基于PLC铝带分切机控制系统的设计

摘  要

    

随着电力电子技术以及计算机控制技术的发展，使得全数字直流传动技术在工业电机拖动领域得到了广泛应用，由于PLC的功能强大、使用容易、可靠性高，常常被用来作为现场数据的采集和设备的控制。组态软件技术作为用户可定制功能的软件平台工具，在工控机上可开发出友好的人机界面，通过PLC可以对自动化设备进行“智能化”控制。

铝带分切控制系统的设计中采用了西门子S7－300以及ANSALDO直流传动装置，应用了总线控制方式，解决了传统继电控制的弱点。

    本文介绍了设计的意义，综述了组态软件、PLC技术、直流传动调速技术及其在铝带分切机传动中的应用，确定了PLC铝带分切机控制系统的总体方案，对控制系统的硬件构成及功能选择进行了详细的设计，运用西门子公司S7－300PLC及其编程特点，编制了PLC控制系统的数据处理流程，做到了硬件和软件的配合使用，采用的抗干扰措施使系统更加完善。

    最后对文章作出总结和相关技术的展望。

关键词  PLC  铝带分切机  直流调速  组态软件

目   录

摘要 I

Abstract II

第1章绪论 1

1.1 PLC铝带分切机控制系统技术现状和发展趋势 1

1.1.1铝带分切机控制系统的技术现状及存在问题 1

1.1.2铝带分切机控制技术的发展动态和发展趋势 2

1.2铝带分切机概述 3

1.2.1铝带分切机的用途 3

1.2.2铝带分切机的基本结构 4

1.2.3铝带分切机的工作过程. 4

1.3设计的主要内容 5

1.3.1设计的意义 5

1.3.2设计的主要内容 6

第2章铝带分切机控制系统总体方案确定 7

2.1铝带分切机参数和设计要求 7

2.1.1参数的确定 7

2.1.2 系统的设计要求 7

2.2总体控制方案的确定 8

第3章控制系统硬件设计及实现 11

3.1电动机电气控制线路设计 11

3.1.1主电路设计 11

3.1.2直流传动部分主电路设计 14

3.1.3辅助电路设计 16

3.2　PLC控制电路的设计 17

3.2.1 PLC机型的选择 17

3.2.2 PLC 模块的分配 21

3.3 抗干扰措施 25

3.4 现场调试的实现 26

第4章控制系统软件设计及实现 27

4. 1 PLC梯形图总体方案设计 27

4.1.1 PLC程序的组成 27

4.1.2 PLC控制系统的整体结构 28

4.2系统控制程序 31

4.3 单机程序设计 36

4.3.1开卷控制程序设计 36

4.4公用程序设计 39

4.4.1电动电位器设计 39

4.4.2 A系数计算设计 40

4.4.3 S系数计算设计 40

4.4.4量程转换设计 41

4.4.5卷径计算设计 41

4.4.6液压控制设计 43

4.4.7 四个数据块的定义 44

4.5 组态软件的设计与实现 45

4.5.1组态软件的构成 45

4.5.2组态软件的功能特点 46

4.5.3组态软件的设计 47

4.6 传动模块与变频器现场出入的参数 48

总结和展望 51

致谢 52

参考文献 53

附录1 54

附录2 58