基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计

摘要

当前国内外成熟的混凝土搅拌站自动控制系统一般是由工控机、操作台及配电柜几部分组成，虽然该系统能满足搅拌站控制系统的工艺要求，但具有体积大、成本高、可靠性低、通信不稳定的缺点。基于这些缺点及PLC控制技术飞速发展的背景，本文提出了“PLC+触摸屏+显示仪表”这样一种既经济又可靠的混凝土搅拌站自动控制系统方案，并详细分析了这种控制系统的需求，根据需求，对系统的软、硬件结构进行系统而全面的分析与设计。 首先，论文给出了选题的背景及意义，讨论了混凝土搅拌站控制系统目前的发展状况，需要解决的问题，并给出了本论文需要完成的主要工作。接着分析了搅拌站的控制流程、工艺要求和混凝土搅拌站当前各种控制方案，通过分析给出了搅拌站的总体设计方案。 其次，论文对控制系统特征进行分析，结合搅拌站的控制要求，设计出系统的硬件原理框图，并对其中的控制电路进行了较为详细的介绍，并对设计的优越性作了简要阐述。 最后，论文对程序流程和友好的人机交互界面设计进行全面的论述，对混凝土物料配比、搅拌参数、生产批次等进行有效的控制，在屏幕上可以看到配方值、实际配料净值和秤的毛重。通过模拟调试表明控制系统的设计是正确有效的，实时监控混凝土搅拌站的工作过程，将生成的生产数据能正确地显示在界面上。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1选题背景及意义

1.2国内外现状及发展

1.3本论文的主要工作

第二章混凝土搅拌站控制系统总体方案设计

2.1混凝土搅拌站

2.1.1混凝土搅拌站的组成

2.1.2混凝土搅拌站工作原理

2.1.3混凝土搅拌站工艺流程

2.2系统需求分析

2.2.1功能需求

2.2.2实时性需求

2.3系统总体方案设计

2.4本章小结

第三章混凝土搅拌站控制系统硬件结构设计

3.1搅拌站控制系统的硬件需求分析

3.2硬件原理和选择

3.2.1可编程序控制器

3.2.2称重仪表

3.2.3触摸屏

3.2.4其它人机接口

3.3控制回路的设计

3.4系统硬件结构优点

3.5本章小结

第四章混凝土搅拌站控制系统软件设计

4.1应用系统软件组成

4.1.1初始化过程

4.1.2模块检查

4.1.3设置称空和称满标志

4.1.4中断打印

4.1.5配方设定

4.1.6落差自动计算

4.1.7模拟量的输入处理

4.2人机界面子系统的设计

4.2.1欢迎画面

4.2.2工作主画面

4.2.3参数设置画面

4.2.4落差设置画面

4.2.5配方管理画面

4.2.6配方输入画面

4.2.7运行监控显示参数画面

4.2.8调整配方画面

4.2.9系统时钟设定的画面

4.2.10帮助画面

4.2.11报警信息画面

4.2.12人机对话

4.3控制系统的调试与实现

4.3.1硬件测试

4.3.2软件测试

4.3.3系统功能调试

4.4本章小结

第五章系统抗干扰措施

5.1对电源的处理

5.2输入保护的可靠性措施

5.3输出保护的可靠性措施

5.4 PLC的接地措施

总结与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢