皮带输送机电气控制系统的设计
基于PLC控制的带式运输机控制系统设计
由转 速公 式（） 知 ，可 以通过 改变 极对数 、 １可 转 差率和 频 率 的方法 实现 对 异步 电机 的调 速 。前 两种 方法 转 差损 耗 大 ，效率低 ，对 电机特 性都 有
一
定 的局 限性 。变频 调速 是通 过 改变 定子 电源 频
率 来 改变 同步频 率 实现 电机 调速 的 。因此 ，本 系
定 时 间 间隔顺 序 启动 ，即按 Ｍ４ Ｍ３ Ｍ２ 一
Ｍ１的顺 启动 ， 间隔时 间 ５Ｓ 序 。
２ ）停机 模块 的设 计 ：停 机 时 ，为 了使 运输 机
带上不 残 留物料 ，要 求顺 物料 流 动方 向按 一 定时 间间 隔顺序 停止 ， 即 Ｍｌ —Ｍ２ Ｍ３ ÷ ＿ Ｍ４的顺序 停 止 ，间隔 时间 ５Ｓ 。
１ ２
机 电技 术
２１ 年 ６ ０２ 月
基 于 Ｐ Ｃ控制 的带式运输机控制系统设计★ Ｌ
林 二 姝
（ 闽南理工学院，福建 石狮 ３ ２ ０ ） ６ ７ ０ 摘 要：主要介绍 Ｐ Ｃ技术在带式输送机中的控制应用，为了实现运输系 统的稳定运行 ，处理诸如皮带跑偏、打 Ｌ
滑及撕裂等 问题 。 在主 电路中用传感器检测故障信号 ， 软件 中调用相应传感器检测到的故障信 号处理子程序并执行处理 。
第 ３期
林二妹 ：基于 Ｐ Ｃ控制 的带式运输机控制系统设计 Ｌ
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(完整word版)PLC皮带运输机控制系统课程设计
目录第1章控制对象概述 (1)1。
1 皮带运输机用途、基本组成结构及工作过程 (1)1.1。
1 皮带运输机用途 (1)1。
1.2 皮带运输机组成及工作原理 (1)1。
2 控制对象对控制系统的要求 (1)1.3 本课题应完成的设计工作 (2)第2章控制方案论证 (3)2.1 继电器控制方案 (3)2.2 单片机控制方案 (3)2。
3 PLC控制方案 (4)2.4 结论 (4)第3章控制系统硬件设计 (5)3。
1 电机及元件选择 (5)3.2 电路设计 (5)3。
2.1 主电路设计 (5)3.2。
2 PLC I/O 接线图设计 (6)第4章控制系统程序设计 (7)4.1 程序组成部分 (7)4.2 主程序 (7)4.3 公用子程序 (8)4.4 手动公用子程序 (8)4。
5 自动公用子程序 (9)4.6 M1电机故障子程序 (10)4。
7 M2电机故障子程序 (11)4。
8 M3电机故障子程序 (12)4。
9 M4电机故障子程序 (12)第5章程序调试 (13)第6章体会心得 (14)附录 (15)参考资料 (18)第1章控制对象概述1。
1 皮带运输机用途、基本组成结构及工作过程1。
1.1 皮带运输机用途皮带输送机可以广泛应用于现代化的各种工业企业中,露天采矿场及选矿厂中，在矿山的井下巷道、矿井地面运输系统中，皮带输送机都得到了广泛应用,水平运输或倾斜运输,皮带输送机的使用都非常方便。
皮带输送机是以连续摩擦驱动的方式用来运输物料。
那么皮带输送机的主要是由输送带和驱动装置组成的。
皮带输送机具有输送量大、结构简单优点,它广泛地应用在矿山、冶金、煤炭等部门，用来输送松散物料或成件物品，根据输送工艺要求，可以单台输送，也可多台组成或与其他输送设备组成水平或倾斜的输送系统，以满足不同布置型式的作业线需要。
皮带运输机的驱动装置由单个或多个驱动滚筒驱动，驱动电机也可以是单个电机或多个电机驱动。
一般驱动装置包括电动机、减速机、液力偶合器、制动器或逆止器等组成。
三级皮带运输机控制程序的设计安装与调试毕业设计论文
皮带传输机电气控制设计任务书学院：机电工程学院班级：09级农电（1）班学号：0，0姓名：祁飞，马菊梅目录1.控制要求 (3)设计要求 (3)2方案设计 (3)硬件设计 (3)要求分析 (3)电气控制原理图 (4)2.控制回路 (5)控制过程 (5)1手动控制 (5)2.自动控制 (6)电路故障分析 (7)设备的选择 (8)空气断路器 (8)接触器 (8)热继电器 (9)中间继电器 (9)时间继电器 (9)设计 (10)PLC选型 (10)PLC的组成 (10)PLC的端子分配及外部接线 (10)端子分配 (10)PLC外围接线 (11)PLC梯形图 (12)PLC指令 (13)4.总结 (14)设计总结 (14)1.控制要求设计要求本次课题是三级皮带运输机控制程序的设计、安装与调试，要求如下：（1）某一生产线的末端有一台三级皮带运输机，分别由M1、M2、M3三台电动机拖动，有手动和自动两种控制方式。
15KW（2）手动时，为了便于调试，每一台电机都可以单独启动，单独停止。
（3）自动控制时，M1→M2→M3的顺序启动，间隔均为10秒，若需要停止，则M3→M2→M1的顺序停止。
（4）电路有紧急情况总停按钮。
（6）要有必要的短路、过载等保护。
2方案设计硬件设计继电器控制系统：控制功能是用硬件继电器实现的。
继电器串接在控制电路中根据主电路中的电压、电流、转速、时间及温度等参量变化而动作，以实现电力拖动装置的自动控制及保护，可以直观的看清电路的结构及其原理。
是最初常用的控制方式。
缺点是系统复杂，在控制过程中，如果某个继电器损坏，都会影响整个系统的正常运行，查找和排除故障往往非常困难，虽然继电器本身价格不太贵，但是控制柜的安装接线工作量大，因此整个控制柜价格非常高，灵活性差，响应速度慢。
要求分析本控制电路要求对三台电机实现顺序启动，顺序停止，单启，单停功能。
顺序控制的控制原理是将前一台电机的常开触点串联到下一台电机的线圈前，若对启动或者停止有时间的要求，则将时间继电器的线圈与前一台电机的线圈并联，实现同时得电，以控制后一台电机启动的时间。
PLC皮带运输机控制系统课程设计
_x0001_目录第1章控制对象概述 (1)1.1 皮带运输机用途、基本组成结构及工作过程 (1)1.1.1 皮带运输机用途 (1)1.1.2 皮带运输机组成及工作原理 (1)1.2 控制对象对控制系统的要求 (1)1.3 本课题应完成的设计工作 (2)第2章控制方案论证 (3)2.1 继电器控制方案 (3)2.2 单片机控制方案 (3)2.3 PLC控制方案 (4)2.4 结论 (4)第3章控制系统硬件设计 (5)3.1 电机及元件选择 (5)3.2 电路设计 (5)3.2.1 主电路设计 (5)3.2.2 PLC I/O 接线图设计 (6)第4章控制系统程序设计 (7)4.1 程序组成部分 (7)4.2 主程序 (7)4.3 公用子程序 (8)4.4 手动公用子程序 (8)4.5 自动公用子程序 (9)4.6 M1电机故障子程序 (10)4.7 M2电机故障子程序 (11)4.8 M3电机故障子程序 (12)4.9 M4电机故障子程序 (12)第5章程序调试 (13)第6章体会心得 (14)附录 (15)页脚内容18_x0001_参考资料 (18)页脚内容18_x0001_第1章控制对象概述1.1 皮带运输机用途、基本组成结构及工作过程1.1.1 皮带运输机用途皮带输送机可以广泛应用于现代化的各种工业企业中，露天采矿场及选矿厂中，在矿山的井下巷道、矿井地面运输系统中，皮带输送机都得到了广泛应用，水平运输或倾斜运输，皮带输送机的使用都非常方便。
皮带输送机是以连续摩擦驱动的方式用来运输物料。
那么皮带输送机的主要是由输送带和驱动装置组成的。
皮带输送机具有输送量大、结构简单优点，它广泛地应用在矿山、冶金、煤炭等部门，用来输送松散物料或成件物品，根据输送工艺要求，可以单台输送，也可多台组成或与其他输送设备组成水平或倾斜的输送系统，以满足不同布置型式的作业线需要。
皮带运输机的驱动装置由单个或多个驱动滚筒驱动，驱动电机也可以是单个电机或多个电机驱动。
煤矿皮带机集控系统设计方案
煤矿皮带机集控系统设计方案矿用胶带机远程集控综合保护系统一、胶带输送机远程集控综合保护系统概述为了提高皮带运行的安全可靠性，减少经济损失，满足《煤矿安全规程》要求，我们研制了一套技术先进、工作可靠率高的矿用胶带输送机远程集控综合保护系统。
本系统是根据煤矿井下工作状态，针对矿用皮带机设计的一种高性能低价格的微机远程集控综合保护系统，使电能的损耗和设备无效磨损的损失降至最低。
它以进口PLC作为监控系统的核心主控单元，从根本上提高了系统的工作可靠性与使用寿命。
通过现场编程可适应皮带机的各种运行工况，可实现皮带机打滑、超温、洒水、堆煤、急停、跑偏、撕裂、烟雾、力、电机电流、电机等基本保护。
同时数字显示皮带机的带速，每台电机的电流、每台电机的温度，并以语音方式实时报出。
该系统同时配有总线接口，通过485通讯协议可以方便的与上位机或其他皮带机之间实现数据通信，以实现多台皮带机的集中控制并能和全矿井监控系统联网运行。
二、系统结构框图：三、系统实现的功能1、具有一般起停、软控起停、下运起停等多种起停方式和自动紧等控制功能。
更能根据客户的不同工艺要求通过系统程序的设定来实现不同的起停方式。
2、具有跑偏保护、速度检测，纵向撕裂保护、打滑和超速保护。
沿线急停闭锁和故障位置检测、堆煤检测、动力设备温度检测、驱动滚筒的表面温度检测、烟雾检测、自动洒水灭火、电机电流和开关故障检测、胶带紧力检测、连续煤仓煤位检测等检测保护功能。
3、具有胶带各电机开关量状态显示，速度、煤位、温度等模拟量显示功能。
4、具有对二级跑偏、闭锁、纵撕、超温、打滑、烟雾、堆煤、洒水、电机故障等故障信号的显示和报警功能；5、保护功能当皮带撕裂时，系统立即切断电机电源，使皮带机停机。
同时在皮带沿线用电铃报警，在地面监控站显示撕裂曲线并发出报警信号。
6、显示功能通过线缆将信号传至地面监控站，显示撕裂曲线，显示事件发生的时间，显示裂缝状态。
7、打印功能打印显示器发生事件时的一切容。
基于逻辑法的长距离和多方向皮带输送机电气控制系统设计
４ ・ ２
两大 方 面 的要 求 ， 一是 启 动 时皮 带 负 荷 变 化范 围很 大 ， 带不要 受 到 很 大 张 力 突 变 ， 是 需 解 决 各 个 皮 二
电动 机 启 动 状 态 和 运 行 状 态 的 同 步 机 负 载 平 衡 。 否则 ， 动 时 容 易 发 生 其 中 一 台 电 机 由 于 过 载 跳 启
１ 引 言
变频 器 与 电 机 的 组 合 已经 在 越 来 越 多 的 工 业 领域 得 到应 用 。图 １ 所示 为胶 带 运送 基 本 工 艺 图 ， 主要 由主 电动 机 、 紧 电动 机 、 张 主驱 动 、 驱 动 、 从 料
和可靠性。
库、 胶带 和保 护装 置（ 打 滑 、 跑偏 、 防 防 防纵 向撕裂 、 防堵塞 和 紧急拉 绳 ） 组成 。胶带 输 送 机 属 于柔 粘 等
实现 了多驱 动器之 间的协调控制。该方案 中的变频装置及控 制 系统 可适用 于输 送机 类恒转矩 负载的调速 驱动过
【 关键词】 长距 离； 多方向； 输送机 ； 电气控制 系统设计
Ｔｈ ｅ ｔ ｉａ ｎ ｒ ｌＳ ｓｅ ｓｇ ｆＬｏ ｇ Ｄｉｔ ｎｃ ｅＥｌｃ ｒｃ ｌＣｏ ｔ ｏ ｙ ｔｍ Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｎ ｓａ ｅ
个驱 动 之 间 的功 率 平 衡 ， 胶 带 输 送 机 软 启 动 、 使 软 停 车等 动态 过 程 得 到 有 效 控 制 ， 补 上 述 不 足 ， 弥 从
而有 效改 善 系统 性能 ， 高 整个 输 送 系 统 的安 全 性 提
闸、 电动 机 或 皮 带 机 械 设 备 损 坏 等 现 象 。 长距 离 、 大运 量 大型 带 式 输 送 机 控 制 系统 的设 计 必 须 解 决
皮带输送机的设计
皮带输送机的设计1.输送能力：根据需要输送的物料种类和数量，确定所需的输送能力。
主要考虑物料的体积、重量和输送的速度等因素。
2.输送距离：根据实际的工地条件和生产需求，确定输送距离，包括水平距离和垂直距离。
根据输送距离，确定皮带输送机的长度和角度。
3.输送速度：根据物料的性质和生产需求确定输送速度。
通常情况下，物料的输送速度应适中，既要保证生产效率，又要避免物料的溢出和堆积。
4.皮带材料：选择适合的皮带材料，包括材质和宽度。
皮带的材质通常使用耐磨耐腐蚀的橡胶或塑料。
根据输送物料的特点选择合适的宽度，以确保物料的正常输送。
5.传动方式：皮带输送机的传动方式通常有两种，一种是直接驱动，一种是间接驱动。
直接驱动通过电动机驱动皮带直接运行；间接驱动通过轴、减速器等传动装置将转速转换为合适的速度。
6.支撑结构：为了确保输送机的稳定运行，需要为输送机的支撑结构提供足够的支撑力。
支撑结构通常由钢架、支撑腿和支撑带组成，根据实际需求确定支撑结构的类型和数量。
7.电气控制：为了实现输送机的自动化控制，需要设计相应的电气控制系统。
电气控制系统通常包括电动机、传感器、控制柜、PLC等设备。
通过合理的电气控制，可以实现输送机的自动启停、速度调节、物料检测等功能。
8.安全保护：在设计过程中，需要考虑输送机的安全保护措施。
包括安装防护装置，设置急停开关，加装防护罩等。
确保工作人员的人身安全和设备的正常运行。
总之，皮带输送机的设计需要综合考虑物料的输送能力、输送距离、输送速度、皮带材料、传动方式、支撑结构、电气控制等多个因素。
只有根据实际需求进行合理的设计，才能保证输送机的正常运行和生产效率的提高。
皮带输送机电气控制系统的课程设计(含CAD图)
皮带输送机电气控制系统的设计一、设计目的通过对电气控制系统的设计，掌握电气控制系统设计的一般方法，能够设计出满足控制要求的电气原理图，能够设计电器元件布置图、接线图和控制箱，并能够根据负载选择主要电器元件的型号，具有电气控制系统工程设计的初步功能。
二、控制要求皮带输送机由三条皮带组成并由电动机控制。
1#、2#、3#皮带顺序运行。
电动机功率各3KW，其控制要求如下：1、按下系统启动按钮→1#电动机启动→延时2秒→2#电动机启动→延时5秒→3#电动机启动2、按下停机按钮→延时10秒→3#电动机停止→延时10秒→2#电动机停止→延时10秒→1#电动机停止3、1#电动机过载时，1#、2#、3#电动机全停，2#电动机过载时，2#、3#电动机停止，3#电动机停止时，顺序停机，并设有紧急停车按钮4、具有手动、自动工作方式5、各种指示及报警三、设计内容及要求根据控制要求，采用PLC为中心控制单元，设计出其控制系统的原理图（主电路和控制电路）、元件布置土、接线图以及元件明细表。
所完成的图纸资料包括：1、电气原理图：主电路、控制电路、梯形图、指令系统2、电气箱面板布置图，电气箱内部布置图3、接线图4、元件明细表5、控制箱尺寸6、系统工作原理说明及操作使用说明四、系统总体设计1、主电路的设计主电路线路如图1所示，图中的M1、M2、M3为输送带电动机，三台电动机都采用直接启动方式，各台电动机分别使用一个接触器控制，各电动机分别由FR1、FR2、FR3提供过载保护，各自通过自锁实现失压保护。
2、PLC的选择及I/O分配根据给定的控制要求，可统计出现场输入信号共14个，输出信号共8个，故选用OMRON C系列C28P，此型号具有16点输入和12点输出，满足要求。
（I/O分配如表2所示）。
3、PLC外部接线图的设计PLC根据表2的I/O分配关系和C28P的端子跑列位置进行相应的接线，PLC系统外部接线图在图1中，图中各接触器采用220V电源，信号指示及报警指示灯与接触器共用220V电源。
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AutoCAD
提交的设计资料
1．控制柜外观设计图；
2．电气控制系统原理图；
3．电气控制系统布置图；
4．控制系统电气接线图；
5．设计说明书一本。
进度计划
阶段日期
计划完成工作.29-2009.12.5
(7天)
1．查找资料
2．总体设计规划
2010.12.6-2009.12.12
石家庄铁路职业技术学院信息工程系
2008级毕业设计（论文）任务书
题目名称
19-皮带运输机电气控制系统设计2
课题来源
项目式教学
指导教师
万东梅
起止日期
2010年11月29日至2011年1月2日
设计内容、主要技术参数与工作量（计算说明书、论文字数、图纸张数、外文翻译、计算机应用）
某皮带运输机由三条皮带组成。1#、2#皮带运送左、右两侧采剥的矿石，然后由3#皮带运出。运输皮带1#、2#的起动和停止是由手动按钮控制,3#皮带自动控制。
1#、2#、3#皮带电动机功率均为7.5KW。
控制要求：
1、1#、2#皮带不能同时起动，亦不能同时工作。
2、按下1#或2#起动按钮时，先要使3#皮带起动，经20s后，1#或2#皮带方可起动。
3、按下1#或2#停车按钮后，为了使皮带上不堆积矿石，1#或2#皮带经20s停，3#皮带经60s停。
4、如1#或2#电动机过载或故障时，则1#或2#停车，3#过载或故障时，应全停。
5、有电源指示灯和皮带运输机运行指示灯。
6、皮带运输机过载或故障时有声、光报警。
课题要求及目标
1．掌握控制系统的工作流程、执行部件、技术参数、电气控制要求；
2．掌握控制系统操作方式、连锁信号、电控系统设计分类；
3．掌握控制系统控制柜整体设计、原理图设计、元器件布置图和接线图绘制。
4.设计应符合实用、安全、环保、节能等要求。
(7天)
1．绘制总配电箱外观设计图
2．设计控制柜原理图
2010.12.13-2010.12.26
(14天)
1．进行元器件选择
2．列出主要设备材料表
3．绘制控制柜电器布置图
4．绘制控制柜电气接线图
2010.12.27-2010.1.2
(7天)
整理资料，编写设计说明书,准备答辩。
自动化教研室
2010年12月8日