基于PLC的自动配料系统

南昌航空大学课程设计

题目:基于PLC的自动配料系统专业:自动化

班级:110441班

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摘要

自动配料系统是集输送、计量、配料、定量等功能于一体的动态计量系统,在建材、化工、冶金、矿山、电力、食品、饲料加工等行业中得到广泛应用。随着科学技术的发展，工业化程度的提高，常需要对自动配料系统中输送的流量进行调节、控制达到准确的配比。

本论文主要针对自动配料系统恒流量控制达到配比的控制要求，设计一套基于PLC的自动配料系统，并使用触摸屏开发运行管理界面。自动配料系统由可编程控制器（PLC）、变频器、皮带驱动电动机、称重传感器等构成。系统包含三台皮带驱动电动机，它们根据需要依次顺序启动。采用变频器实现对三相电动机的变频调速。称重传感器对物料进行称重并实时计量，PLC计算出实时流量及累计流量，比较设定值与实际流量的偏差经PID调节改变输出信号以控制变频器对皮带驱动电动机的速度调节，从而实现恒流量控制，并对系统进行监控。

关键词：自动配料，变频调速，PID调节，PLC

目录

摘要................................................................................................................................................. I Abstract ............................................................................................................. 错误!未定义书签。第一章绪论 (1)

1.1 课题背景及意义 (1)

1.2 自动配料系统 (1)

1.2.1 电子皮带秤 (1)

1.2.2 可编程控制器（PLC） (2)

1.2.3 变频器 (3)

1.3 本课题主要研究内容 (3)

第二章自动配料系统理论分析及方案确定 (5)

2.1 自动配料系统理论分析 (5)

2.1.1 电子皮带秤称重原理 (5)

2.1.2 流量控制原理 (6)

2.2 自动配料系统控制方案的确定 (8)

2.2.1 自动配料系统控制方案的确定 (8)

2.2.2 自动配料系统的组成及控制原理 (8)

第三章自动配料系统的硬件设计 (11)

3.1 系统主要配置的选型 (11)

3.1.1 皮带驱动电动机的选型 (11)

3.1.2 PLC及其扩展模块的选型 (11)

3.1.3 变频器的选型 (13)

3.1.4 称重传感器的选型 (15)

3.1.5 其他设备选型 (16)

3.2 系统主电路分析及设计 (17)

3.3 系统控制电路分析及设计 (19)

3.3.1 可编程控制器（PLC）的I/O端子分配 (19)

3.3.2 系统控制电路设计 (20)

第四章自动配料系统的软件设计 (23)

4.1 控制系统主程序设计 (23)

4.2 控制系统子程序设计 (27)

第五章组态软件监控 (30)

5.1 组态软件简介 (30)

5.1.1 组态软件的功能 (30)

5.1.2 组态软件的特点 (31)

5.2 人机界面设计 (32)

结束语 (33)

致谢................................................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献. (34)

附录：............................................................................................................... 错误!未定义书签。

附录一：自动配料系统电器元件清单................................................... 错误!未定义书签。

附录二：自动配料系统主电路图........................................................... 错误!未定义书签。

附录三：自动配料系统PLC接线图...................................................... 错误!未定义书签。

附录四：自动配料系统程序................................................................... 错误!未定义书签。