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1、引  言
    可編程序控制器，簡稱PLC，是結(jié)合計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和通信技術(shù)發(fā)展起來的一種新型工業(yè)自動控制裝置，廣泛應用于各個行業(yè)，在工業(yè)生產(chǎn)和程序控制及過程控制中顯示出較大優(yōu)越性，是當今工業(yè)自動控制的標準設備。
    輥式破碎機因其工作可靠、維修簡單、運行成本低廉，排料粒度大小可調(diào)等特點，被廣泛應用于水泥、冶金、化工、電力、煤炭等行業(yè)對脆性和韌性的物料加工。
2、系統(tǒng)分析
    2.1  輥式破碎機工作原理
    輥式破碎機有兩個相向旋轉(zhuǎn)輥子，由兩臺電機分別拖動，以60轉(zhuǎn)／分的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。被破碎的物料經(jīng)給料口落入兩輥子之間，進行擠壓破碎，成品物料自然落下。但設備在運行過程中，當遇有過硬或不可破碎物料（如：鋼板，木楔）時，往往卡在輥輪之間，容易使輥子的轉(zhuǎn)速變慢或卡住輥子使電機堵轉(zhuǎn)，甚至損壞設備。
    2.2  工藝要求
    針對輥式破碎機的特點，要求其控制系統(tǒng)具有手動控制、自動控制功能。手動控制主要用于設備的調(diào)試、檢修和人工清理物料的情況。要求操作簡便，可靠性高，易于維護；自動控制用于正常的工作狀態(tài)，要求能夠自動檢測輥子的轉(zhuǎn)速，軸的溫度，并能根據(jù)檢測到的各種參數(shù)，及時作出各種保護動作和聲光報警。
3、系統(tǒng)設計
    3.1硬件設計
    根據(jù)系統(tǒng)的工藝要求，控制系統(tǒng)設計了手動／自動控制兩套系統(tǒng)。手動控制設計選用普通的交流接觸器、繼電器、控制按鈕和信號燈等常規(guī)的電氣元件，系統(tǒng)元件少，構(gòu)成簡單，維護方便，但功能簡單，只完成系統(tǒng)的啟、停操作；自動控制系統(tǒng)的設計，選用了一臺三菱公司生產(chǎn)的F2N系列的可編程序控制器(PI。C)作為核心控制設備，選用OMROME62P的編碼器檢測到輥子的轉(zhuǎn)速，軸溫則由普通熱電阻溫度傳感器檢測，并選用三菱公司930液晶觸摸屏為顯示單元，時時顯示設備運行過程中，軸的溫度、旋轉(zhuǎn)速度等需要監(jiān)控的對象。所有與外部連接的觸點均通過中間繼電器進行二次隔離，以增強系統(tǒng)的可靠性。
    其硬件連接圖如下：
    1)編碼器作為檢測輥子的器件，其工作原理是：當擠壓輥旋轉(zhuǎn)一周時，與擠壓輥軸連接在一起的編碼器輸出軸亦旋轉(zhuǎn)一同，并在編碼器內(nèi)部切割磁力線，產(chǎn)生脈沖輸出，其脈沖分辨率為20～2 7，用戶可根據(jù)自己的需要選用不同的分辨率，這里選用24。PLC的XO、Xl端作為編碼器的高速計數(shù)輸入端，編碼器的電源取自PLC的+24V。編碼器的中間軸與擠壓輥直接聯(lián)接，安裝時要注意找準中心位置。
    2) X2為系統(tǒng)手動／自動的轉(zhuǎn)換信號輸入，閉合為自動運行，反之手動運行。它控制柜的轉(zhuǎn)換開關(guān)，為使強電與弱電分開，中間用小型繼電器4ZJ隔開。
    3) X3、X4為自動運行方式下的啟動、停止按鈕。
    4) X5、X6、X7為保護端，接主控制回路的保護元件。
    所有輸入、輸出端與強電接觸的均用中間繼電器隔離，提高系統(tǒng)的安全性。
    3.2軟件設計
    1、按照系統(tǒng)要求，生產(chǎn)工藝控制流程如下：
    2、梯形圖：是通過連線把PI。C指令的梯形圖符號連接在一起的連通圖，用以表達所使用的PI。C指令及其前后順序，它與電氣原理圖很相似，利用梯形圖可描述被控工藝的操作順序，是面向廣大工程技術(shù)人員的通俗化語言之一。
    系統(tǒng)的控制梯形圖則應為：
    其功能是實現(xiàn)整個系統(tǒng)的控制。其中，Y4為電機正轉(zhuǎn)驅(qū)動，Y5為電機反轉(zhuǎn)驅(qū)動，Y6為油泵電機驅(qū)動。