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1、PLC及其组态软件在取料机上的应用0导语：本文介绍PLC及组态软件在大型取料机控制系统中的成功应用，详细描绘了控制系统体系构造、主要功能、性能特点及详细的实现方案。摘要：本文介绍PLC及组态软件在大型取料机控制系统中的成功应用，详细描绘了控制系统体系构造、主要功能、性能特点及详细的实现方案。关键词：PLC组态软件Abstract:ThispapergivesanintroductiontotheindustrialcontrolconfigurationsoftwareandPLCatlargetaketoanticipatethemachinecontrolsuccessinthesyste
2、mapplication.includingthesystemstructure,mainfunctions,charactersanddetailedscheme.Keywords:PLCcontrolconfigurationsoftware1引言从国内外的开展趋势上看，实现挪动机的自动取料工作方式是必然的方向。为此，在大型取料机上增加HMI人机交互画面和局部硬件设备。对控制系统硬件线路和PLC的程序加以改良，便可以通过HMI进展参数设置、故障报警和屏幕操作，实现半自动取料功能，增强判断和处理故障的才能，降低劳动强度，大大进步作业效率。2取料机半自动取料特点消费中，操作人员将取料机手动定位
3、至料堆切入处，通过操作台上的HMI人机界面设定取料数量、旋回区域和步进间隔，然后切换至半自动取料形式，通过HMI半自动取料启动按钮，进展自动取料作业。首先由启动一侧旋回区域自动向另一侧旋回取料，到达旋回区域的另一侧后，走行自动按设定值进展寸动，到达要求的寸动间隔后，作反向旋回运转，周而复始直到到达设定的取料数量。3系统组成整个控制系统由一套机载PLC和一台XBT型触摸屏组成。其中PLC主机采用QUANTUM系列140CPU11303；主要模块：1块CRP-93X-00，1块CRA-93X-00,4块DDI-841-00，2块DAI-740-00，2块DRA-840-00，1块AVI-030-0
4、0，1块AVO-020-00；触摸屏作为HMI人机界面，用作机器工作状态显示，报警信息的显示、复位，参数的设置及调整等，组态软件采用XBT-L1000。PLC主机采用ModBus工业通信协议与机载触摸屏进展数据交换。3.1采用MODBUS通讯协议HMI人机交互系统、PLC主站与分站之间的通讯方式、通讯协议和电气要求多种多样。有profibus、genis、rs232等。本系统将根据实际情况选用ModBus方式，充分知足系统开发和运行需要。取料机是现场挪动大型设备，并且它的大车局部和旋臂局部来回频繁旋转，假如采用传统的控制方案，势必要铺设大量的控制和信号电缆，浪费大量的人力、物力，同时使系统复杂
5、，而且大车局部和旋臂局部之间的电缆，由于旋转频繁还经常扭断，可靠性很差。考虑到实际情况本系统采用可靠的ModBus工业通信协议，取料机控制室的PLC主机和分站，用1根RG6同轴电缆连接起来进展通讯。这样可以降低本钱，同时进步系统的可靠性，使系统易于扩展。3.2智能检测装置为进步设备性能和实现机侧半自动取料的需要，在悬臂皮带侧增加一个皮带打滑装置，2个皮带检测跑偏装置，金属检测装置及一台电子称；在走行侧安装走行编码器及编码器接手，用于检测取料机走行位置，在料场两头各增加一套走行极限保护装置；旋回侧安装旋回编码器及接手装置；俯仰侧增加俯仰编码器及接手装置；操作室增加机侧手动取料方式/机侧半自动取料
6、方式切换开关，一套UPS及一台施耐德触摸屏作为HMI界面。所有电气信号都将纳入PLC设备和HMI作为控制和监视使用。4软件设计4.1PLC程序设计本系统采用Concept2.6软件进展程序设计，通过操作台上的选择开关,可以选择三种操作形式:手动、联动、自动。手动形式为检修作业形式，在这种形式下，操作人员通过操作台的选择开关、按钮可以单独运行某台设备，设备运行条件比拟简单，除了一些根本的电机电气保护外，均不影响设备的运转，如皮带上的金检、打滑、跑偏等均不影响皮带的运转。联动形式为正常作业时的取料形式，在这种形式下：皮带新增了打滑、跑偏保护，作业时会造成皮带停车。皮带新增了金属检测保护，作业时金属
7、检测保护会造成皮带停车，操作人员必须捡出皮带上的金属后，在操作台上复位方可重新启动。新增触摸屏HMI上，操作人员可以看到设备的状态指示、报警指示、位置指示旋回角度、走行位置、俯仰高度等。旋回速度的控制采用420MA的模拟量控制,左旋和右旋各分为6档速度控制,操作人员通过旋回操作手柄的左旋、右旋、旋回减、旋回切控制回转。回转速度及方向在HMI上均有指示。新增一套电子称装置，HMI上有瞬时流量和累计量指示。当取料瞬时流量连续20s超过1200吨/小时，皮带启动蜂鸣器会响。4.2组态软件设计采用XBT-L1000工控软件编制，触摸屏作为HMI人机界面，用作设备工作状态显示、报警信息显示、参数设置、复
8、位等。1人机参数设置界面控制、操作方便，能对系统被控设备进展实时控制，如启停设备、在线设置系统的某些工艺参数等。2实时画面监视功能用图形、数值实时地显示现场被控设备的运行情况和状态参数，使消费操作人员快速解析整个系统主要的设备运行情况。3报警功能当参数超过设定范围后或者设备发生故障时，可根据不同的需要发出不同等级的声光报警，屏幕显示报警信息，操作人员根据报警信息切换到相应监控画面，可以立即排除故障。5完毕语该系统具有节约投资、维护方便、性能稳定可靠等优点。理论证明本系统具有较强的抗干扰才能，操作简单方便。自投入使用后，其各项性能指标均知足了工艺设计要求，到达了预期使用效果，创造了良好的经济效益。参考文献1阳宪惠.现场总线技术及其应用M.北京：清华大学出版社，19992余雷声.电气控制与PLC应用.机械工业出版社，1999