自動送料裝車控制系統(tǒng)設(shè)計

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1、自動送料裝車控制系統(tǒng)設(shè)計1．設(shè)計任務(wù)（1）硬件設(shè)計自動送料裝車系統(tǒng)控制電路設(shè)計煤礦或沙場自動送料裝車系統(tǒng)。完成工作流程圖；主電路圖；控制器接線圖；元件選型；電機(jī)選擇，有必要的設(shè)計計算。（給簡易控制系統(tǒng)示意圖。）（2）軟件設(shè)計自動送料裝車系統(tǒng)控制程序控制要求：能夠控制啟動/停止；裝車完畢閃爍提示，汽車開走，進(jìn)行下一輪的裝載工作等。（3）機(jī)械設(shè)計自動送料輸送帶機(jī)械結(jié)構(gòu)。2．要求（1）繪制硬件接線框圖；控制流程框圖及其它原理圖。（2）撰寫設(shè)計說明書，并附程序清單及其功能注釋。（3）調(diào)試控制程序。二、進(jìn)度安排及完成時間1．設(shè)計時間三周（從2012年12月3日至2012年12月21日）2．

2、進(jìn)度安排第1周：布置設(shè)計任務(wù)；補(bǔ)充相關(guān)知識；查閱資料；撰寫緒論，確定系統(tǒng)組成方案。第2周：輸送帶傳動裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計；繪制裝配圖、零件圖。控制系統(tǒng)硬件設(shè)計，選擇電氣元件，設(shè)計系統(tǒng)框圖、外部電路接線圖。第3周：編寫主程序、功能子程序并調(diào)試。并記錄存在的問題和解決問題的方法；整理設(shè)計資料；按格式模版撰寫設(shè)計說明書；上交設(shè)計作業(yè)（打印稿及電子文檔）；并參加答辯。注：程序設(shè)計2人；硬件電路設(shè)計2人；機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計2～3人。目錄第1章緒論11.1自動送料裝車控制的發(fā)展11.2自動送料裝車控制系統(tǒng)設(shè)計的目的和意義1第2章確定課題設(shè)計方案32.1初定動力部分32.2初定傳動部分32.3初定執(zhí)行機(jī)構(gòu)3

3、2.4控制器選型42.5系統(tǒng)總體工作流程5第3章機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計63.1系統(tǒng)設(shè)計的原始參數(shù)63.2初選輸送帶63.2帶速和滾筒轉(zhuǎn)速計算73.3牽引力和電動機(jī)功率計算73.4電機(jī)的選型和傳動比的確定73.4.1電機(jī)的選型73.4.2傳動比的確定73.5傳動裝置的布置方式83.6傳動滾筒的作用及類型8第4章硬件部分設(shè)計104.1主電路的設(shè)計104.2PLC機(jī)型的選擇114.4開關(guān)的選擇114.5熔斷器的選擇114.6接觸器的選擇（KM）124.7傳感器的選擇124.7.1稱重傳感器的選擇124.7.2霍爾傳感器的選擇124.8繼電器的選擇134.9行程開關(guān)的選擇134.10物位傳感器的選

4、擇144.10.1電容式物位傳感器144.10.2阻力式料位傳感器154.11I/O地址表16第5章軟件控制185.1PLC程序流程圖設(shè)計185.2PLC程序框圖195.3PLC程序21結(jié)論23參考文獻(xiàn)24第1章緒論1.1自動送料裝車控制的發(fā)展送料裝車設(shè)備廣泛地應(yīng)用于建材、冶金、煤炭、電力、化工、輕工等工業(yè)生產(chǎn)部門。老式送料裝車設(shè)備因為沒有計量而存在多裝、少裝的問題。特別是在運(yùn)輸?shù)倪^程中，不允許車輛超載，多裝了，得卸掉，少裝了，得進(jìn)行二次裝車，使得裝車工作進(jìn)行非常緩慢。隨著當(dāng)今社會科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各類物料輸送的生產(chǎn)線對自動化程度的要求越來越高，原有的生產(chǎn)送裝料設(shè)備已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)的不能滿

5、足當(dāng)前高度自動化的需要。由于控制系統(tǒng)的不斷發(fā)展和革新，使得生產(chǎn)線的運(yùn)輸控制也將得到不斷的改善和生產(chǎn)效率的不斷提高，送料裝車的控制經(jīng)歷了以下幾個階段：1.手動控制：在20世紀(jì)60年代末70年代初期，便有一些工業(yè)生產(chǎn)采用PLC來實(shí)現(xiàn)送料裝車的控制，但是限于當(dāng)時的技術(shù)還不夠成熟，只能采用手動的控制方式來控制機(jī)器設(shè)備，而且早期送料裝車控制系統(tǒng)多為繼電器和接觸器所組成的復(fù)雜控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)存在設(shè)計周期長、體積大、成本高等缺陷，幾乎無數(shù)據(jù)處理和通信功能，必須要有專人負(fù)責(zé)操作。2.自動控制：在20世紀(jì)80年代，由于計算機(jī)的價格普遍下降，這時的大型工控企業(yè)將PLC充分的與計算機(jī)相結(jié)合，通過機(jī)器

6、人技術(shù)，自動化設(shè)備終于實(shí)現(xiàn)了PLC在送料裝車控制系統(tǒng)中自動控制方面的應(yīng)用。3.全自動控制：現(xiàn)階段，由于PLC技術(shù)向高性能、高速度、大容量發(fā)展，大型PLC大多數(shù)采用多CPU結(jié)構(gòu)，不斷向高性能、高速度、大容量方向發(fā)展。將PLC運(yùn)用到送料裝車控制系統(tǒng)中，可實(shí)現(xiàn)送料裝車的全自動控制，降低了系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。PLC控制的送料裝車自動控制系統(tǒng)具有連線簡單、控制速度快、精度高、可靠性和可維護(hù)性好、維修和改造方便等優(yōu)點(diǎn)。1.2自動送料裝車控制系統(tǒng)設(shè)計的目的和意義送料裝車控制系統(tǒng)的工作環(huán)境通常比較惡劣,設(shè)備周圍所處的環(huán)境一般粉塵比較大、空氣濕度相對高且操作分散,所以對送料裝車控制系統(tǒng)工作的安全性、可

7、靠性、維護(hù)簡便性要求比較高。在早期的送料裝車控制中通常都采用繼電器邏輯控制,繼電器控制系統(tǒng)中大多數(shù)采用分立的繼電器、接觸器等電器元件作為控制元件,其控制系統(tǒng)復(fù)雜、操作難度大,并且安裝接線時工作量大、修改控制策略難、維護(hù)量大等問題，嚴(yán)重影響了正常的工業(yè)生產(chǎn)。PLC所控制的系統(tǒng)可以方便地通過改變用戶程序，以實(shí)現(xiàn)各種控制功能，從根本上解決了電器控制系統(tǒng)控制電路難以改變的問題。同時，PLC控制的系統(tǒng)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)邏輯運(yùn)算，還具有數(shù)值運(yùn)算及過程控制等復(fù)雜的控制功能。對于復(fù)雜的控制系統(tǒng)，使用P