基于PLC的自動送料系統(tǒng)的設(shè)計電氣自動化專業(yè)

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1、 目錄 題 目 基于PLC的自動送料系統(tǒng)的設(shè)計 英文并列題目 Design of automatic feeding system based on PLC 目錄 第1章 引言 1 1.1自動送料系統(tǒng)的作用與意義 1 1.2自動送料系統(tǒng)的傳統(tǒng)控制方式 2 1.3自動送料系統(tǒng)PLC控制方式 2 第2章 控制系統(tǒng)設(shè)計總方案 4 2.1煉鐵工藝過程概述 4 2.2自動送料設(shè)備及工藝簡介 4 2.3操作方式 7 2.4控制方式 8 2.5設(shè)計概述 8 第3章 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 10 3.1可編程邏輯控制器 10 3.1.1

2、 PLC的簡介與工作原理 10 3.1.2 PLC的選型及其系統(tǒng)組成部分 10 3.2變頻器選型 11 3.3電機(jī)的選型 15 3.4控制電路設(shè)計 15 3.4.1 系統(tǒng)傳感器選型 15 3.4.2 料車自動送料系統(tǒng) 16 3.4.3 高爐料鐘裝料系統(tǒng) 17 3.4.4 電氣控制系統(tǒng)原理圖 20 第4章 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 21 4.1 三菱軟件介紹 21 4.2 PLC控制程序設(shè)計 21 4.2.1 程序的基本結(jié)構(gòu) 21 4.2.2 動作流程圖 22 4.3.3 梯形圖設(shè)計 23 第5章 HMI人機(jī)界面設(shè)計 32 5.1 HMI人機(jī)界面簡介 32 5.2 HM

3、I人機(jī)界面制作 33 5.2.1 手動畫面 33 5.2.2 自動監(jiān)控畫面 34 5.2.3 報警界面 36 第6章 調(diào)試模擬 38 6.1 系統(tǒng)調(diào)試 38 總結(jié)與致謝 39 參考文獻(xiàn) 40 II 基于PLC的自動送料系統(tǒng)的設(shè)計 摘要:本系統(tǒng)，主要是以可編程邏輯控制為核心，三菱變頻器來運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)料電機(jī)，將全部的控制系統(tǒng)的動作流程，得以通過可編程邏輯控制器進(jìn)行操控，經(jīng)過PLC的輸入端截取送料系統(tǒng)中各個電機(jī)的運(yùn)行情況，之后通過PLC的輸出信號掌握各個電機(jī)的運(yùn)行活動，達(dá)到電機(jī)邏輯順序控制的目的。為了改善過去傳統(tǒng)的繼電器接觸器控制模式的不易操作的特質(zhì)，在該

4、系統(tǒng)中摻入人機(jī)界面，操作人員可以通過觸摸屏來達(dá)到人機(jī)操作，監(jiān)控窗口可以用來實時監(jiān)控到整個高爐送料系統(tǒng)的整體運(yùn)行情況。 關(guān)鍵詞:可編程邏輯控制器；變頻器；人機(jī)界面 Design of automatic feeding system based on PLC Abstract: The system uses programmable logic control as the control center, the MITSUBISHI invert drives the transportation motor, and controls the action flow of the w

5、hole control system through the programmable logic controller, and collects the running state of each motor in the feeding system through the input of PLC, and then controls the transportation of each motor through the output signal of the PLC. Action is done to realize the logic sequence control of

6、 the motor. At the same time, in order to improve the difficult operation of the traditional relay contact control mode, the operator can direct the man-machine operation on the touch screen by adding the man-machine interface in this system. The operation of the whole blast furnace feeding system i

7、s monitored in real time through the monitoring window, and the feeding system is monitored according to the real-time alarm window. The abnormal alarm is convenient for personnel to control maintenance. keyword: Programmable logic controller; frequency converter,;human-machine interface;

8、第1章 引言 1.1自動送料系統(tǒng)的作用與意義 目前，我國有許多大型或特大型高爐。這些高爐是工業(yè)生產(chǎn)中最重要和最主要的設(shè)備。中國是一個制造業(yè)大國，鋼鐵產(chǎn)量逐年位居世界第一。因此，高爐作為大型的核心設(shè)備，需要良好的運(yùn)行能力。高爐裝料系統(tǒng)一直是高爐煉鋼的重要環(huán)節(jié)。這是為了保證高爐原料的連續(xù)供應(yīng)和整個煉鋼企業(yè)的良好運(yùn)行。因此，我國高爐物料運(yùn)輸控制系統(tǒng)十分嚴(yán)格。在我國大型或特大型高爐設(shè)備中，半自動或人工物料運(yùn)輸已完全不能滿足實際生產(chǎn)需要，因此，自動、穩(wěn)定、準(zhǔn)確、高效的控制方式是高爐自動上料的唯一選擇。 自動上料系統(tǒng)是我國許多金屬冶煉行業(yè)的關(guān)鍵組成部分。效率和精度控制室冶煉行業(yè)的質(zhì)量要求。自動上料

9、系統(tǒng)包括卡車自動上料系統(tǒng)和爐頂布料系統(tǒng)。投料車的自動投料過程必須高效、準(zhǔn)確。爐內(nèi)需要多少料，此時物料的輸送速度是保證冶煉生產(chǎn)和質(zhì)量的關(guān)鍵。只有將自動進(jìn)料量與爐內(nèi)所需量相平衡，才能實現(xiàn)最佳匹配。 高爐布料是高爐冶煉合理布料的重要工序之一。高爐喉部爐料的合理分配是高爐爐料分配的重要運(yùn)行環(huán)節(jié)。我們稱之為“上調(diào)節(jié)器”。通常，在冶煉過程中，爐內(nèi)原料分批裝入高爐喉部。根據(jù)經(jīng)驗，計算出礦石與碳的比例，然后通過布料設(shè)備將其均勻地旋轉(zhuǎn)到喉道中。在整個過程中，煤在高爐內(nèi)產(chǎn)生氣體，氣體上升并通過爐料。此時，爐料開始加熱、還原、熔渣和熔化。在這種結(jié)構(gòu)下，最低爐料先完成冶煉，然后向上爐料呈層狀分布結(jié)構(gòu)。爐料的均勻分布

10、對整個煤氣的生產(chǎn)有著至關(guān)重要的影響。當(dāng)爐內(nèi)煤分布不均勻時，爐內(nèi)溫度不均勻，爐內(nèi)礦石不能完全熔化，影響整個系統(tǒng)的效率。 針對傳統(tǒng)自動送料系統(tǒng)存在的諸多問題，引入可編程控制器和變頻器系統(tǒng)對系統(tǒng)進(jìn)行升級改造。通過可編程控制器控制自動送料各環(huán)節(jié)的順序功能，合理調(diào)節(jié)各傳統(tǒng)電機(jī)的送料規(guī)律。同時，通過變頻器控制給料電機(jī)的轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)高爐給料系統(tǒng)的組合。理性和科學(xué)性。自動供料系統(tǒng)的環(huán)境非常惡劣，對員工的健康有害。因此，系統(tǒng)增加了人機(jī)界面。操作人員可以通過幾十米甚至幾百米遠(yuǎn)的觸摸屏上的按鈕實時操作整個高爐給料系統(tǒng)。同時，整個自動上料系統(tǒng)的運(yùn)行可由HMI監(jiān)控，HMI是防噴器。機(jī)器突然發(fā)生故障，我們可以立即發(fā)現(xiàn)機(jī)器

11、故障并盡快處理。由于我們的自動控制系統(tǒng)，自動上料可以大大提高生產(chǎn)效率，因為工人較少，所以將大大節(jié)省人工成本。 1.2自動送料系統(tǒng)的傳統(tǒng)控制方式 我國早期的自動供料控制系統(tǒng)通常采用接觸器、繼電器等控制器。首先，這種控制方式具有復(fù)雜的電路、互鎖和連鎖電路以及復(fù)雜的布線。因此，一旦發(fā)生故障，維護(hù)就非常耗時、費力和低效。其次，傳統(tǒng)的自動送料系統(tǒng)多為手動控制方式，不能達(dá)到高效率、高精度，不利于企業(yè)的自動化生產(chǎn)。 接觸器和繼電器控制是目前我國許多控制行業(yè)最常見的控制方式之一。低價格、低成本受到許多企業(yè)的歡迎。但對于整個系統(tǒng)來說，接觸器和繼電器控制電路曾經(jīng)是巨大的，占用了太多的體積，因此有必要配置大型

12、柜來放置這些部件。此外，在繼電器的實際使用中，由于常開和常閉點的反復(fù)吸合和斷開，接觸器的觸點容易產(chǎn)生電弧。一旦在周圍環(huán)境中遇到易燃易爆氣體，就會引起火災(zāi)和爆炸。在工作過程中頻繁吸收接觸器和繼電器也會引起噪聲和能耗，從而增加成本。接觸器與繼電器的接線采用一根導(dǎo)線連接，手工接線、調(diào)試、安裝等都要花費大量的時間，給日常維護(hù)帶來很多麻煩。 1.3自動送料系統(tǒng)PLC控制方式 隨著電子技術(shù)的更新，許多智能產(chǎn)品的核心技術(shù)將嵌入電子控制芯片中?？删幊炭刂破髯鳛橹圃鞓I(yè)中最重要的控制器，是為實現(xiàn)自動控制操作而生產(chǎn)的一種邏輯控制器。它是傳統(tǒng)接觸器、繼電器、時間繼電器等模塊集成的產(chǎn)物。該系統(tǒng)的核心部件是可編程控制

13、器（PLC），它是高爐控制系統(tǒng)的核心。由于該控制器是可編程邏輯控制器，可以改善傳統(tǒng)接觸器和繼電器控制方式的缺點和不足，提高整個系統(tǒng)的效率和精度。為了節(jié)省電能，控制傳動電機(jī)的平穩(wěn)傳動，系統(tǒng)中增加了變頻調(diào)速系統(tǒng)。電機(jī)的變頻控制通過變頻器的控制來實現(xiàn)，傳動電機(jī)的轉(zhuǎn)速可以快速切換。 該系統(tǒng)采用可編程邏輯控制器控制各部件的動作邏輯控制，具有定時、計數(shù)、邏輯計算和數(shù)據(jù)處理等功能。為了實現(xiàn)良好的可視化操作畫面，方便操作，系統(tǒng)增加了人機(jī)界面，實現(xiàn)了一系列的實時監(jiān)控和報警，都是為了一個目的，即方便員工監(jiān)控系統(tǒng)，或修復(fù)故障。 與其它接觸器相比，PLC具有明顯的優(yōu)勢： （1）PLC的輸入輸出端子很少，減少了傳

14、統(tǒng)的接線步驟，維護(hù)方便。 （2）PLC具有功能可靠性高、接觸器控制邏輯不復(fù)雜、自身保護(hù)功能、狀態(tài)報警提示、停電恢復(fù)功能。 （3）由于PLC的邏輯功能簡單，在使用過程中易于操作，不同于其它接觸器邏輯電路，其操作步驟復(fù)雜，而且易于學(xué)習(xí)。 （4）從可編程邏輯控制器的演變可以得出這樣的結(jié)論：可編程邏輯控制器的出現(xiàn)是由于工業(yè)的發(fā)展，過去的技術(shù)不能滿足生產(chǎn)的需要，但同時，考慮到工業(yè)的發(fā)展必須適應(yīng)工業(yè)發(fā)展的原則，所以可編程邏輯控制器在編程和操作上必須適應(yīng)工業(yè)發(fā)展的原則。通過簡化編程語言，使每個接觸PLC的人都能盡快實現(xiàn)人性化。適應(yīng)學(xué)習(xí)如何操作和編程。 （5）PLC在硬件功能上也采用了許多簡單、成熟、

15、可靠的技術(shù)。其內(nèi)部部件的工藝或性能指標(biāo)采用最先進(jìn)的技術(shù)制造。 （6）在研究PLC的應(yīng)用時，傳統(tǒng)上采用編程器輸入信號，而編程器為PLC提供相關(guān)信息。但一般來說，如果是一個較大的PLC，編碼器會使用CRT來顯示，所以當(dāng)我們重新進(jìn)入程序時，我們可以看到我們編寫的程序，這有利于及時修改。更改后的信息也將顯示在CRT上。 （7）PLC在運(yùn)行維護(hù)過程中具有不可比擬的優(yōu)勢。它不僅能在系統(tǒng)故障時報警和顯示，而且能顯示出具體的輸入輸出端是問題所在。因此，越來越多的工廠和企業(yè)使用PLC作為控制理由。  第2章 控制系統(tǒng)設(shè)計總方案 2.1煉鐵工藝過程概述 根據(jù)研究，冶金工

16、業(yè)最重要的環(huán)節(jié)是高爐煉鐵生產(chǎn)。高爐冶煉，通俗地說，是將采出的礦石還原成金屬的生產(chǎn)過程?？紤]到如何將其還原成金屬物質(zhì)，我們采用焦炭和熔劑作為還原劑，按規(guī)定的自動投料比將鐵礦石、還原劑等固體熔合，然后分批裝入高爐，等待反應(yīng)，喉部料位高度較大，使還原氣在高爐內(nèi)反應(yīng)。e放電時完全放電。焦炭、礦石等原料可形成交替層狀結(jié)構(gòu)。還原劑在礦石下落時起反應(yīng)，但反應(yīng)產(chǎn)生的鐵和渣將從收集箱中回收，以便我們定期從出口排出廢物。其生產(chǎn)工藝如圖2-1所示。 圖2-1 煉鐵生產(chǎn)工藝流程 2.2自動送料設(shè)備及工藝簡介 自動送料系統(tǒng)是煉鐵主要組成部分, 圖2-2為自動送料系統(tǒng)示意圖。

17、 圖2-2 自動送料系統(tǒng)示意圖 注：1自動送料倉2電振機(jī)3振動篩4稱量斗5主皮帶機(jī)6粉礦皮帶機(jī)7碎焦皮帶機(jī) 8中間倉9料車10小鐘11大鐘12布料器13均壓閥14左右探尺 本課題所研究的自動送料系統(tǒng)主要分為自動送料部分和自動送料部分兩部分，由送貨車進(jìn)行劃分。自動上料是高爐運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)之一，是保證高爐質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是高爐冶煉產(chǎn)量的條件之一。在自動送料中，一系列物料按一定比例配料。高爐冶煉過程中，自動上料是高爐冶煉過程中必不可少的條件之一。只有在這些不同的含鐵原料及其燃料配比合理的情況下，才能保證最終生產(chǎn)的金屬達(dá)到最佳狀態(tài)。在設(shè)計系統(tǒng)中，涉及到以下自

18、動給料倉。共有7個自動上料筒倉，包括2個焦炭筒倉、1個雜物筒倉、1個熔化筒倉和3個礦石筒倉。但在我的系統(tǒng)中，主要使用以下兩個倉庫：焦炭筒倉和礦石筒倉。在自動進(jìn)料系統(tǒng)中，我們還有五個振動篩和五個振動篩。振動篩和振動篩分別由一臺電機(jī)驅(qū)動。七個重量為1.3 m的稱重漏斗用于檢測物料量（空或滿）的狀態(tài)。如果稱重漏斗檢測到較少的材料，振動篩和振動篩將開始工作。同時，振動器和振動器將開始工作。筒倉也應(yīng)開始切割，然后在計量器檢測到材料已滿時停止切割。這是為了確保切割量基本固定。下面是如何按比例控制它。我選擇異步電機(jī)來控制皮帶輪的速度，這樣我就可以控制材料的比例。稍后將介紹異步電機(jī)的選擇，此處不再討論。系統(tǒng)自

19、動運(yùn)行時，稱重斗的開/關(guān)由PLC程序控制，觸摸屏上的按鈕用于手動自動投料。自動送料系統(tǒng)是系統(tǒng)的主要組成部分，自動送料系統(tǒng)的介紹不多。 本系統(tǒng)自動上料系統(tǒng)主要由上料車、輸送帶、布料器、大小鐘、均壓閥、左右探頭等設(shè)備組成。具體設(shè)備詳見下文。根據(jù)實際生產(chǎn)步驟，可分為兩個系統(tǒng)，一個是汽車自動上料系統(tǒng)，另一個是爐頂分配系統(tǒng)[1]基于PLC控制變頻器的設(shè)計和應(yīng)用研究-高玉橋;劉新; - 《科技創(chuàng)新與應(yīng)用》- 2012-07-08 4]。 汽車自動上料系統(tǒng)主要完成汽車將生產(chǎn)所需的物料從中間倉運(yùn)至爐頂。爐頂配料系統(tǒng)是整個高爐冶煉過程中最重要的環(huán)節(jié)。本系統(tǒng)所指的配料為焦炭和礦石，爐頂配料系統(tǒng)是將配料均勻分

20、布在高爐喉部。通常，我們稱高爐布料行為為“上調(diào)”。正常情況下，高爐爐料通過輸送帶分批送入高爐喉部。傳統(tǒng)的控制方法是先確定礦石與焦炭的比例，再組成合成材料，再通過分配設(shè)備和旋轉(zhuǎn)設(shè)備的雙時鐘將合成材料裝入爐內(nèi)。高爐設(shè)備是一個倒置反應(yīng)器。焦炭產(chǎn)生的氣體通過爐子的下部向上輸送，然后通過分配層。此時爐料與煤氣充分接觸，完成加熱、還原等冶煉過程。在高爐冶煉過程中，由于爐料自上而下移動，爐料溫度逐漸升高，爐料保持這一層分布，直到爐料完全熔化。當(dāng)爐料分布不均時，過多的焦炭會堆積，導(dǎo)致產(chǎn)氣量過大，導(dǎo)致局部溫度升高，對整個冶煉過程有一定的影響，導(dǎo)致熔煉不均勻。因此，高爐爐料分布對煤氣的生產(chǎn)和熔化效率具有重要意義。

21、當(dāng)爐料分布均勻時，不僅可使冶煉效率提高一倍，而且可提高高爐的使用壽命。 高爐布料的基本動作順序如下：首先由卷揚(yáng)機(jī)將卡車送至爐頂?shù)却缓髮⒆詣舆M(jìn)料倒入小料斗。因為大鐘和小鐘是嚴(yán)格連鎖的，它們不能自然地一起工作。如果大料鐘漏斗的物料沒有滿，那么小料鐘就開始工作。當(dāng)物料進(jìn)入大鐘斗時，一批物料滿后發(fā)出信號。然后大鐘就開始工作了。分配器工作后，自動進(jìn)料均勻均勻地倒入爐內(nèi)。同時打開料鐘和均壓閥，以均衡料鐘斗和爐子的壓力。左探頭和右探頭用于監(jiān)測熔爐中的材料量。只有當(dāng)進(jìn)料器信號達(dá)到控制要求時，才能打開料鐘[2]觸點焊接工序的電氣控制-張沛宇 - 《大學(xué)生論文聯(lián)合比對庫》- 2017-04-25 5]。

22、 本系統(tǒng)中通過工藝流程的控制因此確定PLC的I/O分配如表2-3所示 表2-3 PLC 的I/O詳細(xì)分配點 名稱 地址編號 名稱 地址編號 探尺 X00 布料器脈沖 Y00 大鐘開啟到位 X01 布料器方向 Y01 大鐘關(guān)到位 X02 均壓閥 Y02 小鐘開啟到位 X03 大鐘開 Y03 小鐘關(guān)到位 X04 大鐘關(guān) Y04 小車上行到位 X05 小車上行 Y05 小車運(yùn)料到位 X06 小車下行 Y06 小車原點 X07 中間倉開 Y07 中間倉開到位 X10 中間倉關(guān) Y10 中間倉關(guān)到位 X11 小鐘開

23、 Y11 大鐘開限位 X12 小鐘關(guān) Y12 大鐘關(guān)限位 X13 過載報警 Y13 中間倉開限位 X14 缺料顯示 Y14 重甲倉關(guān)限位 X15 小鐘開限位 X16 小鐘關(guān)限位 X17 曉鈴按鈕 X20 自動/手動 X21 小車變頻器過載 X22 布料電機(jī)過載 X23 大鐘過載 X24 小鐘過載 X25 中間倉過載 X26 急停信號 X27 2.3操作方式 自動送料系統(tǒng)的我將他們分為以下三種操作方式： (1) 點動操作 點動操作，按

24、照通俗的話來講，就是按下按鈕便可，操作人員按下下一步按鈕，系統(tǒng)會產(chǎn)生相應(yīng)的動作一次，那么這種方式有什么用呢？例如，我們新買的機(jī)器必須進(jìn)行調(diào)試。您不能使用自動模式，因此您首先只能使用單擊模式。此外，一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，還需要使用點移動，便于發(fā)現(xiàn)設(shè)備的問題。當(dāng)問題解決后，我們將采用兩種方式。 (2) 半自動操作 我們把機(jī)器控制分解為自動送料和卸料兩部分，我們讓系統(tǒng)執(zhí)行一部分，便是自動送料或卸料。 (3) 全自動操作 如果爐內(nèi)缺料，我們將控制操作臺，按下按鈕，實現(xiàn)自動上料、開門及上下小車的全自動控制過程。通過計算機(jī)，可以逐步實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動控制過程。這是我們使用的自動控制裝置。 2.4控

25、制方式 采用繼電器、電子線路順序控制、可編程邏輯控制器（PLC）等設(shè)計自動送料系統(tǒng)的控制方式。作為自動送料系統(tǒng)的控制方式。 （1）繼電器、接觸器控制 中國工業(yè)起步較晚，高爐給料等大型設(shè)備一般采用繼電器和接觸器控制方式。這種控制方式在自動控制原理上可以理解為開環(huán)控制。在實際控制過程中，通過行程開關(guān)進(jìn)行開關(guān)控制。在邏輯控制過程中，采用了電路邏輯控制方式，誤差較大，維護(hù)是關(guān)鍵。故障，發(fā)現(xiàn)一個錯誤可以找到一天，這嚴(yán)重影響了實際的生產(chǎn)效率。 （2）電子電路順序控制 電子電路的順序控制是微電子控制的一部分。他們使用集成電路來控制繼電器。電子線路順序控制成本低、體積小，但由于外部環(huán)境和電磁干擾，不

26、適合高爐給料系統(tǒng)。 （3）可編程控制器控制 可編程控制器簡稱PLC，是通用公司為應(yīng)用于汽車制造業(yè)而開發(fā)的。因此，PLC在實際使用過程中完全滿足工業(yè)環(huán)境的要求。PLC通過軟件對硬件進(jìn)行控制，軟件維護(hù)方便，通用硬件不差，軟件易于修改，因為它是由計算機(jī)軟件控制的，具有可靠性高的特點。近年來，越來越多的工廠選擇PLC，因為PLC具有很強(qiáng)的可靠性和抗干擾性，這也是由于其軟件控制硬件，所以我也會選擇可編程控制器來完成畢業(yè)設(shè)計的自動送料工程。程序中采用PLC編程、數(shù)字時間繼電器和中間繼電器可替代虛擬時間繼電器和虛擬中間繼電器，大大節(jié)省了元件的使用。在邏輯輸出端，可控制24伏直流或220伏交流，可靈活控制

27、各種元件。 2.5設(shè)計概述 我國是一個冶煉大國，在寶鋼、鞍鋼等許多地方都會有一些高爐設(shè)備。這些煉鋼廠的高爐設(shè)備基本上代表了我國整個高爐設(shè)備的使用。我國高爐設(shè)備早期的控制方式基本上是繼電控制。這種控制方式會帶來很多麻煩。控制系統(tǒng)非常復(fù)雜，聯(lián)鎖和聯(lián)鎖，因此直接導(dǎo)致更多的接線。一旦發(fā)生故障，需要很長時間才能修復(fù)。所以我們盡量不選擇繼電器控制方式。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和電子技術(shù)的革命，越來越多的可編程邏輯控制器（PLC）被用作自動化控制中心。與傳統(tǒng)的繼電控制方法相比，該控制方法效率高、穩(wěn)定可靠、不可替代。我認(rèn)為這應(yīng)該是自動送料系統(tǒng)的最優(yōu)控制方法。 高爐生產(chǎn)需要較高的可靠性，由于自動上料環(huán)境相對較差

28、，物料和水中雜質(zhì)較多，容易發(fā)生故障或運(yùn)行平穩(wěn)，高爐傳動系統(tǒng)不能長時間懸空，必須迅速找出問題的原因，解決問題。他很快就出問題，繼續(xù)生產(chǎn)。本系統(tǒng)的自動工作模式要求對整個運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控，并在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時顯示故障原因，維修人員協(xié)助解決問題。在本系統(tǒng)中，操作模式分為自動模式和手動模式。在手動模式下，每個電機(jī)的單獨控制可以單獨控制，便于調(diào)試和操作。在系統(tǒng)的自動運(yùn)行中，一旦設(shè)備發(fā)生故障或物流不暢，就可以將自動上料系統(tǒng)切換到手動模式。當(dāng)我們排除故障并解決時，我們可以切換到自動生產(chǎn)模式并工作。第3章 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 3.1可編程邏輯控制器 3.1.1 PLC的簡介與工作原理 PLC是一種可以

29、編程和修改的存儲器。存儲過程主要用于其內(nèi)部存儲過程，可以實現(xiàn)邏輯和順序操作，可以作為定時和算術(shù)操作指令，然后通過數(shù)字輸入輸出終端模塊或模擬輸入輸出來控制各種大規(guī)模的機(jī)械生產(chǎn)。現(xiàn)在，我國提出了從制造大國向制造強(qiáng)國轉(zhuǎn)變的口號。我國大力發(fā)展工業(yè)，使PLC在各個工業(yè)領(lǐng)域都能顯示出自己的形象。20世紀(jì)60年代，汽車工業(yè)迅速發(fā)展。當(dāng)時的生產(chǎn)水平和生產(chǎn)效率不能滿足當(dāng)時的生產(chǎn)需要。1968年，美國通用汽車公司（GM）對此進(jìn)行了公開招標(biāo)，要求生產(chǎn)線滿足以下要求： 3.1.2 PLC的選型及其系統(tǒng)組成部分 日本三菱的FX系列PLC雖然小型的PLC但已經(jīng)達(dá)到中型PLC的各項技術(shù)性能指標(biāo)，所以當(dāng)此系列進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)

30、時，從它的性能和價格來說也是最優(yōu)的，內(nèi)部端子排做的也是比較優(yōu)質(zhì)的，而且配有超級詳細(xì)的說明書。從上個世紀(jì)90年代到現(xiàn)在為止，三菱FX系列PLC占有很高的地位。本次系統(tǒng)使用三菱FX2N作為控制中心模塊，既滿足使用要求，而且節(jié)約的成本，下面是三菱PLC FX2N的特點： （1） 可靠性高以及抗干擾能力都是其他不可比擬的。 大家都知道工業(yè)現(xiàn)場的生產(chǎn)環(huán)境啊！都是比較不盡人意的，舉個例子有一些大的用電設(shè)備，必然產(chǎn)生較大的電磁波，所以就有一些電子器件來說很容易受到外界環(huán)境的電磁干擾。為了減少PLC在實際工廠環(huán)境中所受到的干擾影響，PLC從兩個方向?qū)ψ陨磉M(jìn)行加強(qiáng)抗干擾改進(jìn)，首先在PLC硬件方面上采用

31、大規(guī)模集成電路，并且在輸入輸出口設(shè)置信號調(diào)節(jié)電路并采用隔離、屏蔽、濾波等方法進(jìn)行抗干擾和防抖動。在PLC內(nèi)部軟件上主要采用數(shù)字濾波等技術(shù)進(jìn)行抗干擾措施以及可以自動報警檢修設(shè)置，通過采用以上軟硬件的方法提高PLC在實際工作過程中的抗干擾性，使得PLC在正常的工作時間可以達(dá)到幾萬小時，因此PLC的可靠性很高。 （2） 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對簡單，他們的通用性也是比較強(qiáng) 在某些時候，我們考慮的比較少，所以總是會在使用PLC中輸入輸出點不夠用，那么在實際的工作中PLC的輸入輸出不夠使用那我們怎么辦呢？，其實這時候用PLC就是 一個不錯的選則了，PLC上面有一個擴(kuò)展模塊，這時我們就可以使用外接的擴(kuò)展

32、模塊，擴(kuò)展模塊與系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展連接。而且PLC的通用性很強(qiáng)，無論是220Ⅴ的交流電還24V直流電都可以驅(qū)動PLC工作。 （3） 編程方法，易于使用 PLC未被研究出來的時期，人們使用的是繼電器。繼電器占地面積大、接線繁雜、維修困難、壽命短而且成本高。因此PLC的問世得到了世人的歡迎。我們可以這樣認(rèn)為，PLC是對繼電器的升級版，繼電器的控制系統(tǒng)是純電路的邏輯控制，如果你要是懂得一般繼電器的輸入輸出表示的符號，那么你就能明白PLC的編程。在這里面也是有很多技巧的。因為他是用梯形圖編寫程序也是相對簡單的，通常編程的時候可以大體對控制電路進(jìn)行梳理，然后通過控制電路進(jìn)行編程，所以PLC學(xué)起來不是

33、很難，只要理解就能學(xué)會，很適合現(xiàn)代人學(xué)習(xí)。 （4）功能強(qiáng)大，成本低 PLC的生產(chǎn)成本低于傳統(tǒng)的繼電器生產(chǎn)成本，因為PLC的出現(xiàn)很受自動化行業(yè)的歡迎，因為PLC自帶優(yōu)勢無論是控制系統(tǒng)中批量控制和單機(jī)控制，甚至是非常復(fù)雜的邏輯控制，PLC都可以完美的勝任。在我們從外表看來PLC很小，不起眼，就是那么小的方塊，可是在它的內(nèi)部有高速運(yùn)算和存儲數(shù)據(jù)的運(yùn)算器和存儲器。信息量是很強(qiáng)大的。 PLC和傳統(tǒng)的微型計算機(jī)有一定的區(qū)別，PLC進(jìn)行工作的掃描方式，用的是循環(huán)掃描，循環(huán)掃描顧名思義就是重復(fù)執(zhí)行掃描任務(wù)，PLC掃描有三個階段:輸入采樣、程序執(zhí)行與輸出刷新。綜上所述三個階段，我們就認(rèn)為是PLC的一個掃描

34、周期，在工作運(yùn)行期間，PLC的中央處理單元會高速掃描循環(huán)以上的三個階段。 3.2變頻器選型 1.根據(jù)本系統(tǒng)的要求，本系統(tǒng)采用通用型三菱變頻器。變頻器選型如表3-1所示。 表3-1變頻器參數(shù)設(shè)置 變頻器名稱 型號 個數(shù) 三菱變頻器 三菱FR-D740 1個 其通用變頻器的端子接線圖，如圖3-2所示，電機(jī)控制選用三菱FR-D740，如3-3所示，變頻器的選型目標(biāo)如下： （1）轉(zhuǎn)換技術(shù)將降低人工成本的同時，勞動密集型產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)，提高產(chǎn)品質(zhì)量的要求，在民用領(lǐng)域，可以大大提高和改善生活質(zhì)量的現(xiàn)實問題。 （2）以節(jié)省能源和減少成本。中國改革開放以來，中國的許多商品化的逆變器，其中最

35、著名的BJT和控制規(guī)則的兩個發(fā)展階段。 （3）的擴(kuò)展能力，通過晶體管PWM逆變器應(yīng)用廣泛，其容量在400kVA升級到在當(dāng)今社會opgradering.i變頻器，變頻器IGBT逆變器市場的領(lǐng)導(dǎo)者。 （4），結(jié)構(gòu)緊湊，人們攜帶和使用、調(diào)試方便，在逆變器電路已升級模塊，用于現(xiàn)代微電子技術(shù)先進(jìn)，不僅如此，它將功率逆變橋、檢測電路，以及一系列的包裝，都認(rèn)為一個可以實現(xiàn)F一體保護(hù)。 （5）多功能和智能傳感器，現(xiàn)在越來越多的功能，這是非常聰明的，即使是同一個模擬操作和監(jiān)控6]。 圖3-2 三菱FR-D740各部分名稱 圖3-3 端子接線圖 2.在本系統(tǒng)中核心元器件，是PLC

36、、觸摸屏、變頻器三大類，變頻器的調(diào)速參數(shù)如何設(shè)置關(guān)系到整個系統(tǒng)的使用，因此設(shè)置正確的參數(shù)很重要，在變頻器主界面首先按一下MODE,直到出現(xiàn)P--顯示，然后用手旋轉(zhuǎn)旋鈕，直到出現(xiàn)以下表格所出現(xiàn)的P參數(shù)，然后按下SET,此時顯示器會出現(xiàn)閃爍，表示設(shè)置成功。在本系統(tǒng)的設(shè)置過程中，首先設(shè)置P79參數(shù)為3，設(shè)置完成以后我們再，依次設(shè)置其它參數(shù)。我們將設(shè)計如下參數(shù)，變頻器參數(shù)設(shè)置如表3-4所示。 表3-4 變頻器參數(shù)設(shè)置 功能 參數(shù) 名稱 單位 初始值 范圍 內(nèi)容 額定電壓 P83 電機(jī)額定電壓 0.1V 400V 0~1000V 設(shè)定電機(jī)額定電壓（V） 保護(hù)電流 P9

37、 電機(jī)過電流保護(hù) 0.01Hz 50 Hz 10~120 Hz 設(shè)定電機(jī)額定頻率（V） 加減速時間的設(shè)定 P7 加速時間 0.1/0.01s 5s~15s * 0~3600 /360s 設(shè)定電機(jī)的加速時間。 本系統(tǒng)設(shè)置為0.8s P8 減速時間 0.1/0.01s 5s~15s * 0~3600 /360s 設(shè)定電機(jī)的減速時間。 本系統(tǒng)設(shè)置為0.8s 高速 P4 高速參數(shù) HZ 50ZH 0~400HZ 高速頻率為50HZ 中速 P5 中速參數(shù) HZ 30HZ 0~400HZ 中速頻率為25HZ 低速 P6 低速參

38、數(shù) HZ 5HZ 0~400HZ 低速頻率為10HZ 外部設(shè)置 P79 外部設(shè)置 無 0 0、1、2、3、4、5、6、7 運(yùn)行模式選擇 本系統(tǒng)選擇為3 擴(kuò)展功能 P160 擴(kuò)展功能選擇 無 9999 0、9999 本系統(tǒng)選擇為0 3.3電機(jī)的選型 本系統(tǒng)中所使用到的電機(jī)分為焦炭輸送電機(jī)、礦石輸送電機(jī)、料車電機(jī)、大小鐘電機(jī)、布料電機(jī)、中間倉控制電機(jī)，因為每個電機(jī)所執(zhí)行的動作與作用不同因此電機(jī)的功率大小也就不同。電機(jī)選型的分配表入表3-5所示： 表3-5 電機(jī)分配表 電機(jī)名稱 型號 個數(shù) 焦炭輸送電機(jī) CH1500-90-S-G1-

39、LD 1個 礦石輸送電機(jī) CH2200-90-S-G1-LD 1個 料車電機(jī) CH750-90-S-G1-LD 1個 大鐘電機(jī) 90YB200DY38 1個 小鐘電機(jī) 90YB120DY38 1個 布料電機(jī) FHB31318 1個 中間倉控制電機(jī) 90YB200DY38 1個 3.4控制電路設(shè)計 3.4.1 系統(tǒng)傳感器選型 本系統(tǒng)中所使用到的電機(jī)分為焦炭輸送電機(jī)、礦石輸送電機(jī)、料車電機(jī)、大小鐘電機(jī)、布料電機(jī)、中間倉控制電機(jī)，因為每個電機(jī)所執(zhí)行的動作與作用不同因此電機(jī)的功率大小也就不同。電機(jī)選型分配表如表3-6所示： 表3-6 傳感器分配表 材料名

40、稱 型號 個數(shù) 光電U型開關(guān)開關(guān) BUP-30奧托尼克斯 1個 接近開關(guān) PR18-8DN 8個 行程開關(guān) XCE-145 6個 3.4.2 料車自動送料系統(tǒng) 高爐運(yùn)輸車自動上料系統(tǒng)是指礦石和焦炭由運(yùn)輸車送入高爐，自動上料系統(tǒng)中的運(yùn)輸車由提升機(jī)提升至高爐頂部。由于卡車運(yùn)輸時間長，周期慢，運(yùn)輸效率低，系統(tǒng)中采用自動送料方式較少，故采用皮帶自動送料方式。以下是我選擇皮帶自動送料的原因。 首先，小車的優(yōu)點適用于高爐的密閉運(yùn)輸。小車行走時間短，小車面積較小，節(jié)省一定面積，適合中小企業(yè)冶煉。但由于無軌電車運(yùn)量有限，運(yùn)輸能力相對較小。自動上料皮帶機(jī)適用于長距離輸送，并能繼續(xù)

41、供應(yīng)物料，因此輸送量大，一般適用于大型冶煉企業(yè)。但自動送料的輸送帶體積大，必須為輸送帶設(shè)備留出足夠的時間。 本系統(tǒng)設(shè)計的項目考慮了中小企業(yè)接受的資金范圍，為節(jié)約成本，采用自動上料小車的自動上料方式，增加變頻器控制小車的速度。裝料車的主要控制步驟是由操作者分配原料。當(dāng)裝料槽中間倉滿時，啟閉機(jī)啟動裝料車至裝料槽底部，中間倉門打開，中間倉排入裝料車，直至顯示裝料滿的信號。此時，料倉門再次關(guān)閉，啟閉機(jī)將料車啟動至高爐上部，料車到達(dá)爐頂后下降，并自動進(jìn)料。在此過程中，我們增加了“越位焦炭”和“空車”來調(diào)整物料系統(tǒng)。來回執(zhí)行上述操作。其主電路如圖3-7所示。 圖3-7 主電路原理圖 3.4.3 高

42、爐料鐘裝料系統(tǒng) 頂裝系統(tǒng)由旋轉(zhuǎn)分配器、小電鈴、大電鈴和直尺組成。礦石和焦炭通過自動上料傳送帶送至爐頂，然后裝入小料鐘。這時，小鈴開始慢慢落下，礦石和焦炭被裝進(jìn)大鈴里。每次大鐘落下時，分配器旋轉(zhuǎn)一次，旋轉(zhuǎn)角度固定，使分配器旋轉(zhuǎn)一次。喉部的負(fù)擔(dān)是均勻分布的。重復(fù)執(zhí)行這樣的動作，當(dāng)料鐘被配料入大料鐘后，小料鐘關(guān)閉后，再打開大料鐘，然后通過布料器將原料裝入爐內(nèi)，使用雙鐘是因為它們在裝料時交替關(guān)閉， ，此時就會減少煤氣逸出，避免煤氣傷人。雙鐘的控制如圖3-8所示： 3-8 雙鐘的控制原理圖 然而，高爐冶煉效率與爐料均勻分布有著重要的關(guān)系。當(dāng)物料較小時，可緩慢旋轉(zhuǎn)，在物料

43、均勻分布的情況下，可節(jié)約電能。因此，分配器的旋轉(zhuǎn)由步進(jìn)電機(jī)控制。步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)均由脈沖信號控制，因此運(yùn)動距離可由脈沖量控制，從而使定位更加準(zhǔn)確。通過脈沖頻率控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，通過改變驅(qū)動器的輸出方向端口改變步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。 在該系統(tǒng)中，步進(jìn)驅(qū)動器由PLC控制，步進(jìn)電機(jī)由驅(qū)動器控制。在控制電機(jī)之前，需要設(shè)置驅(qū)動器的撥號參數(shù)，包括脈沖與步進(jìn)角的比例關(guān)系。步進(jìn)電機(jī)的PLC控制系統(tǒng)如下圖3-9所示。 圖3-9 步進(jìn)電機(jī)PLC控制系統(tǒng)機(jī)構(gòu) 步進(jìn)電機(jī)與步距角、靜轉(zhuǎn)矩和電流有關(guān)，根據(jù)這三大因素確定步進(jìn)電機(jī)的功率。 （1）步進(jìn)角 步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)角度可根據(jù)步進(jìn)驅(qū)動器上的

44、撥號碼選擇。通常，階躍角的選擇與負(fù)載大小成反比。當(dāng)負(fù)載較大時，需要選擇較小的階躍角。此時，控制精度也將得到提高。一般來說，階躍角為3/1.5、1.5/0.75和3.6/1.8。對于步進(jìn)電機(jī)（小電機(jī)），步進(jìn)角為1.8度，一圈內(nèi)使用的脈沖數(shù)為n=360/1.8=200。其中1.5度/3度適用于本系統(tǒng)中的三相電動機(jī)。 （2）靜扭矩的選擇 步進(jìn)電機(jī)將在不同的條件下調(diào)節(jié)分級，不同分級對應(yīng)的扭矩也不同。所以在使用時，我們首先需要知道電動機(jī)的初始靜力矩。靜力矩實際上是電動機(jī)負(fù)載能力的表現(xiàn)。步進(jìn)電機(jī)的負(fù)載可分為慣性負(fù)載和摩擦負(fù)載。在實際使用過程中，兩個單荷載在移動過程中不會出現(xiàn)兩個荷載聯(lián)合作用的影響。因此

45、，在實際使用中需要考慮低速負(fù)載，同時考慮電機(jī)加速后摩擦負(fù)載近似為零的影響，因此步進(jìn)電機(jī)的靜力矩應(yīng)小于負(fù)載力矩的三倍，以保證電機(jī)在運(yùn)行時的扭矩。 步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動由步進(jìn)驅(qū)動器控制。在實際控制電路中，首先確定系統(tǒng)所需步進(jìn)電機(jī)的尺寸，然后選擇匹配的驅(qū)動器。通常，步進(jìn)驅(qū)動器上有驅(qū)動電流的選項。不同電機(jī)所需的電流不同，所以同一步進(jìn)驅(qū)動器可以驅(qū)動不同的電流等級。不僅電機(jī)，而且步進(jìn)驅(qū)動器的側(cè)面將有一個細(xì)分功能表。細(xì)分級別從上到下分為1、2、4和8。不同的等級對應(yīng)不同的精度比。等級越大，對應(yīng)精度越高，系統(tǒng)穩(wěn)定性越好。因此，在實際應(yīng)用中應(yīng)選擇合適的等級。 在該系統(tǒng)中，電機(jī)的控制不僅由PLC的脈沖控制，而且將脈

46、沖傳送給步進(jìn)驅(qū)動器，然后由步進(jìn)驅(qū)動器與步進(jìn)電機(jī)連接。PLC脈沖有效。在使用步進(jìn)電機(jī)之前，必須根據(jù)電機(jī)重量所需的扭矩設(shè)置步進(jìn)電機(jī)的工作模式。步進(jìn)驅(qū)動器上有S1。根據(jù)所選撥號代碼選擇三個選項s2和s3，并選擇每轉(zhuǎn)所需的脈沖數(shù)。每轉(zhuǎn)所需的脈沖越多，電機(jī)的扭矩就越大。PLC、步進(jìn)驅(qū)動器和步進(jìn)電機(jī)的控制原理圖如圖3-10所示。 圖3-10 步進(jìn)電機(jī)PLC控制原理圖 3.4.4 電氣控制系統(tǒng)原理圖 本系統(tǒng)的分配器由步進(jìn)電機(jī)控制，因此在選擇PLC型號時，根據(jù)系統(tǒng)輸入輸出點的排列，選擇24個輸入輸出點的Fx2N-48MT。本系統(tǒng)PLC的外部接線電路如圖3-11所示： 圖3-11 PLC外部接線圖

47、 第4章 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 4.1 三菱軟件介紹 該系統(tǒng)以PLC為控制中心，通過PLC的邏輯操作控制所有動作，進(jìn)而控制伺服系統(tǒng)和變頻器系統(tǒng)。根據(jù)PLC的工藝要求，首先確定了在邏輯操作中如何執(zhí)行整個系統(tǒng)的執(zhí)行過程，然后確定了主程序的流程圖。根據(jù)流程圖，編制了所需的程序，從流程圖4-1中可以看出。控制系統(tǒng)分為手動和自動兩種模式。在電機(jī)運(yùn)行的每個環(huán)節(jié)中，下一個機(jī)構(gòu)的執(zhí)行都需要檢測上一個機(jī)構(gòu)的完成情況。 4.2 PLC控制程序設(shè)計 在該系統(tǒng)中，各個環(huán)節(jié)的電機(jī)動作均由PLC程序控制，比以往的接觸器控制方式更快、更方便。遠(yuǎn)程邏輯控制更方便，大大減少了整個電路中各種電線的連接。通過對PLC程序的控制

48、，可以優(yōu)化整個系統(tǒng)的控制方式，便于維護(hù)人員和操作人員進(jìn)行控制。 4.2.1 程序的基本結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)的邏輯控制方式由PLC中的順序功能模式控制，程序中增加了帶斷電保持型的輔助繼電器，可從自動進(jìn)料電機(jī)旋轉(zhuǎn)到卡車卸料的精確旋轉(zhuǎn)到最終分配電機(jī)。所有這些動作都是由邏輯順序函數(shù)指令完成的。在程序執(zhí)行過程中，外部傳感器和行程開關(guān)采集信號并傳送到PLC。PLC通過采集的信號判斷順序功能指令中的下一個鏈路。 4.2.2 動作流程圖 動作流程圖如圖4-1所示。 圖4-1 自動送料系統(tǒng)順序控制動作流程圖 4.3.3 梯形圖設(shè)計

49、第5章 HMI人機(jī)界面設(shè)計 5.1 HMI人機(jī)界面簡介 在本系統(tǒng)的控制中，PLC是控制核心，觸摸屏是人機(jī)界面。無論是在一般的實驗操作中，還是在機(jī)器控制工作中，人機(jī)界面以其良好的可視性和可操作性在工業(yè)自動化中得到了廣泛的應(yīng)用。該系統(tǒng)通過PLC與觸摸屏的通訊，實現(xiàn)了對物料的實時監(jiān)控和操作，從而實現(xiàn)了整個自動送料過程。監(jiān)控良好，使操作人員能第一時間掌握產(chǎn)品的各個環(huán)節(jié)和實時報警情況。同時，可以根據(jù)歷史報警，對過去發(fā)生的一些錯誤進(jìn)行檢查，并根據(jù)需要實時進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。 目前，在公司實踐過程中，與三菱觸摸屏的接觸面很多。因此，在本系統(tǒng)中，我選擇三菱GS2110-WTBD作為系統(tǒng)的人機(jī)界面。人機(jī)界面相

50、關(guān)參數(shù)見表5-1： 尺寸 10.0寸 分辨率 WVGA 800*480 通信口 RS232 RS-422 供電 24V直流供電 顯示 TFT彩色液晶65536 傳輸速度 4800/9600/19200/38400bps 表5-1GS2110-WTBD的相關(guān)參數(shù) 三菱GS2110-WTBD觸摸屏如圖5-1所示，通信線如圖5-2所示33]三區(qū)復(fù)合油藏非線性球向流模型解的研究-羅梅(導(dǎo)師：李順初) - 《西華大學(xué)碩士論文》- 2016-04-01 [4]王庭有.《可編程控制器原理及應(yīng)用》.第二版. 國防工業(yè)出版社.2008 [

51、5]曉峰.《電機(jī)及拖動》.第三版.高等教育出版社.2007 [6]孟令軍.《可編程控制器原理及應(yīng)用》.清華大學(xué)出版社.2008 [7]高欽和.《PLC應(yīng)用開發(fā)案例精選》.第二版.人民郵電出版社.2008 [8]宋伯生.《PLC編程實用指南》.機(jī)械工業(yè)出版社. 2007 [9]廖常初.《FX系列PLC編程及應(yīng)用》.機(jī)械工業(yè)出版社.2006 [10]張培志.《電氣控制與可編程序控制器》.化學(xué)工業(yè)出版社.2007 [11]范永生 王岷.《電氣控制與PLC應(yīng)用》.第二版.中國電力出版社.2007 [12]尹剛. 基于PLC控制交流變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計（碩士學(xué)位論文）.沈陽工業(yè)大學(xué).2008

52、 [13] 李艷紅.《傳感器原理及其應(yīng)用》.北京理工大學(xué)出版社.2010 [14] 孫余凱.《傳感器應(yīng)用電路300例》.電子工業(yè)出版社.2008 8] 圖5-1觸摸屏 圖5-2 通信線 5.2 HMI人機(jī)界面制作 在本系統(tǒng)中觸摸屏界面主要分成四大部分，自動監(jiān)控，手動操作，I/O查詢，報警查詢，操作人員可以在主菜單頁面找到對應(yīng)的控制畫面，主菜單界面如圖5-3所示： 圖5-3主菜單界面 5.2.1 手動畫面 在本系統(tǒng)中手動操作與自動監(jiān)控為主要界面，在手動操作界面，操作人員可以遠(yuǎn)程控制整個自動送料系統(tǒng)的工作，手動操作界面如圖5-4所示： 圖5-4手動操作界面

53、5.2.2 自動監(jiān)控畫面 在系統(tǒng)的自動監(jiān)控界面中，操作員可以遠(yuǎn)程監(jiān)控物料運(yùn)輸?shù)娜^程。在監(jiān)控界面，有一個運(yùn)輸報警指示燈、魚尾缺失指示燈。步進(jìn)電機(jī)的脈沖和頻率可在自動監(jiān)控系統(tǒng)中設(shè)置，步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)時間也可在自動監(jiān)控屏幕中設(shè)置。自動監(jiān)控界面如圖5-5所示。根據(jù)圖5-6和圖5-7中的I/O監(jiān)控點，可以查詢系統(tǒng)中的I.O輸入和輸出信號。 圖5-5自動監(jiān)控界面 圖5-6輸入信號 圖5-7輸出信號 5.3.3 報警界面 在整個控制系統(tǒng)中，電機(jī)在轉(zhuǎn)動過程中的限位檢測和過載報警檢測。通過將這些信號傳輸?shù)絇LC的輸入點，再通過PLC與觸摸屏通信，這些信息可以實時傳輸?shù)接|摸屏。操作人員

54、可以實時監(jiān)控具體電機(jī)的限位或過載問題，維修人員可以對其進(jìn)行維修。當(dāng)前報警界面反映此時顯示的報警信息，歷史報警畫面反映以前的報警信息。當(dāng)前報警和歷史報警界面如圖5-8和圖5-9所示： 圖5-8當(dāng)前報警 圖5-9 歷史報警 第6章 調(diào)試模擬 6.1 系統(tǒng)調(diào)試 如圖6-1系統(tǒng)模擬調(diào)試圖所示，在整個自動控制系統(tǒng)中，自動送料小車的箭頭指示燈在自動送料過程中閃爍，表示當(dāng)前小車正在自動送料過程中。在小時鐘、大時鐘、分配器三個主要部件的運(yùn)行中，只有當(dāng)相應(yīng)的電機(jī)運(yùn)動時，相應(yīng)的顏色指示燈才會閃爍，表示正在運(yùn)行。在自動監(jiān)控屏幕的右側(cè)，有步進(jìn)電機(jī)的脈沖數(shù)和頻率設(shè)置。根據(jù)系統(tǒng)實際運(yùn)行情況，設(shè)置相應(yīng)的脈沖

55、數(shù)和頻率。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)過載報警或材料丟失時。發(fā)生這種情況時，右側(cè)的指示燈將報警并提醒操作員。 圖6-1 系統(tǒng)模擬調(diào)試圖 總結(jié)與致謝 三年的大學(xué)生活很簡單，但很美好。雖然三年很短，但他們見證了最美麗的青春歲月。我很榮幸能進(jìn)入無錫職業(yè)學(xué)院。在我上學(xué)的三年里，老師總是鼓勵我學(xué)習(xí)。在生活中，他們是我的好朋友。他們教我們專業(yè)知識，如何學(xué)好知識，如何成為合格的社會人才。 通過這幾天的學(xué)習(xí)，我對辦公軟件、CAD繪圖等軟件的應(yīng)用有了深刻的了解。我對自己的專業(yè)知識有了更深的了解，這讓我覺得自己的專業(yè)很強(qiáng)，很實用，可以應(yīng)用到很多層次。寫完這個畢業(yè)

56、設(shè)計后，我現(xiàn)在對自己的專業(yè)有了更多的了解，并且增強(qiáng)了自信心，我想我應(yīng)該能夠完成一個簡單的產(chǎn)品設(shè)計和加工。在這篇論文的寫作過程中，經(jīng)過一系列的閱讀材料后，請老師以及其他工業(yè)控制專業(yè)人士，讓我更了解他們在寫作論文中的不足之處，主要有以下幾點。1。知識儲備非常不足。2。我們練習(xí)是不夠的。三。我的邏輯思維不夠好，考慮到一件事情并不特別完美。總是有些東西不見了。我認(rèn)為這將是今后工作中的一點認(rèn)識，在地上教條的學(xué)習(xí)。俗話說，高樓拔地而起，只有扎實的基礎(chǔ)知識才能走得更遠(yuǎn)。同時在做這個畢業(yè)設(shè)計的過程中，我最大的感覺是我們平時似乎能夠掌握自己的知識點，但對辦公軟件卻不那么熟悉，他們的編程能力及其不足。例如，我只知

57、道一些基本的編程，但是在一個工程項目中，我們需要考慮結(jié)構(gòu)優(yōu)化，節(jié)省時間和精力。這就是我所缺少的。我還需要對零件技術(shù)缺乏了解。對于刀具的選擇，我們需要非常清楚切削參數(shù)的設(shè)置。在計算機(jī)上操作此部件時，我們只能在正常時間更多地練習(xí)每個按鈕的功能，并且更精通編程和調(diào)試。因此，我得出了一個小小的結(jié)論：“理論是實踐的基礎(chǔ)，理論是至關(guān)重要的，但實踐也是非常重要的?！笨偨Y(jié)實踐經(jīng)驗，使理論與實踐聯(lián)系起來，整合、消化、創(chuàng)新以往的理論與實踐。只有通過良好的整合，我們才能在專業(yè)學(xué)術(shù)界取得更好的成績。本次畢業(yè)設(shè)計之所以能取得如此好的效果，是因為在選題、設(shè)計內(nèi)容、邏輯思維等方面都離不開黃坤先生的精心指導(dǎo)。在完成畢業(yè)論文的

58、過程中，我得到了老師的大力幫助。因此，當(dāng)論文完成時，我想說你正在努力工作。感謝你對我的論文進(jìn)行了幾天的仔細(xì)修改。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我掌握了寫論文的基本方法和邏輯思想。論文的基本方法和邏輯思想非常重要。我認(rèn)為這篇文章為將來的學(xué)術(shù)進(jìn)步和發(fā)表文章奠定了基礎(chǔ)。同時，本文也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處。例如，在學(xué)習(xí)的過程中，它只追求膚淺的會議，而實際上卻不追求。理解為什么，在未來，我們不僅要知道為什么，還要知道為什么。在未來，還有很長的路要走。我將繼續(xù)保持積極的學(xué)習(xí)態(tài)度，加強(qiáng)理論與實踐的結(jié)合，成為一個德才兼?zhèn)涞膽?yīng)用型人才，不斷提高自身能力，為學(xué)校爭光，為國家做出卓越貢獻(xiàn)。 同時，在寫論文的過程中，我也參考了下面的書籍和論文，謝謝你寫了這么好的材料，在此表達(dá)我深深的謝意。 參考文獻(xiàn) 第 41 頁 共 40頁