【系统】课程设计论文基于PLC的自动加料机控制系统的设计.pdf

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

【关键字】系统
摘要

近年来，在玻璃制造行业中，玻璃全电熔技术中的人工加料方式逐渐被自动加料系统取
代。自动加料系统具有操作简单、加料均匀、自动化程度高等优点，因此，一些有实力采用
全电熔的玻璃产家已经开始使用自动加料设备。为此，本人以此设计一套以PLC程序控制
的自动加料设备的控制的程序。
本次设计在本着节约资金、降低成本，提高生产效率，保障人身安全的科学人性化管理
的方针下对加料机机构进行自动化设计。此设计中自动加料机控制体统就是采用以PLC为
核心的自动控制技术来实现功能来实现的，这样就可以在不购买新设备的根底上对旧设备进
行自动化改良，这不仅大大提高了工作的效率，使整个过程又快又稳又节约资金。
阐述了基于PLC的自动加料机控制系统的构架，并分别介绍了自动加料机的工艺要求、
PLC模块I/O端口的分配、程序结构、软件的选择和系统的功能及保护。
关键词：PLC；自动加料机；I/O端口分配；程序结构

目录

1文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

第一章绪论

1.1设计背景和研究的意义

制造业是现代文明的支柱之一，其既占有根底地位，又处于前沿关键;它是工业发展的
主体又是国民经济持续发展的根底。而在我国的乡镇企业、私营企业，由于受资金管理等方
面的限制，一般送料绝大多数是采用人工手动送料，且缺乏保护装置，这是造成“效率低，
劳动强度大，事故发生概率大”等特点。
随着信息科技、市场经济的迅猛发展，国内、国际市场竞争日益激烈，产品更新更为迅
速，尤其是随着高新科技的日新月异，产品的类型、工艺外形越来越复杂，精度要求越来越
高，再加上企业经营与发展必会面对对劳工的短缺、人工成本要省力化、合理化与自动化的
发展趋势！传统的手工送料已经不能满足要求，这时自动加料机就应运而生。在今天现代科
学技术的许多领域中，什么是加料机呢？顾名思义，加料机就是专门用于粒料，粉料，片状
料，带状等材料的自动化，数控化，精确化的输送机器，是无论是轻工行业还是重工业都不
可缺少的设备。传统观念，送料机是借助于机器运动的作用力加于材料，对材料进行运动运
输的机器。
近年来，由于自动控制技术、检测技术及电力电子技术的发展，作为辅助装置的送料机
构自动化水平也需要越来越高。提高自动化的水平不仅可以提高效率、产品的质量同时也能
保证工人的人身安全。
在现在科学技术的许多领域中，自动控制技术起着越来越重要的作用，并且随着生产和
科学技术的发展，自动化水平也越来越高。自动控制利用控制装置使被控对象的某个参数自
动的按照预定的规律运行。
综上所述，在本着节约资金、降低成本，提高生产效率，保障人身安全的科学人性化管
理的方针下对加料机机构进行自动化设计。此设计中自动加料机控制体统就是采用以PLC
为核心的自动控制技术来实现功能来实现的，这样就可以在不购买新设备的根底上对旧设备
进行自动化改良，这不仅大大提高了工作的效率，使整个过程又快又稳又节约资金。

2.2自动加料机控制系统的技术要求

近年来，在玻璃制造行业中，玻璃全电熔技术中的人工加料方式逐渐被自动加料系统取
代。自动加料系统具有操作简单、加料均匀、自动化程度高等优点，因此，一些有实力采用
全电熔的玻璃产家已经开始使用自动加料设备。为此，本人以此设计一套以PLC程序控制
的自动加料设备的控制的程序。
工艺要求如下：

1文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

自动加料机的机械系统共设计了3台电动机，分别实现加料设备的横向运动翻转运动
和纵向运动。横向运动用于实现向电熔炉内加料，翻转运动实现倒料，纵向运动实现工位的
移动。此系统总共设置3个工位，其运行的全过程是：在初始点，系统首先检测原料仓内原
料的多少，同时检测电熔炉内料液面的高低，当原料仓内原料足够而料液面低时，加料机开
始启动，横向运动开始，同时加料机开始振料，电机横向运动至终点，翻转电机开始翻转一
周，回到原位后，横向回退电机回退至原位，检测炉内料液面的高低，若高，则系统回归至
原点，若低，纵向电机向前移动一个工位，再次循环横向向炉内送料的运动，也就是说，纵
向电机每向前移动一个工位，都要重复一次向炉中送料的运动，直至重复完最后一个工位的
送料运动后，纵向电机直接回到起始位置，检测料仓内料够否，检测料液面的高低，然后在
重复下一个加料周期。根据加料系统的工艺要求，绘制工艺流程图见图。具体的控制过程如
下：
1．横向运动。横向给进电机Y0自原点左限X0出发，与此同时加料机开始给料斗加
料，至右限X3处停止，