论文写作网

4.1 称重系统的事情道理
该称重系统中，将压力传感器置于传送带两个牢靠托辊的中点，当原料下落时，它可测出该区段每单元长度的载荷值q，该值乘传送带速度v即为原料的流量。则在时间T内的原料累积量可以用积分式 暗示，式中：W——时间T内的原料累积量，kg；T——原料压力传感器的时间，s；q（t）——单元长度的传送带上原料重量，kg/m ； v（t）——传送带的速度，m/s 。
4 称重系统的设计
2 装置构成及根基道理
3 节制系统的设计
3.1 传送部门的实现
设计一个自动配料装置，可以或许在出产线上完成各原料按设定重量精确落料，传送到搅拌系统殽杂制成产物。而且可以改变各原料的配料比例，便于配方的变更、变动。
（1）电念头的变频调速。为在较高的事情效率下担保称量准确度，传送带设计为先快后慢的双速运转形式，即原料下落伍先快速传送，达到设定重量的90%后慢速传送，这就需要变频器对电念头举办调速。变频调速是按照三相异步电机的事情道理而回收的一种调速形式，异步电念头的转速与同步电念头转速相对应，改变电念头的供电频率即改变了电念头的转速，电源频率增加，同步转速n增加，实际转速也增加；电源频率下降，电念头同步转速下降，电机实际转速也下降，这种通过改变电机电压频率的调速方法即为变频调速。变频器的事情道理为：操作整流电路，将接入的三相电举办整流成直流电，而且滤波，再颠末逆变电路将直流电转换成所需频率的三相交换电。（2）测速装置。测速环节主要由光电编码器来完成速度扫描，通过PLC中的高速计数器来实现计数成果。由下式可算出电灵活弹速度。
3.2 气动部门的实现
压力传感器收罗的信号是mV级小信号，设计选用的压力传感器传来的动态称重信号是0～30mV范畴，不能直接被PLC读取，需要颠末外加放大电路处理惩罚，将其转化为0～10V的尺度电压信号。为了实现电压放大，回收LM324系列器件带有真差动输入的四运算放大器，其转化后的0～10V的尺度电压信号后颠末A/D转换器（EM235模仿量输入模块）将模仿量（电信号）转换成可以直接输入PLC模块的数字信号，最后将这些数字信号传入PLC计较阐明较量，假如输入量到达预先设定值，则节制气缸行动，封锁落料口。
（1）气源开关——二位五通电磁阀。电磁阀受PLC的节制，主要事情道理是操作电磁线圈发生的电磁力，敦促阀芯切换，实现气流的换向，可以对气缸举办节制，实现气缸的伸缩行动。（2）料斗开关——双浸染气缸。双浸染气缸内部被活塞分成两个腔，两腔可以别离通入压缩氛围，当从有杆腔输入压缩氛围时，无杆腔排气，使活塞杆收缩；当无杆腔进气，有杆腔排气时，活塞杆伸出。活塞杆的伸缩发动料斗挡板的开关。
本设计回收的PLC为SIEMENS S7-200系列中的CPU224，外挂EM235。CPU224集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。其编程软件为STEP7-Micro/Dos，在PC上位机安装此软件，与PLC举办传输，可利便改变PLC的行动指令，譬喻变动配料比例和配方，均可通过调解编程，快速改变装置的落料方法。
4.2 称重电路的布局设计
式中：n——电机转速；r——圆盘电机的半径； ——高速计数器HSC0的扫描时间。
该多成果物料科学配比称重装置由节制部门、称重部门和硬件部门构成，个中，节制部门由电磁阀、气缸、氛围压缩机、配气件、三相异步型交换伺服电念头、变频器、光电编码器、直流稳压电源构成；称重部门由压力传感器、运算放大器、A/D转换模块、PLC构成；硬件部门由传送带、料斗、传送带支架、料斗支架、底座、电机支架等部件构成。该装置回收台式立体布局，落料时，由PLC节制气缸活塞杆收缩，发动料斗底部挡板开关打开，原料落到传送带上，安装在传送带下的压力传感器将检测到的重量信号转换成电信号，经运算放大器放大处理惩罚，传入A/D转换模块将其转换为数字信号，由PLC对信号举办较量处理惩罚，当信号到达预先设定的参数时，PLC节制气缸活塞杆伸长，使料斗底部挡板开关封锁，遏制落料。系统示意图1如下。
1 设计任务
4.3 PLC与软件