第一篇:总结 电路图 程序
结束语
通过对PLC技术、变频驱动技术和HMI人机界面组态技术的有效结合,成功完成了基于PLC的挤出生产线落桶式收线系统的设计。该收线系统的设计主要从硬件设计和软件设计这两方面来完成的。最终通过软件仿真和系统调试确定了该落桶式收线系统设计的合理性。
基于PLC的挤出生产线落桶式收线系统的设计,主要完成了以下设计内容:
1、在北京福斯汽车电线有限公司对挤出生产线进行了实际的操作和前期设计研究,对挤出生产线和落桶式收线系统有了深入了解,确定了选题方向。
2、对国内外挤出生产线落桶式收线系统现状进行分析和研究。
3、确定了收线系统所要实现的基本控制要求。
4、确定了以PLC控制作为收线系统主要控制方式的设计方案,完成了收线系统的总体框图设计。
5、完成了PLC和变频器的选型工作,确定了以西门子S7-200 226 PLC作为控制核心,以西门子MM440变频器作为驱动单元的设计方案。
6、完成了收线系统的测量与检测部分的设计。
7、完成了落桶式收线系统主电路原理图的绘制。
8、完成了收线系统控制程序的设计和人机界面的组态。
9、完成了收线系统的仿真和调试。
该控制系统采用了先进的PLC、变频器、人机界面技术,大大提高了现行挤出生产线落桶式收线系统的自动化、智能化和人性化程度。由于设计时间和个人能力所限,本设计仍然存在程序设计不合理,器件选型考虑不足的地方。在本收线系统设计中,当出现火花报警和线径超差报警时,本收线系统只能够将废线部分存于新落桶内,但废线本身仍与合格线相连接,通过后续努力,可在收线部分添加机械剪切部分,实现自动切除功能,实现无人参与的真正自动化。
参考文献
[1]宗刚.我国电线电缆行业现状与发展研究[J].2008.第02期.北京:电器工业杂志社有限公司,2008:20–25.[2]廖常初.国产PLC的现状[J].2011(01).电气时代,2011 [3]台达电子工业股份有限公司.台达自动化产品在螺杆挤出机中的应用[G].现代塑料.2012:1–7..[4]陈浩.案例解说PLC、触摸屏及变频器综合应用[M].北京:中国电力出版社,2007:10–27.[5]王永华.现代电气控制及PLC应用技术[M].北京:北京航空航天出版社,2007:47-83.[6]胡学林.可编程控制器教程[M].北京:电子工业出版社,2004:20–45.[7]西门子(中国)有限公司.深入浅出西门子S7-200PLC[M].北京:北京航空航天出版社,2003:1–17.[8]陈建明.电气控制与PLC应用[M].北京:电子工业出版社,2006:10–37.[9]吕卫阳.PLC工程应用实例解析[M].北京:中国电力出版社,2007:12–24.[10]张万忠.可编程控制器入门与应用实例[M].北京:中国电力出版社,2005:3–27.[11]廖常初.PLC编程及应用[M].3版.北京:机械工业出版社,2008:17–45.[12]贾德胜.PLC应用开发实用子程序[M].北京:人民邮电出版社,2006:23–45.[13]廖常初.PLC的程序结构[J].自动化应用.2011(02):1–12 [14]陈文军.PLC的特点及其应用[J].科技传播.2012(05):34–55 [15]吕丽荣.可编程控制器在电气控制中的应用[J].内蒙古科技与经济.2012(05):23–44 [16]陈湘令.基于PLC控制的电机测试平台硬件系统[J].工业控制计算机.2006(09):23–34.[17]孟祥霓,白霄丽.PLC与变频器的串行通讯设计[J].信息技术.2005(09):5–22.[18]沈斌.电气制图规范应用指南[M].北京.中国标准出版社.2009: [19]杨国福.常用电压电器手册[M].北京:中国化学工业出版社.2009 [20]汤志祥.一种全自动载带机PLC控制系统[J].2005第02期河北工业大学学报,2005:1–4.[21]A E Fitzgerald,C Kingsley.S D Umans.Eletric Machinery[M].6th Ed.McGraw-Hill, 2003:123-147.[22] W.G..Yao, K.Takahashi, K.Koyama and G.C.Dai.Design of a new type of pin mixing section for a screw extruder based on analysis of flow and distributive mixing performance.Japan:Department of Chemical Engineering, East China University of Science and Technology, Shanghai:2002:234–302.[23]刘小虎,谢顺依.自定义协议在多机通讯中的实现[J].微处理机.2005(02):23–44 [24]王文红,郭琳,秦艳.PLC和触摸屏在连接器自动加工机中的应用[J].机电工程技术.2008(11):25–55 [25]郭武强.基于PLC和触摸屏的注塑机控制系统的改造[J].民营科技.2009(11):5 –17 [26]廖常初.西门子人机界面组态与应用技术[M].北京:机械工业出版社,2008:17–34.[27]刘一凡.基于组态技术的PLC实验仿真系统的开发[J].2008.第02期肇庆学报,2008:1–4.[28]李斌.邹灿红.PLC电气控制仿真教学系统的设计[J].2006.第06期.机电工程技术,2006:7–12.[29]李杰臣 刘琼.PLC软件仿真技术在教学中的应用[J].2006.第01期.成都航空职业术 学院学报,2006:1–10.致
谢
四年的大学生活就要随着毕业设计的完成而结束了。
感谢学校和福斯汽车电线有限公司的领导,为我们创造了良好的实习机会,使我们能够更好地将理论和实践相结合,使我们的毕业设计内容更加贴近实际,更加具有现实意义。
真心感谢宋起超老师在毕业设计期间对我的悉心指导,本设计的完成是在宋老师的细心指导下进行的。在每次设计遇到问题时老师不辞辛苦的讲解才使得我的设计顺利的进行。从设计的选题到资料的搜集直至最后设计的修改的整个过程中,花费了宋老师很多的宝贵时间和精力,在此向宋老师表示衷心地感谢!宋老师严谨的治学态度,开拓进取的精神和高度的责任心都将使我受益终生!
感谢王永录经理对我的细心帮助和指导,使我选择了更加贴近生产的设计内容。感谢所有教授我知识的老师们,是您们用知识的甘露将我孕育,用辛勤的汗水助我成长,用父母般的爱心授予我为人的道理,在此真诚的道一声:老师您辛苦了!
1QM023456AABCNPEQM1QM2QM3QM4AKA23KA13KA11SB3KA12KA12AFU3FU4ES1FA5KA23KA17KA5FU5FR3KM5KM4KA20KM3KM6RC1BAC来自主控A1KA110VA1KA2KA3KA4RP1停行高低速切换故障复位急运参数转换FR3KA5振动速度2震动速度1PLC L220V运24V单相滤波器行PLC NBSFKA6KA7KA8AL1BZ1KM3KM4KM5KM6N0VKA23AL21AC32487659L1L2L3A1V+167659L1L2L3MM440(收线电机)25232019B+B-UVWM4出桶电机MM440(震动电机)2024V19COM故障输出B+B-UVWNA控制电源N蜂鸣器报警输送电机收线低速收线高速PLC电源触摸屏和传感器电源急停指示灯24V故障输出R制动电阻U1V1W1U1V1W1
附
录A
CKM4KM6KM5M2震动电机1M3震动电机2CM1收线电机元件明细表序号名称标号型号规格数量1变频器MM440(1)XAB825-003271,11KW12变频器MM440(2)XAB031-000648,0.37KW13可编程控制器升降台动作下储线动作上储现动作给桶气缸动作振动电机启动进桶气缸启动输送电机启动收线高低速不停车报警品质报警输出震震动动速速度度一二PLCCTS7 216-1AH33-OX241D4照明收线启动单联动收紧线急换报桶警报警复位参数转换收线故障数字量扩展模块EM2236ES72231PH220XA015空气开关QM0NSC100B3080,80A,3P1DPLC-LPLC-NYV12YV3YV2DR2KA5YV1KA7YV4KA11KA12KA13YV14YV15KA30YV17KA20KA21KA22KA31KA43落桶式收线系统电气原理图:
6空气开关QM1GV2-M14C 6-10A17空气开关QM2GV2-M04C 0.4-0.36A18接触器KM3LC1-D0910M5N,1NO,AC220V19熔断器FU5RT18-32/4A110继电器FR3RXL4A06B2P7,AC220V1M1L+Q00Q01Q02Q03Q04Q05Q06Q072M2L+Q10Q11Q12Q13Q14Q15Q16Q17.NL1.1LQ20Q21Q22Q23.2LQ24Q25Q26Q2711空气开关QM3GV2-M07C 1.6-2.5A112电机M1YD16DL-4/8-B31触摸屏RS485SIEMENS S7-200 CPU2261MI00I01I02I03I04I05I06I07I10I11I12I13I142MI15I16I17I20I21I22I23I24I25I26I27ML+L+MS7-200 EM223.1MI30I31I32I33I34I35I36I3713振动电机M2 M3XVM-C/8-2214出桶电机M4Y355L3-41E24vcomcom15转换开关SA2、3、4、5XD2-BD25C4ESW22SW30SW31KA13KA24SW14SW15SW16KA15SW25SA3SA4SA5KA14ES1KA1KA7FR3SA2SQ1SW6SB2SB1SA5SA4SA3YV3KA216触摸屏HMITD200117按钮ES1XB2-BS545C蘑菇头红色常开118按钮SB1XB2-BA41C平头绿色常开119指示灯AL1 AL2XB2-BV3C 绿色200VAC224v手自动选择火花报警输入防护门开远程换桶急计停米信号收线停止收线启动上储线开下储线开远程启停空桶定位生产桶定位满桶定位故障复位落筒上升落筒下降进桶后退到位凹凸报警震动变频器故障进桶前进到位出桶热保护收线变频器报警落筒上升到位落筒下降到位下储线关上储线关线径超差储线空20稳压电流板WYABL7RE2403 AC200入 DC24出121位置传感器SW22、25、30、31EM5011422定位开关SW14、15、16107004VDC0.2A3F基于PLC的挤出生产线落桶式 收线系统电气原理图绘图审核比例数量材料1110F2012.06.10黑龙江工程学院电气与信息工程学院 电气工程及其自动化08-3班123456图A 电气原理图
附
录B
落桶式收线系统主程序:
图B 主程序
第二篇:AD绘制电路图总结
AD画图:file---New---Project---PCB Project,右击—保存PCB Project,右击PCB工程,Add new to project--选择Schematic
1. Shift+空格改变画线方向。选中元器件+ctlr拖动(M+drag)拖动元器件加连接线,选中元器
件拖动(m+move)不加连接线
2. Tab改变元器件属性
3. 选中器件+shift=复制还可以ctrl+c,ctrl+v
4. E+d删除
5. Net网络标号
6. E+W断线
7. 选中元器件,e+b或ctrl+r或d复制
8. AVCC(模拟电源)与VCC(数字电源)
9. T+a自动注释元器件
10.11.
12.13.
14.15.
16.17.
18.19.
F1 帮助 P+t放置字符串 P+f放置文本框 Ctrl+f查找元器件 Ctrl+h查找替换 右下角SCH+list查找元器件 SCH+sheet查看全图,拖动红框 先选择所有器件,然后Shift+f或(e+n)修改全局元器件 Shift+c清除蒙板
第三篇:自动控制原理实验电路图总结
观察比例、惯性、积分、微分、比例+积分(PI)、比例+微分(PD)环节的阶跃响应,并测量相应的参数。
(1)比例环节的模拟电路如下图所示。
G(S)= R2/R1
(2)惯性环节的模拟电路如下图所示,G(S)= K/TS+1
K=R2/R1,T=R2C
(3)积分环节的模拟电路如下图所示。
G(S)=1/TS T=RC
(4)微分环节的模拟电路如下图所示。,G(S)= TS T=RC
(5)比例+微分环节的模拟电路如下图所示。(未标明的C=0.01uf)
G(S)= K(TS+1)K=R2/R1,T=R2C
(6)比例+积分环节的模拟电路如下图所示。
G(S)=K(1+1/TS)K=R2/R1,T=R2C
二阶系统的结构图如下图4-1所示。
图4-1 二阶系统的结构图
1/T2C(s)其闭环传递函数为:(s) R(s)s2(K/T)s1/T2其中:n=1/T;,=K/2
图4-3 二阶系统模拟电路
其中,T=RC,K=R2/R1。由原理得:n=1/T=1/RC;=K/2=R2/2R1。改变比值R2/R1,可以改变二阶系统的阻尼比。改变RC值可以改变无阻尼自然频率n。
取R1=200K,R2=100K和200K,可得实验所需的阻尼比。电阻R取100K,电容C分别取1f和0.1f,可得两个无阻尼自然频率n。
(1)典型二阶系统的结构图如图6-2所示。相应的模拟电路图如图6-3所示。
图6-2 系统模拟电路图
图 6-3 系统结构图
(2)系统传递函数
取R3=500k,则系统传递函数为
G(s)U2500 2U1s10s500若输入信号u1(t)U1sint,则在稳态时,其输出信号为
u2(t)U2sin(t)
改变输入信号角频率值,便可测得二组U2/U1和随变化的数值,这个变化规律就是系统的幅频特性和相频特性。
第四篇:初三物理电路图画法总结
初三物理—看实物电路,画电路图方法总结
同学们,初三物理电学是一个重要知识点,最近很多学生说,老师电路图不会画,尤其是看着实物电路不会画图,怎么办?别着急,以下是班主任整理的电路图的画法,希望对大家有帮助。
看实物画电路图,关键是在看图,图看不明白,就无法作好图,中考有个内部规定,混联作图是不要求的,那么你心里应该明白实物图实际上只有两种电路,一种串联,另一种是并联。
串联电路非常容易识别,先找电源正极,用铅笔尖沿电流方向顺序前进直到电源负极为止。明确每个元件的位置,然后作图。顺序是:先画电池组,按元件排列顺序规范作图,横平竖直,转弯处不得有元件若有电压表要准确判断它测的是哪能一段电路的电压,在检查电路无误的情况下,将电压表并在被测电路两端。
对并联电路,判断方法如下,从电源正极出发,沿电流方向找到分叉点,并标出中文“分”字,(遇到电压表不理它,当断开没有处理)用两支铅笔从分点开始沿电流方向前进,直至两支笔尖汇合,这个点就是汇合点。并标出中文“合”字。首先要清楚有几条支路,每条支路中有几个元件,分别是什么。特别要注意分点到电源正极之间为干路,分点到电源负极之间也是干路,看一看干路中分别有哪些元件,在都明确的基础上开始作电路图,具体步骤如下:先画电池组,分别画出两段干路,干路中有什么画什么。在分点和合点之间分别画支路,有几条画几条(多数情况下只有两条支路),并准确将每条支路中的元件按顺序画规范,作图要求横平竖直,铅笔作图检查无误后,将电压表画到被测电路的两端。
实践才是检验真理的唯一标准,那么下面三个实物电路图,先不要往下看,拿起笔和纸,尝试去画下哦
如果你画好了,看下下面的设计
第五篇:单片机数字钟电路图
数字钟设计
一、设计目的
1.熟悉集成电路的引脚安排。
2.掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。
3.了解面包板结构及其接线方法。
4.了解数字钟的组成及工作原理。
5.熟悉数字钟的设计与制作。
二、设计要求
1.设计指标
时间以24小时为一个周期;
显示时、分、秒;
有校时功能,可以分别对时及分进行单独校时,使其校正到标准时间;
计时过程具有报时功能,当时间到达整点前5秒进行蜂鸣报时;
为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。2.设计要求
画出电路原理图(或仿真电路图);
元器件及参数选择;
电路仿真与调试;
PCB文件生成与打印输出。
3.制作要求 自行装配和调试,并能发现问题和解决问题。
4.编写设计报告 写出设计与制作的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。
三、设计原理及其框图
1.数字钟的构成
数字钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数的计数电路。由于计数的起始时间不可能与标准时间(如北京时间)一致,故需要在电路上加一个校时电路,同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。图 3-1所示为数字钟的一般构成框图。
图3-1 数字钟的组成框图 2
⑴晶体振荡器电路
晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Hz的方波信号,可保证数字钟的走时准确及稳定。不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。
⑵分频器电路
分频器电路将32768Hz的高频方波信号经32768()次分频后得到1Hz的方波信号供秒计数器进行计数。分频器实际上也就是计数器。
⑶时间计数器电路
时间计数电路由秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器及时个位和时十位计数器电路构成,其中秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器为60进制计数器,而根据设计要求,时个位和时十位计数器为12进制计数器。
⑷译码驱动电路
译码驱动电路将计数器输出的8421BCD码转换为数码管需要的逻辑状态,并且为保证数码管正常工作提供足够的工作电流。
⑸数码管
数码管通常有发光二极管(LED)数码管和液晶(LCD)数码管,本设计提供的为LED数码管。
2.数字钟的工作原理
1)晶体振荡器电路
晶体振荡器是构成数字式时钟的核心,它保证了时钟的走时准确及稳定。
图3-2所示电路通过CMOS非门构成的输出为方波的数字式晶体振荡电路,这个电路中,CMOS非门U1与晶体、电容和电阻构成晶体振荡器电路,U2实现整形功能,将振荡器输出的近似于正弦波的波形转换为较理想的方波。输出反馈电 阻R1为非门提供偏置,使电路工作于放大区域,即非门的功能近似于一个高增益的反相放大器。电容C1、C2与晶体构成一个谐振型网络,完成对振荡频率的控制功能,同时提供了一个180度相移,从而和非门构成一个正反馈网络,实现了振荡器的功能。由于晶体具有较高的频率稳定性及准确性,从而保证了输出频率的稳定和准确。
晶体XTAL的频率选为32768HZ。该元件专为数字钟电路而设计,其频率较低,有利于减少分频器级数。
从有关手册中,可查得C1、C2均为30pF。当要求频率准确度和稳定度更高时,还可接入校正电容并采取温度补偿措施。
由于CMOS电路的输入阻抗极高,因此反馈电阻R1可选为10MΩ。较高的反馈电阻有利于提高振荡频率的稳定性。
非门电路可选74HC00。
图3-2 COMS晶体振荡器
2)分频器电路
通常,数字钟的晶体振荡器输出频率较高,为了得到1Hz的秒信号输入,需要对振荡器的输出信号进行分频。
通常实现分频器的电路是计数器电路,一般采用多级2进制计数器来实现。例如,将32768Hz的振荡信号分频为1HZ的分频倍数为32768(215),即实现该分频功能的计数器相当于15极2进制计数器。常用的2进制计数器有 5 74HC393等。
本实验中采用CD4060来构成分频电路。CD4060在数字集成电路中可实现的分频次数最高,而且CD4060还包含振荡电路所需的非门,使用更为方便。
CD4060计数为14级2进制计数器,可以将32768HZ的信号分频为2HZ,其内部框图如图3-3所示,从图中可以看出,CD4060的时钟输入端两个串接的非门,因此可以直接实现振荡和分频的功能。
图3-3 CD4046内部框图
3)时间计数单元
时间计数单元有时计数、分计数和秒计数等几个部分。
时计数单元一般为12进制计数器计数器,其输出为两位8421BCD码形式;分计数和秒计数单元为60进制计数器,其输出也为8421BCD码。
一般采用10进制计数器74HC390来实现时间计数单元的计数功能。为减少器件使用数量,可选74HC390,其内部逻辑框图如图 2.3所示。该器件为双2—5-10异步计数器,并且每一计数器均提供一个异步清零端(高电平有效)。
图3-4 74HC390(1/2)内部逻辑框图
秒个位计数单元为10进制计数器,无需进制转换,只需将QA与CPB(下降沿有效)相连即可。CPA(下降没效)与1HZ秒输入信号相连,Q3可作为向上的进位信号与十位计数单元的CPA相连。
秒十位计数单元为6进制计数器,需要进制转换。将10进制计数器转换为6进制计数器的电路连接方法如图3-5所示,其中Q2可作为向上的进位信号与分个位的计数单元的CPA相连。
图3-5 10进制——6进制计数器转换电路
分个位和分十位计数单元电路结构分别与秒个位和秒十位计数单元完全相同,只不过分个位计数单元的Q3作为向上的进位信号应与分十位计数单元的CPA相连,分十位计数单元的Q2作为向上的进位信号应与时个位计数单元的CPA 相连。
时个位计数单元电路结构仍与秒或个位计数单元相同,但是要求,整个时计数单元应为12进制计数器,不是10的整数倍,因此需将个位和十位计数单元合并为一个整体才能进行12进制转换。利用1片74HC390实现12进制计数功能的电路如图3-6所示。
另外,图3-6所示电路中,尚余-2进制计数单元,正好可作为分频器2HZ输出信号转化为1HZ信号之用。
图3-6 12进制计数器电路
4)译码驱动及显示单元
计数器实现了对时间的累计以8421BCD码形式输出,选用显示译码电路将计数器的输出数码转换为数码显示器件所需要的输出逻辑和一定的电流,选用CD4511作为显示译码电路,选用LED数码管作为显示单元电路。
5)校时电源电路 当重新接通电源或走时出现误差时都需要对时间进行校正。通常,校正时间的方法是:首先截断正常的计数通路,然后再进行人工出触发计数或将频率较高的方波信号加到需要校正的计数单元的输入端,校正好后,再转入正常计时状态即可。
根据要求,数字钟应具有分校正和时校正功能,因此,应截断分个位和时个位的直接计数通路,并采用正常计时信号与校正信号可以随时切换的电路接入其中。图3-7所示即为带有基本RS触发器的校时电路,图3-7 带有消抖动电路的校正电路
6)整点报时电路
一般时钟都应具备整点报时电路功能,即在时间出现整点前数秒内,数字钟会自动报时,以示提醒。其作用方式是发出连续的或有节奏的音频声波,较复杂的也可以是实时语音提示。
根据要求,电路应在整点前10秒钟内开始整点报时,即当时间在59分50秒到59分59秒期间时,报时电路报时控制信号。报时电路选74HC30,选蜂鸣器为电声器件。
四、元器件
1.实验中所需的器材
5V电源。
面包板1块。
示波器。
万用表。
镊子1把。
剪刀1把。
网络线2米/人。
共阴八段数码管6个。
CD4511集成块6块。
CD4060集成块1块。
74HC390集成块3块。
74HC51集成块1块。
74HC00集成块5块。
74HC30集成块1块。
10MΩ电阻5个。
500Ω电阻14个。
30p电容2个。
32.768k时钟晶体1个。
蜂鸣器。
2.芯片内部结构图及引脚图
图4-1 7400 四2输入与非门 图4-2 CD4511BCD七段译码/驱动器
图4-3 CD4060BD 图4-4 74HC390D
图4-5 74HC51D 图4-6 74HC30
3.面包板内部结构图
面包板右边一列上五组竖的相通,下五组竖的相通,面包板的左边上下分四组,每组中X、Y列(0-15相通,16-40相通,41-55相通,ABCDE相通,FGHIJ相通,E和F之间不相通。
五、个功能块电路图
1. 一个CD4511和一个LED数码管连接成一个CD4511驱动电路,数码管可从0---9显示,以次来检查数码管的好坏,见附图5-1。
图5-1 4511驱动电路
2. 利用一个LED数码管,一块CD4511,一块74HC390,一块74HC00连接成一个十进制计数器,电路在晶振的作用下数码管从0—9显示,见附图5-2。
图5-2 74390十进制计数器
3. 利用一个LED数码管,一块CD4511,一块74HC390,一块74HC00和一个晶振连接成一个六进制计数器,数码管从0—6显示,见附图5-3。
图5-3 74390六进制计数器
4. 利用一个六进制电路和一个十进制连接成一个六十进制电路,电路可从0—59显示,见附图5-4。
图5-4 六十进制电路
5. 利用两个六十进制的电路合成一个双六十进制电路,两个六十进制之间有进位,见附图5-5。
图5-5 双六十进制电路
6. 利用CD4060、电阻及晶振连接成一个分频——晶振电路,见附图5-6。
图5-6 分频—晶振电路
7. 利用74HC51D和74HC00及电阻连接成一个校时电路,见附图5-7。
图5-7 校时电路
8. 利用74HC30和蜂鸣器连接成整点报时电路。见附图5-8。
图5-8 整点报时电路
9. 利用两个六十进制和一个十二进制连接成一个时、分、秒都会进位的电路总图,见附图5-9。