PLC的集中供料控制系统设计
目录
引言 1
一、集中供料系统的工艺应用及特点 2
二、集中供料系统的组成 3
三、 系统的设备的选型 4
（一） 工艺流程图 4
（二） 系统主要设备选型 6
（三）振动给料机的选型 7
（四）皮带机的选型 9
（五） 电动机的选型 10
（六） 电机过流检测元件的选型 11
四、系统的总体设计 13
（一）系统主电路设计 13
（二）系统硬件设备及I/O接线图 14
（三）系统主程序 18
(四) 程序流程图 20
（五）筛选机正反转程序 21
（六）二皮带故障停止程序 22
总结 24
致谢 25
参考文献 26
引言
传统供料控制系统的供料运输现场环境十分恶劣，对机械也造成或多或少的损坏，严重时也会出现许多故障，如皮带跑偏，侧滑和撕裂等。随着加工运输工作量规模的急速扩大，老式的供料控制系统在如今环境下已不能满足工厂的需求，因此要对老式的供料系统采取加工并完善整个供料系统。新的供料系统保证了控制的可靠性，满足的工厂的需求，加快了工作效率，同时也有助于工厂的管理和规划，实现的一举多得的功效。
一、集中供料系统的工艺应用及特点
集中供料控制系统在生活中运用十分广泛，其中运用在矿石冶炼方面最为突出（如图1-1）。组成冶炼厂最重要的部分就是集中供料控制系统，它具有将矿石运输到冶炼炉冶炼加工的作用。因为把矿石运输到冶炼炉的过程十分繁琐，所以工程师们结合实际情况开发出了可以自行的供料系统，这就是以继电器控制为基础，开发完善之后的PLC供料系统。因 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
为当时的工作环境非常差对器械损伤严重，所以只有提高供料系统的自动化水平才能解决这一难题。它具有许多优点：（1）可靠性好；（2）运行周期长；（3）成本较低；（4）十分节能；（5）便于自动化管理。因此基于PLC的集中供料控制系统在许多冶炼厂得到广泛推广使用。
集中供料系统在冶炼厂加工生产方面得到广泛应用，提高冶炼厂冶炼效率的最重要的因素就是取决于供料系统的稳定性和可靠性。如果能给供料系统一个最好的工作环境，这将会带来许多益处：（1）延长工作周期；（2）节约能源；（3）增加生产量；（4）节约劳动力。而以PLC作为控制系统的核心能从下面几点改善系统的输料性能：
（1）便于了供料系统的调整和规划。
（2）提高了供料系统的可靠性。
（3）减少了供料系统的经济开支。
图1-1矿石供料加工
二、集中供料系统的组成
电气执行机构，PLC和上位机等器械组成常见的供料控制系统。电气执行机构的主要功能是控制机械实施运作，它接收到控制指令之后，控制相关的接触器点闭合或者断开来导通电路使机械运作加工。假如设备发生故障，操作人员有两种方法来停止设备：一是通过开关手动停止；二是通过操作控制面板来强行停止。这些自动控制都是以PLC为核心，从而达到对设备进行编程调控。矿石供料系统的控制和其它系统相比有些不足，它运用到的机械设备繁多而且重复，然而以PLC为核心来编程并实现机械设备的控制系统，会让电气接线操作十分简易，这种供料系统将会代替老式供料系统得到推广使用。该集中供料系统由以下四部分组成：（1）4台皮带机；（2）1台给料机；（3）1台粉碎机；（4）1台筛选机。
集中供料系统在该运作中起到把矿石输送到给料机的作用，通过粉碎机粉碎，在运往筛选机筛选之后运输到冶炼炉冶炼加工的作用。因为操作步骤繁多仅靠单条皮带无法运输，所以必须用多条皮带将设备连接起来进行传输。集中供料系统在冶炼厂中起到十分重要的作用，假如矿石没有经过供料系统的输送，就不能运输到炉膛进行加工冶炼。由此可见集中供料系统的重要性。将PLC和传感技术相结合不仅能提高供料系统的安全性，还能大大提高工作效率。将皮带机和粉碎机，筛选机连接起来将组成简易的供料系统。这些机械都拥有相同的输料原理。筛选机和称重传感器以及三皮带进行筛选，符合要求的直接运输到冶炼炉冶炼加工，不符合再一次运送到粉碎机处理。
在中，大型工厂里基本都使用皮带运输，这种运输方式结构非常简单、分担负荷以及中间环节的添加都十分容易。供料生产线可分为以下几个步骤：皮带运输给料，粉碎机粉碎，筛选机筛选。
为了能确保集中供料系统的稳定性，在现实操作中一般运用如图2-1的皮带运输方式，假如出现一条皮带运输发生问题的时候，另一台运输机将替代运行工作；又出现因为工作时间过长导致电机发热时，两台运输机可以交替运输，确保不会因为高温而烧毁电机。
图 2-1 矿石供料系统工艺过程简图
三、 系统的设备的选型
（一） 工艺流程图
当机器能够正常工作之后，启动开关。供料器接收到指令后供料给皮带一，皮带一再将矿石运输到粉碎机进行粉碎处理，粉碎后再供料给二皮带，通过二皮带运输到筛选机，筛选机通过称重传感器进行筛选工作，如果其中矿石的重量过大时，里面的电动机实施正转，把重量大的矿石经过三皮带再次运输到粉碎机粉碎。直至达到相应要求的规格大小，那么筛选机的电动机将实施反转复位，大小符合的矿料就通过四皮带运输至冶炼炉进行冶炼生产。其工艺流程图如图3-1。
图3-1工艺流程图
在正常情况下运行，如果接收到启动信号时，其运行如图3-2所示。如果接收到停止信号时，其停止过程则相反。
图3-2 启动过程
假如其中某个环节出现错误或者设备损坏需要手动停止时，该设备之前的设备会按照顺序停止，当之前所有设备停止完毕时该设备才会停止。又或者发生紧急停车情况时，此设备会和所有设备同时紧急停止，并发出报警信号。
（二）系统主要设备选型
根据对供料控制系统的分析，画出系统电气控制总框图，如图3-3：
图3-3 电气控制总框图
组成此系统的基本设备有以下几部分：PLC及其扩展模块、皮带机、电动机、电机过流检测元件、称重传感器、皮带跑偏检测元件、皮带机打滑检测装置、皮带机撕裂检测元件。主要设备选型如表3-1。
表3-1 主要设备选型表
（三）振动给料机的选型
振动给料机有节能，结构简单，滑道磨损少的优点;使用寿命长等可用于自动成为自动控制，自动化生产。在炼金，煤炭，电力，耐火材料，建材，轻工，化工，铸造业，食品等广泛使用.
本次选择ZG-400F型振动给料机（如图3-4），参数见下表3-2
表3-2振动给料机型号表
图3-4 振动给料机
组装测试：
(1) 振动给料机防止在完成材料的安装，如一般的连续进料材料，可以倾斜10度组装。如果材料的粘性十分大，还有如果材料的含水量大就必须要倾斜15度安装。
（4）审查激振器里面的润滑油的高度是不是大于油标。
（5）审查传动带是不是良好；一旦发现坏了应即使替换；有污垢时，用布擦净。 （6）审查保护装置是不是良好，发现危险现象要立即排除。
引言 1
一、集中供料系统的工艺应用及特点 2
二、集中供料系统的组成 3
三、 系统的设备的选型 4
（一） 工艺流程图 4
（二） 系统主要设备选型 6
（三）振动给料机的选型 7
（四）皮带机的选型 9
（五） 电动机的选型 10
（六） 电机过流检测元件的选型 11
四、系统的总体设计 13
（一）系统主电路设计 13
（二）系统硬件设备及I/O接线图 14
（三）系统主程序 18
(四) 程序流程图 20
（五）筛选机正反转程序 21
（六）二皮带故障停止程序 22
总结 24
致谢 25
参考文献 26
引言
传统供料控制系统的供料运输现场环境十分恶劣，对机械也造成或多或少的损坏，严重时也会出现许多故障，如皮带跑偏，侧滑和撕裂等。随着加工运输工作量规模的急速扩大，老式的供料控制系统在如今环境下已不能满足工厂的需求，因此要对老式的供料系统采取加工并完善整个供料系统。新的供料系统保证了控制的可靠性，满足的工厂的需求，加快了工作效率，同时也有助于工厂的管理和规划，实现的一举多得的功效。
一、集中供料系统的工艺应用及特点
集中供料控制系统在生活中运用十分广泛，其中运用在矿石冶炼方面最为突出（如图1-1）。组成冶炼厂最重要的部分就是集中供料控制系统，它具有将矿石运输到冶炼炉冶炼加工的作用。因为把矿石运输到冶炼炉的过程十分繁琐，所以工程师们结合实际情况开发出了可以自行的供料系统，这就是以继电器控制为基础，开发完善之后的PLC供料系统。因 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
为当时的工作环境非常差对器械损伤严重，所以只有提高供料系统的自动化水平才能解决这一难题。它具有许多优点：（1）可靠性好；（2）运行周期长；（3）成本较低；（4）十分节能；（5）便于自动化管理。因此基于PLC的集中供料控制系统在许多冶炼厂得到广泛推广使用。
集中供料系统在冶炼厂加工生产方面得到广泛应用，提高冶炼厂冶炼效率的最重要的因素就是取决于供料系统的稳定性和可靠性。如果能给供料系统一个最好的工作环境，这将会带来许多益处：（1）延长工作周期；（2）节约能源；（3）增加生产量；（4）节约劳动力。而以PLC作为控制系统的核心能从下面几点改善系统的输料性能：
（1）便于了供料系统的调整和规划。
（2）提高了供料系统的可靠性。
（3）减少了供料系统的经济开支。
图1-1矿石供料加工
二、集中供料系统的组成
电气执行机构，PLC和上位机等器械组成常见的供料控制系统。电气执行机构的主要功能是控制机械实施运作，它接收到控制指令之后，控制相关的接触器点闭合或者断开来导通电路使机械运作加工。假如设备发生故障，操作人员有两种方法来停止设备：一是通过开关手动停止；二是通过操作控制面板来强行停止。这些自动控制都是以PLC为核心，从而达到对设备进行编程调控。矿石供料系统的控制和其它系统相比有些不足，它运用到的机械设备繁多而且重复，然而以PLC为核心来编程并实现机械设备的控制系统，会让电气接线操作十分简易，这种供料系统将会代替老式供料系统得到推广使用。该集中供料系统由以下四部分组成：（1）4台皮带机；（2）1台给料机；（3）1台粉碎机；（4）1台筛选机。
集中供料系统在该运作中起到把矿石输送到给料机的作用，通过粉碎机粉碎，在运往筛选机筛选之后运输到冶炼炉冶炼加工的作用。因为操作步骤繁多仅靠单条皮带无法运输，所以必须用多条皮带将设备连接起来进行传输。集中供料系统在冶炼厂中起到十分重要的作用，假如矿石没有经过供料系统的输送，就不能运输到炉膛进行加工冶炼。由此可见集中供料系统的重要性。将PLC和传感技术相结合不仅能提高供料系统的安全性，还能大大提高工作效率。将皮带机和粉碎机，筛选机连接起来将组成简易的供料系统。这些机械都拥有相同的输料原理。筛选机和称重传感器以及三皮带进行筛选，符合要求的直接运输到冶炼炉冶炼加工，不符合再一次运送到粉碎机处理。
在中，大型工厂里基本都使用皮带运输，这种运输方式结构非常简单、分担负荷以及中间环节的添加都十分容易。供料生产线可分为以下几个步骤：皮带运输给料，粉碎机粉碎，筛选机筛选。
为了能确保集中供料系统的稳定性，在现实操作中一般运用如图2-1的皮带运输方式，假如出现一条皮带运输发生问题的时候，另一台运输机将替代运行工作；又出现因为工作时间过长导致电机发热时，两台运输机可以交替运输，确保不会因为高温而烧毁电机。
图 2-1 矿石供料系统工艺过程简图
三、 系统的设备的选型
（一） 工艺流程图
当机器能够正常工作之后，启动开关。供料器接收到指令后供料给皮带一，皮带一再将矿石运输到粉碎机进行粉碎处理，粉碎后再供料给二皮带，通过二皮带运输到筛选机，筛选机通过称重传感器进行筛选工作，如果其中矿石的重量过大时，里面的电动机实施正转，把重量大的矿石经过三皮带再次运输到粉碎机粉碎。直至达到相应要求的规格大小，那么筛选机的电动机将实施反转复位，大小符合的矿料就通过四皮带运输至冶炼炉进行冶炼生产。其工艺流程图如图3-1。
图3-1工艺流程图
在正常情况下运行，如果接收到启动信号时，其运行如图3-2所示。如果接收到停止信号时，其停止过程则相反。
图3-2 启动过程
假如其中某个环节出现错误或者设备损坏需要手动停止时，该设备之前的设备会按照顺序停止，当之前所有设备停止完毕时该设备才会停止。又或者发生紧急停车情况时，此设备会和所有设备同时紧急停止，并发出报警信号。
（二）系统主要设备选型
根据对供料控制系统的分析，画出系统电气控制总框图，如图3-3：
图3-3 电气控制总框图
组成此系统的基本设备有以下几部分：PLC及其扩展模块、皮带机、电动机、电机过流检测元件、称重传感器、皮带跑偏检测元件、皮带机打滑检测装置、皮带机撕裂检测元件。主要设备选型如表3-1。
表3-1 主要设备选型表
（三）振动给料机的选型
振动给料机有节能，结构简单，滑道磨损少的优点;使用寿命长等可用于自动成为自动控制，自动化生产。在炼金，煤炭，电力，耐火材料，建材，轻工，化工，铸造业，食品等广泛使用.
本次选择ZG-400F型振动给料机（如图3-4），参数见下表3-2
表3-2振动给料机型号表
图3-4 振动给料机
组装测试：
(1) 振动给料机防止在完成材料的安装，如一般的连续进料材料，可以倾斜10度组装。如果材料的粘性十分大，还有如果材料的含水量大就必须要倾斜15度安装。
（4）审查激振器里面的润滑油的高度是不是大于油标。
（5）审查传动带是不是良好；一旦发现坏了应即使替换；有污垢时，用布擦净。 （6）审查保护装置是不是良好，发现危险现象要立即排除。
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