饲料生产线的三菱PLC和三菱变频器的改造

课程设计任务书

题 目：饲料生产线的三菱PLC和三菱变频器的改造 课 程： PLC技能培训课程设计 专 业： 自动化 班 级： 2008 级 姓 名： 学 号：

摘 要

现代饲料工业正向大规模、集约化生产方向发展，生产过程工艺设备及相关因素渐渐趋于复杂，相同的工艺设备也可因生产过程控制的优劣和管理水平的高低使企业效益相差甚远。由于人为因素的影响，使控制过程伴有随意性，过程各参数和结果往往难于得到准确的反映和记录，各种故障的检测、报告不及时，使得工艺设备的生产能力得不到正常的发挥。因此，对生产过程实施自动控制和优化工况操作不再只是一种时尚，而是促使人员和设备安全，高效地工作，并使产品质量稳定可靠地一种必不可少的一种手段。

本设计通过使用控制器PLC，实现了饲料厂大规模自动生产。

关键词 饲料；PLC；自动控制

1 绪论

伴随着自动化水平的提高，我国的饲料工业从70年代末、80年代初起步、经过10多年的发展，已成为国民经济的一个基础产业。在重视科技、重视计算机技术应用，高起点地发展有饲料加工企业这一正确战略思想指导下，在起步阶段，抓住饲料加工过程中配料这一重要环节，采用微机控制结束，淘汰或改造陈旧落后的“容积式”“字盘秤式”配料生产方式，从而大大地提高了饲料加工生产的产量及质量，显而易见的经济效益，为自动控制技术在饲料加工业中的应用开创了一个良好的开端。随着大规模集成电路及微型计算机的迅速发展，PLC技术应用的普及，各种功能的外围支持设备、接口技术、网络通讯和操作系统亦越来越完善，电控元器件的质量及品种都上档次的提高，为饲料厂自动控制系统本身提供了良好的方法和手段。尤为重要的是，作为控制对象的工艺设备本身性能的提高，为自动控制系统稳定可靠地运作奠定了扎实的基础。

记过近20年的发展，目前我国饲料加工生产过程的自动化水平已经达到了国际同行业先进水平，具体体现在单机设备的控制和生产过程的控制两个方面。在单机控制方面，从配料秤发展到定量秤/计量秤及成品打包秤，并逐步形成了计量称重设备控制仪表的系列化、标准化及通讯网络化。主要关键性加工设备（如粉碎机、制粒机）机电一体化控制技术的研究及应用也有所进展，初见成效。现场检测装置由单一的料位器，发展到防堵、跑偏、测速等现场保护装置，检测精度、稳定性及信号传输方式都在不断更新。

在生产过程自动控制方面，由以继电器控制方式为主，通过扩大单机设备仪表控制范围，在局部的生产环节实现自动化控制，由以机电控制方式为主，通过扩大单机设备仪表控制范围，在局部的生产环节实现自动化控制，发展到包括全厂生产过程在内的所有设备都采用可编程序控制器实现自动化联锁控制，主要的单机设备及配料环节采用智能化仪表实时控制，并在此基础上，将可编程序控制器、智能化控制仪表通过数据通讯方式与上位机联网，在上位机上实现全方位的生产过程监控与管理。

2 饲料生产自动化

饲料生产过程的自动化控制，实际上包含了两个方面的内容。一类是以自动化仪表为执行结构，对生产过程中一些变化的物理量进行自动控制，使单机设备某一个生产环节处于最佳工作状态，属于仪表自动化的范畴。例如在配料混合生产环节，通过配料秤智能控制仪，按照预定的配方要求，控制物料的加料过程及配比，用压制机智控制仪，控制和监测压制过程中的温度、压力、流量等。另一类是以电动机、电磁阀等为执行机构，控制生产设备机械运动的系统，属于电气传动自动化的范畴。在这一范畴内，结合饲料生产过程的特点，我们所要解决的

问题是如何按照生产工艺的要求，合理有效地按照一定的规律，控制饲料生产过程中上百台生产设备的协调运行，已使整个生产过程达到最优的技术经济指标。

3饲料生产过程PLC控制系统的设计

3.1 被控过程的描述

在熟悉工艺流程特点和明了控制任务的基础上，设计一个PLC控制系统的首要任务是详细罗列该系统的全部功能和要求，其中包括系统方框图组成的描述，PLC及其I/O与被控过程其他控制器或计算机关系的阐述等。

图1 饲料厂生产过程PLC控制系统框图

饲料厂生产过程PLC控制系统框图各部分功能如图1所示：

a. PLC作为控制主机安装在PLC柜内，通过其I/O模块，接收来自MCC柜内的交流接触器、保护元器件（自动空气开关、继电器、现场传感器）等动作输入信号以及操作台上控制按钮主令信号，根据程序运行的结果发出输出信号，控制MCC柜内的交流接触器动作，从而达到控制监测现场设备的目的。

b. MCC柜即电动机控制中心，安装控制回路中的交流接触器、自动空气开关、热继电器、中间继电器、电流互感器等电器元器件，对被控设备实行驱动控制以及短路、过载保护等功能。

c. 现场操作按钮箱安装在现场各楼层，实现控制系统的手/自动操作转换，在现场对单台设备实现手启动、停操作，在自动控制方式下，亦能通过现 …… 此处隐藏：4009字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……