基于PLC和变频器的物料搅拌控制系统设计YUAN

LANZHOUUNIVERSITYOFTECHNOLOGY毕业设计(论文)题目基于PLC和变频器的物料搅拌系统设计学生姓名陈建龙学号09230220专业班级电气工程及其自动化（2）班指导教师杨巧玲学院电信工程学院答辩日期

1摘要随着近代工业技术的发展，物料混合技术技术也得到了迅速的发展，它广泛应用与化学工艺与生产中，但在应用中，传统的物料搅拌工艺也存在严重的问题和产能的制约。PLC是以计算机技术为核心的通用自动控制装置，也可以说它是一种用程序来改变控制功能的计算机。随着微处理器、计算机和通信技术的飞速发展，可编程序控制器PLC已在工业控制中得到|广泛应用，而且所占比重在迅速的上升。PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程装置组成。它应用于工业混合搅拌设备，使得搅拌过程实现了自动化控制、并且提升了搅拌设备工作的稳定性，为搅拌机械顺利、有序、准确的工作创造了有力的保障。本文介绍的物料搅拌系统以PLC作为控制核心，结合变频器等完成物料搅拌的自动控制系统，能够较好的满足搅拌系统的要求。关键词：可编程控制器PLC；变频器；电动调节阀；物料搅拌系统；PID控制；电动调节阀

2AbstractWiththedevelopmentofmodernindustrialtechnology,mat|erialmixingtechnologyhasbeenrapiddevelopment,itiswidelyusedandthechemicaltechnologyandproduction,butintheapplication,thetraditionalmaterialmixingprocessalsoexistsseriousproblemsandcapacityconstraints。ComputertechnologyasthecoreofPLCinthegeneralautomaticcontrolequipment,itisa|kindofprogramtochangecontrolfunctionofthecomputer.Asmicroprocessors,computerandcommunicationtechnology,therapiddevelopmentofPLCprogrammablecontrollerhaswidelyappliedinindustrialcontrol,andtheproportionoftherapidrisein.PLCmainlyconsistsofCPUmodule,inputandoutputmoduleandprogr|ammingmoduledevice.Itisappliedinindustry,mixingequipmentmixingprocessrealizedautomationcontrol,andimprovedthestability,agitateequipmentworkforthemixingmachinesmoothly,orderly,accurateworkingcreatespowerfulguarantee.Inthispaper,thematerialmixingsystemwithPLCascontrolcore,comb|inedwithfrequencyconverter,etcmaterialstirringoftheautomaticcontrolsystem.Keywords:PLCprogrammablecontroller；frequencyconverter；materialmixingsystem；PIDcontrol;Electriccontrolvalve

3目录第一章绪论11.1引言11.2传统的物料混合设备的控制存在的问题11.3物料设备的发展趋势用PLC来代替传统物料混合设备控制21.4引入PLC来实现其物料混合设备的控制功能3第二章总|体方案设计42.1总体方案论证42.2系统方案的设计思想62.3、系统设计6第三章硬件设计103.1硬件系统构成原理103.2硬件系统器件选型113.3、硬件系统设计223.4、系统安全性，可靠性、实用性设计31第四章程序设计394.1PLC编程语言394.2设计程序的流程图404.3程序梯形图414.4程序设计语句494.5人机界面设计52第五章系统调试555.1系统模拟调试555.2系统联机调试57第六章总结586.1、本设计的功能和优点586.2、本次设计的心得体会58结论60

4致谢61参考文献62外文文献63第一章

5第一章绪论搅拌作|为工艺过程的基础操作单元，广泛应用于石油、化工、医药、食品、油漆、涂料等许多行业。但是，由于这些行业中所用到的材料，多为易燃易爆、有毒有腐蚀性的介质,以致于现场工作环境十分恶劣，不适合人工现场操作，另外生产要求该系统要具有混合精确、控制可靠、工作效率高等特点，这也是人工操作和半自动化控制所难以实现的。基于PLC可靠性高、抗干扰能力强、系统的设计和建造工作量小、维护方便、容易改造的特点，设计以PLC作为控制核心，结合变频器等完成物料搅拌的自动控制系统。1.1引言作为一种面向工业生产应用型技术，PLC与CAD/CAM、NC技术并成为现代工业的三大支|柱技术。PLC专为在工业现场设计，采用可编程的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字或模拟的I/O接口控制各种类型的机械或生产过程。PLC是微处理器技术与传统的继电接触技术相结合的产物，他克服了继电接触控制系统中机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗低、通用性和灵活性比较差等缺点，充分利用了微处理器的优点；本次设计采用PLC也是充分考虑了PLC的优越性，以及他在工业控制环境中的优异表现。1.2传统的物料混合设备的控制存在的问题鉴于搅拌设备的广泛应用，随着近年来工业技术的发展，物料

6混合技术在上世|纪60到80年代期间得到了迅猛发展,其重点主要是对