8站小车呼叫的PLC控制

1、/河由7奈七 摩电气控制与PLC课程设计题目：8站小车呼叫的PLC控制院系名称：电气工程学院专业班级：学生姓名: 学 号: 指导教师:成绩：指导老师签名：日期：目录一、 概述3背景及意义 3.设计任务及要求 3.课程设计的内容4.二、系统总体方案设计4.系统硬件配置及组成原理4.系统变量定义及分配表5.系统接线图设计 7.三 控制系统设计 8控制程序流程图设计8.控制程序设计思路9.四程序设计9.流程图 9.梯形图1.1.五设计心得1.5.八参考文献1. dTT ? CTd CTKSBl囂 £ SB3船 4SH5 SB6 SB7uxlQT 7CTRSB«课程设计的内容1)

2、设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等；2) 系统有启动、停止功能；3) 运用功能指令进行PLC控制程序设计，并有主程序、子程序和中断程序；4) 程序结构与控制功能自行创新设计；5) 进行系统调试，实现台车呼叫的控制要求。二、系统总体方案设计系统硬件配置及组成原理为了区别，工位依18编号并各设一个限位开矢。每个工位设一呼车按钮，系统设 启动按钮和停机按钮各1个，台车设正反转接触器各1个，由于各工位呼车指示灯同时 动作，故各工位均使用同一个呼车指示灯。系统布置图如图2-1所示。STlD7 bST2ST3ST4 ST5ST6 ST7OSHISLJ2SB*1SB5SB6SB7k-LJSB8图2-1

3、系统布置图整个系统由电源控制电路、按键呼叫控制电路、工作指不灯显不电路、台车控制电路、可编程控制器PLC五部分组成。由电源控制电路提供整个系统的能源,由可编程控制器PLC来读取按键的状态，再经过处理来控制工作指示灯和台车的 运动状 态。如图22所示。图2-2系统组成图系统变量定义及分配表1、系统变量定义。I为输入继电器，输入继电器位于PLC的输入过程映像寄存器区其外部有一对物理 的输入端子与之对应，该触点用于接受并存储外部输入的开尖信号（在此程序中有限位开 尖、按钮），当外部的开尖信号闭合，则输入继电器的线圈得电，在程序中其常开触点闭 合，常闭触点断开。常开和常闭软触点可以在编程中任意使用，次

4、数不受限制。Q为输出继电器，输出继电器位于PLC的输处过程映像寄存器区其外部有一对物理 的输出端子与之对应。它的作用是具有一常开触点用于向外部负载发送信号，每一输出继 电器的常开硬触点与可编程控制器的一个输出点相连直接驱动负载，它也提供了无数的常 开和常闭软触点用于编程。在此程序中小车电动机的正转、反转和可呼车指示均由输出 继电器控制。M为通用辅助继电器（或中间继电器），它位于PLC存储器的位存储区，它是由软 件来实现的，用于状态暂存，移位辅助运算及赋予特殊功能的一类编程元件，其作用类似 于继电接触控制系统中的中间继电器，它在PLC中没有外部的 输入端子或输出端子与之对应，因此不受外部信号的直

5、接控制其触点也不能直接驱动外部负 载。绝大多数的继电器线圈由用户程序驱动。T为定时器，定时器是可编程序控制器中的重要的编程软件，是累计时间增量的内部器件。使用时要提前输入时间设定值，当定时器的输入条件满足时开始计时，当 前值按一定的时间单位从O开始增加，当定时器的当前值达到设定值则触点动作。利用定 时器的触点就可以完成所需要的定时控制任务。在课程设计中用到了 T37断开延时定时 器（ToF O2、I/O分配。根据控制要求，系统的输入信号有：启动信号、停止信号，1号位-8号位的限位开尖STST8 1号位8号位的呼叫开尖SBlSB8系统的输出信号有：前进 控制电机 接触器驱动信号、后退控制电机接触

6、器驱动信号，可呼叫指示灯信号o共需实际输入点数 18个,输出点数4个。系统的I/O分配表如表2-1所示：表2-1系统I/O资源配置表序号元件名设备名作用1Kl启动按钮开尖2K2停止按钮开矢3SBI1号站呼叫按钮开矢4SB22号站呼叫按钮开尖5SB33号站呼叫按钮开矢6SB44号站呼叫按钮开矢7SB55号站呼叫按钮开尖8SB66号站呼叫按钮开矢9SB77号站呼叫按钮开矢10SB88号站呼叫按钮开尖11STI1号站限位开矢12ST22号站限位开矢13ST33号站限位开矢14ST44号站限位开矢15ST55号站限位开矢16ST66号站限位开矢17ST77号站限位开矢18ST88号站限位开矢19KMl

7、电机正转继电器20KM2电机反转继电器21KM3可呼车指示22KM4指示灯系统接线图设计选择S7-200 CPU226基本单元（24久/出）1台组成系统。系统接线图如图1 -3所示24V图2-3系统接线图三控制系统设计控制程序流程图设计流程图主要由过程动作、有向连线、转换条件组成。过程与动作：顺序控制设计法最基本的思想是将系统的一个工作周期划分为若干个相连的阶段，这些阶段称为过程。过程是根据输出量的状态变化来划分的，在任何一个过程之内，各 输出量 的ON/OFF状态不变。但是相邻两过程输出量的状态是不同的。过程的这种划分使代表各 过程的编程元件的状态与各输出量之间的逻辑矢系极为简单。当系统正处

8、于某一过程所在的阶段时，该过程处于活动状态，称该过程为“活动”过程。程 序流程图如图3-1所示* 编制相关技术文件图31总流程图控制程序设计思路如果小车先在高位（ST8时，小车依次停止在ST8ST位置，梯形图中并联各低位 开尖，当低位呼车时，由于给位置线圈对应的常开触点自锁，各低位呼车无效，再串 联各呼车位的常闭线圈，使其他位呼车无效，各低位的开尖依次减少（越到低位呼车位 依次减少），如果小车先在低位（STI）时，也是按上述接梯形图。按下台车在SBl处， 按下，系统启动。起互锁作用，得电，按下（呼车按钮ST8,小车向SB8驶去，同时到 这7个限位开尖互锁，其他呼车按钮失效，也起互锁作用，（下面

9、的原理都是相同 的。）电动机正转，定时器开始计时，时间为30s,定时时间到，T37断开，其他呼车按 钮恢复作用 > 小车开始等待响应下一个呼车信号。同理，电动机反转时，停车时间为 30s，定时时间到，T37断开，其他呼车按钮恢复作用。电动机既不正转也不反转，并且没用工位使用台车，那么 可呼车指示灯亮。四程序设计流程图图31程序流程图梯形图HO Q5 mi If5 MOI K2 VU 05 V2HHHHHMH,H Il )B2 113T PI)iTF«：HP(12Thfcwl 芒N3TI-nlTH理2 IBTIITl)K7IH7,3HO OTRI 屮 III IniTFK3)H4

10、KlV12 K3 K5 K3H2TFn3 d Hn.H FMm)«>$ 7 m7 VMt mi)IktrnI!« TUIn)THMUranm TH83TImo1H3HHiIl)W3 VUHlTHMTHIlf-11-ktwoAKUT IHI*.8 ip)Hl ； M5O)krnrt)K21 WJ n.7r.7»2t mi)111H4THrt2THCf ms n n? as T IHl )IU 山 血 W Il 】 UU 述 T II II Hpl IrI1111I I()IDJT IIAnIIC必 D5 Ni IV W T I )ItSTHB3THm2H F血

11、21101MIiT Id_lH6TFnsTFN4THnj m* in r? mo T H HtHH )113M12m 二 w<3T 严=匚)丄-0SaSr UO 4t3*PR5xr6 -I一2S H)J 二 5 U-Om m2 W 3 KM I一lv一Idl Idld() H4ms丄十KebWrta L(SG f2=7 (24 M) IC口= O W T -I- TJ- N i ddl d一)m2 m3 isfn*winU)5MUM15T -ICl-匚)N17MHFWCMkK82<30S3" 口2 Q CM 口506 Qr 09 W1 TH±'Tl -T

12、l-Ti-Tl-Tl-Tl-Tl-Tl )On L五设计心得在之前以为对课本的知识了解的还可以，但是到设计运用的时候才知道对知识了解 的还不够深，在此次课程设计中了解到自己的不足，也明确了自己的学习方向。在完成 课程设计的同时，对各种软件的使用有了进一步的了解和掌握。通 过这次课程设计全面 的提升我对PLC的了解和掌握。运用学习成果，把理论运用于实际，使理论得以提升， 形成创新思想。通过此次设计过程，巩固了专业基础知识，培养了我综合应用可编程控制 器设计课程及其他课程的理论知识和应用生产实际知识解决工程实际问题的能力，在设 计的过程中还培养出了我们的团队精神，为今后的学习和工作过程打下基础。六参考文献