机电传动控制课程设计-混凝土配料及搅拌系统设计.doc

课程设计（论文） 题目：混凝土配料及搅拌系统设计 设计名称：机电传动控制 班级学号： 学生姓名： 指导教师： 2011年12月24日 “机电传动控制”课程设计任务书 第十组 1．设计题目：混凝土配料及搅拌系统设计 2．设计内容： 1） 完成上述工作循环 2） 要求有三种工作方式：手动、自动。 3） 连续时，循环5次结束，声光间断报警5秒。 3．设计要求： 1）画出端子分配图和顺序功能图 2）设计并调试PLC控制梯形图 3）设计说明书 4．进度安排： 1）理解题目要求，查阅资料，确定设计方案 1天 2）PLC梯形图设计与调试 3天 3）说明书撰写 0.5天 4）答辩 0.5天 指导教师 ： 专业负责人： 主管院长： 年 月 日  目录 0.前言 2 1．课程设计的任务和要求 2 1.1 课程设计的任务 2 1.2 课程设计的基本要求 2 2．总体设计 2 2.1 PLC的选型 2 3 .PLC程序设计 2 3.1 设计思想 2 3.2 顺序功能图 2 3.3 PLC梯形图 2 4. 程序调试说明 2 5. 结束语 2 6. 参考文献 2 0. 前言 可编程控制器（Programmable Controller）是以微处理器为核心，综合了微电子技术，自动化技术，网络通讯技术于一体的通用工业控制装置。英文缩写为PC或PLC。它具有体积小、功能强、程序设计简单、灵活通用、维护方便等一系列优点，特别是它的高可靠性和较强的适应恶劣工业环境的能力，更得到用户的好评。因而在机械、能源、化工、交通、电力等领域得到了越来越广泛的应用，成为现代工业控制的三大支柱之一。由于系统要求是在工业环境下运行，对电气要求较高，所以选用PLC十分实用。面对混凝土这种用量大，容易破坏电气执行系统的环境非常有利。 1．课程设计的任务和要求 1.1课程设计的任务 混凝土配料及搅拌系统设计 系统由配料部分和搅拌部分组成。如下图所示 图1 混凝土配料及搅拌系统示意图 1.2 课程设计的基本要求 按下启动键后，同时开启石料1、石粉1和沥青的料仓电磁阀。并同时对三种材料计数；当石料1计满后关闭石料1，开启石料2；当石粉1计满后关闭石粉1，开启石粉2；当5种材料都称量完毕，开启石料料斗放入石料至其限位传感器；接着开启石粉料斗放入石粉至其限位传感器；最后开启沥青料斗放入沥青至限位传感器；三个料斗都关闭后，同时开始搅拌1分钟，然后开启搅拌缸阀门漏料至其限位传感器，关闭阀门，重新开始上述配料过程。 要求： 1） 完成上述工作循环 2） 要求有三种工作方式：手动、 自动。 3) 连续时，循环5次结束，声光间断报警5秒。 2．总体设计 2.1 PLC的选型 因为在设计程序是有24个输入口和10个输出口，所以对PLC的CPU有较高的要求，需要更多的I/O端口，所以选用德国西门子公司制作的S7-200系列的可编程控制器CPU 226 AC/DC/继电器。 主要参数： 本机数字输入 ： 24路数字量输入 本机数字输出： 16路数字量输出 高速计数器（32—位置）：6个 脉冲输出： 2个，29KHz脉冲速频 程序空间： 4096字 定时器总数： 256个 计时器总数： 256个 2.2 PLC I/O端口图 图2 CPU 226 AC/DC/继电器端子连接图 3 .PLC程序设计 3.1 设计思想 本系统主要控制的是石料，石粉与沥青的释放时机，以及搅拌时长释放混凝土的释放。石料，石粉与沥青的比例释放可通过传感器设定。启动系统后打开开关，释放石料1,，当石料1到达比例时通过传感器控制石料2的释放。同理石粉与沥青也可通过这种方法，当所有配料按比例释放后，搅拌缸开始时长一分钟的搅拌。当搅拌完成后，混凝土释放。系统完成一次循环，计数一次。当系统完成5次循环后系统自动停止。 3.2 顺序功能图 图3 I/O端子图 3.3 PLC梯形图 图4 主程序梯形图 图5 自动程序梯形图 图6 手动程序梯形图 4. 程序调试说明 仿真软件不能直接收到S7-200的程序代码，必须使用编程软件的导出功能将S7-200的用户程序转换为扩展名为“awl”的ASCⅡ文件，然