1、课题七 皮带运输机 PLC 控制系统DTP1234M仓图 7.1 皮 带 运 输 机 的 动 作 示 意 图一 、 实 训 目 的1 熟 悉 步 进 顺 控 指 令 的 编 程 方 法 ；2 掌 握 选 择 性 流 程 程 序 的 编 制 ；3 掌 握 皮 带 运 输 机 的 程 序 设 计 及 其 外 部 接 线 。二 、 实 训 器 材1 可 编 程 控 制 器 1 台 (FX2N-48MR)；2 皮 带 运 输 机 模 拟 显 示 模 块 1 块 (带 指 示 灯 、 接 线 端 口 及 按 钮 等 )；3 实 训 控 制 台 1 个 ；4 电 工 常 用 工 具 1 套 ；5 手 持
2、式 编 程 器 或 计 算 机 1 台 ；6 连 接 导 线 若 干 。三 、 实 训 要 求设 计 一 个 用 PLC 控 制 的 皮 带 运 输 机 的 控 制 系 统 。 其 控 制 要 求 如 下 ：在 建 材 、 化 工 、 机 械 、 冶 金 、 矿 山 等 工 业 生 产 中 广 泛 使 用 皮 带 运 输 系 统 运 送原 料 或 物 品 。 供 料 由 电 阀 DT 控 制 ， 电 动 机 M1、 M2、 M3、 M4 分 别 用 于 驱 动 皮带 运 输 线 PD1、 PD2、 PD3、 PD4。 储 料 仓 设 有 空 仓 和 满 仓 信 号 ， 其 动 作 示 意 简图
3、 如 图 7.1 所 示 ， 其 具 体 要 求 如 下 ：1 正 常 起 动 ， 仓 空 或 按 自 动 起 动 按 钮 时 的 起 动 顺 序 为M1、 DT、 M2、 M3、 M4， 间 隔 时 间 5s；2 正 常 停 止 ， 为 使 皮 带 上 不 留 物 料 ， 要 求 顺 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 故 障 后 的 起 动 ， 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
4、 间 间 隔 顺 序 起 动 ， 即 故 障 后 的 起 动 顺 序 为 M4、 M3、 M2、 M1、 DT， 间隔 时 间 10s；4 紧 急 停 止 ， 当 出 现 意 外 时 ， 按 下 紧 急 停 止 按 钮 ， 则 停 止 所 有 电 动 机 和 电 磁 阀 ；5 具 有 点 动 功 能 。四 、 软 件 程 序1 I/O 点 分 配X0： 自 动 /手 动 转 换 ； Xl： 自 动 位 起 动 ； X2： 正 常 停 止 ； X3： 紧 急 停 止 ；X4： 点 动 DT 电 磁 阀 ； X5： 点 动 M1； X6： 点 动 M2； X7： 点 动 M3； X10： 点 动M
5、4； X11： 满 仓 信 号 ； X12： 空 仓 信 号 ； X13： 故 障 起 动Y0： DT 电 磁 阀 ； Y1： M1 电 动 机 ； Y2： M2 电 动 机 ； Y3： M3 电 动 机 ；Y4： M4 电 动 机 。2 设 计 方 案根 据 系 统 控 制 要 求 及 PLC 的 I O 分 配 ， 设 计 皮 带 运 输 机 的 系 统 程 序 如 图7.2 所 示 。五 、 系 统 接 线根 据 皮 带 运 输 机 的 控 制 要 求 ， 其 系 统 接 线 图 如 图 7.3 所 示 (PLC 的 输 出 负 载都 用 指 示 灯 代 替 )。六 、 系 统 调 试1
6、 输 入 程 序 ， 按 前 面 介 绍 的 程 序 输 入 方 法 ， 用 手 持 式 编 程 器 (或 计 算 机 )正 确 输入 程 序 。2 静 态 调 试 ， 按 图 7.3 所 示 的 系 统 接 线 图 正 确 连 接 好 输 入 设 备 ， 进 行 PLC 的 模拟 静 态 调 试 ， 并 通 过 手 持 式 编 程 器 (或 计 算 机 )监 视 ， 观 察 其 是 否 与 控 制 要 求 一 致 ，否 则 ， 检 查 并 修 改 、 调 试 程 序 ， 直 至 指 示 正 确 。3 动 态 调 试 ， 按 图 7.3 所 示 的 系 统 接 线 图 正 确 连 接 好 输
7、出 设 备 ， 进 行 系 统 的 动态 调 试 ， 先 调 试 手 动 程 序 ， 后 调 试 自 动 程 序 ， 观 察 指 示 灯 能 否 按 控 制 要 求 动 作 ，并 通 过 手 持 式 编 程 器 (或 计 算 机 )监 视 ， 观 察 其 是 否 与 控 制 要 求 一 致 ， 否 则 ， 检 查线 路 或 修 改 程 序 ， 直 至 指 示 灯 能 按 控 制 要 求 动 作 。七 、 实 训 报 告1 实 训 总 结（1 ）画工艺流程图，分析 I/O 性质，计算 I/O 点数、存储容量，PLC 选型；（2 ）编写程序（在 PC 机上编程并下载到 PLC 中）；（3 ）运行并
8、调试程序，运行调试记录；（4 ）画 PLC 控制系统外部接线图（含主电路及供电图）；（5 ）撰写课程设计论文。2 思 考（ 1） 用 顺 序 功 能 图 编 制 皮 带 运 输 机 的 程 序 。（ 2） 在 皮 带 运 输 机 的 工 作 过 程 中 突 然 停 电 ， 要 求 来 电 后 按 停 电 前 的 状 态 继 续 运行 ， 请 设 计 其 控 制 程 序 。 X12345X67102X3COMY01Y25-0FN-8MR-+20VFU1AC 20VD4LNQSKK3H0LHL4FU仓/仓仓仓DT仓M12仓34仓仓 MCOT仓M1仓2仓SABSB8QSB9FU3图 7.3 皮 带
9、运 输 机 的 PLC 控 制 系 统 外 部 接 线 图图 7.2 皮 带 运 输 机 的 PLC 控 制 系 统 顺 控 流 程 图课题八 双头钻床 PLC 控制系统SQ21SQ43Y仓 仓仓仓XX图 8.1 双头钻床的工作示意图一 、 实 训 目 的1 熟 悉 步 进 顺 控 指 令 的 编 程 和 用 法 ；2 掌 握 并 行 性 流 程 程 序 的 编 制 ；3 掌 握 双 头 钻 床 的 程 序 设 计 及 其 外 部 接 线 。二 、 实 训 器 材1 可 编 程 控 制 器 1 台 (FX2N-48MR)；2 双 头 钻 床 模 拟 显 示 模 块 1 块 (带 指 示 灯 、
10、 接 线 端 口 及 按 钮 等 )；3 实 训 控 制 台 1 个 ；4 电 工 常 用 工 具 1 套 ；5 手 持 式 编 程 器 或 计 算 机 1 台 ；6 连 接 导 线 若 干 。三 、 实 训 要 求设 计 一 个 用 PLC 控 制 的 双 头 钻 床 的 控 制 系 统 。 其 控 制 要 求 如 下 ：1 双 头 钻 床 用 来 加 工 圆 盘 状 零 件 上 均 匀 分 布 的 6 个 孔 如 图 8.1 所 示 。 操 作 人 员将 工 件 放 好 后 ， 按 下 起 动 按 钮 ， 工 件 被 夹 紧 ， 夹 紧 后 压 力 继 电 器 为 ON， 此 时 两个 钻
11、 头 同 时 开 始 向 下 进 给 。 大 钻 头 钻 到 设 定 的 深 度 (SQ1)时 ， 钻 头 上 升 ， 升 到 设定 的 起 始 位 置 (SQ2)时 ， 停 止 上 升 ； 小 钻 头 钻 到 设 定 的 深 度 (SQ3)时 ， 钻 头 上升 ， 升 到 设 定 的 起 始 位 置 (SQ4)时 ， 停 止 上 升 。 两 个 都 到 位 后 ， 工 件 旋 转120， 旋 转 到 位 时 SQ5 为 ON， 然 后 又 开 始 钻 第 二 对 孔 。 3 对 孔 都 钻 完 后 ， 工 件松 开 ， 松 开 到 位 时 ， 限 位 开 关 SQ6 为 ON， 系 统 返
12、回 初 始 位 置 。2 具 有 手 动 和 自 动 运 行 功 能 。3 具 有 上 电 和 急 停 断 电 功 能 。4.大 钻 头 、 小 钻 头 由 两 台 三 相 异 步 电 动 机 带 动 。 电 机 的 正 反 转 完 成 上 升 、 下 降 的功 能 ； 旋 转 由 第 三 台 电 机 带 动 。 上 升 、 下 降 及 旋 转 限 位 开 关 均 为 霍 尔 接 近 开 关 ；夹 紧 、 放 松 均 由 电 磁 阀 带 动 。四 、 软 件 程 序1 I/0 分 配X0： 工 件 夹 紧 ； 大 钻 头 到 下 限 位 开 关 Xl： SQ1； 大 钻 头 到 上 限 位 开
13、 关X2： SQ2； 小 钻 头 到 下 限 位 开 关 X3： SQ3； 小 钻 头 到 上 限 位 开 关 X4： SQ4； 旋转 120限 位 开 关 X5： SQ5； 工 件 松 开 限 位 开 关 X6： SQ6； X7： 自 动 位 起 动 ；Xl0： 手 动 自 动 转 换 ； X11： 大 钻 头 手 动 下 降 ； X12： 大 钻 头 手 动 上 升 ； X13：小 钻 头 手 动 下 降 ； X14： 小 钻 头 手 动 上 升 ； X15： 工 件 手 动 夹 紧 ； X16： 工 件 手动 放 松 ； X17： 工 件 手 动 旋 转 ； X20： 停 止 按 钮 ：
14、Y0： 原 位 指 示 ； Y1： 大 钻 头 下 降 ； Y2： 大 钻 头 上 升 ； Y3： 小 钻 头 下 降 ；Y4： 小 钻 头 上 升 ； Y5： 工 件 夹 紧 ； Y6： 工 件 放 松 ； Y7： 工 件 旋 转 。2 程 序 设 计 方 案根 据 系 统 控 制 要 求 及 PLC 的 I/O 分 配 ， 设 计 双 头 钻 床 的 程 序 如 图 8.2 所 示 。五 、 系 统 接 线根 据 双 头 钻 床 的 控 制 要 求 ， 其 系 统 接 线 图 如 图 8.3 所 示 。六 、 系 统 调 试1 输 入 程 序 ， 按 前 面 介 绍 的 程 序 输 入 方
15、 法 ， 用 手 持 式 编 程 器 (或 计 算 机 )正 确 输程 序 。2 静 态 调 试 ， 按 图 8.3 所 示 的 系 统 接 线 图 正 确 连 接 好 输 入 设 备 ， 进 行 PLC 的 模拟 态 调 试 ， 并 通 过 手 持 式 编 程 器 (或 计 算 机 )监 视 ， 观 察 其 是 否 与 控 制 要 求 一 致 ，否 则 ， 检 并 修 改 、 调 试 程 序 ， 直 至 指 示 正 确 。3 动 态 调 试 ， 按 图 8.3 所 示 的 系 统 接 线 图 正 确 连 接 好 输 出 设 备 ， 进 行 系 统 的 动态 试 ， 先 调 试 手 动 程 序
16、 ， 后 调 试 自 动 程 序 ， 观 察 指 示 灯 能 否 按 控 制 要 求 动 作 ， 并通 过 手 持 式 程 器 (或 计 算 机 )监 视 ， 观 察 其 是 否 与 控 制 要 求 一 致 ， 否 则 ， 检 查 线 路或 修 改 程 序 ， 直 至 示 灯 能 按 控 制 要 求 动 作 。图 8.2 双 头 钻 床 的 PLC 控 制 系 统 顺 控 流 程 图七 、 实 训 报 告1 实 训 总 结（1 ）画工艺流程图，分析 I/O 性质，计算 I/O 点数、存储容量，PLC 选型；（2 ）编写程序（在 PC 机上编程并下载到 PLC 中）；（3 ）运行并调试程序，运行调试记录；（4 ）画 PLC 控制系统外部接线图（含主电路及供电图）；（5 ）撰写课程设计论文。2 实 训 思 考（ 1） 用 顺 序 功 能 图 编 制 双 头 钻 床 的 程 序 ；（ 2） 现 要 用 该 双 头 钻 床 来 加 工 一 批 只 需 钻 一 个 孔 的 工 件 ， 如 何 解 决 这 个 问 题 ?哪种 方 案 最 优 ?图 8.3 双 头 钻 床 的 PLC 控 制 系 统 外部接线图
