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南京化工职业技术学院毕业设计（论文）

3.2 I/O点分配

一般情况下输入点与输入信号，输出点与输出控制一一对应。分配好后，按系统配置的通道与接点号分配给每一个输入信号和输出信号。在本系统中报警器是几个信号共用一个输出点，各报警因素按逻辑关系并联后接到报警输出点。I/O分配表如表3-3所示。

表3-3 I/0分配表

输入信号 信号类型 启动按扭SB1 停车按扭SB2 故障按扭SB3 故障按扭SB4 故障按扭SB5 故障按扭SB6

输入点 00000 00001 00002 00003 00004 00005 信号类型 电机M4 电机M3 电机M2 电机M1 报警灯 停车 故障1 故障2 故障3 故障4 输出信号 输出点 01000 01001 01002 01003 01004 01005 01006 01007 01008 01009 3.3 PLC外围硬件电路的设计与硬件电路图

3.3.1 PLC外围硬件电路图

SB1为启动按扭（00000）。SB2为停止按扭（00001）。SB3-SB6为四台电机所对应的故障信号（电机正常时为常开信号，有故障信号时为常闭信号）。经SB3-SB6（00002-00005）输入PLC处理。01004为故障报警输出。当任何一台电机发生故障，HA便开始报警。电机的故障信号（过流、断相、短路、过载）可由热继电器，交流接触器来检测。

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PLC外围硬件电路图如图3-2所示

图3.2 PLC与外设之间的接线图

3.3.2硬件电路主电路图及说明

在图3-3所示中，通过QF1的闭合，电流经过接触器的线圈，使主电路吸合，使四台电机启动，控制皮带机运作。线圈KM1控制电机M1、线圈KM2控制电机M2、线圈KM3控制M3、线圈KM4控制M4。在主电路中，如果某一台电机发生故障，都可由对应的低压电器来切断电路，进行保护。刀开关QF起电源隔离作用。熔断器FU作为电路后备短路保护。热继电器FR具有对电机过载保护作用，与电动机的反时限特性配。

图4 主电路图

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3.4硬件电路的接线要求

在硬件电路图的基础上（如图3、图4），对一些相关的控制接线做一些要求： （1）采用“远程集中”控制，完全由PLC按照工艺要求来启动生产线上各个设备。

（2）电动机容量小于10KW或其容量不超过电源变压器容量15%~20%，可实行直接启动

（3）交流接触器的容量根据电机功率来选取，所有接触器线圈电压均为AC220V。

（4）所有电机都配有相应的低压电器保护；具有短路、过载、过电流、断相等保护功能。

（5）电控系统采用三相四线制供电系统。

（6）PLC的故障输出端直接接到AC220V报警器。

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第4章 控制系统的软件设计

3.1软件设计思路

根据加工工艺要求和用户使用需要，同时考虑到各设备的安全性、故障保护与报警运行状态显示的要求，以及实现系统各设备协调工作功能，用梯形图语言编制整个控制程序。在考虑皮带机发生故障时，每台皮带机运行相隔的时间用定时器控制。在集控方式下，系统启动后，通过定时器控制，依次启动各台电机。

3.2程序流程图与梯形图及说明

图5流程图

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