1、 1 本科毕业设计 (论文 )开题报告 电气工程及自动化 物料自动装车 PLC 控制系统设计 一、课题研究意义及现状 随着当今社会科学技术的日新月异，各类物料输送的生产线对自动化程度的要求也越来越高，原有的生产送料装置，已远远不能满足当前高度自动化的需要 保障生产的安全性可靠性 降低生产成本 减少环境污染 减轻劳动强度 提高产品的质量及经济效益，是企业生存和发展所必须面临和解决的现实问题 而 PLC 控制系统和传统的工控系统相比，具有可靠性高 功能强 编程简单 维护方便以及价廉物美的优点，是自动送料装车系统首选的主控制器件 。 PLC 是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置
2、 它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算 顺序运算 计时 计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程 PLC及其有关的外围设备，都按易于与工业控制系统形成一个整体 易于扩展其功能的原则而设计。 PLC 的 可靠性高、环境适应性好、灵活、使用便捷、维护方便 ， 所以 PLC 的应用领域广。如今 PLC 几乎可以说需要控制系统存在的地方就能运用到 PLC。尤其是最近， PLC 的成本小，功能又强，所 以，目前 PLC 在国内外已经应用于各个行业。 而自动送料装车控制系统在设计和调试的过程中如果考虑不周很容易出现料物传送衔接不上或物
3、料堆积等问题。为此，利用 PLC 来设计自动送料车系统，无论是从设计思路还是设计过程来说，都非常的方变。它可以模拟实际的自动送料装车系统的工作状况，为实际控制系统的设计和模拟运行带来极大的方便和经济性。 在设计本课题时，让我发现这是一个机会，一个磨练实践考验的机会。是对工作前的独立培养。很好的培养了我对 PLC 控制应用技术的认知。通过这，使我进一步掌握应用理论，增强自我实际操作能力。 二、 课 题研究的主要内容和预期目标 本课题 讲 要求自行设计控制主电路和应用可编程控制器作为控制核心器件的辅助电路来控制自动送料 。课题内容包括控制对象的系统分析、 PLC 程序编写和系统运行调试等任务，完成
4、本课题的任务需要 知道 系统中各种可控元件的性能及其运行方式，熟练应用 PLC2 编程软件的操作，掌握三菱（或西门子） PLC 的指令系统，能根据具体任务编写系统程序，并与控制对象建立通信连接实现在线调试。 实训模型模拟实际的自动送料装车系统的工作状况，由漏斗上料装置、三级传送带、电磁铁、直流电机、电容传感器、故障开关、指示灯 、模拟小车等组成，通过 PLC 编程，对电机、电磁铁进行较复杂的开关量控制、时序逻辑控制，完成自动上料过程。 1 硬件电路及软件设计 （ 1）分析控制对象的电气控制原理，选择合适的 PLC 和变频器； （ 2）完成控制对象主控电路和 PLC 辅控电路的设计，安装硬件线路
5、； （ 3）学习相关 PLC 编程软件的操作使用； （ 4）编写 PLC 控制程序，下载程序测试，实现控制系统的正常运行； （ 5）撰写设计报告，完成毕业设计论文。 2 研究基于 PLC 综合应用设计的物料自动装车运输控制系统 （ 1）了解和分析物料自动装车模型的机械结构； （ 2）学习 PLC 控制系统设计的基本方法，分析自动装车控制系统的实现方案。 三、课题研究的方法及措施 本课题主要应用已学的专业知识，结合实际的控制对象，通过 PLC 技术实现物料自动装车 的控制程序。 本系统主要有 PLC 主控制器、指示灯、开关、直流电机、电源模块、传感器等组成 系统组成框图如下 : P L C 主控
6、制器手动控制自动控制指示灯电机驱动直流电机电源模版电 源 模 块四、课题研究进度计划 3 本次毕业设计的期限为：自 2011 年 10 月至 2011 年 12 月。计划如下： 2011 10.102011.10.25，完成课题任务分析，收集资料，系统总体方案设计，完成开题报告、文献综述、外文翻译等 相关文档。 2011 年 10 月底，做好毕业设计开题答辩的相关准备工作，参加学院统一安排的开题答辩。 2011 年 11 月中旬，开始做 PLC 软件的设计，并在实验室进行调试。 2011 年 11 月底，完成毕业设计论文的撰写。 2011 年 12 月底，完善毕业设计论文，准备毕业设计的答辩工
7、作。 五、 参考文献 1 何衍庆等 .常用 PLC应用手册 M.北京：电子工业出版社， 2008， 3. 2 孙毅等 .三菱 FX/Q系列 PLC应用技术 M.北京：人民邮电出版社， 2006. 3 肖峰等 .PLC编程 100例 M.北京：中国电力 出版社， 2009， 5. 4 尹淑娟 . PLC在自动送料装车模拟控制系统中的应用 J. 阴山学刊 (自然科学版 ), 2008, (01) . 5俞国亮 PLC原理与应用 M 北京：清华大学出版社， 2005 6 袁进南 ,高顶 ,王仿 ,程羽 . PLC在煤矿自动装车系统中的应用研究 J. 机械制造与自动化 , 2009, (01) . 7常斗南，等 . 可编程序控制器原理、应用、实验 M北京 : 机械工业出版社 , 1998. 8 G L Batten. Programmbale Controlllers: hardware, software and applications. McGraw-Hill. 1994. 9 Akavleh Ali. Water Pumping System with PLC and Frequency ControlJ. JJMIE, 2009(3): 216-220.
