plc--plc用于皮带运输机的集中控制设计(编辑修改稿)

plc--plc用于皮带运输机的集中控制设计(编辑修改稿)内容摘要：

考 虑到控制成本，占地等综合因数还是采用 PLC 集中控制方式较为合理。 结合 PLC 控制与集中控制，本篇论文对皮带运输机就采用 PLC 集中控制方案。 6 2. 控制系统的硬件电路设计 PLC 选型及 I/O 表的分配 输入信号 : 启动开关 需要 1个输入端 停车开关 需要 1个输入端 故障开关 需要 4个输入端 以上共需 6个输入信号点，考虑到以后对系统的调整与扩充，留有 15%的备用点，共需 7个输入点。 输出信号 : 电动机 需要 4个输出端 报警灯 需要 1个输出端 停车 需要 1个输出端 故障 需要 4个输出端 以上共需 10 个输入信号点，考虑到以后对系统的调整与扩充，留有 15%的备用点，共需要 12 个输出点。 所以我们选用日本 OMRON 公司 CPM2A 系列 30 点 I/O（输入为 18点输出为 12 点）可编程控制器，它具有以下几个特点： 1) 同步控制 CPM2A/2C 的高速计数功能可以和脉冲输出功能结合起来，依照输入脉冲频率按比例产生一个特定的输出脉冲。 2) 高速处理 高速处理包括 50ms 的快速响应输入，更短的扫描周期 （ ）和 1ms 的定时器，高速处理可以在很大程度上提高生产效率，以包装机械为例，这可以显著缩短检测标签记号和检测产品之间的时间间隔。 3) 高速计数器 CPM2A/2C 支持单轴高速计数 20kHz 单相或 5kHz 双相，线形计数方式（加 /减）从8388608 到 388607 四轴高速计算（中断计数方式） 2kHz 单相 加或减从 0000 到 FFFF 4) 脉冲输出位置控制 CPM2A/2C 支持 4 种脉冲方式 2 点： 1010kHz 脉冲输出 1 点： 1010kHz(加 /减速定 7 位 )脉冲输出 2 点： PWM 输出 0100% 1 点：同步控制功能 5) RS232 端口 CPM2A/2C 提供一个内置的 RS232C 端口能方便地连接可编程终端，确认操作环境和调试时能实现可视化。 6) 价格低廉 在价格方面 PLC 也是比较便宜的，因为 1 个 PLC 就可以控制整个控制系统。 一般情况下输入点与输入信号，输出点与输出控制一一对应。 分配好后，按系统配置的通道与接点号分配给每一个输入信号和输出信号。 在本系统中报警器是几个信号共用一个输出点，各报警因素按 逻辑关系并联后接到报警输出点。 I/O 分配表如图所示号。 在本系统中报警器是几个信号共用一个输出点，各报警因素按逻辑关系并联后接到报警输出点。 I/O 分配表如表 2 所示。 表 2 I/0 分配表 输入 启动按扭 SB1（ 00000）；停车按扭 SB2（ 00001）；故障按扭 SB3（ 00002）、 SB4（ 00003）、 SB5（ 00004）、 SB6（ 00005）。 输出 报警灯 01004；故障输出点四个： 0100 0100 010001009；停车输出点 01005；电机点四个：电机 M4（ 01000）、电机 M3（ 01001）、电机 M2（ 01002）、电机 M1（ 01003）。 PLC 外围硬件电路的设计与硬件电路图 外围硬件电路图 SB1为启动按扭（ 00000）。 SB2为停止按扭（ 00001）。 SB3SB6为四台电机所对应的故障信号（电机正常时为常开信号，有故障信号时为常闭信号）。 经 SB3SB6（ 0000200005）输入 PLC处理。 01004为故障报警输出。 当任何一台电机发生故障， HA便开始报警。 电机的故障信号（过流、断相、短路、过载）可由热继电器，交流接触器来检测。 8 图 3 PLC与外设之间的接线图 硬件电路主电路图及说明 在图 4所示中，通过 QF1的闭合，电流经过接触器的线圈，使主电路吸合，使四台电机启动，控制皮带机运作。 线圈 KM1控制电机 M线圈 KM2控制电机 M线圈 KM3控制 M线圈 KM4控制 M4。 在主电路中，如果某一台电机发生故障，都可由对应的低压电器来切断电路，进行保护。 刀开关 QF起电源隔离作用。 熔断器 FU作为电路后备短路保护。 热继电器 FR具有对电机过载保护作用，与电动机的反时限特性匹配。 9 图 4 主电路图 硬件电路的接线要求 在硬件电路图的基础上（如图 图 4），对一些相关的控制接线做一些要求： 1）采用 “ 远程集中 ” 控制，完全由 PLC按照工艺要求来启动生产线上各个设备。 2）电动机容量小于 10KW或其容量不超过电源变压器容量 15%~20%，可实行直接启动 3）交流接触器的容量根据电机功率来选取，所有接触器线圈电压均为 AC220V。 4）所有电机都配有相应的低压电器保护；具有短路、过载、过电流、断相等保护功能。 5）电控系统采用三相四线制供电系统。 6） PLC的故障输出端直接接到 AC220V报警器。