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（图纸+论文）车运原煤自动采样控制系统设计（全套完整）

系统采用可编程器和工控机进行联合控制，可实现自动和手动两种工作方式。图入厂煤机械铃按钮急停大车前进把手大车后退把手小车前进把手小车后退把手采样头上升把手采样头下降把手采样头料门开把手采样头料门关把手采样头正转按钮采样头反转按钮过载保护大车原位破碎选择表输出信号序号名称符号采样头料门开采样头料门关电铃大车前进大车后退采样头下降采样头上升采样头正转采样头反转小车前进小车后退挡车器抬挡车器放电源大车后退破碎大车后退不破碎机型选择机型选择的基本原则是，在功能满足要求的前提下，选择最可靠维护使用最方便以及性能价格比的最优化机型。在工艺过程比较固定环境条件较好维修量较小的场合，建议选用整体式结构的其它情况则最好选用模块式结构的。对于开关量控制以及以开关量控制为主带少量模拟量控制的工程项目中，般其控制速度无须考虑，因此，选用带转换转换加减运算数据传送功能的低档机就能满足要求。而在控制比较复杂，控制功能要求比较高的工程项目中如要实现运算闭环控制通信联网等，可视控制规模及复杂程度来选用中档或高档机。其中高档机主要用于大规模过程控制全的分布式控制系统以及整个工厂的自动化等。根据不同的应用对象。对于个大型企业系统，应尽量做到机型统。这样，同机型的模块可互为备用，便于备品备件的采购和管理同时，其统的功能及编程方法也有利于技术力量的培训技术水平的提高和功能的开发此外，由于其外部设备通用，资源可以共享，因此，配以上位计算机后即可把控制各独立系统的多台联成个多级分布式控制系统，这样便于相互通信，集中管理。二输入输出的选择是种工业控制系统，它的控制对象是工业生产设备或工业生产过程，工作环境是工业生产现场。它与工业生产过程的联系是通过接口模块来实现的。通过接口模块可以检测被控生产过程的各种参数，并以这些现场数据作为控制信息对被控对象进行控制。同时通过接口模块将控制器的处理结果送给被控设备或工业生产过程，从而驱动各种执行机构来实现控制。从现场收集的信息及输出给外部设备的控制信号都需经过定距离，为了确保这些信息的正确无误,的接口模块都具有较好的抗干扰能力。根据实际需要，般情况下，都有许多接口模块，包括开关量输入模块开关量输出模块模拟量输入模块模拟量输出模块以及其它些特殊模块，使用时应根据它们的特点进行选择。确定点数根据控制系统的要求确定所需要的点数时，应再增加的备用量，以便随时增加控制功能。对于个控制对象，由于采用的控制方法不同，点数也有所不同。开关量输入输出通过标准的输入输出接口可从传感器和开关如按钮限位开关等及控制开关设备如指示灯报警器等接收信号。典型的交流输入输出信号为，直流输入输出信号为。尽管输入电路因制造厂家不同而不同，但有些特性是相同的。如用于消除错误信号的抖动电路免于较大瞬态过电压的浪涌保护电路等。此外，大多数输入电路在高压电源输入和接口电路的控制逻辑部分之间都设有可选的隔离电路。模拟量输入输出模拟量输入输出接口般用来感知传感器产生的信号。这些接口可用于测量流量温度和压力，并可用于控制电压或电流输出设备。梯形图表示的并不是个实际电路，而是个控制程序。梯形图中的继电器是广义的，除了有输出继电器线圈内部继电器线圈，而且还有定时器计数器以及各种运算等。梯形图中继电器的触点对应的是存储器的存储单元，在整个程序运行中是对这个信息的读取可以多次重复使用。因此可认为内部的“软继电器”有无数个常闭或常开触点供用户使用，没有使用寿命的限制，无需用复杂的程序结构来减少触点的使用次数。梯形图是串行工作方式，按梯形图先后顺序自左至右，自上而下执行，并循环扫描，不存在几条并列支路电器同时动作因素。如果逻辑继电器状态改变时，其许多触点只有被扫描的触点才会工作。这种串行工作方式可以在梯形图设计时减少许多有约束关系的连锁电路，使电路设计简化。助记符语言助记符语言类似于计算机的汇编语言。它采用些简洁易记的文字符号表示各种程序指令，与梯形图语言相互对应，而且可以相互转换。梯形图语言虽然直观方便易懂，但必须配有较大的显示器才能输入图形，般多用于计算机编程环境中。而助记符语言常用于手持编程器，可以通过输入助记符语言在生产现场编制调试程序。助记符语言包含个部分，即操作码操作数。操作码表明该条指令应执行的操作种类，如数据传送算术运算逻辑运算等操作数般由标识符和参数组成。标识符表明输入继电器输出继电器计数器定时器等参数可以是个常数，如计数器定时器的设定值等。与计算机相比，的硬件软件体系结构都是封闭的，而不是开放的。因此，各厂家生产的除梯形图相似，指令系统并不致，使互不兼容。三的选择随着的推广普及，产品的种类和数量越来越多，而且功能也日趋完善。近年来，从美国日本德国等国引进的产品及国内厂家组装或自行开发的产品已有几十个系列上百种型号。的品种繁多，其结构型式性能容量指令系统编程方法价格等各不相同，适用场合也各有侧重。因此，合理选择，对于提高在控制系统中的应用起着重要作用。根据结构形式的不同，主要可分为整体式和模块式两类。模块式结构的是由些模块单元构成，如模块输入模块输出模块电源模块和各种功能模块等，将这些模块插在基板上即可。各模块功能是独立的，外形尺寸是统的，可根据需要灵活配置。因此，较复杂的要求较高的系统般选用模块式的。据系统的控制要求可以得知需设置个输入量，个输出量，选用输入点数为输出点数为的型可编程控制器即可满足要求。因此，选择为模块式的。输入器件和型可编程控制器输入点的分配如表所示。表输入信号序号名称符号半自动自动系统启动系统停止大车原位大车计数小车原位小车计数采样头原位螺旋采样头计数汽车定位开关电两种工作方式。自动工作方式将电气柜控制面板上工作方式选择开关置于自动状态，按下系统启动按钮，制样系统自动按顺序启停。启动过程完成后，如有汽车进入采样位置，再按下系统启动按钮，采样系统即自动定位自动采样，然后自动都退回原位放料，制样系统制完样后自动按顺序停机。手动工作方式将电气柜控制面板上工作方式选择开关置于手动状态，所有设备均需用相应操作开关启停，此方式用于平时维护和检修。二的工作原理和结构组成硬件组成生产厂家很多，产品的结构也各不相同，但它们的基本构成相同，都采用计算机结构，如图所示。由图可见主要有个部分组成，包括中央处理器存储器输入输出接口电路电源外设接口扩展接口。图结构示意图.微处理器及其存储器是种数字运算的电子设备,它专为工业环境下应用而设计,微处理器及其存储器是的心脏和管理指挥中心.系统程序是由厂家编好并存入系统存储器中,接受用户通过外设输入的用户程序,并将它们存于用户程序存储器中.进入运行状态,操作系统先进行自我诊断,通过后转入用户程序运行.经过逻辑运算算术运算等操作.并通过数字式,模拟式的输出控制各类型的相关设备或生产过程。的主要功能接收输入信号，并送入存储器存储起来按存入指令的顺序，从存储器中取出用户指令进行翻译执行指令规定的操作，并将结果输出接收输入输出接口发来的中断请求，并进行中断处理，然后再返回主程序继续顺序执行。．存储器存储器主要功能是存放程序和数据。程序是操作的依据，数据是操作的对象。根据存储器在系统中的作用，可分为系统程序存储器和用户程序存储器。系统程序存储器。系统程序是指对整个系统进行调度管理监视及服务的程序，它决定了的基本智能，使能完成设计者要求的各项任务。系统程序存储器用来存放这部分程序。。用户程序存储器。用户程序是用户在各自的控制系统中开发的程序，是针对具体问题编制的。用户程序存储器用来存放用户程序，以及存放输入输出状态计数定时的值中间结果等，由于这些程序或数据需要经常改变调试，故用户程序存储器多为随机存储器。具备了系统程序，才能使用户有效地使用系统具备了用户程序，通过运行才能发挥的功能。.输入和输出接口输入输出接口电路是与现场设备相连接的部件。它的作用是将输入信号转换为能够接收和处理的信号，将送出的弱电信号转换为外部设备所需要的强电信号。因此，它不仅能完成输入输出接口电路信号传递和转换，而且有效地抑制了干扰，起到了与外部电的隔离作用。输入接口电路。输入接口般接收按钮开关限位开关继电器触点等信号。输出接口电路。输出接口电路按照的类型不同般分为继电器输出型晶体管输出型和晶闸管输出型三类，以满足各种用户的要求。．电源的电源电路是将交流电源经整流滤波稳压后变换成供的中央处理存储器等电子电路工作所需的直流电压。原煤,元煤,自动,采样,控制系统,设计,毕业设计,全套,图纸车运原煤自动采样系统设计控制系统设计摘要论文阐述了可编程控制器在车运原煤自动采样系统中的应用。主要介绍了车运原煤自动采样的控制系统总体方案设计，设计出了硬件控制电路软件程序梯形图及指令表，并给出了系统组成框图和程序流程图。我设计的是对汽车所运原煤进行采样的自动小车控制系统，实现小车的横向大车的纵向移动以及采样螺旋探头的上升下降过程。系统采用可编程控制器控制。采样工作过程如下当载运车辆到达采样点时，人工启动采样系统，采样小车先横向运行指定时间后停止，然后大车进行纵向运行，到指定位置时停止，螺旋采样筒旋转，采样头下降并旋转进入汽车煤层，到达定深度后稍做停留，将车载原煤载入采样筒上方的采样斗中然后采样头上升，大车小车后退回原位，采样头料门打开，煤样流入料斗，取样完成。入厂原煤采制样装置是洗煤厂入厂原煤质量分析中的重要设备。利用可编程序控制器，实现对入厂原煤采制样装置的自动控制，不仅简化了操作，而且提高了系统的可靠性。关键词∶论本论文研究的目的和意义随着计算机技术的飞速发展，计算机在工业自动化领域中的应用越来越广泛。可编程控制器就是其中的佼佼者，它以其卓越的性能，高可靠性能在恶劣环境下工作维修使用方便通讯组网功能强和具有较高的性价比等特点，被广泛的应用于工业控制中。火力发电厂港口和煤矿等部门都要对出入煤的质量进行分析,分析检验结果作为生产成本核算控制锅炉工况或作为商品煤结算的依据。煤的质量分析包括采集样品采样制备试样分析。用少量的样品的分析结果代表批煤的质量必然会有偏差。此偏差由采样偏差制样偏差和分析偏差构成,其中采样偏差最大。因此,分析结果的精确度,很大程度上取决于所采样品的代表性。以前靠人工采样,很难保证样品的代表性。分析偏差太大时还可以重新分析,而样品无代表性时,则往往由于煤已运走或已入锅炉烧掉而无法重新采样。如果煤样品无代表性,则无论分析结果多么精确也毫无意义。国家标准规定了各种情况下煤的采样方法。在流动的煤煤流中采样时,应将采样处煤流横截面上的煤全部采出。汽车入厂煤采样机是针对运煤汽车采样而设计的机械化采样设备。该设备集采样破碎缩分集样于体结构合理运行可靠操作方便。采样制样工艺过程符合，国家标准。适用于电厂煤矿煤码头等进行煤质检验采样的场合。汽车入厂煤采样机主要由采样头给料机破碎机缩分集样器余煤处理系统组成。首先由钻取式螺旋采样头提取煤样，通过密闭式给料机送放破碎机破碎后进入缩分集样器，通过缩分的煤样进入集样器，多余的煤样由余煤处理系统反排回汽车或直接排回煤场。采用本采样系统的优点有.可实现全断面采样，保证煤样代表性.采用专利破碎机，水份适用范围广，减少堵煤可能性.体化设计，结构紧凑，采样时间短.半封闭结构，减少人为与环境因素的影响.设备自动化程度高，维护简单。通过本设计可以使整个系统不易堵煤监测系统更加趋于完善，程控特性更好，且易于安装和维护。二论文研究的主要内容设计对汽车所运原煤进行采样的自动小车控制系统，实现小车的横向大车的纵向移动以及采样螺旋探头的上升下降过程。系统采用可编程控制器进行控制。具体内容如下车运原煤自动采样系统总体方案设计车运原煤自动采样控制系统设计设计控制系统硬件，包括控制器选型设计和控制接线图控制系统软件设计，包括程序流程图和系统控制软件。第章车运