项目说明书用plc控制四级皮带运输机.doc
项目名称：用plc控制四级皮带运输机课程名称： 机电一体化工作站的安装与调试 项目成员： xxx _评 分： 指导老师： xxx 广东轻工职业技术学院机电教研室项目来源：百度文库项目引入多级皮带输送机机是一种摩擦驱动以连续运输物料的的机械，可以将物料在确定的输送线上从送料起点送到最终卸料点，既可以输送碎散物料，也可以输送成件物品，在企业生产中应用广泛。用plc控制其输送流程，可以使输送控制程序化，安全可靠。皮带输送机由四台电动机驱动，分别用M1、M2、M3、M4表示，DT电磁阀控制给料。如下图1总体要求使用 PLC 控制四级皮带运输机将物料从出料口传送至储料仓。2控制要求如图 2.1.35 所示为四级皮带运输机的工作示意图。当启动按钮被按下或仓空信号满足时，系统能够自动启动运输机。为使皮带上不留物料，按下停止按钮时能够使物料流动方向按一定时间间隔顺序停止。按下模拟过载开关时能够按要求停止运输机，并且实现声光报警。过载解除后按下启动按钮，为避免前段皮带上造成物料堆积，要求按物料流动相反方向按一定时间间隔顺序起动。按下紧急停车按钮能够立即停止运输机和电磁阀 DT。按下点动按钮能够实现点动控制功能。3操作要求（1）正常起动：按下起动按钮或发出空仓信号时的起动顺序为 M1、DT、M2、M3、M4，间隔时间 5s；（2）正常停止：按下停止按钮后要求物料流动方向按一定时间间隔顺序停止，即正常停止顺序为 DT、M1、M2、M3、M4，间隔时间 5s；（3）出现过载报警：按下过载模拟开关要发出声光报警，报警灯间隔 0.5s 进行闪烁,喇叭长鸣至过载解除；（4）过载后的起动：过载后按下启动按钮要求按物料流动相反方向按一定时间间隔顺序起动，即过载后的起动顺序为 M4、M3、M2、M1、DT，间隔时间 10s；（5）紧急停止：按下紧急停止按钮，则停止所有电动机和电磁阀；（6）点动功能：按下相应点动按钮，能够实现电磁阀 DT，电动机 M1，M2，M3，M4的点动运行控制。4设备及 I/O 分配表5、创建项目用step7软件创建项目并命名为s7-project16、硬件组态打开SIMATIC站点硬件组态窗口进行组态。四级皮带输送机需要10个DI输入点，7个DI输出点，考虑到日后需要添加其他功能控制，需要更多输入输出点，将选用CPU313 C。在CPU属性中修改：周期/时钟存储器存储字节107、程序的组成(1) 主程序OB1(2) 电机、电磁阀驱动程序FC1（包括点动）(3) 停止程序FC2（正常停止，紧急停止，过载停止）(4) 过载后启动程序FC3(5) 过载报警程序FB1（包括过载后FC3启动控制）(6) FB1背景数据块DB18、程序的结构9、编辑符号表10、程序编写(1) 主程序OB1(2) 电机、电磁阀驱动程序FC1(3) 停止程序FC2(4) 过载后启动程序FC3(5) 报警程序FB111、调试（修改过程和控制要求验证）修改过程如下注：修改过程十分复杂，无法对全部修改截图说明，仅截取较有代表性的修改过程作出说明(1)用仿真器调试发现FC1监视中Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4全部接通，而仿真器中没有显示。（部分截图如下，Q0.2、Q0.3、Q0.4截图省略）考虑到在写FC3程序前，仿真无此问题。问题可能出现在FC3，检查FC3发现FC3和FC1共用Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4输出。此前认为FC3和FC1不会同时启动，应该不会相互干扰，且参考数据未显示地址重复。出现此错误后，猜测可能是双线圈问题。修改如下(仅截取部分，其余部分形式类似)FC3程序段1修改前FC1程序段5修改前FC3程序段1修改后FC1程序段5修改后修改后启动仿真（部分截图如下），问题解决，也就是说即使不同时使用同一输出，也存在双线圈干扰。(2)在过载模拟开关接通的情况下，打开FB1，发现M10.5没发出周期性脉冲，导致报警灯保持接通而不闪烁（如下图）。分析认为硬件未下载进仿真器,重新下载硬件后，问题解决。,(3)过载启动后，按下停止按钮，发现电动机M1和M4同时停止。（正常情况应该是DT、M1、M2、M3、M4按顺序停止） 检查发现FC3程序段1出现地址错误修改M1.2为M0.5后，仿真如下，问题解决各控制要求验证（1） 正常启动1）按下启动按钮I0.1,电动机M1得电2）启动后5秒电磁阀DT得电3）电磁阀DT启动后5秒电动机M2得电电动机M3、M4依次隔5秒后启动，在此不再一一截图赘述（2） 正常停止1）按下停止按钮I0.2后，DT电磁阀Q0.0先停止2)5秒后电动机M1 Q0.1停止3)M1停止后5秒，电动机M2 Q0.2停止电动机M3、M4依次隔5秒后停止，在此不再一一截图赘述（3）过载报警按下过载模拟开关I1.2，报警灯Q0.5每隔0.5秒闪一下，报警喇叭长鸣0.5秒后（4）过载后的起动顺M4、M3、M2、M1、DT1)按下启动按钮I0.1，电动机M4先得电2）启动后10秒，电动机M3 Q0.3得电3）M3启动10秒后，电动机M2 Q0.2得电4）M2启动10秒后，电动机M1 Q0.1得电5）M1启动10秒后，电磁阀Q0.0得电(5)紧急停止按下紧急停止按钮I0.3，所有电动机和电磁阀失电启动状态下按下紧急停止按钮,Q输出全部停止（6）点动1）按下电磁阀点动按钮I0.4，电磁阀DT得电松开电磁阀点动按钮I0.4，电磁阀停止2) 按下电动机M1点动按钮I0.5，电动机M1启动；松开后停止3）按下电动机M2点动按钮I0.6，电动机M2启动，松开后停止4）按下电动机M3点动按钮I0.7，电动机M3启动，松开后停止5）按下电动机M4点动按钮I1.0，电动机M4启动，松开后停止附加12、总结收获：这次做项目没有老师在身边指导，几乎完全靠自己查找资料解决问题，达到了锻炼自我解决问题能力的目的。用理论知识和自己的想象力相结合解决问题、用自己的智慧随心所欲控制一台机器的动作所带来的成就感，更能引发和提高我们对PLC学习的兴趣。另一方面，对项目的探讨加深了我们对西门子PLC编程思维的理解，并在探索中进一步了解了各种指令的功能和使用。通过将所学的专业知识和具体实践相结合，总体上巩固和深化了已经学过的理论知识，并在一定程度上提高了我们的专业综合素质和能力。不足：程序编写基本达到了设计要求，但从实际出发，还是有一些功能不够完善。例如：若在运行过程中突然断电，再次启动，运行将按照M1，DT,M2，M3,M4顺序启动，理想状态下应该是DT,M1，M2，M3,M4同时启动或M4，M3，M2，M1，DT顺序启动以避免物料堆积。通过引入断电保持可以解决此问题，由于项目未作要求，编程时未作考虑。另外，编程过程用的多数为开关量，没有涉及模拟量，也没有数字运算出现，在一定程度上降低编程难度总而言之，我们还有很多需要学习提高的地方，课程结束并不意味着学习结束，只有保持“活到老，学到老”的心态，才能真正在一个领域立足。
