论文部分内容阅读
摘要：本文设计了一个四节传送带控制系统的模拟应用，以自动配料控制系统为主要对象，介绍了四节传送带在自动配料系统中的应用，从而实现了自动配料系统的整个控制过程，最后应用MCGS与PLC相结合来实现整个控制系统的动画界面。
关键字：传送带;MCGS;触摸屏;变频器
中图分类号：U4 文献标识码：A
1 前言
在工业生产等诸多领域经常涉及到的各种控制设计，在项目设计时，通常可以利用各种工控软件进行模拟仿真设计，在设计调试过程中减少对硬件的需求。尤其在大型自动化产线和智能装备设计中，会将整体大型工程分成多个工作站，先对单个工作站先进行设计，设计时可以硬件和软件相结合，虚拟和仿真设计有利于提高设计调试的效率。
本文主要是对四级传送带在自动配料系统进行仿真设计，涉及到四级传送带的实时控制，自动配料系统的控制，装载系统信号的自动调度，组态软件上位机等一系列的知识。采用西门子PLC和MCGS组态工具相结合的控制方式，控制核心为S7-200系列的PLC，组态仿真选用非嵌入式版本的MCGS工具。选用上述的设备，控制方法，是为了尽可能地满足系统对控制精度，时间等控制品质的要求。
2 四级传送带自动配料系统的控制方案
2.1控制系统结构
本文主要是基于S7-200PLC和MCGS組态软件实现四级传送带在自动配料系统中控制。通过S7-200PLC编写四级传送带和自动配料系统程序，在MCGS组态软件中进行监控画面的动画组态。控制结构，由PLC控制电动机M1、M2、M3、M4、料斗和装载车，PLC和上位机MCGS系统进行通讯连接，通过仿真调试，可以直接在监控画面上实时监控四级传送带工作情况和自动配料系统工作，系统结构如图1所示。
四节传送带模拟的控制要求：
有一个用四条皮带运输机的传送系统，分别用四台电动机带动，启动时先启动最末一条皮带，经过5秒延时，再依次启动其它皮带机。停止时先停止最前一条皮带机，待料运完毕后再依次停止其它皮带机。当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止，而该皮带机以后的皮带机待运送完毕后才停止。例如：M2故障，M1、M2立即停止，经过5秒延时后，M3停，再过5秒，M4停。当某条皮带机上有重物时，该皮带机前面的皮带机停止，该皮带机运行5秒后停，而该皮带机以后的皮带机待料运完后才停止。例如：M3上有重物，M1，M2立即停止，经过5秒，M3停，再过5秒，M4停。
3 四级传送带自动配料系统的硬件设计
3.1控制系统I＼O地址分配表
3.3 自动配料系统控制要求
系统启动后，配料装置能自动识别货车到位情况及对货车进行自动配料，当车满时，配料系统能自动关闭。
自动配料系统的控制流程图如下：
4 总结
本设计中主要是利用MCGS组态软件和PLC进行通讯，使组态软件的实时数据库变量与PLC的内部变量进行连接，通过组态软件来控制PLC程序的运行，使PLC去控制自动配料系统。以传送带在自动配料系统中的应用为主，四节传送带的模拟控制为辅来设计。通过传送带设计的应用，逐步深入将其应用到自动配料系统中去，从而实现整个控制系统的运行过程。
参考文献（References）：
[1]吴中俊，黄永红.编程序控制器原理及应用.北京：机械工业出版社，2004.137-140.P29-30;
[2] 齐从谦 王士兰 PLC技术及应用 机械工业出版社，2000.P36-37;
[3]袁秀英.主编 牛云陞、余群威.副主编 组态控制技术.北京：电子工业出版社，2003.8.P10、P56-60;
[4]吴作明.工控组态软件与PLC应用技术[M].北京：航空航天大学出版社，2007.0-382.P65-67;
[5]MCGS参考手册和MCGS参考指南。P388-399、P101-103;
[6]通过在网上查询（如：江阴信息科技查询网等）搜集一些相关的资料;
[7]. 代礼前. 电机与电气控制[M]. 中国铁道出版社，2012.
[8]. 徐国林. PLC应用技术[M]. 北京： 机械工业出版社，2011.
关键字：传送带;MCGS;触摸屏;变频器
中图分类号：U4 文献标识码：A
1 前言
在工业生产等诸多领域经常涉及到的各种控制设计，在项目设计时，通常可以利用各种工控软件进行模拟仿真设计，在设计调试过程中减少对硬件的需求。尤其在大型自动化产线和智能装备设计中，会将整体大型工程分成多个工作站，先对单个工作站先进行设计，设计时可以硬件和软件相结合，虚拟和仿真设计有利于提高设计调试的效率。
本文主要是对四级传送带在自动配料系统进行仿真设计，涉及到四级传送带的实时控制，自动配料系统的控制，装载系统信号的自动调度，组态软件上位机等一系列的知识。采用西门子PLC和MCGS组态工具相结合的控制方式，控制核心为S7-200系列的PLC，组态仿真选用非嵌入式版本的MCGS工具。选用上述的设备，控制方法，是为了尽可能地满足系统对控制精度，时间等控制品质的要求。
2 四级传送带自动配料系统的控制方案
2.1控制系统结构
本文主要是基于S7-200PLC和MCGS組态软件实现四级传送带在自动配料系统中控制。通过S7-200PLC编写四级传送带和自动配料系统程序，在MCGS组态软件中进行监控画面的动画组态。控制结构，由PLC控制电动机M1、M2、M3、M4、料斗和装载车，PLC和上位机MCGS系统进行通讯连接，通过仿真调试，可以直接在监控画面上实时监控四级传送带工作情况和自动配料系统工作，系统结构如图1所示。
四节传送带模拟的控制要求：
有一个用四条皮带运输机的传送系统，分别用四台电动机带动，启动时先启动最末一条皮带，经过5秒延时，再依次启动其它皮带机。停止时先停止最前一条皮带机，待料运完毕后再依次停止其它皮带机。当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止，而该皮带机以后的皮带机待运送完毕后才停止。例如：M2故障，M1、M2立即停止，经过5秒延时后，M3停，再过5秒，M4停。当某条皮带机上有重物时，该皮带机前面的皮带机停止，该皮带机运行5秒后停，而该皮带机以后的皮带机待料运完后才停止。例如：M3上有重物，M1，M2立即停止，经过5秒，M3停，再过5秒，M4停。
3 四级传送带自动配料系统的硬件设计
3.1控制系统I＼O地址分配表
3.3 自动配料系统控制要求
系统启动后，配料装置能自动识别货车到位情况及对货车进行自动配料，当车满时，配料系统能自动关闭。
自动配料系统的控制流程图如下：
4 总结
本设计中主要是利用MCGS组态软件和PLC进行通讯，使组态软件的实时数据库变量与PLC的内部变量进行连接，通过组态软件来控制PLC程序的运行，使PLC去控制自动配料系统。以传送带在自动配料系统中的应用为主，四节传送带的模拟控制为辅来设计。通过传送带设计的应用，逐步深入将其应用到自动配料系统中去，从而实现整个控制系统的运行过程。
参考文献（References）：
[1]吴中俊，黄永红.编程序控制器原理及应用.北京：机械工业出版社，2004.137-140.P29-30;
[2] 齐从谦 王士兰 PLC技术及应用 机械工业出版社，2000.P36-37;
[3]袁秀英.主编 牛云陞、余群威.副主编 组态控制技术.北京：电子工业出版社，2003.8.P10、P56-60;
[4]吴作明.工控组态软件与PLC应用技术[M].北京：航空航天大学出版社，2007.0-382.P65-67;
[5]MCGS参考手册和MCGS参考指南。P388-399、P101-103;
[6]通过在网上查询（如：江阴信息科技查询网等）搜集一些相关的资料;
[7]. 代礼前. 电机与电气控制[M]. 中国铁道出版社，2012.
[8]. 徐国林. PLC应用技术[M]. 北京： 机械工业出版社，2011.