PLC课程设计装配流水线控制

1、目 录1 概述12 硬件设计22.1 控制要求22.2 选择plc的型号32.2.1 基本单元32.2.2 个人计算机（pc）或编程器42.3 输入输出接线表42.4 系统设计流程图43 软件设计63.1 设计梯形图63.2 设计语句表134 调试结果185 结束语196 参考文献201 概述在plc问世之前，工业控制领域中是继电器控制占主导地位，继电器控制系统有着十分明显的缺点。体积大、功耗多、可靠性差、寿命短、运行速度慢、适应性差，尤其当生产工艺发生变化时，就鼻息重新设计、重新安装，造成时间和资金的严重浪费。为了改变这种现状，1969年美国数字设备公司（dec）研制出了世界上第一台plc。

2、随着plc的不断发展增加了网络通信功能，发展了各种智能模块，增加了外部诊断功能。使plc成为了现在工业控制领域的三大支柱之一。本课题是用plc控制装配流水线控制。用plc控制装配流水线具有程序设计简单、易于操作和理解、能够实现多种功能等优点。此系统主要能够实现顺次启动和停止，完成工件移位以及功能紧急故障处理等功能。2 硬件设计2.1 控制要求： 图2-1功能说明：装配流水线控制传送系统，用异步电动机带动传送带，控制过程如下：启动时先按下sd按钮，起动整个传送系统，工件开始在传送带移位。停止时按下复位按钮，装配流水线停止工作，系统初始化重新开始运行。a，b，c三个灯模拟的是三个操作，d，e，f，

3、g四组灯模拟的是传送带。传送带共有十六个工位，工件从1号位装入，分别在a（操作1）、b（操作2）、c（操作3）三个工位完成三种装配操作，经最后一个工位后送入仓库；d，e，f，g均是四个灯一组的模拟传送带，这些工位均用于传送工件。工件在传送带上开始传送，经过defg传送之后进行a操作，再经过defg传送之后进行b操作，再经过defg传送之后进行c操作，然后经过defg传送到仓库。按下启动按钮整个系统开始工作，按下复位按钮整个系统开始恢复到初始化状态，按下移位按钮系统开始传送工件经过abc三个操作之后最后到达仓库。2.2 选择plc型号plc的选择主要应从plc 的机型、容量、i/o模块、电源模块

4、、特殊功能模块、通信联网能力等方面加以综合考虑。plc机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下,力争最佳的性能价格比。选择时应主要考虑到合理的结构型式,安装方式的选择,相应的功能要求,响应速度要求,系统可靠性的要求,机型尽量统一等因素。2.2.1 基本单元s7-200系列plc中可提供4种不同的基本型号的8种cpu供选择使用，其输入输出点数的分配见下表：s7-200系列plc中cpu22x的基本单元表2.1-1型 号输入点输出点可带扩展模块数s7-200cpu22164s7-200cpu222862个扩展模块 s7-200cpu2241410 7个扩展模块3 s7-200

5、cpu22624167个扩展模块s7-200cpu226xm2416 7个扩展模块2.2.2 个人计算机（pc）或编程器个人计算机（pc）或编程器装上step7-micro/win32编程软件后，机可供用户进行程序的编制、编辑、调试和监视等。要求个人计算机（pc）的配置：cpu80586或更高的处理器，16mb内存（最低要求为：cpu80486,8mb内存）；vga显示器（分辨率1024*768像素）；硬盘空间至少50mb；microsoft windows所支持的鼠标。step7-micro/win32编程软件是基于windows的软件，它支持32位windows95，windows98和w

6、indows nt4.0使用环境。它的基本功能是创建、编辑、调试用户程序、组态系统等。本实验采用s7200 cpu226的可编程控制器2.3 输入/输出接线列表 表2.3-1 面板启动复位移位abcplci0.0i0.2i0.1q0.0q0.1q0.2面板defghplcq0.3q0.4q0.5q0.6q0.7其中i0.0 为系统启动按钮，i0.1为移位按钮，i0.2为复位按钮，q0.1、q0.2、q0.3位abc三个操作的输出，q0.3、q0.4、q0.5、q0.6为模拟传送带的输出，q0.7位模拟的仓库输出。2.4 系统设计流程图plc本身有多种程序设计语言，如梯形图语言、指令语句表语言、

7、功能表语言等。其中梯形图语言沿袭传统的电气符号控制图，但简化了符号，编程容易且直观。根据设计要求具体流程图如下：程序启动按下开始按钮i0.0流水线开始工作传送带d指示灯q0.3亮1秒之后传送带e指示灯q0.4亮，q0.3灭1秒之后传送带f指示灯q0.5亮，q0.4灭1秒之后传送带g指示灯q0.6亮，q0.5灭1秒之后传送带a指示灯q0.0亮，q0.6灭3秒之后传送带d指示灯q0.3亮，q0.0灭, 3秒之后传送带b指示灯q0.1亮，q0.0灭3秒之后传送带c指示灯q0.2亮，q0.0灭3秒后一轮完成，返回一开始的传送带指示灯q0.1亮，q0.7灭闭合移位开关，传送带有defg依次点亮按下复位按

8、钮i0.1，系统复位再次按下启动按钮，程序再次启动 图2.4-13 软件设计3.1 设计梯形图 图3.1-1 梯形图3.2 设计语句表network 1ld i0.0an m0.1ton t37, +10network 2 ld t37= m0.1network 3 ld i0.1o m0.5= m10.0network 4 ld m0.2= m10.6network 5 ld m0.3= m12.4network 6 ld m0.4= m13.2network 7 ld m0.1shrb m10.0, m10.1, +5shrb m10.6, m10.7, +5shrb m12.4, m12

9、.5, +5shrb m13.2, m13.3, +5network 8 ld m10.5o m11.3o m13.1o m13.7eu= m1.0network 9 ld m1.1an t58o m10.0= m1.1ton t47, +50network 10 ld m1.1an t47o m1.2= m20.0network 11 ld m20.4ton t48, +80an t48= m1.2network 12 ld m1.0shrb m20.0, m20.1, +4network 13 ld m20.1ton t39, +30network 14 ld t39ton t40, +1

10、5an t40= m0.2network 15 ld m20.2ton t41, +30network 16 ld t41ton t42, +15an t42= m0.3network 17 ld m20.3ton t43, +30network 18 ld t43ton t44, +15an t44= m0.4network 19 ld m20.4ton t45, +30network 20 ld t45ton t46, +15an t46= m0.5network 21 ld m10.1o m10.7o m12.5o m13.3= q0.3network 22 ld m10.2o m11.

11、0o m12.6o m13.4= q0.4network 23 ld m10.3o m11.1o m12.7o m13.5= q0.5network 24 ld m10.4o m11.2o m13.0o m13.6= q0.6network 25 ld m20.1an t39= q0.0network 26 ld m20.2an t41= q0.1network 27 ld m20.3an t43= q0.2network 28 ld m20.4an t45= q0.7network 29 ld i0.2r m10.1, 1r m11.3, 1r m12.5, 1r m13.7, 1r m20

12、.1, 1r m20.4, 1network 30 ld i0.2ton t58, +14 调试结果 图4-1按下启动按钮，装配流水线模拟控制系统正常启动。按下复位按钮，装配流水线模拟控制系统恢复到初始化状态。按下移位按钮，工件开始在传送带上传动，经过defg之后到达a，进行操作1；经过defg之后到达b，进行操作2；经过defg之后到达c，进行操作3；经过defg之后到达h，进入仓库；完成一个工件的装配操作并且进入仓库。在接着defgadefgbdefgcdefgh按此顺序循环操作！ 5 结束语plc的诞生给工业控制卡领域带来了空前的发展。改变了空也控制领域继电器站住带地位的格局。推动了生产

13、力的发展。为国民经济建设做出了巨大的贡献。随着plc在工业控制领域的广泛推广，控制领域对plc技术也提出了新的发展要求，进一步推动了plc技术的发展。所以作为当代大学生，做为自动化专业的学生，熟悉的掌握plc应用技术生存黎明的根本。通过本次亲身实践，我获益良多，不仅巩固了以前学习的知识，学到了很多在书本上所没有学到过的知识。而且通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正的学到知识，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。最后感谢老师的授课和教导！6 参考文献1 何衍庆等编著. 编程序控制器原理及应用技巧. 北京：化学