混凝土搅拌机电气控制系统
摘 要我国城市化建设步伐的加快，对于商品混凝土的要求也越来越高，传统方式生产出的混凝土质量低效率差，已经逐步被混凝土搅拌机所替代，混凝土搅拌机可以更高效率的生产大批量的成品混凝土，满足建筑及各个领域对混凝土的需求。本论文首先对课题的来源、研究的目的和意义、国内外研究现状的分析做了一个简单介绍，接下来对不同的控制方案进行了详细的分析，通过分析比较选择最后的总体的控制方案。结合总的设计方案和控制要求，论文从硬件系统和软件系统展开介绍，并且以调试为根据使论文有理有据。最后对论文做一个总体的小结。
目录
1. 绪论 1
1.1 混凝土搅拌机研究目的与背景 1
1.2 混凝土搅拌机现状与分析 1
1.3 混凝土搅拌机的前景 1
1.4 混凝土搅拌机的基本原理 2
1.5 论文的主要内容 3
2. 系统的总体控制方案设计 4
2.1 控制方案的比较与确定 4
2.1.1 控制方案的比较 4
2.1.2 方案的确定 4
2.2 系统的总体设计框图 5
3. 系统的硬件设计 6
3.1 PLC的概述与基本原理 6
3.2 PLC的选型 6
3.3各个配料与配比 8
3.4驱动元件 8
3.5 PLC外部接线图 9
3.6变频器的作用与选型 9
3.6.1变频器的原理与分类 9
3.6.2变频器的选型 10
3.7 传感器的选择 11
4. 系统的软件设计 13
4.1 PLC的基本流程图 13
4.2 PLC与I/O系统 14
4.3 PLC的各个程序模块 15
4.3.2复位初始化模块 15
4.3.3自动模块 16
4.3.4手动模块 19
4.3.5 电机过热保护的设计 20
5. 组态界面设计 22
5.1组态软件的选择 22
5.2组态王的界面设计 22
5.2.1组态王的主界面设计 22
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
5.2.2 组态王的子界面设计 24
6. 系统的调试与运行 28
6.1 PLC与组态王之间通信 28
6.2通信方式的选择 28
6.3调试与运行 28
6.3.1仿真调试 28
6.3.2 模拟调试 34
7. 结论与展望 37
参考文献 39
附录 40
附录1 主程序梯形图 40
致谢 47
1. 绪论
1.1混凝土搅拌机研究目的与背景
最初混凝土的生产是各个工地“自给自足”，但随着中国在不断的发展各个地方都在不断的加紧建设，商品混凝土的销售量也在逐渐增大，混凝土搅拌机恰逢其时可以更加高效率的生产混凝土。混凝土搅拌机的研究目就在于如何使混凝土搅拌技术更加的成熟、高效率和自动化。
1.2混凝土搅拌机现状与分析
商品混凝土作为一种产业发展至今，自德国从1930的时候建造了人类历史上的第一个混凝土搅拌机之后，美国也于1913年、法国于1933年都建立了自己的搅拌机。二战后，各个国家都在重新建设，弥补战争留下的创伤，混凝土搅拌机在此期间迅速的发展。德美、意大利等国家无论是在技术方面或其他方面都遥遥领先于其他国家。
我国从50年代开始就着力于搅拌机的研究，随着通信和电子技术的快速发展继电器控制的方式已经逐渐的被淘汰，现今的混凝土搅拌机的控制系统主要分为：1.“工控机+PLC+仪表”2.“显示仪表+工控机”的方式。
随着中国经济的快速发展，混凝土搅拌机在每个行业内都扮演着至关重要的角色，例如：公路建造、水电机的建设、铁路、房地产等一系列的领域。混凝土需求量的增长，导致了混凝土搅拌机需求量的连年攀升。在现今的社会环境之下混凝土搅拌机将向着低碳、环保、耐用、高效、操作智能化的方向发展。
1.3混凝土搅拌机的前景
混凝土行业的盛行也给混凝土搅拌机的发展带来了巨大的机遇，如今城市的现代化建设、东北的工业振兴、中西部的发展，各个领域都对混凝土有不同的需求量。2003年10月6日《关于限期禁止在城市城区现场搅拌混凝土的通知》的下发：全国各地应积极鼓励发展干粉沙浆与预拌混凝土，将限期禁止在城区或城市中现场制作或搅拌混凝土， 2005年以前各县级市都要在混凝土制作方面进行改造，所以，集中制作搅拌混凝土是改善城市或城区中现场制作搅拌混凝土现象的一个解决方法，利用混凝土搅拌机制作混凝土不仅可以提高工作效率同时也可避免现场制作混凝土的现象。在未来中国建设中混凝土搅拌机是一个不可或缺的部分，混凝土搅拌机的前景无可限量。
1.4混凝土搅拌机的基本原理
图11混凝土搅拌机的基本构成
首先要了解混凝土搅拌机就要先了解混凝土的组成。混凝土是有水泥、砂、石和水等一些原料按一定的比例配好搅拌而成的，不同的配方配出来的混凝土也不一样。
工作原理概述：砂石等一系列的骨料由骨料舱出来后经过称重传感器，称重完成后经过传送带送入搅拌机后等待下一步的指令，然后接下来就是将水和其他的添加剂经过称重传感器进行称重计量，各个配料都计量完毕后再由控制的系统发出下一个的指令开始搅拌，搅成品由卸料的舱门卸料到搅拌的运输车中。然后在循环刚刚的流程。
混凝土搅拌机的组成与分类
1．混凝土搅拌机的组成
混凝土搅拌机的重要组成部分：主楼结构、搅拌机、粉料罐、螺旋输送机、皮带输送带、称重传感器、供液系统、电控系统、控制室等一个主要的组成部分。
2．混凝土搅拌机的分类
搅拌站主要的分类的方式有：按工艺流程分、按移动性分。这两种是比较常见的分类方式，具体还有其他的分类方式。1.按工艺流程分：一阶式、二阶式。2．按移动性分：固定式、拆迁式、移动式。
1.5论文的主要内容
论文主要由四大部分组成。第一部分是绪论大致的对混凝土搅拌机做了一个了解与介绍。第二部分是系统的硬件设计的部分概述了PLC的选型及一系列硬件部分的选型与分析。第三部分是系统的软件设计分析了此次毕业设计所用的编程。第四部分是系统的调试部分概述了PLC与组态软件的连接等一系列的调试的问题。
2. 系统的总体控制方案设计
2.1控制方案的比较与确定
2.1.1控制方案的比较
目录
1. 绪论 1
1.1 混凝土搅拌机研究目的与背景 1
1.2 混凝土搅拌机现状与分析 1
1.3 混凝土搅拌机的前景 1
1.4 混凝土搅拌机的基本原理 2
1.5 论文的主要内容 3
2. 系统的总体控制方案设计 4
2.1 控制方案的比较与确定 4
2.1.1 控制方案的比较 4
2.1.2 方案的确定 4
2.2 系统的总体设计框图 5
3. 系统的硬件设计 6
3.1 PLC的概述与基本原理 6
3.2 PLC的选型 6
3.3各个配料与配比 8
3.4驱动元件 8
3.5 PLC外部接线图 9
3.6变频器的作用与选型 9
3.6.1变频器的原理与分类 9
3.6.2变频器的选型 10
3.7 传感器的选择 11
4. 系统的软件设计 13
4.1 PLC的基本流程图 13
4.2 PLC与I/O系统 14
4.3 PLC的各个程序模块 15
4.3.2复位初始化模块 15
4.3.3自动模块 16
4.3.4手动模块 19
4.3.5 电机过热保护的设计 20
5. 组态界面设计 22
5.1组态软件的选择 22
5.2组态王的界面设计 22
5.2.1组态王的主界面设计 22
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
5.2.2 组态王的子界面设计 24
6. 系统的调试与运行 28
6.1 PLC与组态王之间通信 28
6.2通信方式的选择 28
6.3调试与运行 28
6.3.1仿真调试 28
6.3.2 模拟调试 34
7. 结论与展望 37
参考文献 39
附录 40
附录1 主程序梯形图 40
致谢 47
1. 绪论
1.1混凝土搅拌机研究目的与背景
最初混凝土的生产是各个工地“自给自足”，但随着中国在不断的发展各个地方都在不断的加紧建设，商品混凝土的销售量也在逐渐增大，混凝土搅拌机恰逢其时可以更加高效率的生产混凝土。混凝土搅拌机的研究目就在于如何使混凝土搅拌技术更加的成熟、高效率和自动化。
1.2混凝土搅拌机现状与分析
商品混凝土作为一种产业发展至今，自德国从1930的时候建造了人类历史上的第一个混凝土搅拌机之后，美国也于1913年、法国于1933年都建立了自己的搅拌机。二战后，各个国家都在重新建设，弥补战争留下的创伤，混凝土搅拌机在此期间迅速的发展。德美、意大利等国家无论是在技术方面或其他方面都遥遥领先于其他国家。
我国从50年代开始就着力于搅拌机的研究，随着通信和电子技术的快速发展继电器控制的方式已经逐渐的被淘汰，现今的混凝土搅拌机的控制系统主要分为：1.“工控机+PLC+仪表”2.“显示仪表+工控机”的方式。
随着中国经济的快速发展，混凝土搅拌机在每个行业内都扮演着至关重要的角色，例如：公路建造、水电机的建设、铁路、房地产等一系列的领域。混凝土需求量的增长，导致了混凝土搅拌机需求量的连年攀升。在现今的社会环境之下混凝土搅拌机将向着低碳、环保、耐用、高效、操作智能化的方向发展。
1.3混凝土搅拌机的前景
混凝土行业的盛行也给混凝土搅拌机的发展带来了巨大的机遇，如今城市的现代化建设、东北的工业振兴、中西部的发展，各个领域都对混凝土有不同的需求量。2003年10月6日《关于限期禁止在城市城区现场搅拌混凝土的通知》的下发：全国各地应积极鼓励发展干粉沙浆与预拌混凝土，将限期禁止在城区或城市中现场制作或搅拌混凝土， 2005年以前各县级市都要在混凝土制作方面进行改造，所以，集中制作搅拌混凝土是改善城市或城区中现场制作搅拌混凝土现象的一个解决方法，利用混凝土搅拌机制作混凝土不仅可以提高工作效率同时也可避免现场制作混凝土的现象。在未来中国建设中混凝土搅拌机是一个不可或缺的部分，混凝土搅拌机的前景无可限量。
1.4混凝土搅拌机的基本原理
图11混凝土搅拌机的基本构成
首先要了解混凝土搅拌机就要先了解混凝土的组成。混凝土是有水泥、砂、石和水等一些原料按一定的比例配好搅拌而成的，不同的配方配出来的混凝土也不一样。
工作原理概述：砂石等一系列的骨料由骨料舱出来后经过称重传感器，称重完成后经过传送带送入搅拌机后等待下一步的指令，然后接下来就是将水和其他的添加剂经过称重传感器进行称重计量，各个配料都计量完毕后再由控制的系统发出下一个的指令开始搅拌，搅成品由卸料的舱门卸料到搅拌的运输车中。然后在循环刚刚的流程。
混凝土搅拌机的组成与分类
1．混凝土搅拌机的组成
混凝土搅拌机的重要组成部分：主楼结构、搅拌机、粉料罐、螺旋输送机、皮带输送带、称重传感器、供液系统、电控系统、控制室等一个主要的组成部分。
2．混凝土搅拌机的分类
搅拌站主要的分类的方式有：按工艺流程分、按移动性分。这两种是比较常见的分类方式，具体还有其他的分类方式。1.按工艺流程分：一阶式、二阶式。2．按移动性分：固定式、拆迁式、移动式。
1.5论文的主要内容
论文主要由四大部分组成。第一部分是绪论大致的对混凝土搅拌机做了一个了解与介绍。第二部分是系统的硬件设计的部分概述了PLC的选型及一系列硬件部分的选型与分析。第三部分是系统的软件设计分析了此次毕业设计所用的编程。第四部分是系统的调试部分概述了PLC与组态软件的连接等一系列的调试的问题。
2. 系统的总体控制方案设计
2.1控制方案的比较与确定
2.1.1控制方案的比较
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