农地残膜撕碎机控制系统设计(附件)【字数：10987】
摘 要摘 要农地残膜撕碎机是用来处理田地薄膜的机械。我国土地面积广阔，其农作物占地面积居世界前列。因此，农业对于我国的国民经济发展至关重要。薄膜虽然可以保护农作物的生长，但如果不及时处理，就会污染环境，造成白色污染。此外，土壤中残留的薄膜会降低土壤质量，进而导致农作物产量的降低。所以说，国内越来越重视农地残膜撕碎机的开发与研究。本论文在分析残膜撕碎机的工作原理之后，按照工作要求，结合工厂生产状况，设计了基于PLC的残膜撕碎机控制系统，以及对PLC控制系统的仿真与调试。PLC控制系统主要包括硬件模块的选型和软件程序的设计。首先，设计残膜撕碎机的控制系统方案。分析影响撕碎机功能的各种因素，从中选取最佳方案。其次，确定控制系统的硬件选型。根据工艺要求，确定 PLC的型号、I/O点的计算、电动机的选型和存储器类型的确定。最后，确定残膜撕碎机控制系统的软件程序设计。主要包括系统中各功能模块的设计、工程项目的创建以及硬件组态的分析。在整个控制系统设计完成后，先是利用S7-PLCSIM仿真软件对控制系统中的程序进行仿真；然后再用WINCC软件对PLC硬件进行模拟调试。关键词残膜；撕碎机；PLC控制系统；S7-PLCSIM软件；WINCC软件
目 录
第一章 绪论 1
1.1 论文研究的目的和意义 1
1.2 残膜撕碎机在国内外的研究状况及存在的问题 1
1.2.1 国内残膜撕碎机发展现状及存在问题 1
1.2.2 国外残膜撕碎机发展现状及存在问题 2
1.3 撕碎机机械的概述 2
1.3.1 基本概念 2
1.3.2 撕碎机的分类 3
1.4 课题来源及内容组织 3
1.5 本章小结 4
第二章 残膜撕碎机介绍 5
2.1 残膜撕碎机工作原理 5
2.2 本章小结 8
第三章 撕碎机控制系统的设计 9
3.1 电动机的选择 9
3.2 PLC控制系统设计 9
3.3 控制系统硬件设计 10
3.4 控制系统软件设计 12
3.4.1 程序结构设计 12< style="display:inline-block;width:630px;height:85px" data-ad-client="ca-pub-6529562764548102" data-ad-slot="6284556726"> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({ });
目 录
第一章 绪论 1
1.1 论文研究的目的和意义 1
1.2 残膜撕碎机在国内外的研究状况及存在的问题 1
1.2.1 国内残膜撕碎机发展现状及存在问题 1
1.2.2 国外残膜撕碎机发展现状及存在问题 2
1.3 撕碎机机械的概述 2
1.3.1 基本概念 2
1.3.2 撕碎机的分类 3
1.4 课题来源及内容组织 3
1.5 本章小结 4
第二章 残膜撕碎机介绍 5
2.1 残膜撕碎机工作原理 5
2.2 本章小结 8
第三章 撕碎机控制系统的设计 9
3.1 电动机的选择 9
3.2 PLC控制系统设计 9
3.3 控制系统硬件设计 10
3.4 控制系统软件设计 12
3.4.1 程序结构设计 12< style="display:inline-block;width:630px;height:85px" data-ad-client="ca-pub-6529562764548102" data-ad-slot="6284556726"> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({ });
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br /> 3.4.2 系统各模块设计 13
3.4.3 工程项目创建 13
3.4.4 硬件组态 14
3.4.5 程序设计 15
3.5 本章小结 19
第四章 撕碎机控制系统模拟调试 20
4.1 S7PLCSIM仿真软件调试 20
4.2 系统监控界面设计 21
4.2.1 WINCC的应用 21
4.2.2 WINCC组态界面设计 22
第五章 结束语 27
5.1 论文总结 27
5.2 展望 27
致谢 28
参考文献 29
第一章 绪论
1.1 论文研究的目的和意义
当今世界在迅速发展，中国也不例外，其综合国力也在不断地发展与壮大。我国的基本国情是人口众多，土地面积广大，因此田间残膜的处理对于国民经济来说至关重要。农业是我国的第一产业，农作物的丰收直接影响着农民经济的发展。因此，国家应注重田间残膜的处理[1]。
田间残膜不像其他薄膜容易降解，如果这些残膜不能够及时回收，就会滞留在土壤里。一方面会破坏土壤，降低土壤质量，从而使农作物产量下降 ；另一方面，这些残膜会遍布在田地里，数量规模之大，会造成白色污染，不利于环境的保护[2]。针对国内残膜撕碎机的发展，有人工和机械两种捡拾方式。前者需要大量人力和物力，不仅需要花费大量时间，而且劳动效率也低；后者不仅可以代替人力提高工作效率，而且还可以提高捡拾率。结合当今发展趋势，机械捡拾是国内发展的首要选择。农地残膜撕碎机具有以下意义：
(1)社会经济利益：撕碎残膜，可保证农作物增产和稳产。
(2)不仅治理了残膜产生的白色污染，而且有利于农村环保，改善环境质量，推动了城镇化协调发展。
(3)对田间残膜的处理回收提供了技术基础，改善土壤质量，实现了土壤良性循环，从而保护了田间土壤，提高农作物产量，推动了我国农业持续稳定发展，实现了农业友好发展。
1.2 残膜撕碎机在国内外的研究状况及存在的问题
1.2.1 国内残膜撕碎机发展现状及存在问题
随着环保行业的推动，新型残膜撕碎机生产要求也在新的层面上体现出来，与外国市场行业相比较，我国市场行业会比较集中，加速了残膜撕碎机商业化进程，有力的给残膜撕碎机市场拓展道路。
近年来国内品牌不断发展，故障率逐渐减少，产品质量逐步提高，和外国残膜撕碎机相比较，国内撕碎机性价比更高，更加具有优越性，会逐渐超越并取代国外撕碎机。加之环保型木材塑料薄膜撕碎机市场的广阔的升值空间，我国撕碎机行业极具吸引力，应用范围将更加的广泛。
残膜撕碎机市场分析深度研究报告中指出：随着新型残膜撕碎机节能降耗中的作用显现和市场需求的逐步上升，在国内外提倡节能环保的理念下迎来行业发展大机遇，特别在我国节能环保市场未来一段时间投资将超4亿的规模刺激下，业内普遍看好残膜撕碎机市场。
1.2.2 国外残膜撕碎机发展现状及存在问题
残膜撕碎机行业其特点是国际化和集中化，主要是指产业集中化、资本集中化和技术集中化。由于撕碎机行业在迅速发展，其国际市场越来越集中，因此各国生产的撕碎机主要是销售给外国用户。世界主要生产撕碎机国家的撕碎机出口值占很高的比重。
欧美等西方发达国家的农业从开始就是农场式的规模化经营，耕地集中使用，对应的农地薄膜也是大量集中使用，由于他们对农地薄膜使用的“用一还一”政策（即使用了多少薄膜，在第二年的时候需要归还同等质量的薄膜），农地残膜的回收利用率很高，所以西方国家的农地残膜撕碎机工业领先于我国相当长的一段时间，现已趋于成熟。
1.3 撕碎机机械的概述
1.3.1 基本概念
撕碎机是一种撕碎细小尺寸材料的机器，通常处理的材料不能过大和过硬，防止毁坏机器的正常运行。撕碎机常用于回收薄膜行业，一般应用在塑料管材、塑料薄膜、塑料片和机头料的破碎。具有代表性的例子是将塑料或橡胶的边角料撕碎后作为原材料熔融后制粒，用来重新制作塑料瓶，轮胎或垃圾桶等等。 撕碎机的应用一般包括：
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