PLC-小车运行方向控制课程设计说明书-end

1、下载可编辑.专业.整理.现代电气控制及PLC应用技术课程设计评阅书题目小车运行方向控制学生姓名张银鹏学号 20090212066指导教师评语及成绩指导教师签名：年 月 日答辩评语及成绩答辩教师签名：年 月 日教研室意见总成绩：室主任签名：年 月日目 录引言31课程设计目的4 TOC o 1-5 h z 1.1课程设计描述和目标 4 2系统总体方案设计 5系统硬件设计5PLC的选型5 S7-200224 简介5系统变量定义及分布表 6 系统接线图设计73控制系统程序设计8控制系统流程图设计 8 五工位送料小车自动控制主电路图 9PLC控制梯形图设计 10 4.系统调试及结果分析 14系统调试及解

2、决的问题 14 结果分析14设计总结15参考文献16致谢17引言自动控制系统已被广泛应用于人类社会的各个领域。在工业方面，对于冶金、化工、机械制造等生产过程中遇到的各种物理量，包括温度、流量、压力、厚度、张力、速度、位置、频率、相位等，都有相应的控制系 统。在此基础上通过采用数字计算机还建立起了控制性能更好和自动化程 度更高的数字控制系统，以及具有控制与管理双重功能的过程控制系统。在农业方面的应用包括水位自动控制系统、农业机械的自动操作系统等。在军事技术方面，自动控制的应用实例有各种类型的伺服系统、火力控制系统、制导与控制系统等。在航天、航空和航海方面，除了各种形式的控 制系统外，应用的领域还

3、包括导航系统、遥控系统和各种仿真器。止匕外， 在办公室自动化、图书管理、交通管理乃至日常家务方面，自动控制技术 也都有着实际的应用。随着控制理论和控制技术的发展，自动控制系统的 应用领域还在不断扩大，几乎涉及生物、医学、生态、经济、社会等所有 领域。运料小车是工业运料的主要设备之一。广泛应用于自动生产线冶金、 有色盒属、煤矿、港口、码头等行业，各工序之间的物品常用有轨小车来 转运。小车通常采用电动机驱动，电动机正转小车前进，电动机反转小车 后退。本文采用PLC技术，研究了运料小车的控制方法。.课程设计目的培养综合运用PLC及有关先修课程的基础知识，去解决某一实际问题 的基本训练。通过电路设计，

4、了解单片机的工作特征，掌握单片的工作原 理，从而加深对该课程知识的理解。通过本课程设计，主要训练和培养学生以下能力：(1)查阅资料：收集与本设计有关的资料(包括从已发表的文献和生产现场中收集的)。(2)方案选择：树立即考虑技术的先进性与可行性，又考虑经济上的合理性。并注意提高分析和实际解决问题的能力。(3)迅速准确的进行工程计算的能力。(4)用简洁的文字，清晰的图表来自己设计思想的能力。课程设计描述和目标课程设计描述1、控制要求：一架运料小车可以在1#5#工位之间自动移动，只要对应 工位上有呼叫信号，小车便会自动向呼叫工位移动，并在到达呼叫工位后 自动停止，示意图入下图所示：33238OOOO

5、O2、使用设备：PLC试验台设计任务：画出主电路图，控制电路图，并编写PLC程序.系统总体方案设计系统硬件设计PLC的选型在PLC日益成为工厂自动化基本技术平台的时代，如何选用一部适合的PLC 即满足技术要求，又能实现经济效益，是一项重要课题。PLC本身强调的特色为：体积小、功能强、操作简便、程序设计简 易、模块扩充性好、通信方便等，针对上述要求选择 PLC控制系统。西门 子公司的S7-200系列PLC以其功能强、功能强大、性价比高等特点受到广 泛青睐。因为该设计需要13个输入和3个输出故需要CPU有至少14个数 字量输入PLC,故满足这一技术要求的 S7-200系列PLC的CPU类型有 22

6、4、224XP、226等。PLC的选型不但要满足技术要求，还要考虑到经济 性，因此这里选用S7-200系列的224PLC。S7-200224 简介CPU224集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。可连接7个扩 展模块，最大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O点。16K字 节程序和数据存储空间 。6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的 20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力 。I/O端子可很容易地 整体拆卸。是具有较强控制能力的控制器。系统变量定义及分配表在舁 厅P符号地址名称1SB1I0

7、.0启动按钮开关2SB2I0.1停止按钮开关3SQ1I0.2一号站到位开关4SQ2I0.3二号站到位开关5SQ3I0.4三号站到位开关6SQ4I0.5四号站到位开关7SQ5I0.6五号站到位开关8SB3I0.7一号站呼叫开关9SB4I1.0二号站呼叫开关10SB5I1.1三号站呼叫开关11SB6I1.2四号站呼叫开关12SB7I1.3五号站呼叫开关13KM1Q1.0电机正传14KM2Q1.1电机反转15HLQ0.1Q0.515号位指示灯2.3系统接线图设计S7-200L+【0口m2KHm 4通510.6乩川.O【MI12L3卜卜 斗斗, R . SBl SB2 却栽就 SQ4 SQ5 SB3

8、SB4 SB5 IH系统接线图如图3所示.控制系统程序设计控制程序流程图设计图4控制程序流程图五工位送料小车自动控制主电路图图5中采用2个DC24V继电器和1个12V直流电源来实现直流电机的正反 转，2个继电器线圈直接接到可编程控制器的输出端。当继电器线圈1得电 时.继电器1的触点由k1转换到k2,而继电器线圈2的触点状态不变，电 流流向如I1所示，驱使DCI2V电机按一定方向运转：当继电器线圈2得电 时，继电器线圈I触点状态不变，而继电器线圈2的触点由k3转换到k4, 电流流向如I2所示.驱使DC12V电机按相反的方向运转图5五工位送料小车自动控制主电路图3.3 PLC控制梯形图设计M0.0

9、口2MOV_B ENENDIhiOUTXJ1 TA-VB100网第310.3MDV_0 ENENOSiAINOUT-VE1002-同绛711.0T，IMO7_BENENOINUT1VB110同寤8I1J10.711.111 2同绪910.7I17VB110Q1.1VB100E10.711.011.011.0Q1.0)11.111.111.35M35EM ENOOUT-VE110MOV_BENENOINUT3-VB110MOV BENOININMOV BOUTENOUTVB110下载可编辑.专业.整理.网霜19M0.1Q0.1 )网络20M0.2Q02网珞21M0.3T Q0.3C )河籍22M

10、0.4)Q0.4 MD.4下载可编辑.专业.整理.系统调试及结果分析系统调试及解决的问题.先将PLC程序传入S7-200-CPU 224PLC中，按下启动按钮，电 机正常运行。2.当按下SB3SB7中任何一个按钮，PLC记录先按下按键站位号 后，同时锁住按键，使其他按键按下无效，然后小车向该站位号行 驶，4.2结果分析经调试测试该设计满足以下要求：1）留在5个工位中任意一个开关的位置上。PLC上电后小车停在某工位上则该工作位指示灯亮，其余不亮灯表示该工位可以呼车。2）若某工位呼车时，各工位的指示灯均灭，表示此后再呼车无 效。3）若小车所停工位号等于呼车号时小车原地不动；若小车所停工位号大于呼车

11、 号时，小车自动向高位行驶；若小车所停工位号小于呼车号时，小车自动向低位行驶；。当小车达到呼车位时自动停4)停电后再复电，小车不会自动启动设计总结通过这次课程设计，我学到了很多PLC方面的知识，同时也加 强了对画图工具的使用，在老师的精心指导下和同学合作之下最终 成功地完成了此次设计，并从中学到了很多的知识和经验。本次课程设计使我认识到：(1)设计思路是实施操作的坚实基础。设计思路是电路的生命。(2)活学活用。这次设计让我真正体会到了书本知识永远是基 础，而基础正是你向高层次迈进的扎实阶梯，没有这个基础，就无法实现技术上的腾飞。在实践当中，灵活运用书本上所讲的知识， 万变不离其中，只有扎实掌握了核心的方法，才有可能做到活用巧 用。(3)通过这次对小车自动运料的 PLC控制的设计，让我对基本 的PLC梯形图、指令表、外部接线图有了更好的了解，也让我了解 了关于PLC设计原理和工作原理。虽然本次课程设计是以组的形式 完成的，就是因为如此，让我们知道了集体的力量，遇到问题和同 学互相讨论交流等。参考文献1廖常初.PLC编程及应用M.北京：机械工业出版社，2008.2吕厚余，邓力.工业电气控制技术M.北京：科学出版社，2007.3电气控制与PLC应用，机械工业出版社，2001。4现代电气控制及PLC应