plc的变频物料搅拌系统设计(附件)【字数：9953】
摘 要随着近代工业技术的发展，物料混合技术技术也得到了迅速的发展，它广泛应用与化学工艺与生产中，但在应用中，传统的物料搅拌工艺也存在严重的问题和产能的制约。PLC是以计算机技术为核心的通用自动控制装置，也可以说它是一种用程序来改变控制功能的计算机。随着微处理器、计算机和通信技术的飞速发展，可编程序控制器PLC已在工业控制中得到广泛应用，而且所占比重在迅速的上升。PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程装置组成。它应用于工业混合搅拌设备，使得搅拌过程实现了自动化控制、并且提升了搅拌设备工作的稳定性，为搅拌机械顺利、有序、准确的工作创造了有力的保障。本次实验设计是针对当前物料搅拌行业的目前状况,深入分析了物料搅拌的工作原理，为了实现原料的充分使用和生产技术的需要，所以要对电动机进行转速的调节，但是考虑到电机的启动、运行、调速和制动的特性以及PLC功能强大、容易使用、可靠性高等优点，使用西门子S7-200 PLC以及采用西门子MM420变频器。PLC与变频器使用端子连接、232串口通信的连接与通信方式。最后实现物料搅拌机器依据预先在PLC中设定好的程序，自动的进行固体物料与液体物料的运输、定量、搅拌等流程。
目 录
第一章 绪 论 1
1.1课题研究的背景及意义 1
1.2 国内外变频物料搅拌系统的发展状况 1
1.3本文研究的内容? 2
第二章 系统的设计实现 3
2.1 系统设计思路 3
2.2材料A的投料控制方式与计计算方式 3
2.3材料B的投料控制方式与计算方式 4
2.4 物料搅拌过程 5
2.5控制流程 5
第三章 硬件设计 6
3.1 物料搅拌硬件系统框图 6
3.2 硬件系统中的元器件选择 7
3.2.1 PLC选型 7
3.2.2 PLC的编程元件及编程语言 8
3.2.3 PLC的工作原理 9
3.2.4 I/O模块的选择 9
3.2.5变频器的选型 10
3.2.6变频器的控制方式 10
3.2.7变频器的变频调速原理? 11
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
3.2.8西门子MM420变频器性能介绍 11
第四章 变频物料搅拌系统程序设计 12
4.1系统程序的流程图 12
4.2系统流程图分析 13
第五章 系统调试仿真 14
5.1 程序调试 16
5.2 系统联机调试 18
致 谢 19
参考文献 20
附录A 21
第一章 绪 论
1.1研究内容发展的简况
我国的经济水平、科技水平随着时代的进步不断的发展，人们对物料加工、搅拌行业也有了更高的要求，过去通过人工搅拌的方法将各种原材料搅拌到一起，这种方法效率低下而且对原材料的利用率也很低。
物料搅拌作为工业生产过程的不可或缺的一环，广泛应用于多个行业中，例如化工原料生产、食品加工、复合材料的生产。但是，由于这些生产过程总行所用到的元材料，大多属于对人有危害的种类, 所以不适合工作人员近距离的进行工作，为了保护工作人员的生命健康安全，使用PLC来控制物料搅拌系统是时代必然的趋势。PLC具有可靠性高、抗干扰能力强、占地面积小、维护方便、容易编写的特点，被广泛运用于各行各业中，在工业生产这个国家重要支柱产业中更是发光发热。电力电子功率变换装置作为执行机构，并且通过人为的对电动机的转速和转矩实施调速，将电能转换成机械能，实现机器代替人力的方法，大大提高了物料搅拌行业的效率与产能。
1.2 变频物料搅拌系统的发展
随着我国的经济水平、科技水平随着时代的进步不断的发展，人们对住房、生产水平等标志着一个国家生活水平的标志，都有了很大的改变。
由于物料搅拌系统在全世界的广泛普及，近几年来化工原料产业的发展有了突飞猛进的上升。在上个世纪70至80年代，搅拌设备得到了的广泛应用，随着近几年来中国工业技术的发展，在工业相关的学术领域也涌现了许多飞跃的迹象，例如固液悬浮与气液分离器的出现标志着落后的，以人力为主要动力的工业化时代已经过去，取而代之的是以高精尖的技术、设备支撑着现代工业的进步。长期以来，虽然许多专业相关人员致力于岁搅拌功耗、搅拌时间等等进行实验研究，单从物料搅拌行业直接放大到整个工业规模，危险性还不不能小视。在当代的大背景下，物料搅拌仍然需要很多人力的投入。这种模式不仅仅要耗费掉很多的人力物力财力，而且运行周期太长，根据数据显示，在美国，化工行业中，物料搅拌器因为工作人员和维修费用每年损耗的资金就高达100多亿美元。
因此，从微观角度分析到这这一现象的主要原因，没用使用先进的设备代替古板的人为操作，没有考虑到人力因素在工业高度发达的背景下，已经不再是主导因素。而且岁物料搅拌设备进行深度的开发具有十分重要的意义，不单单能够影响物料搅拌工厂的经济效益，也影响到工作人员的安全性。不同的搅拌槽中的不同环境：速度、温度、浓度，这些方面对物料搅拌工作人员来说都是潜在的危险因素。对于物料搅拌设备来说，除了功率的问题以外，流体力学研究也具有重要的意义。在这方面也需要做许多工作，需要扩大和深入的进行研究。
1.3本课题研究的主要内容
本次课题研究的内容是以研究基于PLC控制的变频物料搅拌系统为目的。
对基于PLC的物料搅拌系统又充分的了解，并对物料搅拌系统有自己充分的认识；
对本次课题研究中选用的器材、器件逐一进行介绍，并写出每个器件在实验中所发挥的功能与特点。
对选用的器材如：PLC、变频器以及其他设备进行型号选择，按课题要求对I/O接口点数进行分配并将其与PLC连接，最后绘制出系统原理图、流程图、梯形图。
分析变频物料搅拌系统的整个工作、操作过程，根据实际需要编写语言，最后对PLC系统的软件进行编译；
编写程序梯形图，最后进行仿真实验，并将仿真结果截取在论文中。
第二章 系统的设计实现
2.1 系统设计思路
系统原理图如图21
/
图21 系统原理图
目 录
第一章 绪 论 1
1.1课题研究的背景及意义 1
1.2 国内外变频物料搅拌系统的发展状况 1
1.3本文研究的内容? 2
第二章 系统的设计实现 3
2.1 系统设计思路 3
2.2材料A的投料控制方式与计计算方式 3
2.3材料B的投料控制方式与计算方式 4
2.4 物料搅拌过程 5
2.5控制流程 5
第三章 硬件设计 6
3.1 物料搅拌硬件系统框图 6
3.2 硬件系统中的元器件选择 7
3.2.1 PLC选型 7
3.2.2 PLC的编程元件及编程语言 8
3.2.3 PLC的工作原理 9
3.2.4 I/O模块的选择 9
3.2.5变频器的选型 10
3.2.6变频器的控制方式 10
3.2.7变频器的变频调速原理? 11
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
3.2.8西门子MM420变频器性能介绍 11
第四章 变频物料搅拌系统程序设计 12
4.1系统程序的流程图 12
4.2系统流程图分析 13
第五章 系统调试仿真 14
5.1 程序调试 16
5.2 系统联机调试 18
致 谢 19
参考文献 20
附录A 21
第一章 绪 论
1.1研究内容发展的简况
我国的经济水平、科技水平随着时代的进步不断的发展，人们对物料加工、搅拌行业也有了更高的要求，过去通过人工搅拌的方法将各种原材料搅拌到一起，这种方法效率低下而且对原材料的利用率也很低。
物料搅拌作为工业生产过程的不可或缺的一环，广泛应用于多个行业中，例如化工原料生产、食品加工、复合材料的生产。但是，由于这些生产过程总行所用到的元材料，大多属于对人有危害的种类, 所以不适合工作人员近距离的进行工作，为了保护工作人员的生命健康安全，使用PLC来控制物料搅拌系统是时代必然的趋势。PLC具有可靠性高、抗干扰能力强、占地面积小、维护方便、容易编写的特点，被广泛运用于各行各业中，在工业生产这个国家重要支柱产业中更是发光发热。电力电子功率变换装置作为执行机构，并且通过人为的对电动机的转速和转矩实施调速，将电能转换成机械能，实现机器代替人力的方法，大大提高了物料搅拌行业的效率与产能。
1.2 变频物料搅拌系统的发展
随着我国的经济水平、科技水平随着时代的进步不断的发展，人们对住房、生产水平等标志着一个国家生活水平的标志，都有了很大的改变。
由于物料搅拌系统在全世界的广泛普及，近几年来化工原料产业的发展有了突飞猛进的上升。在上个世纪70至80年代，搅拌设备得到了的广泛应用，随着近几年来中国工业技术的发展，在工业相关的学术领域也涌现了许多飞跃的迹象，例如固液悬浮与气液分离器的出现标志着落后的，以人力为主要动力的工业化时代已经过去，取而代之的是以高精尖的技术、设备支撑着现代工业的进步。长期以来，虽然许多专业相关人员致力于岁搅拌功耗、搅拌时间等等进行实验研究，单从物料搅拌行业直接放大到整个工业规模，危险性还不不能小视。在当代的大背景下，物料搅拌仍然需要很多人力的投入。这种模式不仅仅要耗费掉很多的人力物力财力，而且运行周期太长，根据数据显示，在美国，化工行业中，物料搅拌器因为工作人员和维修费用每年损耗的资金就高达100多亿美元。
因此，从微观角度分析到这这一现象的主要原因，没用使用先进的设备代替古板的人为操作，没有考虑到人力因素在工业高度发达的背景下，已经不再是主导因素。而且岁物料搅拌设备进行深度的开发具有十分重要的意义，不单单能够影响物料搅拌工厂的经济效益，也影响到工作人员的安全性。不同的搅拌槽中的不同环境：速度、温度、浓度，这些方面对物料搅拌工作人员来说都是潜在的危险因素。对于物料搅拌设备来说，除了功率的问题以外，流体力学研究也具有重要的意义。在这方面也需要做许多工作，需要扩大和深入的进行研究。
1.3本课题研究的主要内容
本次课题研究的内容是以研究基于PLC控制的变频物料搅拌系统为目的。
对基于PLC的物料搅拌系统又充分的了解，并对物料搅拌系统有自己充分的认识；
对本次课题研究中选用的器材、器件逐一进行介绍，并写出每个器件在实验中所发挥的功能与特点。
对选用的器材如：PLC、变频器以及其他设备进行型号选择，按课题要求对I/O接口点数进行分配并将其与PLC连接，最后绘制出系统原理图、流程图、梯形图。
分析变频物料搅拌系统的整个工作、操作过程，根据实际需要编写语言，最后对PLC系统的软件进行编译；
编写程序梯形图，最后进行仿真实验，并将仿真结果截取在论文中。
第二章 系统的设计实现
2.1 系统设计思路
系统原理图如图21
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图21 系统原理图
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