plc课程设计-自动往返工作台控制设计
工作台自动往返运行的程序设计方法
山东劳动职业技术学院电气及自动化系
模板
S D L J
四、任务分析
可编程控制技术（PLC）
1、工作台的前进与后退通过电动机的正反转来控制， 所以完成这一动作可以采用电动机正反转控制的基本 程序。 2、工作台的工作方式有点动和自动连续运行两种方 式，可以采用程序实现两种工作方式的转换，也可 以采用选择开关SA1来转换。 SA1闭合时，工作台采用点动方式 SA1断开时，工作台采用自动连续运行方式。
山东劳动职业技术学院电气及自动化系
模板
S D L J
3、直接设计方法的步骤
可编程控制技术（PLC）
（1）分析控制要求，选择控制方案。可将生产机械的工 作过程分成各个独立的简单运动，再分别设计这些简单运 动的基本控制程序； （2）设计主令元件和检测元件，确定输入输出信号； （3）设计基本控制程序，根据制约关系，在程序中加入联 锁触点； （4）设置必要的保护措施，检查、修改和完善程序。
模板
可编程控制技术（PLC）
任务八
工作台自动往返运行的程序设计方法
山东劳动职业技术学院电气及自动化
模板
S D L J
可编程控制技术（PLC）
一、任务的目的
掌握直接设计法编程的方法(经验设计法)
山东劳动职业技术学院电气及自动化系
模板
S D L J
二、任务描述
可编程控制技术（PLC）
工作台的自动往返示意图如图所示，工 作台前进、后退由电动机通过丝杆拖动。
山东劳动职业技术学院电气及自动化系
模板
S D L J
可编程控制技术（PLC）
3、工作台有单循环和多次循环两种工作状态，可 以采用选择开关SA2来转换。 SA2闭合时，工作台为单循环工作状态； SA2断开时，工作台为多次循环工作状态。
小车自动往返控制PLC课程设计
小车自动往返控制PLC课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和结构，掌握其在小车自动往返控制系统中的应用。
2. 学生能掌握基本的逻辑控制语句和程序设计方法，实现对小车的自动往返控制。
3. 学生能了解传感器的工作原理，并将其应用于PLC控制系统中，实现小车行进中的障碍物检测和避让。
技能目标：1. 学生能运用PLC编程软件进行程序设计，实现小车自动往返控制的功能。
2. 学生能通过实际操作，调试和优化PLC控制程序，提高小车的运行效率和稳定性。
3. 学生能运用相关工具和仪器进行电路搭建和故障排查，培养实际操作能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，培养对自动化技术和PLC控制系统的兴趣，激发创新意识和探索精神。
2. 学生在小组合作中，学会沟通与协作，培养团队精神和责任感。
3. 学生能够关注PLC技术在工业生产和日常生活中的应用，认识到科技对社会发展的推动作用，树立正确的价值观。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，注重理论知识与实际操作的结合，培养学生动手能力和创新能力。
学生特点：学生为高年级学生，具备一定的电子技术基础和编程能力，对新技术和新知识有较高的学习热情。
教学要求：教师需结合学生特点，采用任务驱动法、案例教学法和小组合作法等教学方法，引导学生主动探索，提高课程教学效果。
同时，注重过程评价，关注学生知识掌握和技能提升，培养其情感态度价值观。
通过分解课程目标为具体学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. PLC基础知识：包括PLC的组成、工作原理、编程语言及编程软件的使用，重点讲解与小车自动往返控制相关的基础知识。
- 教材章节：第一章 PLC概述，第二章 PLC组成与工作原理，第三章 编程语言与编程软件。
2. 逻辑控制语句：介绍PLC常用的逻辑控制语句，如与、或、非、定时器、计数器等，通过实例分析，让学生掌握逻辑控制语句的应用。
plc自动往返控制课程设计
plc自动往返控制课程设计一、教学目标本课程的目标是让学生掌握PLC自动往返控制的基本原理和应用技能。
通过本课程的学习，学生应能理解PLC自动往返控制系统的构成和工作原理，掌握PLC 编程和调试方法，具备分析和解决实际问题的能力。
1.掌握PLC的基本组成和工作原理。
2.理解PLC自动往返控制系统的原理和应用。
3.熟悉PLC编程和调试方法。
4.能够分析和设计PLC自动往返控制系统。
5.能够使用PLC编程软件进行编程和调试。
6.能够运用PLC自动往返控制系统解决实际问题。
情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和团队协作精神。
2.增强学生对自动化技术的兴趣和认识。
3.培养学生关注社会发展和科技进步的责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括PLC的基本组成、工作原理、自动往返控制系统的原理和应用、编程和调试方法。
1.PLC的基本组成和工作原理：介绍PLC的硬件结构和软件系统，理解PLC的工作原理和操作界面。
2.PLC自动往返控制系统的原理和应用：学习自动往返控制系统的构成和原理，分析实际应用案例。
3.PLC编程和调试方法：掌握PLC编程语言和编程方法，学习PLC调试技巧和故障排除方法。
三、教学方法本课程采用讲授法、案例分析法和实验法相结合的教学方法。
1.讲授法：通过讲解和演示，让学生掌握PLC自动往返控制的基本原理和应用技能。
2.案例分析法：分析实际应用案例，帮助学生理解PLC自动往返控制系统的原理和应用。
3.实验法：进行PLC编程和调试实验，培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、实验设备和多媒体资料。
1.教材：选用具有权威性和实用性的教材，为学生提供系统的理论知识。
2.实验设备：提供PLC实验设备，让学生能够进行实际操作和练习。
3.多媒体资料：制作课件和教学视频，丰富教学手段，提高学生的学习兴趣。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分，以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
11 自动往返控制电路的设计《PLC技术应用》
◎ 系统控制功能分析 ◎
自动往返控制电路设计
◎ 系统控制功能分析 ◎
总体控制要求
1. 电路具有热继电器过载保护功能，热继电器辅助触点接于输出回路，不占用输入端口。
2. 正反转电路具有硬件联锁和软件联锁双重联锁。
3.具有超限位保护功能，防止左右限位开关失效后引起事故。
4.具有自动往返控制功能，按下启动按钮后，电动机带动生产机械在左右限位行程范围内自动往 返运行。
除了编程设计软件联锁，正反转电路必须增加硬件联锁！
正反转控制电路
◎ 程序设计与调试 ◎
正反转定时切换的电机控制电路编程
在原来的正反转电路基础上，增加定时切换正反转功 能，加入定时控制，启动电机正转运行后，20S后自动切 换到反转，反转30S后自动切换到正转。按下停止按钮， 电机停止运行。
正反转控制电路
自动往返控制电路设计
◎ 程序设计与调试 ◎
电动机自动往返控制电路的程序设计
在基本正反转电路基础上，增加自动往返控制功能。生产机械两边设 置有限位行程开关，当电机带动生产机械碰触行程开关时，自动切换运 动方向返回。运动方向的行程末端，设置右超限位行程开关，当左右限 位行程开关失效，电机未正常停止或者自动返回时，碰到超限位行程开 关，电机自动停机保护。
自动往返控制电路设计
◎ 程序设计与调试 ◎ 自动往返电路程序设计
左右限位行程开关控制与按钮联锁控 制程序结构一致，功能也一样，只是 按钮用手动控制，行程开关由机械运 动部件碰触转换。
自动往返控制电路设计
◎ 程序设计与调试 ◎ 自动往返电路程序设计
超限位保护是为防止左右 限行程开关失效而引起的 安全事故。
反转控制起保停回路
正反转控制电路
(整理)PLC控制的自动往返工作台.
课程设计书课程名称：现代电气控制及PLC应用技术设计题目：P L C控制的自动往返工作台所在学院：工学院专业班级：07机械制造与工艺教育学生姓名：叶兵学号：2 0 0 7 1 8 0 4 3 1指导老师：黄秀祥设计时间：2011年2月份自动往返工作台——PLC控制摘要：我国工业企业的自动化程度普遍较低，PLC产品有很大的应用空间，如机械行业80%以上的设备仍采用传统的继电器和接触器进行控制。
因此，PLC在我国的应用潜力远没有得到充分发挥。
我国大中型企业普遍采用了先进的自动化系统对生产过程进行控制，但绝大部分小型企业尚未应用自动化系统和产品对生产过程进行控制。
随着竞争的日益加剧，越来越多的小型企业将采用经济、实用的自动化产品对生产过程进行控制，以提高企业的经济效益和竞争实力。
在自动化生产线上，有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现自动往返运动，并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留，以满足生产工艺要求。
用PLC程序实现运料工作台自动往返顺序控制，不仅具有程序设计简易、方便、可靠性高等特点，而且程序设计方法多样，便于不同层次设计人员的理解和掌握。
关键字：PLC 自动化顺序控制一、总体要求1使用PLC可编程序控制器实现工作台往返循环工作的控制。
2工作台前进及后退由步进电动机通过丝杠拖动。
3点动控制：能分别实现工作台前进和后退的点动控制。
4自动循环控制：重复循环运行，工作台前进及后退1次1个循环，每碰到换向行程开关时停止3秒后再反向运行。
5采用光栅尺实现工作台位置检测。
6自动循环控制线路：为了使步进电动机的正反转控制与工作台的左右运动相配合,在控制线路中设置了四个位置开关SQ1、SQ2、SQ3和SQ4,并把它们安装在工作台需限位的地方。
其中SQ1、SQ2被用来自动换接电动机正反转控制电路,实现工作台的自动往返行程控制;SQ3、SQ4被用来作终端保护,以防止SQ1、SQ2失灵,工作台越过限定位置而造成事故。
PLC工作台自动往返课程设计
《PLC 》课程设计说明书专业名称：电气工程及其自动化班级：学号：姓名：指导教师：《PLC课程设计》评阅书摘要中型企业普遍采用了先进的自动化系统对生产过程进行控制，但绝大部分小型企业尚未应用自动化系统和产品对生产过程进行控制。
因此，PLC在我国的应用潜力远没有得到充分发挥。
我国工业企业的自动化程度普遍较低，PLC产品有很大的应用空间，如机械行业80%以上的设备仍采用传统的继电器和接触器进行控制。
随着竞争的日益加剧，越来越多的小型企业将采用经济、实用的自动化产品对生产过程进行控制，以提高企业的经济效益和竞争实力。
在自动化生产线上，有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现自动往返运动，并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留，以满足生产工艺要求。
用PLC程序实现运料工作台自动往返顺序控制，不仅具有程序设计简易、方便、可靠性高等特点，而且程序设计方法多样，便于不同层次设计人员的理解和掌握。
关键词：PLC，自动化，顺序控制，工作台目录摘要 (I)1设计任务 (1)1.1总体要求 (1)1.2 操作要求 (1)2硬件选取与电气线路图设计 (3)2.1 硬件选取与地址的分配 (3)2.2 电气主线路的设计 (3)2.3 控制线路的设计 (4)3 PLC软件的设计 (5)4组态的设计 (8)4.1 主画面 (8)4.2 主电路画面 (8)4.3 运行画面 (9)5 调试结果实现 (10)5.1 软件调试 (10)5.2 组态调试 (10)6 总结 (12)7 参考文献 (13)1设计任务1.1总体要求使用PLC实现工作台往返循环工作的控制。
工作台前进及后退由步进电动机通过丝杠拖动。
点动控制：能分别实现工作台前进和后退的点动控制。
自动循环控制：单循环运行即工作台前进及后退一次循环后停止在原位，碰到换向行程开光时不掩饰）；6次循环计数控制（即工作台前进及后退1次1个循环，每碰到换向行程开关时停止3秒后再运行，循环6次后停止在原位，原位在SQ2处。
plc小车自动往返课程设计
plc小车自动往返课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和功能，掌握其在小车自动往返控制中的应用。
2. 学生能够描述小车自动往返过程中所涉及到的传感器、执行器及其工作原理。
3. 学生能够解释PLC编程中涉及的逻辑运算和程序流程控制。
技能目标：1. 学生能够运用PLC进行小车自动往返的编程设计，实现小车的自动启动、运行、停止和往返。
2. 学生能够运用相关软件进行PLC程序的编写、调试和优化。
3. 学生能够通过小组合作，解决实际操作过程中遇到的问题，提高问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对自动化技术的兴趣，激发创新意识和探索精神。
2. 学生在小组合作中，学会尊重他人、沟通交流，培养团队协作能力。
3. 学生能够认识到PLC技术在工业生产中的重要性，增强对工程技术应用价值的认识。
本课程针对初中年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
在教学过程中，注重理论与实践相结合，培养学生的动手操作能力和实际应用能力。
通过本课程的学习，学生能够掌握PLC小车自动往返的相关知识，提高解决实际问题的能力，培养团队协作精神和创新意识。
二、教学内容1. PLC基本原理与结构：介绍PLC的定义、功能、基本组成，使学生理解其工作原理和应用场景。
- 教材章节：第二章 可编程逻辑控制器概述2. 传感器与执行器：讲解小车自动往返过程中所用到的传感器（如红外线传感器、限位开关等）和执行器（如直流电机、步进电机等）。
- 教材章节：第三章 输入输出接口与传感器、第四章 执行器及其控制3. PLC编程基础：教授PLC编程中涉及的逻辑运算、程序流程控制等基础知识。
- 教材章节：第五章 PLC编程基础4. 小车自动往返控制程序设计：指导学生运用所学知识，设计并编写PLC控制程序，实现小车自动往返功能。
- 教材章节：第六章 PLC程序设计实例5. PLC程序调试与优化：教授学生如何运用相关软件进行PLC程序的调试与优化，提高程序稳定性和运行效率。
机床工作台往返自动循环的PLC控制
机床工作台往返自动循环的PLC控制一、 PLC结构及工作原理1、PLC结构PLC，即可编程逻辑控制器，主要由中央处理器、输出及输入单元、储存器、通信接口、扩展接口以及电源等部件组成。
其中，可编程逻辑控制器的核心部件为中央处理器，在输入、输出设备以及中央处理器之间连接有输入单元以及输出单元，与外部设置（例如编程器）以及上位计算机连接则是通过通信接口实现的。
一个部件划分为整体式以及模块式两种类型。
其中，整体式PLC是将全部零部件集中安装于一个机壳中，而模块式PLC则是对不同的零部件进行独立封装之后，将其安装在导轨或者是机架上，再借助总线实现相互间的连接。
可编程逻辑控制器对系统工作进行指挥的主要依据是系统程序，在每个扫描周期中需要进行输入处理、程序执行、输出处理等工作，此外还需要对相关外部设备发出的工作请求进行处理。
电源的主要作用是对外部输入的交流电进行整流、滤波以及稳压等处理，进而得到可编程逻辑控制器内部工作所支持的直流电源电路或者是电源模块，对于系统的有效运行而言，电源发挥着不容忽视的关键作用。
通常情况下，如果交流电压的波动幅度不超过10%，便可以直接将可编程逻辑控制器与交流电网进行连接。
存储器包括用户程序存储器以及功能存储器两部分，前者的主要作用是对用户借助编程器输入的相关程序进行保存，后者的主要作用是对用户数据进行保存。
I/O接口电路主要包括光耦合电路以及微机的输入接口电路两部分，其主要作用是充当连接可编程逻辑控制器和现场输入及输出设备的接口或模块；输出接口电路的主要作用是向输出端执行元件传输经过中央处理单元处理的输出信号。
通信接口的主要作用是支持与打印机或者是监视器等相关设备的连接，以确保相应功能的有效实现。
2、PLC的基本工作原理PLC正常工作过程大致可以划分为输入采样、用户程序执行以及输出刷新等三大阶段，此三个阶段构成一个扫描周期。
在PLC的运行过程中，其中央处理单元可以按照既定的速度对该三阶段进行重复执行。
plc课程设计-自动往返工作台控制设计
PLC的自动往返工作台控制设计本文基于自动往返工作台的PLC程序设计，提出一种PLC程序设计方法，包括PLC控制模块，速度和位置反馈模块以及安全控制模块等，对整个控制设计作了全面的阐述和归纳总结，并提出改进的设想。
在自动化生产线上，有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现自动往返运动，并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留，以满足生产工艺要求。
用PLC程序实现工作台自动往返顺序控制，不仅具有程序设计简易、方便、可靠性高等特点，而且程序设计方法多样，便于不同层次设计人员的理解和掌握。
2、关键词：PLC，自动往返，工作台，控制，梯形图，指令一、总体方案的确定1. PLC 输出低电压、低电流的信号不能实现对步进电机的驱动，需要进行功率放大，再者，PLC 生成的脉冲要完成驱动步进电机必须要有环形脉冲分配，而这些功能可以用步进驱动器来实现。
因此确定总体方案如图所示：2.控制原理图：X轴Y轴二.机械部分设计1.传动方式为了保证一定的传动精度和平稳性以及结构的紧凑，采用滚珠丝杠螺母传动副。
由于工作台的运动部件重量和工作载荷不大，故选用滚动直线导轨副，从而减小工作台的摩擦系数，提高运动平稳性。
考虑到电机步距角和丝杠导程只能按标准选用，为了达到分辨率要求，以及步进电机的负载匹配，采用齿轮减速传动。
2.工作台外形及重量初步估计设工作台的长度800mm,宽600mm,工作台纵向位移 400mm, 工作台横向位移 300mm,工作台重量：300kgs3.滚珠丝杠计算、选型4.步进电机选型选择步进电机时，首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。
而在选用功率步进电机时，首先要计算机械系统的负载转矩，电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可靠。
在实际工作过程中，各种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。
一般地说最大静力矩Mjmax大的电机，负载力矩大。
选择步进电机时，应使步距角和机械系统匹配，这样可以得到机床所需的脉冲当量。
工作台自动往返的PLC控制
实例41: 工作台自动往返的PLC 控制在实际生产中，有些机械设备需要在一定的行程内自动地往返运动。
如电梯轿厢的上下往返运动；许多机床的工作台要求在一定的行程内自动地往返运动，以实现对工件的连续加工等等；那么，这就需要电气控制线路对电动机实现自动正反转换相控制来实现。
图2-1工作台实物图一、根据控制要求，首先确定PLC 输入输出点的个数，进行I/O 的分配。
本案例需要5个输入点，2个输出点，如表2-1所示。
表2-1 PLC 的I/O 配置二、根据控制要求分析，设计并绘制PLC 系统接线原理图，如下图2-1所示。
1． 设计电路原理图时，应具备完善的保护功能，PLC 外部硬件也具备互锁电路。
2． PLC 继电器输出所驱动的负载额定电压一般不超过220V ，或设置外部中间继电器。
3． 绘制原理图要完整规范。
实例控制要求实例解决方案 重点提示L QF1L L FU2QF2图2-1 PLC 系统接线原理图三、安装与接线1．材料准备：根据接线原理图，列出需要的所有材料清单，如表2-2所示。
（1）选择元件时，主要考虑元件的数量、型号及额定参数。
（2）检测元器件的质量好坏。
（3）plc 的选型要合理，在满足要求下尽量减少I/O 的点数，以降低硬件的成本。
表2－2 材料清单2．安装与接线（1）将所有元件装在一块配电板上，做到布局合理、安装牢固、符合安装工艺规范。
（2）根据接线原理图配线，做到接线正确、牢固、美观。
四、程序设计1．过载保护：当电动机过载时，热继电器KH 触点动作，软硬件都能使电动机停止。
2．程序中注意Y0和Y1的软件互锁，硬件接线中也作KM1和KM2的互锁。
3. 要注意如果工作台停在左右两个端点上时，不能自行启动。
3. 程序设计简洁、易读、符合控制要求。
电动机正反转控制线路的梯形图程序，如图2-2所示。
重点提示重点提示梯形图程序图2-2 电动机正反转控制线路的梯形图程序五、程序输入与调试熟练的操作编程软件，能正确将编制的程序输入PLC ；按照被控设备的要求进行调试、修改，达到设计要求。
PLC实现工作台自动往返控制
A PPLICATION技术与应用144ＯＣＣＵＰＡＴＩＯＮ2016 01PLC实现工作台自动往返控制文／冯丛丛摘 要：《可编程控制技术》作为一体化教材，现已成为各类职业院校机电一体化专业学生的必修课。
由于工作台自动往返在各种机床应用中具有实际意义，因此在教学中都将工作台自动往返控制作为典型案例分析。
本文就如何完成用ＰＬＣ程序来实现工作台的自动往返控制进行分析论述。
关键词：ＰＬＣ 工作台自动往返控制 任务驱动 创新随着PLC 产品在工业生产各个领域的广泛使用，它已成为工业控制的支柱产品,《可编程控制技术》作为一体化教材也应运而生，现已成为各类职业院校机电一体化专业学生的必修课。
由于工作台自动往返在各种数控车床、铣床中均有应用，具有实际意义，并且随着不同企业的不同要求，工作难度可以不同，因此将工作台自动往返控制作为典型案例分析。
该节设计任务是如何应用PLC 技术来代替传统继电器控制，实现工作台的自动往返控制，首先有必要对PLC 的工作原理进行了解；其次要进行PLC 的选型及对编程软件的了解；然后进行硬件部分的设计，包括步骤的确定和流程的确定；最后是程序设计，包括I/O 口地址分配和每个步骤的梯形图程序设计。
下面就如何完成用PLC 程序来实现工作台的自动往返控制浅谈几点。
一、任务提出用PLC 程序来实现工作台的自动往返控制（见图1）。
图1 工作台往返示意图控制要求：①自动循环工作；②点动控制（供调试用）；③单循环运行。
为了帮助学生理解，利用课件动画的直观性描述控制要求。
二、任务分析这一环节，采用头脑风暴法教学，让学生分组讨论、大胆探究，归纳总结出工作台的自动往返运行可划分为自动往返、点动/连续控制、单循环控制三个独立简单运动。
工作台前进与后退通过电动机正、反转来控制，所以完成这一动作可采用电动机正反转控制基本程序。
工作台的工作方式有点动和自动连续运行两种方式，可采用选择开关S 1来转换。
设开关S 1闭合时，工作台点动，S 1断开时，工作台自动连续运行。
PLC工作台自动往返循环课程设计报告(三菱FX系列) - 副本解读
PLC课程设计课程设计报告题目工作台自动往返循环控制学院电子与信息工程学院专业电气工程及其自动化班级姓名指导教师2012 年12 月 5 日电子与信息工程学院目录1PLC及PLC简介 (3)1.1PLC简介 (3)1.2PLC的一般结构 (3)1.4PLC的应用领域 (4)2系统总体方案及硬件设计 (5)2.1系统总体方案 (5)2.1.1设计目的 (5)2.1.2 设计任务及要求 (5)2.1.3 工作台控制示意图 (6)2.2硬件设计 (6)3工作台自动循环控制软件设计 (8)3.1软件设计 (8)3.2运行并调试程序 (8)4工作台的仿真 (10)5总结 (11)参考文献 (12)1 PLC及PLC简介1.1PLC简介可编程控制器（PLC）是用来取代控制系统中的继电器的一种设备，它通过检测输入端口，并根据输入端口的状态，按照程序控制输出口，可编程控制器的程序一般要使用一定的软件编写，使用人员通过输入预先编写的程序，使可编程控制器按预定的控制方案执行控制任务。
目前大多数城市采用的交通信号灯指挥控制系统，采用电子线路加继电器构成，也有少数采用单片机构成。
对信号灯的要求也越来越高，采用电子线路加继电器的控制方式，则需要加入大量的中间继电器，时间继电器，计数器等器件。
而且交通控制智能化需要按实际情况而改变参数，如使用继电器控制，则很难实现。
如使用单片机控制，则需要引入大量I/O接口电路、硬件设计，而且这两种控制方式的抗干扰能力十分有限。
采用可编程控制器对交通信号灯进行管理，技能满足控制要求，又具有高的抗干扰和稳定性。
1.2 PLC的一般结构可编程控制器虽然外观各异，但硬件结构大体相同。
主要由中央处理器（CPU），存储器（RAM/ROM），输入输出（I/O接口）,电源及编程设备几大部分组成。
PLC的硬件结构框图如下图2-2所示：接现图2-2 基本构成1.3 PLC的特点（1）抗干扰能力强，可靠性高继电接触器控制系统虽具有较好的抗干扰能力，但使用了大量的机械触头，使设备连线复杂，由于器件的老化、脱焊、触头的抖动及触头在开闭时受电弧的损害大大降低了系统的可靠性。
工作台自动往返PLC控制系统
数）（十进制）
2．S7-200系列PLC的内部元器件简介
（1）输入继电器 I 作用：专门用来接受外部敏感元件或开关发来的信号， PLC 输入端相连。 ? 等效电路：
I0.0～I0.7 I1.0～I1.7 I2.0～I2.7
2.输出继电器 Q
1)作用： 将PLC 的输出信号送给输出模快，再驱动外部负载，它 有一对常开触点（硬触点）与PC 的输出端子相连，有一 定的负载能力。 2)编号 CPU216: Q 0.0 ～Q 0.7 Q 7.0～Q 7.T 95
延时通定时器：
1 ms
T 32 、T 96
10 ms
T 33 ～T 36、T 97～T 100
100 ms
T 37 ～T 63、T 101～T 255
（7）计数器 C
作用：主要用来累计输入脉冲的个数，其设定值：程序 定当计数器当前值大于等于设定值时，状态位置 1 编号：CPU 226 C 0～C 255 (8)高速计数器 HSC 一般计数器的计数频率受扫描周期的影响，不可以太高， 高频信号的计数可用指定的 HSC CPU 212：有一个高速计数器HC 0 CPU 226：6个，HC 0～HC 5
2．可编程控制器的特点
1）可靠性高、抗干扰能力强 2）编程简单，使用方便：梯形图 3）功能强、 速度快，精度高，有逻辑运算，定时，计 数等功能， 4） 通用性好：许多PC制成模块式，可灵活组合 5）V小，G轻，功能强，消耗底，环境适应性强，不需专 门机房和空调 但：目前PLC价格还较高，高、中档PLC使用需具有一定 计算机知识—价廉—应用—是实现机
数据类型范围
数据长度、 类型
无符号整数
有符号整数
PLC小车自动往返控制课程设计
摘要随着电子技术的发展，可编程控制器不断更新、发展，可编程控制器在中低频电器开关控制领域应用十分广泛。
这是因为, 它与传统的继电器控制相比具有不可比拟的优点: 它结构紧凑, 编程容易, 强弱电并用, 控制速度快, 抗干忧性能强, 故障率低, 与外围电路的连接简单等。
PLC控制是自动控制中最常见控制方式之一，小车自动往返与定位控制就是控制应用的一个典型例子，由于可编程控制器具有很好的处理小车自动往返与定位控制以及良好的稳定性，而且可以很简单的改变控制的方式，因此运用PLC来设计小车自动往返与定位运动越来越普遍。
本设计是基于PLC的小车运动控制系统的设计，在设计中是利用西门子S7-200系列PLC编程语言来设计的，系统中运用继电器、位置传感器相互作用来完成控制，并且PLC根据开关信号来控制电机的启停、左行和右行的转换，再由传动装置带动小车运动，最后运用STEP7-Micro/WIN32编程软件进行仿真调试，进而来满足设计的要求。
关键词：小车循环往返运动PLC CPU226CN目录1 选题背景及意义 (1)2 系统简介 (2)3 PLC简介 (4)3.1 PLC的定义 (4)3.2 PLC的发展 (4)3.3 PLC的特点 (5)3.4 PLC的基本组成及各部分作用 (5)4 直线自动往返控制 (11)4.1 I/O地址分配 (11)4.2 PLC外部接线图 (11)4.3 程序梯形图 (12)5 小车定位控制 (14)5.1 I/O地址分配 (14)5.2 PLC外部接线图 (14)5.3 程序梯形图 (14)结论 (17)参考文献 (18)1 选题背景及意义编程控制器是一种为工业机械控制所设计的专用计算机，在各种自动控制系统中有着广泛的应用，它是在继电器控制和计算机控制基础上开发的产品，逐渐发展成为以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术，通信技术融为一体的新型工业自动控制装置。
早期的可编程控制器在功能上只能进行逻辑控制，因而称为可编程程序逻辑控制器(Programmable Logic Controller)简称PLC。
16-PLC工作台自动往返控制系统的设计安装与通电调试PPT模板
JLXK1－111，单轮旋转式
单位 — 台 块
台
台
台
根 个 个 套 套 套 只 只 只
数量 1 1 1
1
1
备注
1
1 2选1 1 1 3 1 1 1 1 4
任务实施的基础条件（表X4-13续）
序号
16
17 18 19 20 21 22 23 24 25
26
27
28
名称
按钮
通用导轨 木螺丝 平垫圈 冷压接线端头 接线端子排 主电路导线 控制电路导线 保护地线 异型号码管
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任务工作计划编写规范、认真、详实，计划 符合项目任务要求
对项目任务制定详细的实施方案，并且做出 的方案决策科学、准确
任务实施记录详实、准确、规范
PLC工作台自动往返控制系统的设计安装与 通电调试任务完成质量高低，是否符合技术 规范
对项目任务完成过程和完成质量评价公正、 合理、科学、详实
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若干 若干 若干 若干
3 若干 若干 若干 若干
PLC工作台自动往返循环课程设计报告(三菱FX系列) - 副本解读
PLC课程设计课程设计报告题目工作台自动往返循环控制学院电子与信息工程学院专业电气工程及其自动化班级姓名指导教师2012 年12 月 5 日电子与信息工程学院目录1PLC及PLC简介 (3)1.1PLC简介 (3)1.2PLC的一般结构 (3)1.4PLC的应用领域 (4)2系统总体方案及硬件设计 (5)2.1系统总体方案 (5)2.1.1设计目的 (5)2.1.2 设计任务及要求 (5)2.1.3 工作台控制示意图 (6)2.2硬件设计 (6)3工作台自动循环控制软件设计 (8)3.1软件设计 (8)3.2运行并调试程序 (8)4工作台的仿真 (10)5总结 (11)参考文献 (12)1 PLC及PLC简介1.1PLC简介可编程控制器（PLC）是用来取代控制系统中的继电器的一种设备，它通过检测输入端口，并根据输入端口的状态，按照程序控制输出口，可编程控制器的程序一般要使用一定的软件编写，使用人员通过输入预先编写的程序，使可编程控制器按预定的控制方案执行控制任务。
目前大多数城市采用的交通信号灯指挥控制系统，采用电子线路加继电器构成，也有少数采用单片机构成。
对信号灯的要求也越来越高，采用电子线路加继电器的控制方式，则需要加入大量的中间继电器，时间继电器，计数器等器件。
而且交通控制智能化需要按实际情况而改变参数，如使用继电器控制，则很难实现。
如使用单片机控制，则需要引入大量I/O接口电路、硬件设计，而且这两种控制方式的抗干扰能力十分有限。
采用可编程控制器对交通信号灯进行管理，技能满足控制要求，又具有高的抗干扰和稳定性。
1.2 PLC的一般结构可编程控制器虽然外观各异，但硬件结构大体相同。
主要由中央处理器（CPU），存储器（RAM/ROM），输入输出（I/O接口）,电源及编程设备几大部分组成。
PLC的硬件结构框图如下图2-2所示：接现图2-2 基本构成1.3 PLC的特点（1）抗干扰能力强，可靠性高继电接触器控制系统虽具有较好的抗干扰能力，但使用了大量的机械触头，使设备连线复杂，由于器件的老化、脱焊、触头的抖动及触头在开闭时受电弧的损害大大降低了系统的可靠性。
工作台自动往返循环PLC控制系统
⼯作台⾃动往返循环PLC控制系统《可编程序控制器》项⽬训练报告班级电⼦0911 组号第九组姓名殷聪聪学号 2009238111 项⽬序号项⽬四项⽬名称⼯作台⾃动往返循环PLC控制系统训练⽇期/时间10⽉19⽇——10⽉26⽇地点开物楼B305指导教师唐咏同组成员刘志胜、时伟、薄绍静训练⽬的1）会识别PLC、传感器、按钮。
继电器、信号灯、电动机的型号和规格。
2）能合理分配I/O地址，绘制PLC控制流程图3）能够使⽤条件跳转指令编制跳转程序。
4）能够使⽤加1指令和减1指令编制循环计数的程序。
5）能够使⽤数据类指令编写⼯作台⾃动往返循环PLC控制系统6）能够进⾏程序的离线调试、在线调试、联机调试等。
7）能够完成PLC⾃动控制系统项⽬的初步设计。
训练内容1）清楚应⽤指令的格式和使⽤要素。
2）熟悉数据传送指令的应⽤。
3）熟悉⽐较指令的应⽤。
4）熟悉条件跳转指令的应⽤。
5）熟悉加1减1指令的应⽤。
6）了解控制系统的设计⽅法。
仪器设备序号名称型号数量1可编程序控制器FX2N-16MR1 2交流接触器MZJB400A2 3按钮XB21A1353 4双位开关K25-23D2 5限位开关A1FZ36A46热继电器1 7熔断器QX374-RN21 8电动机IP44Y系列1 9接线端⼦排结果记录I/O分配表：名称符号地址点动/⾃动选择开关S1X0停⽌按钮SB1X1前进点动/起动按钮SB2X2后退点动B3X3单循环/6次循环选择开关S2X4前进转后退的开关SQ1X5后退转前进的开关SQ2X6前进限位开关SQ3X7后退限位开关SQ4X10交流接触器（控制前进）KM1Y0交流接触器（控制后退）KM2Y1报警器HL1Y2报警灯HL2Y3PLC控制程序：程序调试过程及问题解决点动控制：将s1闭合，执⾏点动过程，按下SB2按钮，⼯作台前进，松开SB2按钮，⼯作台停⽌前进，按下SB3按钮，⼯作台后退，松开SB3按钮⼯作台停⽌后退。
单循环运⾏：⼯作台在原位以压下SQ2时，将1s断开，s2闭合，执⾏单循环操作。
基于PLC控制步进电机的自动往返工作台设计
PLC原理及应用课程设计题目（中文）：基于PLC控制步进电机的自动往返工作台设计（英文）：The design of automatic round table based on PLC-controlled stepper motor姓名龙天学号2007180院（系）工学院机械系专业、年级0 级机械制造与工艺教育指导教师黄秀祥二○一一年二月目录摘要------------------------------------------------------------------------------2一、绪论-----------------------------------------------------------------------3二、总体方案的确定--------------------------------------------------------4 、总体要求----------------------------------------------------------------4、操作要求----------------------------------------------------------------5、整体方案----------------------------------------------------------------5 三、设计、选型---------------------------------------------------------------7 、机械部分参数选择----------------------------------------------------7、确定步进电机的型号------------------------------------------------7、光栅的参数选择-------------------------------------------------------9、PLC控制部分-----------------------------------------------------------10四、附录---------------------------------------------------------------------15五、参考文献-----------------------------------------------------------------16六、结论- -------------------------------------------------------------- ------18七、致谢-----------------------------------------------------------------------18基于PLC控制的步进电机的自动往返工作台摘要:长期以来，PLC始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。
PLC课程设计工作台自动循环控制
河南机电高等专科学校课程设计报告书课程名称：《电气控制与PLC》课题名称：工作台自动循环控制系部名称：电气工程系专业班级：电器101姓名：学号：2012年07月15日设计任务书设计目的：（1）掌握PLC外部输入、输出电路的设计和导线的连接方法。
（2)利用符号表对POU(S7-200的二种程序组织单位指卞程序、子程序和中断程序)进行赋值。
（3）掌握应用软件的编程方法。
（4）掌握程序注释的方法。
设计要求：(1)设计工作台自动循环的PLC控制电路。
(2)连接PLC外部电路(使用通用器件板开关元器件)。
(3)输入梯形图程序。
(4)建立符号表，对POU赋值。
(5)为程序注释。
(6)编辑、编译及下载用户程序;(7)动态调试和运行用户程序，显示运行结果。
注意:程序上、下载时，必须给PLC上电，并将CPU置于STOP状态。
图1 工作台自动循环一、设计方案:1、机械部分：由步进电机经过传动链将动力源传至丝杆，丝杆与固定在工作台上的螺母配合，完成工作台的直线运动，当工作台运动至极限位置时，触动极限开关，限制工作台在一定的行程内工作，起到保护的作用。
图2 工作台示意图图3 工作方框图2、电气部分：PLC初始值，将初始值传递至步进电机驱动控制器，从而对步进电机进行速度和方向控制，工作台在运动后，主副光栅传感器的相对位移经过光电转换器产生微弱的模拟信号，再经过放大整形电路，将其变成数字信号量，便于PLC相匹配，从而便于进行比较处理。
二、硬件电路设计、I/O地址分配:图4 工作台自动循环控制电路图5 外部接线图*I/O分配、符号表及注释:I0.0 SB1 正向起动按钮 I0.5 SQ3 前进位置检测I0.1 SB2 反向起动按钮 I0.6 SQ4 前进位置保护I0.2 SB3 停止开关 Q0.0 KM1 正转接触器I0.3 SQ1 起始位置检测 Q0.1 KM2 反转接触器I0.4 SQ2 起始位置保护三、软件设计:（1）PLC 程序的总体设计 。
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PLC的自动往返工作台控制设计
本文基于自动往返工作台的PLC程序设计，提出一种PLC程序设计方法，包括PLC控制模块，速度和位置反馈模块以及安全控制模块等，对整个控制设计作了全面的阐述和归纳总结，并提出改进的设想。
在自动化生产线上，有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现自动往返运动，并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留，以满足生产工艺要求。
用PLC程序实现工作台自动往返顺序控制，不仅具有程序设计简易、方便、可靠性高等特点，而且程序设计方法多样，便于不同层次设计人员的理解和掌握。
2、关键词：PLC，自动往返，工作台，控制，梯形图，指令
一、总体方案的确定
1. PLC 输出低电压、低电流的信号不能实现对步进电机的驱动，需要进行功率放大，再者，PLC 生成的脉冲要完成驱动步进电机必须要有环形脉冲分配，而这些功能可以用步进驱动器来实现。
因此确定总体方案如图所示：
2.控制原理图：
X轴
Y轴
二.机械部分设计
1.传动方式
为了保证一定的传动精度和平稳性以及结构的紧凑，采用滚珠丝杠螺母传动副。
由于工作台的运动部件重量和工作载荷不大，故选用滚动直线导轨副，从而减小工作台的摩擦系数，提高运动平稳性。
考虑到电机步距角和丝杠导程只能按标准选用，为了达到分辨率要求，以及步进电机的负载匹配，采用齿轮减速传动。
2.工作台外形及重量初步估计
设工作台的长度800mm,宽600mm,工作台纵向位移 400mm, 工作台横向位移 300mm,工作台重量：300kgs
3.滚珠丝杠计算、选型
4.步进电机选型
选择步进电机时，首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。
而在选用功率步进电机时，首先要计算机械系统的负载转矩，电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可靠。
在实际工作过程中，各种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。
一般地说最大静力矩Mjmax大的电机，负载力矩大。
选择步进电机时，应使步距角和机械系统匹配，这样可以得到机床所需的脉冲当量。
在机械传动过程中为了使得有更小的脉冲当量，一是可以改变丝杆的导程，二是可以通过步进电机的细分驱动来完成。
但细分只能改变其分辨率，不改变其精度。
精度是由电机的固有特性所决定。
选择功率步进电机时，应当估算机械负载的负载惯量和机床要求的启动频率，使之与步进电机的惯性频率特性相匹配还有一定的余量，使之最高速连续工作频率能满足机床快速移动的需要。
选择步进电机的计算：
（1）计算齿轮的减速比根据所要求脉冲当量，齿轮减速比i计算如下:
i=(φ.S)/(360.Δ)(1-1) 式中φ -步进电机的步距角（o/脉冲）S -丝杆螺距（mm) Δ-(mm/脉冲）
（2）计算工作台，丝杆以及齿轮折算至电机轴上的惯量Jt。
Jt=J1+（1/i2)[(J2+Js）+W/g（S/2π)2] （1-2）式中Jt-折算至电机轴上的惯量(Kg.cm.s2)
J1、J2 -齿轮惯量(Kg.cm.s2) Js -丝杆惯量(Kg.cm.s2) W-工作台重量（N）S-丝杆螺距（cm）
（3）计算电机输出的总力矩M
M=Ma+Mf+Mt （1-3）
Ma=（Jm+Jt).n/T×1.02×10ˉ2 （1-4）
式中Ma -电机启动加速力矩（N.m) Jm、Jt-电机自身惯量与负载惯量(Kg.cm.s2) ，n-电机所需达到的转速（r/min）T---电机升速时间（s）
Mf=(u.W.s)/(2πηi)×10ˉ2 （1-5）Mf-导轨摩擦折算至电机的转矩（N.m) u-摩擦系数η-传递效率
Mt=(Pt.s)/(2πηi)×10ˉ2 （1-6）Mt-切削力折算至电机力矩（N.m)
Pt-最大切削力（N）
三、控制部分
1.硬件设计
编写好的控制程序可以通过计算机或编程器经通信电缆写入到PLC主机， PLC 主机产
2.步进驱动器选择
步进电机的运行要有一电子装置进行驱动，这种装置就是步进电机驱动器，它是把控制系统发出的脉冲信号，加以放大以驱动步进电机。
步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比，控制步进电机脉冲信号的频率，可以对电机精确调速；控制步进脉冲的个数，可以对电机精确定位。
本系统中采用两相混合式步进电机驱动器 YKA2404MC 细分驱动器。
a、驱动器的电流。
电流是判断驱动器能力大小的依据，是选择驱动器的重要指标之一，通常驱动器的最大额定电流要略大于电机的额定电流，通常驱动器有2.0、35、
6.0和8.0A。
b、驱动器的供电电压。
供电电压是判断驱动器升速能力的标志，常规电压供给有24V（DC）、40V（DC）、60V（DC）、80V（DC）、110V（AC）、220V（AC）等。
c、驱动器的细分。
细分是控制精度的标志，通过增大细分能改善精度。
步进电机都有低频振荡的特点，如果电机需要工作在低频共振区工作，细分驱动器是很好的选择。
此外，细分和不细分相比，输出转矩对各种电机都有不同程度的提升。
3.反馈装置
（1）光栅尺
光栅尺是用来检测位移的元件，本设计选用型号为KA-300的光栅尺。
该光栅尺输出信号为脉冲信号，通过PLC对该高速脉冲进行高速计数即可实现位移的检测。
4. PLC部分（以X轴为对象）
（1）步进电机正反转
A.用S7-200 PLC控制步进电机正转与反转。
把步进电机驱动器的D2设置为OFF，即PU为步进脉冲信号，DR为方向控制信号。
PLC的Q0.0输出高速脉冲至步进电机驱动器的PU端，Q0.1控制步进电机反转。
对应工作台的运行各输出点分配如下：
正转启动:I0.0；
反转启动:I0.1；
向左运行:Q0.0发脉冲，Q0.1为OFF；
向右运行，Q0.0发脉冲，Q0.1为ON；
停止，Q0.0停止发脉冲，Q0.1为OFF。
B.接线图如下：
C.控制程序
（2）工作台往返控制
I/O分配及接线图如图所示。
Q0.0输出高速脉冲控制工作台运行速度，Q0.1控制工作台的运行方向。
Q0.1为OFF时工作台往左运行，为ON时工作台往右运行。