 - - 18 3.3.23.3.2 四级传送带视图四级传送带视图 料料 图 3-1 四级传送带视图 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 - - 19 3.3.3.PLC3.3.3.PLC 自动控制的子程序框图自动控制的子程序框图 图 3-2 PLC 自动控制的子程序框图 3.3.43.3.4 元器件清单元器件清单 表 1 元器件清单 名称型号数目 西门子 200PLCS7 200 CN1 断路器(QF)DZ47-631 熔断器(FU)RT18-32X4 中间继电器(KA)RXL4A06B2BD4 接触器(KM)LC1-D12.N4 热继电器(FR)JR28-254 三相异步电动机JW71141 导线/若干 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 - - 20 3.3.53.3.5 电机接线图电机接线图 3.3.63.3.6 控制电路接线图控制电路接线图 图 3-3 电机接线图 图 3-4 控制电路图 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 - - 21 3.3.73.3.7 PLCPLC 接线图接线图 3.3.83.3.8 输入输入/ /输出分配表输出分配表 表 2 输入/输出分配表 输入功能输出功能 I0.0起动按钮(SB1) I0.1一级故障 AQ0.1一级继电器(KM1) I0.2二级故障 BQ0.2二级继电器(KM2) I0.3三级故障 CQ0.3三级继电器(KM3) I0.4四级故障 DQ0.4四级继电器(KM4) I0.5停止接钮(SB5)Q0.5报警灯(1) I1.1四级皮带单动按钮Q0.6报警灯(2) I1.0三级皮带单动按钮Q0.7报警灯(3) I0.7二级皮带单动按钮Q1.0报警灯(4) I0.6一级皮带单动按钮 图 3-5 PLC 接线图 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 - - 22 3.3.93.3.9 程序梯形图程序梯形图 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 - - 23 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 - - 24 无锡科技职业学院毕业设计(论文) 传送带控制系统的设计 - - 25 总结总结 我的毕业设计从开始时至今日已经完成。从最初的茫然,到慢慢的进入状 态,再到对思路逐渐的清晰,整个写作过程难以用语言来表达。在这次毕业设 计的过程中,我拥有了无数难忘的回忆

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