送料小车PLC控制

1、精品1 设计任务与要求 .1.1 课程设计任务 .1.2 课程设计要求 .2 设计方案 .2.1 运料小车的运动分析 .2.2 设备控制要求 .2.3 整体方案论证 .2.4 系统资源分配 .2.4.1I O 地址分配2.4.2 数字量输入部分2.4.3 数字量输出部分3 硬件电路设计 .4 软件设计 .4.1.1 梯形图 .4.1.2 指令表 .5 调试过程 .5.1 呼叫按钮 .5.2 行程开关 .5.3 比较.5.4 向左运动 .5.5 向右运动 .5.6 调试操作 .6 结论 .参考文献 .目录.1.1. .1.3.3. .4. .4. .5.5.5. .6.7.9.9.1.2.1.5

2、.1.5.1.5.精品1 设计任务与要求1.11.1 课程设计任务任务描述某自动生产线上运料小车的运动如图所示，运料小车由一台三相异步电动机拖动电动机正转，小车右行，电机反转，小车左行。在生产线上有 5 个编码为 15 的站 点供小车停靠，在每一个停靠站安装一个行程开关以监测小车是否到达该站点。 对小 车的控制除了启动按钮和停止按钮之外，还设有 5 个呼叫开关(SB1SB1SB5)SB5)分别与 5 个停靠点相对应。1.21.2 课程设计要求按下启动按钮，系统开始工作，按下停止按钮，系统停止工作；当小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮 SBSB 的编码时，小 车向右运行，运行到呼叫按钮 SBS

3、B 所对应的停靠站时停止；当小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮 SBSB 的编码时，小 车向左行，运行到呼叫按钮 SBSB 所对应的停靠站时停止；精品4 4）当小车当前所处停靠站的编码等于呼叫按钮 SBSB 的编码时，小车保持不动；（5 5）呼叫按钮开关 SB1SB1SB5SB5 应具有互锁功能，先按下者优先（ 6 6）设计 PLCPLC 硬件电器连接图。（ 7 7）设计 PLCPLC 控制程序 （ 梯形图或指令程序 ）。精品2 设计方案2.12.1 运料小车的运动分析某自动生产线上运料小车的运动如图2-12-1 所示:图 2-1 运料小车示意图运料小车由一台三相异步电动机拖动，电机正转，小

4、车向右行，电 机反转，小向左行。电动机正反转图如图 2 2 所示：自动化生产运料小车1 号 2 号3 号站 4 号5 号站精品图 2-2 三相异步电动机正反转主电路图在生产线上有 5 5 个编号为 I I5 5 的站点供小车停靠，在每一个停靠站 安装一个行程开关以监测小车是否到达该站点。对小车的控制除了启动 按钮和停止按钮之外，还设有 5 5 个呼叫按钮开关(SB1(SB1SB5SB5)分别与 5 5 个 停靠站点相对应。2.22.2 设备控制要求运料小车在自动化生产线上的控制要求如下;精品按下启动按钮，系统开始工作，按下停止按钮，系统停止工作;当小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮行到呼叫按

5、钮 HJ 所对应的停靠站时停止；当小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮行到呼叫按钮 HJ 所对应的停靠站时停止；当小车当前所处停靠站的编码等于呼叫按钮呼叫按钮开关 HJIHJ5 应具有互锁功能，先按下者优先2.32.3 整体方案论证按照设计要求，只是控制小车正转和反正，所以采用经验设计法。控制系统图如图 2-3 所示：HJ 的编码时，小车向右运行，运HJ 的编码时，小车向左运行，运HJ 的编码时，小车保持不动；精品根据系统控制要求，分析出如下系统控制流程图:2.42.4 系统资源分配 241241 ll O O 地址分配由于 CPU 模块有 14 点数字量输入， 10 点数字量输出， 所以不再

6、需要输入输出 模块。采用 lO 自动分配方式，模块上的输入端子对应的输入地址是10.011.3，输出端子对应的输出地址是 Q0.0Q0.92.4.22.4.2 数字量输入部分这个控制系统的输入有启动按钮开关、停止按钮开关、5 个呼叫按钮开关、5 个精品行程开关共 12 点输入。具体的输入分配如表3-精品4 所示:输入地址对应的外部设备10.0启动按钮开关10.1停止按钮开关I0.21 号站呼叫按钮开关I0.32 号站呼叫按钮开关I0.43 号站呼叫按钮开关I0.54 号站呼叫按钮开关I0.65 号站呼叫按钮开关I0.71 号站行程开关I1.02 号站行程开关11.13 号站行程开关11.24

7、号站行程开关I1.35 号站行程开关表 2-12-1 输入地址分配2.4.32.4.3 数字量输出部分这个控制系统需要控制的外部设备只有控制小车运动的三相电动机。 但是电机有 正转和反转两种状态，分别对应正转继电器和反转继电器，所以输出点有 2 个。具体 的输出分配表如表 3-5 所示：对应外部设备输出地址精品Q0.0电机反转继电器Q0.1电机正转继电器表 2-22-2 输出地址分配3 硬件电路设计系统硬件接线图如图 3-1、3-2 所示:L1L2L3M图 3-13-1 主电路精品AC220DC12VA i 0KM1 KM2 HL1L QO.OQ0.1 Q0.2NL1S7-200M+ I0.0

8、I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5I0.6I0.7I1.0I1.1I1.2I1.311.4 M L+_ZJSB1SB：!SQISQ；!SQ：SQi5SB：门卜,j SB6 SB-7 FR图 3-23-2 系统接线图图中 KM1 和 KM2 分别是控制电机正转运行（小车前进）和反转运行（小车后退） 的交流接触器。用 KM1 和 KM2 的主触点改变进入电动机的三相电源的相序，即可以 改变电动机的旋转方向。图中 KM1 的线圈串联了 KM2 的辅助常闭触点,KM2 的线圈 串联了 KM1的辅助常闭触点，组成了硬件互锁电路。可以避免由于正反转（小车前进、 后退）切换过程中电感的延时作用，导致原

9、来接通的接触器的主触点还未断弧时，另一 个接触器的主触点已经合上而造成交流电源瞬间短路的故障。通过主电路与PLC 的控制电路的接线，才能实现 PLC 对系统的控制。精品4 软件设计4.1.14.1.1 梯形图写出送料小车的梯形图，如下图所示:冋络3I塢呼叫开关104M0.0I塢呼叫开关1 1M0V_BENO1 1/I2 2- -INOUT-VBOM0.0M0V_BENENOINour-；B0精品网箔510.5MO.uENINMO. 4罔呼叫昇关MOV_GEHOOUT10.6MO.OMOV_BENOUUIVEDRS 710.7M02MO.4IIIJI_f311fI J11 0I1II 1IIII

10、.21111 31M0.+1精品精品网錮10鋁站行程弈笑11.1I IM0.4M0.4I IMO.OIENENOINOUT7I Im 11I I I1 19 9- -A-VD1塢詁行程开关11.2TM0.4M0.4I IM0 0IM(JV_EENENOINOUT71 1 14 4 Zl-VB1| HR 121靑站行程开关I11.3M0l4MIOI|I . II IMOCBENENOINOUTIII II IIAVG1精品17电机底转M0.3QO.OQ0.1III If1 1 1 / 1 )4.1.24.1.2 指令表由系统总梯形图，我们写出送料小车的程序指令，如下图所示:网超1恥讎示应精品ED

11、IQ OMO 0HffIQ JHUCl网站2LD10 2HO JflOVBL.VBDIDIQ 1ANO055OVB2.VHD冋 34LDIQ 4AMO 0DTO7.VOID网堵5LDID 5iiao a凰gs1. w ri禺球Ei1HDID AMOaMWB号.V0OM ST1IDTB 7MO 4占刖 0lpVQD冋也BLDIl .MO 4HO 口Hoys2. vaoM% 9匚. LDIl 1AWMO Ahno oKOTBX V9QMM! 10IDIO 2AtEHU 4AND ahovB4. VMD精品mil IwMl-LHQ.3MU DiMWB5. V3QIDIO 70：L0Q1-:0IL.2

12、0IL3OMO4IDHo oAHvao,;aiMl)imuIDMO.OADVB0 时，即小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮的编码时，小车 向左运行；当 VB 仁 VB0 时，即小车当前所处停靠站的编码等于呼叫按钮的编码时， 小车不动；当 VB1VB0 时，即小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮的编码时，小车向右运行。5.45.4 向左运动小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮的编码时， 小车向左运行， 运行到呼叫 按钮所对应的停靠站时停止。精品5.55.5 向右运动小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮的编码时， 小车向右运行， 运行呼叫按 钮所对应的停靠站时停止。5.65.6 调试操作按下启动

13、按钮 I0.0,假定小车初始位置在 1 号位置，按下行程开关 10.7。现在开 始呼叫：2 号位置，按下行程开关 11.0。现在开始呼叫：Q0.0 亮， 说明电机反转小车左行，拨回Q0.0 和 Q0.1 都不亮，说明电机不转小车停止，拨回拨回I0.4;拨回I0.5;拨回I0.6;说明电机正转小车右行，说明电机正转小车右行，说明电机正转小车右行，先按接线图接好线，打开电脑中的在下载到 S7-200 中。开始调试：在运料小车控制系统中应用”的程序,I0.2, Q0.0 和 Q0.1 都不亮，说明电机不转小车停止，拨回I0.2;2 号位置呼叫， 按下I0.3， Q0.1 亮，3 号位置呼叫， 按下I

14、0.4，Q0.1 亮，4 号位置呼叫，按下I0.5，Q0.1 亮，5 号位置呼叫，按下I0.6，Q0.1 亮，说明电机正转小车右行,拨回 I0.3；说明电机正转小车右行，拨回I0.4；说明电机正转小车右行，拨回I0.5；说明电机正转小车右行，拨回I0.6；1 号位置呼叫， 按下I0.2，2 号位置呼叫， 按下I0.3，I0.3;3 号位置呼叫， 按下I0.4，4 号位置呼叫，按下I0.5，5 号位置呼叫，按下I0.6，I0.2；1 号位置呼叫,按下拨回 I0.7假定小车初始位置在Q0.1 亮，Q0.1 亮，Q0.1 亮，拨回 I1.0。精品假定小车初始位置在 3 号位置，按下行程开关 11.1

15、。现在开始呼叫：1 号位置呼叫，按下 I0.2, Q0.0 亮，说明电机反转小车左行，拨回 10.2;精品I0.3， Q0 . 0 亮，说明电机反转小车左行，拨回I0.3；Q0.0 和 Q0.1 都不亮，说明电机不转小车停止，拨回I0.5， Q0.1 亮，说明电机正转小车右行，拨回 I0.5；I0.6， Q0.1 亮，说明电机正转小车右行，拨回 I0.6；4 号位置，按下行程开关 11.2。现在开始呼叫：507ce-Numbered_dae997aa-9ad5-4c95-b289-24aff64caQ0.0 亮，说明电机反转小车左行，拨回 I0.2；507ce-Numbered_dae997a

16、a-9ad5-4c95-b289-24aff64caQ0.0 亮，说明电机反转小车左行，拨回 10.3;507ce-Numbered_dae997aa-9ad5-4c95-b289-24aff64caQ0.0 亮，说明电机反转小车左行，拨回 I0.4；507ce-Numbered_dae997aa-9ad5-4c95-b289-24aff64caQ0.0 和 Q0.1 都不亮，说明电机不转小车停止，拨回I0.6， Q0.1 亮，说明电机正转小车右行，拨回 I0.6；5 号位置，按下行程开关 11.3。现在开始呼叫：Q0.0 亮，说明电机反转小车左行，拨回 I0.2；Q0.0 亮，说明电机反转小

17、车左行，拨回 I0.3；Q0.0 亮，说明电机反转小车左行，拨回 I0.4；Q0.0 亮，说明电机反转小车左行，拨回 I0.5；Q0.0 和 Q0.1 都不亮，说明电机不转小车停止，拨回2 号位置呼叫，按下3 号位置呼叫，按下I0.4；4 号位置呼叫，按下 5号位置呼叫，按下 拨回 I1.1。假定小车初始位置在1 号位置呼叫，按下2 号位置呼叫，按下3 号位置呼叫，按下4 号位置呼叫，按下I0.5；5 号位置呼叫， 按下 拨回 I1.2。假定小车初始位置在1 号位置呼叫，按下2 号位置呼叫，按下3 号位置呼叫，按下4 号位置呼叫，按下 5号位置呼叫，按下I0.6；拨回 I1.2。按下停止按钮

18、10.1，拨回精品I0.1, I0.0，调试结束。I0.0I0.7I0.0I0.7 ，实验中 I1.0I1.3I1.0I1.3 都用接线到 I0.0I0.0 的方式来代替的。精品6 结论我在实训的过程中，让我学到了许多东西，其中最主要的是 PLCPLC 设计方法与应用。设计步骤 是首先是我们要弄清楚设备的顺序运作， 然后结合 PLCPLC 知识在图纸上画出顺序功能图， 将顺序功 能图转变为梯形图，之后利用 PLCPLC 软件编程。PLCPLC 实训让我了解了 picpic 顺序功能图、梯形图、指令表、外部接线图有了更好的了解，也让我更加了解了关于 PLCPLC 设计原理与方法。 按我的总结来看，有很多设计理念来源于实际，从中找出最适合的设计方法。这次实训脱离不了集体的力量，遇到问题和同学互相讨论交流，同学之间 解决不了的问题就去找老师讨论。多和同学，老师讨论，你会得到意外的收获。我们在做实训项 目的过程中要不停的讨论问题，这样，我们可以互相交流设计方法以至达到更适合的设计方法， 同时讨论不仅是一些思想的问题，还可以深入的讨论一些技术上的问题，这样可以使自己的处理 问题要快一些，少走弯路。多改变自己设计的方法，在设计的过程中最好要不停的改善自己解决 问题的方法，这样可以方便自己解决问题。总之，这次 PLCPLC 实训真的给我很多的收获，给我弥补了很多我欠缺