小车多方式运行plc控制课程设计

1、目录第1章 控制工艺流程分析21.1自助洗车机控制过程描述21.2 自助洗车机控制工艺分析3第2章 控制系统总体方案设计42.1 系统硬件组成42.2 控制方法分析42.3 I/O分配42.4 系统接线图设计5第3章 控制系统梯形图程序设计63.1 控制程序流程图设计63.2 控制程序时序图设计6第4章 系统调试及结果分析84.1 系统调试及解决的问题84.2 结果分析8第1章 控制工艺流程分析1.1自助洗车机控制过程描述1设计投币100元自助洗车机。2有3个投币孔，分别为5元、10元及50元3种，当投币合计100元或超过时，按启动开关洗车机才会动作，启动灯亮起。7段数码管会显示投币金额（用B

2、CD码），当投币超过100元时，可按退币按钮，这时7段数码管会退回零，表示找回余额（退币选作）。洗车机动作流程：1）按下启动开关之后，洗车机开始往右移，喷水设备开始喷水，刷子开始洗刷。2）洗车机右移到达右极限开关后，开始往左移，喷水机及刷子继续动作。3）洗车机左移到达左极限开关后，开始往右移，喷水机及刷子停止动作，清洁 剂设备开始动作喷洒清洁剂。4）洗车机右移到达右极限开关后，开始往左移，继续喷洒清洁剂。5）洗车机左移到达左极限开关后，开始往右移，清洁剂停止喷洒，当洗车机往朽移3s后停止，刷子开始洗刷。6）刷子洗刷5s后停止，洗车机继续往右移，右移3s后，洗车机停止，刷子又开始洗刷5s后停止，

3、洗车机继续往右移，到达右极限开关停止，然后往左移。7）洗车机往左移3s后停止，刷子开始洗刷5s后停止，洗车机继续往左移3 s后停止，刷子开始洗刷5s后停止，洗车机继续往左移，直到碰到左极限开关后停止，然后往右移。8）洗车机开始往右移，并喷洒清水与洗刷动作，将车洗干净，当碰到右极限开关时，洗车机停止前进并往左移，喷洒清水及刷子洗刷继续动作，直到碰到左极限开关后停止，并开始往右移。9）洗车机往右移，风扇设备动作将车吹干，碰到右极限开关时，洗车机停止并往左移，风扇继续吹干动作，直到碰到左极限开关，则洗车整个流程完成，启动灯熄灭。3原点复位设计。若洗车机正在动作时发生停电或故障，则故障排除后必须使用原

4、点复位，将洗车机复位到原点，才能做洗车全流程的动作，其动作就是按下复位按钮，则洗车机的右移、喷水、洗刷、风扇及清洁剂喷洒均需停止，洗车机往左移，当洗车机到达左极限开关时，原点复位灯亮起，表示洗车机完成复位动作。1.2 自助洗车机控制工艺分析 通过控制要求可知，本程序设计主要分为两部分：投币程序和洗车程序。先启动洗车机，然后开始投币，当投入的总钱数大于等于100元，然后找余钱并启动洗车程序，开始洗车，洗车指示灯亮。洗车程序结束，洗车机碰到左极限开关自动停止，洗车指示灯亮熄灭。在洗车过程中，如果出现故障，排除故障后按复位开关，程序跳转到洗车程序开始出重新运行洗车程序直至结束。第2章 控制系统总体方

5、案设计2.1 系统硬件组成 本系统采用PLC作为核心控制。以按键和投币作为信息采集单元，以PLC为作为数据处理和控制单元，以数码管作为数据显示单元，以指示灯作为用户状态单元和开锁指示单元，组成硬件结构框架图。 其中按钮输入信号包括人工输入的信号和洗车机碰到限位开关时的信号。人工输入信号包括：开始按钮、开始投币按钮、投币结束按钮、开始洗车按钮；洗车机碰到限位开关的信号包括：洗车机初始位置信号、左限位开关信号、右限位开关信号。2.2 控制方法分析 本系统需完成的功能是将键盘和投币机采集到的信息通过I/O端口输送到PLC内部进行数据处理，得到的结果判断是否满足开始洗车的条件，以实现对洗车电路的控制。

6、同时数据处理时要求进行一定的数据显示和指示灯的闪动。2.3 I/O分配I/O分配如表2-1所示。表2-1 I/O分配输入信号输出信号启动开关X0显示个位的七段数码管Y0Y7复位开关X1显示十位的七段数码管Y10Y17右极限开关X2显示百位的七段数码管Y20Y27左极限开关X3洗车机右移Y305元投币孔X4洗车机左移Y3110元投币孔X5洗车指示灯Y3250元投币孔X6找钱指示灯Y33退币X7喷水Y34刷子洗刷Y35喷清洁剂Y36风扇Y372.4 系统接线图设计系统接线图如图2-1所示。图2-1 硬件系统总体接线图第3章 控制系统梯形图程序设计3.1 控制程序流程图设计开始初始化开始投币找余钱打

7、到100元？开始洗车出现故障继续洗车结束复位控制程序流程图如图3-1所示。图3-1 控制系统流程图3.2 控制程序时序图设计控制程序时序图如图3-2所示。Y37 风扇Y36 喷清洁剂Y35 刷子洗刷Y34 喷水Y31 洗车机左移Y30 洗车机右移X0启动Y32 洗车指示灯X3右极限X2左极限图3-2 控制程序时序图第4章 系统调试及结果分析4.1 系统调试及解决的问题在程序编写完成后，先检验其是否符合设计初衷，是否能达到相应的指标。首先是投币程序的调试，检验投币时程序是否能得到信号，在满足条件的情况下能否得到响应。然后是洗车程序的调试，通过假定输入一定的初值来检验程序是否正常。通过多次的调试和

8、修改，基本达到了控制要求。4.2 结果分析根据以上调试情况，该机器多方式运行的PLC控制设计符合要求。课程设计心得 本次综合实验主要运用PLC控制的一些相关知识，如运用PLC的I/O端口、数码管显示等各种实用功能。本次实验使得我们对于PLC控制器的组成以及工作原理有了更深的了解，巩固了PLC的编程方法，学会了使用PLC仿真软件进行编程以及调试。参考文献1、袁任光，可编程控制器应用技术与实例，华南理工大学出版社，20032、常晓玲，电气控制系统与可编程控制器，机械工业出版社，20043、钟肇新、彭侃，可编程控制器原理与应用，华南理工大学出版社，20044、钟肇新、范建东、冯太合，可编程控制器原理及