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文档简介

1、精选优质文档-倾情为你奉上摘 要随着科学技术的日新月异,自动化程度要求越来越高,原有的生产送料装置远远不能满足当前高度自动化的需要。减轻劳动强度,保障生产的可靠性、安全性,降低生产成本,减少环境污染、提高产品的质量及经济效益是企业生成所必须面临的重大问题。本文从第一章送料小车的系统方案的确定为切入点,介绍了为什么选用PLC控制小车;第二章介绍了送料小车的应达到的自动化运行控制要求;第三章根据控制要求介绍了送料小车控制系统的硬件设计;第四章根据控制要求进行了小车系统的软件设计,梯形图(分段设计说明和系统总梯形图)和程序指令设计;最后得出PLC控制的自动送料小车的可执行性设计结论。我们为各个送料生

2、产领域所生产的可编程控制器送料系统。它集成自动控制技术、计量技术、新传感器技术、计算机管理技术于一体的机电一体化产品;充分利用计算机技术对生产过程进行集中监视、控制管理和分散控制;充分吸收了分散式控制系统和集中控制系统的优点,采用标准化、模块化、系统化设计,配置灵活、组态方便。关键词: PLC;送料小车;控制;程序设计;专心-专注-专业目 录前 言随着社会迅速的发展,各机械产品层出不穷。控制系统的发展已经很成熟,应用范围涉及各个领域,例如:机械、汽车制造、化工、交通、军事、民用等。PLC专为工业环境应用而设计,其显著的特点之一就是可靠性高,抗干扰能力强。PLC的应用不但大大地提高了电气控制系统

3、的可靠性和抗干扰能力,而且大大地简化和减少了维修维护的工作量。PLC以其可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用方便、控制程序可变、体积小、质量轻、功能强和价格低廉等特点 ,在机械制造、冶金等领域得到了广泛的应用。送料小车控制系统采用了PLC控制。从送料小车的工艺流程来看,其控制系统属于自动控制与手动控制相结合的系统,因此,此送料小车电气控制系统设计具有手动和自动两种工作方式。我在程序设计上采用了模块化的设计方法,这样就省去了工作方式程序之间复杂的联锁关系,从而在设计和修改任何一种工作方式的程序时,不会对其它工作方式的程序造成影响,使得程序的设计、修改和故障查找工作大为简化。在设计该PLC送料小

4、车设计程序的同时总结了以往PLC送料小车设计程序的一般方法、步骤,并且把以前学过的基础课程融汇到本次设计当中来,更加深入的了解了更多的PLC知识。第一章 控制系统介绍和控制过程要求1.1 控制系统在送料小车中的作用与地位在现代化工业生产中,为了提高劳动生产率,降低成本,减轻工人的劳动负担,要求整个工艺生产过程全盘自动化,这就离不开控制系统。控制系统是整个生产线的灵魂,对整个生产线起着指挥的作用。一旦控制系统出现故障,轻者影响生产线的继续进行,重者甚至发生人身安全事故,这样将给企业造成重大损失。送料小车是基于PLC控制系统来设计的,控制系统的每一步动作都直接作用于送料小车的运行,因此,送料小车性

5、能的好坏与控制系统性能的好坏有着直接的关系。送料小车能否正常运行、工作效率的高低都与控制系统密不可分。1.2 控制系统介绍图1-1 送料小车本控制系统只要是用于控制送料小车的自动送料。它既能减轻人的劳动强度又能自动准确到达人不能达到或很难到达的预定位置。如图1-1,推车机可以沿轨道上下移动,到达预定位置。推车机上是一个小型泵站,通过控制电磁阀换向,使两油缸伸出、缩回,顶出送料小车,再由各个仓位控制要料。用PLC对送料小车实现控制,其具体要求如下:1.送料小车1动作要求:送料小车负责向四个料仓送料,送料路上从左向右共有4个料仓(位置开关SQ1,SQ2,SQ3,SQ4)分别受PLC的I0.0,I0

6、.1,I0.2,I0.3检测,当信号状态为1是,说明运料小车到达该位置。小车行走受两个信号的驱动,Q0.4驱动小车左行,Q0.5驱动小车右行。料仓要料由4个手动按钮(SB1,SB2,SB3,SB4)发出(对应于PLC为I0.4,I0.5,I0.6,I0.7)按钮发出信号其相应指示灯就亮(HL1-HL4),指示灯受PLC的Q0.0-Q0.3控制。送料小车2动作要求:送料小车负责向四个料仓送料,送料路上从左向右共有4个料仓(位置开关SQ11,SQ12,SQ13,SQ14)分别受PLC的I1.0,I1.1,I1.2,I1.3检测,当信号状态为1是,说明运料小车到达该位置。小车行走受两个信号的驱动,Q

7、1.5驱动小车左行,Q1.4驱动小车右行。料仓要料由4个手动按钮(SB11,SB12,SB13,SB14)发出(对应于PLC为I1.4,I1.5,I1.6,I1.7)按钮发出信号其相应指示灯就亮(HL11-HL14),指示灯受PLC的Q1.0-Q1.3控制。2.运料小车行走条件:运料小车右行条件:小车在1,2,3号仓位,4号仓要料;小车在1,2号仓位,3号仓要料;小车在1号仓位,2号仓要料。运料小车左行条件:小车在4,3,2,0号仓位,1号仓要料;小车在4,3,0号仓位,2号仓要料;小车在4,0号仓位,3号仓要料;小车在0位,4号仓位要料。运料小车停止条件:要料仓位与小车的车位相同时,应该是小

8、车的停止条件。运料小车的互锁条件:小车右行时不允许左行启动,同样小车左行时也不允许右行启动。第二章 送料小车系统方案的选择 2.1 可编程控制器 PLC的优点可编程控制器 PLC对用户来说,是一种无触点设备,改变程序即可改变生产工艺。目前,可编程控制器已成为工厂自动化的强有力工具,得到了广泛的推广应用。可编程控制器是面向用户的专用工业控制计算机,具有许多明显的特点。1. 可靠性高,抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。例如西门子公司生产的S7系列PLC平均无故障时间高达30万

9、小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。此外,PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样,整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。2. 配套齐全,功能完善,适用性强PLC发展到今天,已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外,现代PLC大多具有完善的数据运

10、算能力,可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现,使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展,使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。3. 易学易用,深受工程技术人员欢迎PLC作为通用工业控制计算机,是面向工矿企业的工控设备。它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。4. 系统的设计、建造工作量小,维护方便,容易改

11、造PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。5. 体积小,重量轻,能耗低以超小型PLC为例,新近出产的品种底部尺寸小于100 mm,重量小于150 g,功耗仅数瓦。由于体积小,很容易装入机械内部,是实现机电一体化的理想控制设备。2.2 小车送料系统方案的选择实现小车送料系统控制有很多方法来实现,可以用单片机、可编程控制器PLC等元器件来实现。但在单片机控制系统电路中需要加入A/D,D/A转换器,线路复杂,还要分配大量的中断口地址。

12、而且单片机控制电路易受外界环境的干扰,也具有不稳定性。另外控制程序需要具有一定编程能力的人才能编译出,在维修时也需要高技术的人员才能修复,所以在此也不易用单片机来实现。而从上述第一节对PLC的特点了解可知,PLC具有很多优点,因此我们归纳出:可编程控制器PLC具有很高的可靠性,通常的平均无故障时间都在30万小时以上;安装,操作和维护也较容易;编程简单,PLC的基本指令不多,编程器使用比较方便,程序设计和产品调试周期短,具有很好的经济效益。此外PLC内部定时、计数资源丰富,可以方便地实现对送料小车的控制。因此,最终我选择了用可编程控制器PLC200来实现送料小车系统的控制,完成本次的设计题目。第

13、三章 送料小车控制系统的硬件设计3.1 PLC的选型PLC型号的选择:由于该系统是在原来CPU226的基础上改进的设备,而现在共用了31个输入,用直流24V;18个输出,用交流电220V,所以我选择用S7-200系列CPU226,加一个EM223的扩展模块。CPU226的主要的技术参数:输入24VDC,24点;输出220VAC,16点;电源电压为AC100240V 50/60Hz。EM223的主要技术参数: 输入24VDC,8点;输出220VAC,8点;电源电压为AC100240V 50/60Hz。3.2 现场检测装置的选型1.步进电机:步进电机有步角距、静力矩、电流三大要素组成。根据负载的控

14、制精度要求选择步角的大小,根据负载的大小确定静力矩,静力矩一经确定根据电机矩频特性曲线来判断电机的电流。一旦三大要素确定,步进电机的型号便确定下来了。如下表3-1。表3-1 步进电机参数型号布距角相电流保持转矩静转矩转动惯量重量绝缘等级配适驱动器DN5654A1.82.0A1.0N.m0.04 N.m260g.cm2600gBDMD402DMD403DM4832 驱动器:遵循先选电机候选驱动的原则,电机的相数、电流大小是驱动器选择的决定因素:在选型中,还要根据PLC输出信号的极性来决定驱动器输入信号是共阳极或共阴极。为了改善电机的运行性能和提高控制精度,通常通过选择带细分功能的驱动器来实现,目

15、的驱动器的细分等级有8倍、16倍、32倍、64倍等,最高可达256倍细分。在实际应运中,应根据控制要求和步进电机的特性选择合适的细分倍数,以达到更高的速度和更大的高速转矩。使电机运转精度更高,振动更小。如下表3-2。表3-2 驱动器参数说明最小值典型值最大值输出相电流额定值(A)0252.0电源电压直流(V)103240逻辑输入电流(mA)610303 传感器:传感器的选型原则可以从以下六个方面来叙述:(1)根据测量对象与测量环境确定传感器的类型(2)灵敏度的选择(3) 频率响应特性(4)线性范围(5)稳定性(6)测量精度根据具体的测量工作,从以上六个方面综合考虑,以选择最合适的传感器。T1的

16、选型表3-3主要技术指标单位技术指标灵敏度mv/v20.0130.01非线性FS0.02 0.03滞后重复性FS0.02蠕变FS/30min0.03零点输出FS1零点温度系数FS/100.02 0.03额定输出温度系数FS/10输入电阻38510输出电阻3503绝缘电阻M5000供桥电器V10(DC/AC)MAX:15(DC/AC)温度补偿范围-10-+50允许温度范围-20-+60允许过负荷FS150连接电缆mm5*3000(6000)连接方式输入Input:红Red(+)黑Black(-)输出output:绿Green(+)白定位传感器T2的选型表3-4型号GDJ-211B光源蓝响应时间5

17、0us检测距离8mm开关输出亮通+暗通两条线输出(NPN型)开关输出电流200mA开关输出电平低电平(通):1.5v 高电平(断)=0.7v(RL=)电源电压及电流10-30VDC.80mA保护功能电源反相保护、负载短路保护工作环境温度0-50度、日照1000Lux重量450g外形尺寸60*28*105mm 引线2m3.3 硬件线路设计根据小车的硬件选择与完成PLC控制的自动化小车送料系统的控制要求作出如下硬件电路图(图3-1)如图3-1所示:图3-1 硬件电路图第四章 送料小车控制系统的软件设计4.1 STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍STEP7-Micro/WIN32是西门子公

18、司专为SIMATIC S7-200系列可编程序控制器研制开发的编程软件,它是基于Windows的应用软件,功能强大,既可用于开发用户程序,又可实时监控用户程序的执行状态。下面将介绍该软件的安装、基本功能以及如何应用编程软件进行编程、调试和运行监控等内容。4.1.1 基本功能STEP7-Micro/WIN32编程软件的基本功能是协助用户完成应用软件的开发,其主要实现以下功能。1. 在脱机(离线)方式下创建用户程序,修改和编辑原有的用户程序。在脱机方式时,计算机与PLC断开连接,此时能完成大部分的基本功能,如编程、编译、调试和系统组态等,但所有的程序和参数都只能存放在计算机的磁盘上。2. 在联机(

19、在线)方式下可以对与计算机建立通信关系的PLC直接进行各种操作,如上载、下载用户程序和组态数据等。3. 在编辑程序的过程中进行语法检查,可以避免一些语法错误和数据类型方面的错误。经语法检查后,梯形图中错误处的下方自动加红色波浪线,语句表的错误行前自动画上红色,且在错误处加上红色波浪线。4. 对用户程序进行文档管理,加密处理等。5. 设置PLC的工作方式、参数和运行监控等。4.1.2 其他功能 1. 运动控制 S7-200提供有开环运动控制的三种方式: 脉宽调制(PWM)-内置于S7-200,用于速度、位置或占空比控制。 脉冲串输出(PTO)-内置于S7-200,用于速度和位置控制。 EM253

20、位控模块-用于速度和位置控制的附加模块。 为了简化您应用程序中位控功能的使用,STEP7-Micro/WIN提供的位控向导可以帮助您在几分钟内全部完成PWM、PTO或位控模块的组态。该向导可以生成位控指令,您可以用这些指令在您的应用程序中对速度和位置进行动态控制。对于位控模块,STEP 7-Micro/WIN还提供了一个控制面板,可以控制、监视和测试您的运动操作。 2. 创建调制解调模块程序 使用EM241调制解调模块可以将S7-200直接连到一个模拟电话线上,并且支持S7-200与STEP 7-Micro/WIN的通讯。该调制解调模块还支持Modbus从站RTU协议,该模块与S7-200之间

21、的通讯通过扩展I/O总线实现。STEP 7-Micro/WIN提供一个调制解调扩展向导,它可以帮助您设置一个远端的调制解调器,或者设置将S7-200连向远端设备的调制解调模块。 3. USS协议库 STEP 7-Micro/WIN指令库,该指令库包括预先组态好的子程序和中断程序,这些子程序和中断程序都是专门为通过USS协议与驱动通讯而设计的。通过USS指令,您可以控制这个物理驱动,并读/写驱动参数。可以在STEP 7-Micro/WIN指令树的库文件夹中找到这些指令。当您选择一个USS指令时,系统会自动增加一个或多个相关的子程序(USS1到USS7)。西门子库在一张单独的CD上出售,STEP

22、7-Micro/WIN附加件:指令库,订货号是6ES7 830-2BC00-0YX0。在定购和安装了1.1版本的西门子库后,任何后续STEP 7-Micro/WIN V3.2x和V4.0升级都会在不需要附加费用的情况下自动升级您的库(当增加或修改库时)。 4. Modbus从站协议指令 STEP 7-Micro/WIN指令库包含有专门为Modbus通讯设计的预先定义的子程序和中断服务程序,使得与Modbus主站的通讯简单易行。使用Modbus从站协议指令,您可以将S7-200组态作为Modbus RTU从站,与Modbus主站通讯。可以在STEP 7-Micro/WIN指令树的库文件夹中找到这

23、些指令。通过这些新指令,可以将S7-200作为Modbus从站。当选择一个Modbus从站指令时,会有一个或多个相关的子程序自动添加到您的项目中。西门子库在一张单独的光盘上出售,STEP 7-Micro/WIN附加件:指令库,订货号为6ES7830-2BC00-0YX0。在定购和安装了1.1版本的西门子库后,任何后续的STEP 7-Micro/WINV3.2x和V4.0升级都会在不需要附加费用的情况下自动升级您的库(当增加或修改库时)。 5. 使用配方 STEP 7-Micro/Win软件中提供了配方向导程序来帮助您组织配方和定义配方。配方存在存储卡中,而不是PLC中。STEP 7-Micro

24、/WIN软件和S7-200 PLC已经支持配方功能。STEP 7-Micro/Win软件中提供了配方向导程序来帮助您组织配方和定义配方。所有配方存在存储卡中。因此,为了使用配方功能,必须要在PLC中插入一块64K或者256K的存储卡。要查阅关于存储卡的更多信息。6. 使用数据归档 STEP 7-Micro/Win提供数据归档向导,将过程测量数据存入存储卡中。将过程数据移入存储卡可以节省V存储区的地址空间,否则这些数据将储存在V存储区中。 7. PID自整定和PID整定控制面板S7-200PLC已经支持PID自整定功能,STEP 7-Micro/WIN中也添加了PID整定控制面板。这就大大增强了

25、S7-200PLC的功能,并且使这一功能的使用变得更加容易。4.2 送料小车PLC的 I/O分配表根据控制要求,PLC控制送料小车的输入输出(I0)地址编排如下表所示,其中SB5为启动开关,为SB6停止开关,SA6、SA7为手动连续选择开关,SA1、SA2为上下、左右转换开关,SA3、SA4、SA5为油缸单动联动转换开关。Q0.0-Q0.3和Q1.0-Q1.3控制8个要料指示灯,Q0.4-Q0.5和Q1.4-Q1.5控制小车1、2左行右行,Q0.6-Q0.7和Q1.6-Q1.7。如表4-1所示:表4-1 I/O分配表输入点分配输出点分配输入接点输入开关名称输出接口驱动设备I0.0-I0.3小车

26、1行程开关(SQ1-SQ4)Q0.0-Q0.3小车1要料指示灯(HL1-HL4)I0.4-I0.7小车1控制按钮(SB1-SB4)Q0.4-Q0.5小车1左右行线圈I1.0-I1.3小车2行程开关(SQ11-SQ14)Q0.6-Q0.7油缸1伸出缩回线圈I1.4-1.7小车2控制按钮(SB11-SB14)Q1.0-Q1.0小车2要料指示灯(HL11-HL14)I2.0-I2.5推车机行程开关(SQ5-SQ10)Q1.4-Q1.5小车2左右行线圈I2.6-I2.7起动,停止按钮(SB5,SB6)Q1.6-Q1.7油缸2伸出缩回线圈I3.0-I3.1手动,连续转换开关(SA6,SA7)Q2.0-Q

27、2.1推车机上下行线圈I3.2-I3.3推车机上下,左右转换开关 (SA1,SA2)I3.4-I3.6油缸单动联动转换开关(SA3-SA5)4.3 梯形图程序设计本次设计的自动送料小车梯形图,是分开来画的。由总程序结构图、自动操作程序图、手动操作程序图、小车1左右自动送料运行程序图、小车2左右自动送料运行程序图组成。图4-1 总系统结构图1. 程序的总结构图如图4-2所示:因为在手动操作方式下,各种动作都是用按钮控制来实现的,其程序可独立于自动操作程序而另行设计。因此,总程序可分为两段独立的部分:手动操作程序和自动操作程序。当选择手动操作时,则输入点I3.0接通,其常闭触点断开,执行手动程序,

28、并由于I3.1的常闭触点为闭合,则跳过自动程序。若选择自动操作方式,将跳过手动程序段而执行自动程序。2. 自动程序设计,自动操作控制主要是由行程开关来控制推车机的上行、下行,两缸的伸出、缩回。通过行程开关的上限、下限、左限、右限准确的控制推车机到达预定位置。自动程序时,手动自动转换开关拨到连续档SA7,按下启动按钮SB6,推车机上行,碰到上位行车开关SQ6,上行停止;同时两个油缸动作,推动两小车向左移动,小车1、2碰到左位行程开关SQ10、SQ5,说明两小车到位,这时各个仓位可向小车要料;而且两油缸缩回,碰到行程右位开关SQ8、SQ9停止收缩,推车机下行到行程开关位SQ7时停止。如图4-2所示

29、:图4-2 自动操作顺序功能图与程序图3. 手动操作程序的设计,手动操作控制简单,可按照一般继电器控制系统的逻辑设计法来设计。手动程序时,手动自动转换开关拨到手动档SA6,上下、左右转换开关拨到上/下行档时,按启动按钮SB5推车机上行,按停止按钮SB6推车机下行;上下、左右转换开关拨到左/右档时,拨动单动联动转换开关SA3(缸1动作),按启动按钮SB5,缸1伸出推动小车1左行;按停止按钮SB6,缸1缩回;拨动转换开关到SA5(缸2动作),按启动按钮SB5,缸2伸出推动小车2左行,按停止按钮SB6,缸2缩回;拨动单动联动转换开关到SA4(两缸同时动作)按启动按钮SB5,两缸伸出推动两小车左行;按

30、停止按钮SB6,两缸缩回。如图4-3所示:图4-3 手动操作顺序功能图与程序图4. 小车1自动送料运行程序,把小车1送到指定位置后,四个仓位就可以向小车要料了,M0.0-M0.3分别代表小车1的1号料仓到4号料仓的要料状态,运料小车1当前所处位置由I0.0-I0.3,运料小车1的右行,左行,停止控制由Q0.4、Q0.5。小车到位后,用上微分操作(P)来清除料仓要料状态信号及控制小车停车。(上微分操作的注意事项,上微分脉冲只存在在一个扫描周期,接受这一脉冲控制的元件应写在这一脉冲出现的语句之后)。小车1自动送料图如下图4-4所示:图4-4 小车1左右自动送料运行程序图就可以向小车要料了,M1.0

31、-M1.3分别代表小车2的1号料仓到4号料仓的要料状态。运料小车2当前所处位置由I1.0-I1.3,运料小车2的右行,左行,停止(5)小车2自动送料运行程序,把小车2送到指定位置后,四个仓位控制由Q1.4、Q1.5。小车到位后,用上微分操作(P)来清除料仓要料状态信号及控制小车停车。小车2自动送料图4-5所示:图4-5 小车2左右自动送料运行程序图4.4 程序运行原理说明调试与完善本程序是用梯形图所写的。在运行前,先选择工作方式,手动/自动。选择手动SA6时,把上/下、左/右转换开关旋转到上/下档SA1,按下SB5起动点动按钮,推车机上行,按下SB6停止点动按钮,推车机下行;把上/下、左/右转

32、换开关旋转到左/右档SA2,再选择小车的单动、联动控制,小车1单动时把单动/联动转换开关旋转到单动档SA3,两小车联动时旋转到联动档SA4,小车2单动时旋转到单动档SA5,这时按下起动按钮SB5,油缸推动小车左行,按下停止按钮SB6,油缸缩回。选择自动SA7时,按下起动按钮SB5,推车机开始上行,碰到上限行程开关SQ6时停车,两缸自动推出小车,小车碰到左限行程开关SQ5、SQ10时,说明小车到位,各个仓位可以向小车要料,这时两缸自动缩回,碰到右限行程开关SQ8、SQ9时,推车机自动下行,下行到位后(碰到SQ7)停车。只有再次按下起动按钮SB5,才能再次运行。手动程序中设置了联锁和保护电路。如推

33、车机的上行、下行常闭触点的联锁,推车机上下行行程有行程开关SQ6、SQ7控制保护。自动程序是根据推车机的位置、油缸的位置来控制电路执行下一条指令的。油缸把小车推到位后,小车处于准备送料的初始位置,这时1-4号仓位都可以向小车要料。本设计中要料时刻不同时,先要料者优先,但是要料时刻相同时,却不知道小车向哪个仓位送料,需要改进。4.5 系统总梯形图设计由以上,我们画出送料小车系统的总梯形图,其中包括推车机的手动控制程序、自动控制程序、送料小车1控制程序、送料小车2控制程序。如下图4-6所示:图4-6 送料小车梯形图4.6 小车程序设计由系统总梯形图,我们写出送料小车的程序指令,如下表4-2所示:

34、表4-2 送料小车程序指令表LDNI3.0AI3.3JMP0AI2.6LDI3.2ANI2.4LPS=Q1.6AI2.6LDI2.4ANI2.0OM2.2=Q2.0ANI1.3LPP=M2.2AI2.7LDI3.4ANI2.1OM2.0=Q2.1AI3.3LDI3.5AI2.7=M2.0ANI2.2LDI3.4=Q0.7OM2.0LDI3.6AI3.3OM2.0AI3.3AI3.3AI2.6AI2.7ANI2.5ANI2.3=Q0.6=Q1.7LDI2.5LBL0OM2.1LDNI3.1ANI0.3JMP1=M2.1LDI2.6LDI3.6OQ2.0OM2.0ANI2.0ANQ2.1OQ1.7

35、ANI2.7ANI2.3=Q2.0ANQ1.6LDI2.0ANI2.7OQ0.6=Q1.7ANI2.5LDI2.5ANQ0.7ANI2.4ANI2.7OQ2.1=Q0.6ANQ2.0LDI2.5ANI2.1OM2.1ANI2.7ANI0.3=Q2.1=M2.1LBL1LDI2.0LDI0.4OQ1.6ANM0.1ANI2.4ANM0.2ANQ1.7ANM0.3ANI2.7SM0.01=Q1.6SQ0.01LDI2.4LDI0.5OM2.2ANM0.0ANI1.3ANM0.2=M2.2ANM0.3LDI2.5SM0.11OQ0.7SQ0.11ANI2.2LDI0.6ANQ0.6ANM0.0ANI

36、2.7ANM0.1=Q0.7ANM0.3LDI2.4SM0.21SQ0.21AI0.5LDI0.7OLDANM0.0ANQ0.5ANM0.1SQ0.4ANM0.2LDI0.3SM0.31OI0.2SQ0.31OI0.1LDI0.0OM2.1AM0.0AI0.4LDI0.1LDI0.3AM0.1OI0.2OLDOM2.1LDI0.2AI0.5AM0.2OLDOLDLDI0.3LDI0.3OM2.1AM0.3AI0.6OLDOLDEULDM2.1RQ0.06AI0.7RM0.04OLDLDI0.0ANQ0.4OI0.1SQ0.51OI0.2LDI1.4AI.7ANM1.1LDI0.0ANM1.2O

37、I0.1ANM1.3AI0.6SM1.01OLDSQ1.01LDI0.0LDI1.5ANM1.0LDI1.0ANM1.2OI1.1ANM1.3OI1.2SM1.11AI1.7SQ1.11LDI1.0LDI1.6OI1.1ANM1.0AI1.6ANM1.1OLDANM1.3LDI1.0SM1.21AI1.5SQ1.21OLDLDI1.7ANQ1.5ANM1.0SQ1.41ANM1.1LDI1.3ANM1.2OI1.2SM1.31OI1.1SQ1.31OM2.2LDI1.0AI1.4AM1.0LDI1.3LDI1.1OI1.2AM1.1OM2.2OLDAI1.5LDI1.2OLDAM1.2LDI1

38、.3OLDOM2.2LDI1.3AI1.6AM1.3OLDEULDM2.2RQ1.06AI1.7RM1.04OLDANQ1.4SQ1.51第5章 送料小车系统调试与仿真在程序编写的过程中,出现了很多问题,包括键盘扫描处理、plc信号发生电路的控制、以及PLC控制送料小车的转动方向等问题,虽然问题不是很大,但是也让我研究了好长时间,在解决这些问题的时候,我不断向老师和同学请教,希望能通过大家一块的努力把软件编写的更完整,让系统的功能更完备。经过多天的努力探索,也经过老师的指导,大部分问题都已经解决,就是程序还是不能实现应该实现的功能,这让我很着急。后来经过一点一点的调试,并认真总结,发现了问题其

39、实在编写中断处理程序时出现了错误,修改后即可实现小车自动送料的目的。总结这次软件调试,让我认识到了做软件调试的基本方法与流程:(1)认真检查程序,看是否有文字或语法错误(2)逐段子程序进行设计,找出错误出现的部分,重点排查(3)找到合适的方法,仔细检查程序,分步调试直到运行成功 仿真软件选择Proteus ,在Proteus中画出系统电路图,当程序在Keil C中调试通过后,会生成以hex为扩展名的文件,这就是使系统能够在Proteus中成功进行仿真的文件。将些文件加载到PLC仿真系统中,验证是否能完成对小车送料的自动调节。若不成功,则重新回到软件调试步骤,进行软件调试。找出错误所在,更正后重

40、新运行系统。硬件仿真电路的设计完全按照论文设计方案进行。在仿真的过程中也遇到了很多问题,比如元件选择、电路设计等,在元件选择方面,有的芯片是我以前学习的时候所没有遇到过的,所以在寻找和使用的过程中也遇到很多麻烦,但经过自己的努力,并借鉴从互联网上找到的资料,我逐渐掌握这些元件的使用方法和原理,为系统设计和仿真提供了良出的基础。另外,在进行仿真的时候,也经常出现程序没有错误了,但是仿真通不过的情况,这些大部分原因是在管脚定义上,很多系统仿真的问题都出在这。经过这段时间的努力,使我对仿真软件以及系统设计电路有了更深一步的认识,也为系统的成功奠定了基础。图5-1 系统仿真图结 论在做这个设计中,我学

41、会了很多以前没学过的知识,也巩固了很多以前没学好的知识,使我的专业理论知识更加扎实,软件操作更加熟练了。做完这个设计后,我得出几个结论如下:一、送料小车在硬件设计中,加入了扩展模块,可以在触点不够的情况下方便地实现该小车的系统控制;然后软件设计中,运用了上微分指令,简化了程序,还运用了互锁和联锁,确保了系统的正常运行,减少了系统的故障点。在送料小车的系统中加入了手动操作程序,便于设备的维修,方便操作人员操作。二、该小车系统在实施的情况下,其成本价格比较高。三、该小车控制系统的研究方向:由于本小车系统并不完善,只做了送料,没有设计小车怎么装料和小车到料仓后送料的多少。这两方面是该系统设计的完善,

42、是将来的研究方向。 最后,经过这次毕业设计培养了我们的设计能力以及全面的考虑问题能力。学习的过程是痛苦的但是收获成功的喜悦更是让人激动的。相信通过这次毕业设计它对我以后的学习及工作都会产生积极的影响。谢 辞本论文能够完成,要感谢安徽机电职业技术学院学院的所有老师,是他们在这三年的时间里,教会我的专业知识。在我撰写论文期间,得到了我的指导老师的帮助,在忙碌的工作之余,给予我专业知识上的指导,而且教给我学习的方法和思路,使我在科研工作及论文设计过程中不断有新的认识和提高。导师为论文课题的研究提出了许多指导性的意见,为论文的撰写、修改提供了许多具体的指导和帮助。多得他们的指导和帮助才使我能完成本论文

43、。我会在以后的工作中为社会作出贡献去回报他们对我的教导。希望每个人都和我一样,通过做毕业设计,能够学到很多的知识与道理,大家都能用一颗热诚的心去投身未来的工作,报效祖国、父母、老师。在本文结束之际,特向我敬爱的导师和安徽机电职业技术学院所有老师致以最崇高的敬礼和深深的感谢!参考文献1.张结.黄德斌.唐毅.应用标准与IEC61850的引用和兼容关系.电力系统自动化.2004.28(19).88912 朱永利.黄歌.刘培培等.基于IEC61850的电力远动信息网络化传愉的研究.继电器.2005.33(11).45483 章宏甲.黄谊.王积伟液压与气压传动.北京机械工业出版社.2002.112118

44、4 成大先.机械设计手册(液压控制).单行本.北京化学工业出版社.2004.20215廖常初.PLC基础及应用.北京机械工业出版社.2003.57646储云峰.西门子电气可编程序控制器原理及应用.北京机械工业出版社.2006.75847 汪巍.汪小凤.基于PLC的气动机械手研究.辽宁工程技术大学学报.2005,4(12).97988丁筱玲.赵立新. PLC在机械手控制系统上的应用.山东农业大学报.2006.37(1).1051089 常斗南.王健琪.李全力.可编程控制原理.应用及通信基础.北京机械工业出版社.1997.506810王本轶.机电设备控制基础.北京机械工业出版社.2005.9611

45、211王春行.液压控制系统.北京机械工业出版社.1999.124512王永华.现代电气控制及 PLC 应用技术.北京北京航空航天大学出社.2003.759013陈立定.电器控制于可编程控制器.广州华南理工大学出版社.2001.677714张林国.王淑英.可编程控制器技术.北京高等教育出版社.2002.11012315周万珍.高鸿宾.PLC分析与设计应用.北京电子工业出版社.2004.2145指导教师评语等级签名日期安徽机电职业技术学院2014届毕业生毕业设计(论文)成绩评定单姓名关涛专业机电一体化班级机电3114课题基于PLC的自动送料小车控制系统设计评分标准分值得分指导教师评语(40分)设计

46、方案合理、实用、经济、原理分析正确、严密,内容完整。10计算方法正确,计算结果准确,程序设计正确简洁,工艺合理。5元器件(材料)选择合理,明细表规范。5图面清晰完整,布局、线条粗细合理,符合国家标准。5文字叙述简明扼要,书写规范。5按时独立完成,同学相互关心,遵守制度,认真负责。10合计得分: 指导教师签名: 日期: 年 月 日评阅教师评分(30分)内容充实,有阶段性成果,有应用价值。10图纸、论文如实反映设计成果,有理论分析,又有实践过程。10语句通顺,思路清晰,符合逻辑。5图标清晰,文字工整,字符和曲线标准化。5合计得分: 评阅教师签名: 日期: 年 月 日答辩评分(30分)自述条理明确,重点突出。5基本概念清楚,回答问题正确。

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