PLC在带式输送机闭环控制的应用.pdf

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1、-58·煤矿机电2011年第5期PLC在带式输送机闭环控制的应用张晓永，宗成国，张超，徐鲁辉(山东科技大学机械电子工程学院，山东青岛266510)摘要：阐述了带式输送机电控系统的组成，采用西门子s7．200PLC可编程控制器在系统进行各种开关量和模拟量的采集和控制，包括速度信号的计算以及油压模拟量的采集等。重点阐述了PID控制原理以及如何对速度实现闭环控制，使带式输送机按照预定速度曲线进行软启动，并按照规定的速度正常工作，最终实现PLC对带式输送机的电控要求。关键词：带式输送机；PLC可编程控制器；闭环控制；PID控制器中图分类号：TD634

2、．1文献标识码：A文章编号：1001—0874(2011)05—0058—03ApplicationofPLConConveyorBeltClosed-LoopControlZHANGXiao一ong，ZONGCheng-guo，ZHANGChao，XULu—hui(CollegeofMechanicalandElectronicEngineering，ShandongUniversityofScienceandTechnology，Qingdao266510，China)Abstract：Thecomponentsofelectricalc

3、ontrolsystemofconveyorbeltaredescribed，especiallytheapplicationofSiemens$7-200PLConbeltconveyorsystem．ThisSiemens$7-200PLCcollectsandcontrolsthevariousswitchingvalueandanalogquantity，includingthespeedsignalcalculateandoilpressuresimulationquantitycollection．Emphasisintroduc

4、esthePIDcontrolprincipleandhowtorealizetheclosed—loopcontrolforspeed，SOthattheconveyorbeltstartsoftlyaccordingtothepresetvelocitycurveandworkasthenormalspeed．UltimatelymeettheelectricalcontrolrequirementsofPLCtoconveyorbelt．Keywords：conveyorbelt；PLC(ProgrammableLogicControl

5、ler)；closed—loopcontrol；PID(ProportionIntegrationDiferentiation1controller1带式输送机系统电控要求2带式输送机电控系统组成及其原理1．1控制功能带式输送机电控系统组成如图1所示。系统设有调试／手动／自动／集控4种控制方式；带速输入信号PLC-—-声光预告与给煤机、上仓带式输送机具有联锁控制；各主电机S7—226本本主电机、拉紧电之间的功率平衡调节；根据停车性质也可实现软停启动、停止、急停——●’机控制、．故障输出故障解除——●机机给煤机控制车控制；主要运行参数与故障类别

6、指示。集集闸成成控制泵、润滑泵、1．2机电液一体化、主电机、泵返回信号—-．输输--●制动闸控制等与机械系统、启动装置以及液压控制系统构成入出闭控、拉紧保护等机电液一体化；带式输送机可控起动系统使带式输信号--+各种故障指示灯(如打滑、欠压1送机在任何工况下均能平稳的起动开车。控制泵和拉紧油压模拟量模拟量1．3保护功能信号输入输出—●比例输出单元与带式输送机综合保护装置相配合、完成常规图1带式输送机电控系统图保护(如跑偏、温度、烟雾、速度、煤位、堆煤、断带保护等)；液压装置和拉紧装置油压欠压保护]。系统主要由输入部分、PLC和输出部分等控制元

7、器件构成的电控系统，包括PLC，各种开关、按钮2011年第5期煤矿机电·59·数字量控制元器件，两个主电机，可控盘式制动器，——输送带正常运行速度，m／s；液粘软启动装置，电磁比例阀，液压自动拉紧装置——起车时间，s，ro=0．06L，L为带式输送等。PLC采用西门子的s7—200系列的CPU226，其机的长度，m；具备内置高速计数器和PID调节运算指令，同时采——起过程中的某一时刻，S。用EM231模拟量输入扩展模块和EM232模拟量输在起动过程中以带速为控制目标，通过采集速出扩展模块，能够适合带式输送机按照闭环控制实度信号反馈到PLC，输

8、出信号控制电液比例阀，进而现软启动要求。调节液粘软启动装置中摩擦片之问油膜的厚度来实为了方便地将油压信号传输给PLC以及通过现带速的变化规律。PLC控制油压进而调节