机电传动控制..docVIP

PAGE2

《机电传动控制》

课程设计说明书

院系班级

姓名

学号

指导老师

目录

TOC\o1-3\h\z\u一、课程设计的内容及目的 3

1.1课程设计的内容: 3

1.2课程设计的目的： 3

二、系统总体方案设计 4

2.1控制要求的分析 4

2.2系统硬件配置及组成原理 4

2.3系统变量定义及分配表 5

2.4系统可靠性设计 6

三、控制系统设计 7

3.1原理图 7

3.2控制电路 8

3.3PLC程序设计(选做) 9

3.4元件选型 9

四小结（设计心得） 9

一、课程设计的内容及目的

1.1课程设计的内容:

有一运输系统有四条运输带顺序相连而成,分别用电动机M1、M2、M3、M4拖动。当按下启动按钮后，M4先启动，经4S，S3启动，再过4S，M2启动，再过4S，M1启动。当按下停止按钮时，电动机的停止顺序与启动相反，间隔时间仍为4S。当运输机电动机过载时，运输带即前面运输立即停止，而后面的运输带运完料后停止。例如，M2电机过载，M1、M2立即停止，经过4S,M3停止，再经过4s,M4停止。每一台电动机M1、M2、M3、M4都要求有点动。驱动部分如下：

动力分配

功率

5．0KW（M1）

3KW（M2）

1．5KW（M3、M4）

型号

Y100L2-4

Y100L2-4

Y90L2-4

台数

1

1

2

1.2课程设计的目的：

1、掌握可编程控制器硬件电路的设计方法。

2、掌握可编程控制器程序的应用系统的调试、监控、运行方法。

3、掌握可编程控制器软件程序的设计思路和梯形图的设计方法

4、将PLC课程所获知识在工程设计工作中综合地加以应用，使理论知识和具体案例设计结合起来。

5、提高独立分析问题、解决问题的能力，为走上社会做好铺垫。

二、系统总体方案设计

2.1控制要求的分析

（1）整个运输系统的连续启动必须满足一定的顺序，且每个电机启动都有一定的时间延后，要求我们先必须先从M4启动，而且还需要用到时间继电器来实现其他三个电机的依次启动。

（2）整个系统的断开是有先后顺序的，我们同样需要时间继电器来实现每个电机关闭时的延后动作。

（3）每个电机有过载保护，这就需要我们用过载保护开关，当电机过载时，开关就马上断开。

（4）当某个电机过载，其前面电机必须停止，后面电机按设定时间工作，同样我们需要用到时间继电器。

（5）每个电机的点动启动方法必须与连动分离开，任何一个电机的启动不可影响其他电机的运行状态。

2.2系统硬件配置及组成原理

硬件：（1）可编程控制器1台（FX1N-24MR）（2）手持编程器或计算机1台

（3）连接导线若干

运输系统专用机床根据工作要求不同，主要进行点动，延时启动、停止，连动等不同控制，该设计要求把对机床的上述控制采用PLC控制来实现，使系统的性能更完善。

结构原理框图

2.3系统变量定义及分配表

现场原件

内部继电器地址

说明

输

入

SB1

X000

启动按钮

SB2

X001

停止按钮

SB3

X002

M4点动开关

SB4

X003

M3点动开关

SB5

X004

M2点动开关

SB6

X005

M1点动开关

FR1

X006

M4过载保护

FR2

X007

M3过载保护

FR3

X008

M2过载保护

FR4

X009

M1过载保护

输

出

KM1

Y001

M1接触器

KM2

Y002

M2接触器

KM3

Y003

M3接触器

KM4

Y004

M4接触器

.4系统可靠性设计

（1）所有的I/O接口电路均采用光电隔离，使工业现场的外电路与PLC内部电路之间电气上隔离。

（2）各输入端均采用R-C滤波器，其滤波时间常数一般为10~20ms。

（3）各模块均采用屏蔽措施，以防止辐射干扰。

（4）采用性能优良的开关电源。

（5）对采用的器件进行严格的筛选。

（6）良好的自诊断功能，一旦电源或其他软、硬件发生异常情况，CPU立即采用有效措施，以防止故障扩大。

（7）大型PLC还可以采用由双CPU构成冗余系统或有三CPU构成表决系统,使可靠性更进一步提高。

三、控制系统设计

3.1原理图

3.2控制电路

3.3PLC程序设计

按下启动按钮SB1，电机M4启动并启动4s定时器T1,T1定时结束后，电机M3启动并启动4s定时器T2,T2定时结束后，电机M2启动并启动4s定时器T3,T3定时结束后电机M1启动。

按下停止按钮SB2，电机