基于PLC的皮带集中控制系统设计(定稿)

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2.调用模拟量数据处理块

程序段1:调用上面两段程序构成的FC块。PIW270是滚筒温度1的输入值存储地址,测量的实际温度与PLC内数字表示值成100倍关系。AI_7是滚筒温度1实际温度存储地址变量。

在知道模拟量的真实值后,或将其直接输出到触摸屏上直接显示出来,或是将其与设定值比较后再输出布尔变量“0”或者“1”。如实际温度超过设定值时,PLC发出声光报警,同时启动洒水装置降温。

程序段2:作b3与量程值相除运算,并将值放入输出值yunsuanzhi中。

5.3人机界面(HMI)设计

5.3.1 WICC简介

SIMATIC WinCC是第一个使用最新的32位技术的过程监视系统,具有良好的开放性和灵活性。

从面市伊始,用户就对SIMATIC WinCC印象深刻。一方面,是其高水平的创新,

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西南科技大学 毕业设计(论文) 它使用户在早期就认识到即将到来的发展趋势并予以实现;另一方面,是其基于标准的长期产品策略,可确保用户的投资利益。 凭籍这种战略思想,WinCC,这一运行于Microsoft Windows 2000和XP下的Windows控制中心,已发展成为欧洲市场中的领导者,乃至业界遵循的标准。如果你想使设备和机器最优化运行,如果你想最大程度地提高工厂的可用性和生产效率,WinCC当是上乘之选。

通用的应用程序,适合所有工业领域的解决方案;多语言支持,全球通用;可以集成到所有自动化解决方案内;内置所有操作和管理功能,可简单、有效地进行组态;可基于Web持续延展,采用开放性标准,集成简便;集成的Historian 系统作为IT 和商务集成的平台;可用选件和附加件进行扩展 ;“全集成自动化” 的组成部分,适用于所有工业和技术领域的解决方案。

人机界面是操作人员与PLC之间进行对话和相互作用的接口设备。近年来人机界面的应用越来越广泛,已经成为现代工业控制系统不可缺少的设备之一。这里我们选用触摸屏和操作台。触摸屏用来监视带式输送机的运行工况。触摸屏可以监视带式机速度、拉线急停和跑偏开关的动作位置等各种保护状况以及显示带式输送机的正常运行工况和各种故障状态。通过操作台的各种控制按钮,可以进行工作方式选择和就地控制带式输送机。图5-5和图5-6分别是本次设计的操作台、就地控制箱面板。

图5-5操作台

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图5-6就地控制箱面板

触摸屏技术就是使用者只要用手指轻轻地触碰计算机显示屏上的图符或文字,就能实现对主机的操作或查询,这样就摆脱了键盘和鼠标操作,从而大大地提高了计算机的可操作性。触摸屏是一种最直观的操作设备,只要触摸屏幕上的图形对象,计算机便会执行相应的操作。触摸屏具有方便直观、图像清晰、坚固耐用和节省空间等优点。

在触摸屏上,主要显示皮带的运行状况和给煤机的运行信号,胶带的速度和各个故障的状态及故障出现的具体位置,同时也可以查询到各皮带滚筒的温度,以实时监测皮带,减少故障查找环节,提高工作效率。

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6 控制系统的抗干扰措施设计

PLC控制系统具有可靠性高、功能强、体积小、易于实现过程控制等优点,在工业生产过程控制中应用相当广泛。一般的PLC控制系统不用采取什么特殊抗干扰措施,就可以直接在工业环境使用。但在特别恶劣的环境中,如强电场、强磁场、电气设备产生的高频干扰等,这些干扰会导致控制精度降低、PLC内部数据丢失、机器误动作,甚至造成PLC发生故障或损坏。所以,在实际应用过程中,不仅要按照要求合理配置系统,正确配接线,还必须充分考虑各种异常情况,采取相应抗干扰措施以确保PLC控制系统可靠稳定地运行。

6.1主要干扰源

PLC控制系统的干扰源很多,从形式上讲分为内部干扰和外部干扰两类,内部干扰是PLC本身的问题,外部干扰包括传导型干扰和辐射型干扰。传导型干扰就是通过电气线路进入PLC控制系统的干扰信号,包括电源线、信号线等外部线引入的干扰和接地干扰;辐射型干扰是辐射电磁场通过感应进入PLC系统的干扰信号。下面简要介绍一下这些干扰。

1.电源线引入干扰

PLC系统的正常供电电源均由电网供电。当电网上的负载如大型电力设备、交直流传动装置等启停时会引起电网电压的波动,从而产生谐波,谐波通过输电线路传到电源周边,造成PLC控制系统出现故障。

2.信号线引入干扰

这些干扰信号主要通过两种途径传输到PLC控制系统,一是通过变压器供电电源或公用信号仪表的供电电源串入的电网干扰,这往往被忽视;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰。由信号引入的干扰会引起I/O信号异常和测量精度降低,严重时将引起元器件损坏。对隔离性能差的系统,将导致信号间相互干扰,引起共地系统总线回流,造成逻辑数据变化、误动和死机。

3.接地干扰

PLC应用系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。接地系统混乱会引起各个接地点电位分布不均,引起地环路电流,影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地,如果两端都接地,就存在地电位差,造成电流

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