PLC技术在皮带输送机中的设计与研究

张鼎源

摘要：根据某煤矿运煤皮带控制要求，引入PLC控制系统，并通过PLC控制系统硬件和软件部分的设计，构建皮带运输的PLC集中控制系统，最后给出PLC控制系统抗干扰措施。通过PLC控制系统的应用，提高皮带运输效率，为提高企业经济效益奠定基础。

关键词：PLC控制；皮带运输机；控制

1皮带输送机的工作示意图与控制要求

1.1皮带输送机的工作示意图

皮帶输送机主要由电动机、减速器、传动滚筒、输送带、机架、保护系统和工作指示灯等部件组成。文中的皮带输送机控制系统由三台皮带输送机组成，并且在每台皮带输送机上装有相应的指示灯和保护装置，用来监视和保障皮带输送机的正常运行。具体见图1。

1.2皮带输送机的控制要求

该系统通电后，如果按下顺序启动按钮，电铃就会响起来，提示工作人员皮带输送机将会开动，注意安全。

6秒钟后，电铃停止工作，3号皮带输送机开始运行，3号皮带输送机指示灯亮起。

6秒钟后，2号皮带输送机开始运行，2号皮带输送机指示灯亮起。

6秒钟后，1号皮带输送机开始运行，1号皮带输送机指示灯亮起。这就是皮带输送机顺序启动的过程。如果此时按下逆序停止按钮，1号皮带输送机就会停止工作，1号皮带输送机的指示灯熄灭。

6秒钟后，2号皮带输送机就会停止工作，2号皮带输送机的指示灯熄灭。

6秒钟后，3号皮带输送机就会停止工作，3号皮带输送机的指示灯熄灭。这就是皮带输送机逆序停止的过程。皮带输送机在运行当中，只要按下紧急停止按钮或者是某一台皮带输送机出现卡死或过载现象，所有的皮带输送机将会同时停止工作，以此防止经济的损失和事故的发生。

此系统具有非常方便的拓展功能，可以根据生产的实际需要，加减系统所使用的皮带数量，软件部分只要作相应的调整和修改即可，在延迟时间的修改上也很方便，只需要调整软件中定时器的数字便可以完成。

控制过程如下：

顺序启动按钮→3号皮带输送机启动→2号皮带输送机启动→1号皮带输送机启动逆序停止按钮→1号皮带输送机停止→2号皮带输送机停止→3号皮带输送机停止。

2PLC的硬件与软件设计

为了达到该装置的总体控制要求，这里采用西门子S7-200系列PLC对萍矿机械制造厂的皮带输送机进行改造设计和运行调试，PLC设备的外部接线图和输入输出端口分配表见图2。

皮带输送机的工作方式有多种多样，可以根据生产的实际控制要求，结合PLC设备的外部接线图和I/O端口分配表，设计出符合实际生产需求的顺序功能图及相应的梯形图。这里改造设计的顺序功能图和梯形图分别见图3和图4。

图3 顺序功能图

图4 梯形图

3皮带输送机的运行和调试

设备通电后，可以从电脑中的PLC程序监控到每个设备的运行状况，按下顺序启动按钮I0.0，电铃Q0.0就会响起，定时器T37开始定时。6秒后，电铃Q0.0停止工作，3号皮带输送机Q0.3和指示灯Q0.6开始工作，定时器T38开始定时。6秒后，2号皮带输送机Q0.2和指示灯Q0.5开始工作，定时器T39开始定时。

6秒后，1号皮带输送机Q0.1和指示灯Q0.4开始工作，完成皮带输送机的顺序启动过程。如果此时按下逆序停止按钮I0.4，1号皮带输送机Q0.1和指示灯Q0.4停止工作，定时器T40开始定时。6秒后，2号皮带输送机Q0.2和指示灯Q0.5停止工作，定时器T41开始定时。6秒后，3号皮带输送机Q0.3和指示灯Q0.6停止工作，定时器T42开始定时。6秒后，皮带输送机回到初始状态，完成皮带输送机的逆序停止过程。皮带输送机在运行当中，只要按下紧急停止按钮I0.5或者是热过载继电器I0.1、I0.2、I0.3当中任何一台出现过载现象，所有的皮带输送机将会同时停止工作，以此防止经济的损失和事故的发生。

4结语

机械制造厂的皮带输送机使用PLC技术后，能够根据设计的要求，实现顺序启动，逆序停止，故障停止等功能，运行状况良好。提高了企业的自动化管理水平和生产效率，减少了人员的配置和事故的发生率，取得了良好的社会和经济效益。用户在使用时可根据企业的生产要求对设备进行灵活设置，可以在不更改硬件装置的情况下，改变PLC的设计程序便可以满足不同的生产要求，操作简单。由此可见PLC运用在皮带输送机中的控制技术值得推广与应用。

参考文献

[1]陆伟.基于PLC的多级传送带控制系统[J].数

[2]刘松松.皮带运输机的PLC控制[J].城市建设理论研究，2014，（16）：32-33.

（作者单位：冀中能源峰峰集团新三矿机运区

河北省邯郸市峰峰矿区）