传送带PLC控制系统设计.pdfVIP

l lI5 似 传送带PLC控制系统设计 The design of conveyor belt PLC control system 李英辉’，曲昀卿’，崔 成 ，王 俊。 LI Ying．hui ，QU Yun．qing。，CUI Cheng ，VvANG Jun (1．石家庄职业技术学院 电气与电子工程系，石家庄050081；2．石家庄职业技术学院财务处，石家庄050081； 3．天津电气传动设计研究所，天津300380) 摘 要：传送带广泛应用于运输、电力、冶金、建材等行业，是工业生产中常见的控制设备之一。可编 程序控制器 (简称PLC)具有控制简单方便，适应能力强等特点，是工业控制领域的主流设 备。采用西门子$7-200 PLO的触发器及比较指令进行四级传送制I页序控制，实现了四级传送 带的逆序启动、顺序停止及故障处理等功能，与传统的定时器指令控制方案相比，设计思路 清晰新颖，设计程序简单，且易于扩展至多级传动带的J0页序控制。 关键词：传送带；可编程序控制器；顺序控制；比较指令；触发器指令 中圈分类号：TM344．1 文献标识码：A 文章编号：1 009-01 34(201 3)04(上)一01 28—02 Doi：10．3969／J．1ssn．1 009-01 34．201 3．04(1-)．39 0 引言 传送带广泛应用于运输、电力、冶金、建材 等行业，是工业生产中常见的控制设备之一。PLC 是以微处理器为基础，融合了计算机技术、自动 控制技术和通信技术等而发展起来的一种新型工 业自动控制装置，已成为工业控制领域的主流设 备Ⅲ。传送带常见的控制方案是采用若干个定时器 实现其逆序启动、顺序停止及故障处理功能，程 序复杂且不易扩展，触发器指令功能类似于置／复 位指令，合理利用触发器指令和比较指令简化传 送带顺序控制程序。 1 控制要求 本文以四级传送带为例进行系统分析和方案 设计，四级传送带模拟图如图1所示。 固 霎 四级传动带 中各级分别由电动机M1一M4驱 动，控制要求如下口 】： 1)逆序启动：按下启动按钮后，电动机M4 立即启动，10s后电动机M3自行启动，再过]0s电 动机M2自行启动，再过10s电动机M1自行启动； 2)顺序停止：按下停止按钮后，电动机Ml 立即停止，经过]0s后电动机M2停止，再过10s电 动机M3停止，再过10s电动机M4停止； 3)故障处理：当某电动机发生故障时，其自 身和前面的电动机立即停止，其后面的电动机顺 序停止，时间间隔为10s，例如电动机M2发生故 障，则电动机M1和M2立即停止，电动机M3延时 ]0s后停止，电动机M4再过10s后再停止。 2 系统分析 根据控制要求可知四级传送带控制有6个输 入信号 (启动、停止及Ml故障~M4故障)和4个 输出信号 (电动机M1～电动机M4)。如果采用传 统的定时器控制方案则逆序启动时需要3个定时 器、顺序停止时也需要3个定时器，故障处理时根 据故障点的不同需要0-3个定时器，控制程序复 杂且繁琐。如果采用比较指令实现该控制要求则 逆序启动、顺序停止和故障处理各需要1个定时 器，这样减少了定时器的使用，且简化了控制程 序。另外，控制方案中利用触发器指令记忆启动 (M0．1)、停止 (M0．2)和故障 (M0．0)信息，电 动机MI~M4的控制也采用了触发器指令，优化了 控制程序。 3 控制系统设计 根据系统分析控制系统共有6个输入4个输出， 收稿日期：20t2-11-27 作者简介：李英辉 (1979一)，男，讲师，硕士，研究方向为电气技术。 [128] 第35卷 第4期 2013—04(上) 学兔兔 务l 匐 似 考虑到系统冗余量、性价比及负载类型主机选择 西门子公司的S7—200d~型机CPU222 DC／DC／RLY。 3．1 l，O资源分配表 四级传送带控制系统I／O资源分配表如表1所 示 。 3．2梯形图 根据控制要求设计的四级传动带控制系统梯 形图包括初始化程序、启动／停止程序、故障处理 程序及MI-M4控制程序等四部分。 3_2_1初始化程序 初始化程序如图2所示，首先将T37、T38、 VW0清0，并将M0．O~MO．2复位。 QD )dO1 T37 图2 初始化程序 图3 启动，停止程序 3．2．2启动，停止程序 启动／停止程序如图3所示，本段程序采用复位 优先的触发器指令将启动和停止信号分别用MO．1 和MO．2记忆，并分别驱动逆序启动定时器T37和顺 序停止定时器T38，当发生故障时或停止 (启动) 时复位M0．1(M0．2)。 3_2_3故障处理程序 故障处理程序如图4所示，根据故障点的不 同，故障处理定时器T39的初值也不同，所以将故 障点确定的定时器初值送VW0暂存；将各故障点