小车多方式运行的PLC控制系统设计
基于plc的小车自动往返运动控制系统设计毕业设计[管理资料]
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I/O单元也称为I/O模块。PLC通过I/O单元与工业生产过程现场相联系。输入单元接收用户设备的各种控制信号，如限位开关、操作按钮、选择开关、行程开关以及其他一些传感器的信号。通过接口电路将这些信号转换成中央处理器能
够识别和处理的信号，并存到输入映像寄存器。运行时CPU从输入映像寄存器读取输入信息并进行处理，将处理结果放到输出映像寄存器。输出映像寄存器由输出点对应的触发器组成，输出接口电路将其由弱电控制信号转换成现场需要的强电信号输出，以驱动电磁阀、接触器、指示灯被控设备的执行元件.
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，同时日常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而改变生产过程成为可能。这特别适合多品种、小批量的生产场合。目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况主要分为如下几类:
、编程器
编程器的作用是提供用户进行程序的编制、编辑、调试和监视。
编程器有简易型和智能型两类。简易型的编程器只能联机编程，且往往需要将梯形图转化为机器语言助记符后，才能输入。它一般由简易键盘和发光二级管或其他显示管件组成。智能型的编程器又称为图形编程器，它可以联机编程，也可以脱机编程，具有LCD或CRL图形显示功能，可以直接输入梯形图和通过屏幕对话。还可以利用PC作为编程器，PLC生产厂家配有相应的编程软件，使用编程软件可以在屏幕上直接生成和编辑梯形图、语句表、功能块图和顺序功能图程序，并可以实现不同编程语言的互相转换。程序被下载到PLC，也可以将PLC中的程序上传到计算机。程序可以存盘或打印，通过网络，还可以实现远程编程和传送。现在很多PLC已不再提供编程器，而是提供微机编程软件了，并且配有相应的通信连接电缆。
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。
模块三 项目三 运料小车的PLC控制
模块三 顺序功能图与步进指令
项目三 运料小车的PLC控制 任务
1、亚龙PLC—三 菱主机单元一台
2、计算机一台
2器材
1目的
任务
1、能正确分析运料小车控制 要求
2、能正确画出运料小车的顺 序功能图
3、熟练运用三菱PLC编程软 件编写运料小车的SFC状态图
3要求
1、学习循环与跳转序 列的顺序功能图的编 写
4、主电路与控制电器原理图一样连线
5、 按照任务原理工作方式操作，观察任务现象，得出结论
在老师现场监 护下才能通电调 试，验证系统功 能是否符合控制 要求。
1
注意
2
若出现故障， 应立即切断电源， 分析并能独立检 修直至系统完成 功能。
项目三 全自动洗衣机的PLC控制 相关知识 选择序列顺序功能图
下，各分支中表示转换的短画线只能在水平线之 下的分支上。
• （2）合并： • 选择序列的结束称为合并，选择序列的合并是指
几个选择分支合并到一个公共序列上，各分支都 有各自的转换条件，各分支画在水平线之上，各 分支中表示转换的短画线只能画在水平单线之上 的分支上。
项目三 运料小车的PLC控制 相关知识 复合序列
【操作步骤（四）顺序功能图】
【操作步骤（四）梯形图】
【操作步骤（五）安装接线】
1、将电源开关拨到关状态，严格按接线图接线，电路不要 短路，否则会损坏PLC
2、先将PLC的电源线插进PLC正面的电源孔中，再将另一 端插到220V电源插板。
3、电源开关拨到开状态，PLC置于STOP状态，用计算机或 编程器将总程序输入PLC，输好程序后将PLC置于RUN状态。
【操作步骤（二）输入/输出（I/O）分配】
基于PLC控制的运料小车设计--毕业论文(1)
基于PLC的机械小车运料自动控制系统设计毕业设计
本科毕业设计（论文）题目基于PLC的机械小车运料自动控制系统院（系部）专业名称年级班级学生姓名指导教师2013 年 5 月14日年摘要早期的机械运料小车电气控制系统大多为继电器-接触器组成的复杂系统，这种系统存在设计周期长、体积大、成本高等缺点，几乎无数据处理和通信功能，还必须有专人负责操作。
将PLC应用到机械运料小车电气控制系统，可实现机械运料小车的自动化控制，降低系统的运行费用，节省劳力。
PLC机械运料小车电气控制系统具有连线简单、控制速度快，精度高，可靠性和可维护性好，安装、维修和改造方便等优点。
本设计以PLC控制技术为核心，采用德国西门子S7-200的PLC,论述了机械运料小车控制系统的软硬件设计方案及其控制原理，实现了机械运料小车的自动控制。
通过实际应用，说明所设计的控制系统运行可靠，满足了实际需要。
关键词：PLC 机械运料小车自动化控制AbstractMost of the early mechanical the car transporter electrical control system relay - contactor complex system composed of, such a system design cycle, bulky, cost disadvantages, almost no data processing and communications functions, there must also be the person responsible for the operation. PLC application to mechanical car transporter electrical control system can achieve the mechanical car transporter automation control, reduce system operating costs, labor-saving. PLC mechanical car transporter electrical control system has a simple connection, control speed, high precision, reliability and maintainability, easy installation, maintenance and renovation.The design of PLC control technology as the core, with Germany's Siemens S7-200 PLC, discusses the mechanical car transporter control system hardware and software design and its control principle, to achieve a mechanical automatic control of the car transporter. Through the practical application of the design of the control system is reliable, meet the actual needs.Key words:PLC mechanical car transporter automation control目录前言 (1)1.1设计背景及意义 (1)1.2设计取得的成果 (3)2 PLC概述 (4)2.1PLC的产生与定义 (4)2.1.1 PLC的产生 (4)2.1.2 PLC的定义 (4)2.2PLC的发展及趋势 (5)2.3PLC的特点及其功能 (7)2.3.1 PLC的基本特点 (7)2.3.2 PLC的功能 (8)2.3.3 PLC与DCS、工业PC (8)2.4PLC的基本组成及其各部分作用 (9)2.5PLC的工作原理 (11)2.6PLC的工作过程 (12)3 方案设计 (13)3.1方案的比较 (13)3.2系统描述 (14)3.3控制要求 (14)3.4主要电气元件的配置 (15)3.5PLC机型的选择 (17)4 PLC控制系统硬件设计 (19)4．1系统主回路与控制回路的设计 (19)4.1.1硬件设计概述 (19)4.1.2 系统主回路设计 (19)总体电路图见附录1 (20)4.2机械运料小车控制系统的实现原理 (20)4.2PLC的外部接线图 (22)根据机械运料小车的工作原理和I/O地址分配表画出PLC的外部接线图，如下: (22)5 PLC控制系统的软件设计 (24)5.1S7程序设计的基本步骤 (24)5.1控制系统的顺序功能图 (24)5.2控制系统的梯形图 (25)7 STEP7-MICRO/WIN编程软件的应用 (27)结束语 (30)致谢 (32)参考文献 (34)附录： (35)外文资料与中文翻译 (35)前言1.1 设计背景及意义PLC控制系统的应用几乎涵盖了工农业生产和人类生活的各个领域。
运料小车的PLC控制系统设计
2013届毕业生毕业设计说明书题目: 运料小车的PLC控制系统设计学院名称：电气工程学院班级：自动F09042013年 5 月20 日目次1 绪论 (1)1.1 课题选题背景及意义 (1)1.2 运料小车的控制概况 (1)1.3 运料小车的发展现状 (2)1.4 课题研究的主要内容 (2)2 总体方案论述 (4)2.1 系统控制方案设计 (4)2.2 PLC选型 (5)2.3 电动机选型 (7)2.4 接触器选型 (8)2.5 热继电器选型 (9)2.6 断路器选型 (9)2.7 行程开关选型 (10)3 系统硬件电路设计 (11)3.1 控制方案的设计 (11)3.2 硬件电路接线图 (11)4 控制系统软件设计 (14)4.1 程序流程图 (14)4.2 程序梯形图 (16)4.3 梯形图编程的分析 (17)4.4 程序语句表 (19)总结 (21)致谢 (22)参考文献 (23)附录一电气控制柜接线图 (24)附录二 PLC接线原理图 (25)附录三电动机主电路图 (26)1 绪论1.1 课题选题背景及意义制造业是现代经济发展中占有关键地位，它的发展状况主导着经济发展的前景，但是，在我国，大部分乡镇企业、私营企业，由于受资金管理等方面的限制，一般来说，送料绝大多数是采用人工手动送料，严重缺乏保护装置，这造成“效率低，劳动强度大，事故发生率大”等特点。
随着信息科技迅猛、市场经济的发展，国内、国际市场竞争日益激烈，产品更新更为迅速，近年来，由于PLC控制技术的发展，送料机构自动化水平也需越来越高。
提高自动化的水平不仅可以提高生产效率，同时也能保证工人的人身安全。
传统的手工送料已经不再满足要求，这时运料小车应运而生。
运料小车专门用于粒料、粉料、片状料、带状等材料的输送，这无疑是轻、重工行业不可缺少的设备。
1.2 运料小车的控制概况从世界第一台PLC被设计出来到现在，PLC历经几次更新换代，各方面的性能得到了很大完善，技术已经完全成熟。
基于PLC控制的运料小车系统设计
关键词：PLC；运料小车；控制系统
运料小车控制系统可以看做一种典型的PLC控制系统，在煤矿、港口车站、仓库、矿井等行业中被广泛应用。传统的运料小车大多使用继电器控制，而继电器控制有着很多的缺点，如故障率高、接线复杂、维护维修难度大等。运用可编程控制技术作为小车的控制系统，不仅可以实现系统全自动运行，还可以降低运料小车的运行成本。本论文主要是在学习信捷XC系列PLC的基础上，设计了一套基于该系列PLC的完整的运料小车控制方案，也包括了触摸屏的设计。
摘
20世纪60年代以来，随着科学技术的进步和微电子行业的快速发展，可编程控制技术也处于快速发展阶段，在工业自动化控制领域中得到了广泛的运用。可编程控制器（PLC）拥有可靠性高和操作简便等特点，已经成为了工控领域重要的，也是不可或缺的一部分。运料小车系统作为具有代表性的PLC控制系统，普遍存在于现代化的工业生产中。传统的运料小车系统非常落后，大多都是运用继电器来进行控制，众所周知，继电器控制有着很多的缺点，如故障率高、接线复杂、维护维修难度大等。PLC已经成为目前国际控制市场上的主流产品，并且在市场、技术等方面较继电器有很大的优势，继电器控制逐渐被PLC控制所替代已是一种趋势。
Finally, according to the construction of the simulation system for the preparation of the corresponding main program, the main program is generally correct, the appropriate access to some monitoring procedures, including speed monitoring, location monitoring and status monitoring. Due to the need to cooperate with the use of touch screen, some intermediate signs are also essential. Taking into account the actual project may occur in the problem, the program has been further improved to improve the system stability and security.
(PLC)运料小车三地往返运行控制
一体化
课程
Plc应用
学习任务
运料小车三地往返运行控制
学时数
30
教学班级
电动29班
教学时间
11月11、13、14、15、18、20、21、22日
学习任务描述
在自动化生产线中，除了要求小车在甲乙两地之间自动往返运行，有时还需要小车在三地甚至更多地之间自动往返，这都是典型的顺序控制。我们可以根据以前学过的定时器或计数器来实现，但是编程比较复杂。本次任务就是通过学习状态转移图法和步进指令来实现任务。
判断学生是否明确工作任务，能够准确的说出任务的设计要求。
1、阅读工作任务单
2、明确需要完成的任务及要求。
提问法
小组讨论法
教学活动2：
分析工作任务
（5课时）
分析任务要求
（200分钟）
1、怎样实现电动机的左行、右行。（电动机的正反转）
2、怎样使小车在规定位置停留数秒。（行程开关和定时器）
3、小车的这种顺序运行可以用什么指令来实现。（状态转移图法和步进指令）
难点：学生锻炼自己画状态转移图的思路。
资源准备
学材，PLC设备
学习评价
附：评价表
1、是否能安全生产。
2、是否能理解工作任务，在课堂上表现是否积极。
3、能否能准确的完成外部接线、主回路图、程序编写、运行、调试、排故障的任务过程。
4、是否能与小组很好的沟通、合作、有团队精神。
教学反思
学生对顺序步骤的设计还是比较欠缺，需要多加练习。
10
2、小组完成一份主电路的原理图。
讲解法
确定I/O点数及外部接线
（120分钟）
1、根据设计任务确定I/O总点数。
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。
PLC课程设计装卸料小车的多方式控制
自动化应用软件课程设计题目：装卸料小车多方式运行的PLC控制班级：姓名：学号：指导教师：设计时间：目录摘要 (3)第一章问题描述 (4)1.1 控制任务和功能要求 (4)1.2 问题分析及解决方案 (4)第二章 PLC选型及硬件配置 (6)2.1 硬件配置 (6)2.2 I/O地址分配表 (6)2.3 PLC外部接线图 (7)2.4 控制流程图 (8)第三章系统梯形图程序设计 (9)3.1系统梯形图 (9)3.2 程序调试 (12)心得体会 (19)参考文献 (20)摘要车间有五个工作台，装卸料小车往返于各个工作台之间，根据请求，在某个工作台卸料，每个工作台有位置开关（分别为SQ1----SQ5，小车压上时为ON）和一个呼叫按钮（分别为SB1—SB5）。
当某个工作台呼叫时，分析此时小车可能的相对位置，从而确定小车的运动方向（向左、向右或不动）。
根据分析绘制流程图，进而用梯形图程序实现了装卸料小车多方式运行的PLC控制。
关键词：送料小车 PLC控制控制仿真第一章问题描述某车间有五个工作台，装卸料小车往返于各个工作台之间，根据请求，在某个工作台卸料，每个工作台有位置开关（分别为SQ1----SQ5，小车压上时为ON）和一个呼叫按钮（分别为SB1—SB5）。
装卸小车有3种运行状态，左行（电动机正转）、右行（电动机反转）和停车。
1.1 控制任务和功能要求1.假设小车的初始位置是停在m(m=1～5)号工作台，此时SQm为ON。
2.假设n(n=1～5)号工作台呼叫，如果：·m>n, 小车左行到呼叫工作台停车。
·m<n, 小车右行到呼叫工作台停车。
·m=n, 小车不动。
3.小车的停车位置应有指示灯指示。
小车运行条件：运料小车右行条件：小车在1、2、3、4号工作台，5号工作台呼叫；小车在1、2、3号工作台，4号工作台呼叫；小车在1、2号工作台，3号工作台呼叫；小车在1号工作台，2号工作台呼叫，以上为小车右运行条件。
基于PLC的小车自动往返控制系统设计
基于PLC的小车自动往返控制系统设计针对当前小车在运动过程中控制精度低、自动化水平低等问题，论文以自动往返运动小车为研究对象，在分析了可编程逻辑器特点的基础之上，开展了基于PLC的小车自动往返控制系统的硬件设计、软件设计，最后对进行了总结，为自动往返小车的运行提供了一种可行方案。
标签：PLC，控制系统，小车1. 引言在实际工业生产过程中，运动小车的控制技术水平不仅影响生产成本，同时严重制约着生产效率及产品质量。
在影响产品质量的因素中，除材质等因素外，运动小车的自动化程度也是其中之一。
早期的小车控制技术，大多都是接触器、继电器、形成开关等元器件，这些元器件组成的系统的控制精度不高，再加上人为因素增大了其随意性、降低了运动精度等。
随着控制技术的发展，再加上人们对小车自动化控制的要求越来越高，相应的控制技术也逐步被应用。
可编程逻辑控制器凭借自身精度高、稳定性好、编程容易等独特优势，已逐步取代传动的电路控制，成为控制技术领域的主流产品。
基于当前市场背景，研发一套实用意义强的小车自动往返控制系统势在必行。
2.系统方案设计2.1 plc控制技术的概述。
可编程逻辑控制器作为人类社会发展过程中一项重要发明，从第一台PLC 控制器问世至今，已被应用于各行各业，尤其是近些年来，伴随着先进技术的不断涌现及编程软件的不断优化，编程方式越来越容易，控制成本越来越低，plc 控制技术应用也越来越广泛。
2.1.1 PLC控制技术的特点。
可编程逻辑控制控制技术作为一种目前应用最广的控制技术，相比其他控制技术，可编程逻辑控制技术有其独特的优势，具体如下：2.1.3 控制系统的总体方案设计。
通过对自动往返小车控制系统工艺流程和结构特点的分析，依据实际控制需求，该控制系统可分为过程控制和直接控制。
基于以上所述，该自动往返小车的控制系统方案如图所示。
其中可编程逻辑控制器为该系统的核心，直接通过导线连接完成与相关设备的对话。
3控制系统硬件设计3.1.2 plc类型的选择与应用.基于本课题的控制对象，用于该控制系统的可编程逻辑控制器要具有一定数字量的输入输出能力，方能满足该课题控制要求，具体功能如下：（1）数字量输出点：通过控制KM1及KM2的线圈，来实现三相异步电动机的正反转，该控制共需要2个数字输出点。
自动往返小车控制系统plc
自动往返小车控制系统-plc中州大学毕业设计学号： 201025090206 设计题目：自动往返小汽车的控制系统的设计学院：工程技术学院专业：机电一体化班级： 10级对口2班姓名：杨丽丽指导教师：上官同英日期： 2013 年 3 月 5 日诚信声明本人郑重声明：所提交的毕业设计（论文）是本人在指导教师的指导下，独立工作所取得的成果并撰写完成的，郑重确认没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为。
文中除已经标注引用的内容外，不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
毕业设计（论文）作者签名：指导导师签名：签字日期：签字日期：毕业设计任务书班级： 10机电对口2班学生：杨丽丽学号 201025090206设计题目：自动往返小汽车的控制系统的设计摘要：设计一个能自动往返于起跑线与终点线之间的小汽车的控制系统。
但不能用人工遥控（包括有线和无线）。
跑道宽度0.5m，表面贴有白纸，两侧有挡板，挡板与地面垂直，其高度不低于20cm。
在跑道的A、B、C、D各点处画有2cm宽的黑线，各段的长度与下图所示：设计内容及要求：1.设计完成的功能要求：1）、车辆从起跑线出发（出发前，车体不得超出起跑线），到达终点线后停留10秒，然后自动返回起跑线（允许倒车返回）。
2）、BC间为限速区，车辆往返均要求低速通过，但不允许在限速区内停车。
3）、在往返过程中随时显示当前行车时间和路程，直接回到终点。
（显示装置应安装在小车上面。
）2.设计内容要求（1）根据设计要求确定系统中输入/输出信号的种类、数量和特点。
（2）确定CPU的选型与硬件接口等的配置。
（3）进行硬件设计，主要是整个系统的电路原理图的绘制。
（4）进行软件设计，根据控制要求编写控制系统的控制程序和监控程序。
（5）撰写毕业设计说明书。
3. 设计说明书的要求：1）、分析控制要求、控制对象，确定控制方案；3）、根据控制要求选择单片机及相关控制元件的型号；3）、画出该控制系统的总体硬件原理图；4）、画出程序流程图；5）、源程序清单，并加注释； 6）、其它按照毕业设计指导所述要求。
PLC控制的运料小车运动设计
摘要现在的工业生产中，分工越来越细化，流水线生产已经成为企业生产环节中一种重要的生产模式。
但是由于一些生产车间的环境恶劣，或者是有些物料本身需要自动化的生产设备进行运送，运料小车在这种情况下应运而生。
PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计，PLC及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。
因而可以说PLC是近乎理想的工业控制计算机。
本文是在对于运料小车的运动设计，围绕以下几方面展开研究：（1）通过查阅国内外的相关文献材料，结合运料小车的工艺流程，用三维软件设计了小车的运动轨迹模型图，使得该轨迹在保证工作要求的前提下，提高了工作的安全性和效率。
（2）通过查阅PLC的相关资料，考虑到该设计中运料小车的要求，选择了合适的PLC 型号，并画出了PLC的硬件接线原理图。
（3）选择了符合运料小车运动要求的一系列电子电器元件，并利用PROTEL 99 se 绘制了硬件电路接线图。
（4）利用S7-200 MW v4.0编程软件，编写了小车的运动控制程序梯形图，并结合程序语句，在计算机上进行了仿真模拟，取得了良好的设计效果。
关键词：PLC；运料小车；梯形图；仿真目录第一章绪论 (3)1.1课题的研究背景及意义 (3)1.2 设计要求及主要内容 (3)第二章运料小车的整体方案分析与设计 (4)2.1 小车整体方案分析 (4)2.2 运料小车的工艺流程 (5)2.3 小车的运动轨迹设计 (5)2.4 运料小车的运行方式分析 (6)2.5 运料小车结构设计 (7)第三章硬件系统设计 (9)3.1 PLC的选型 (9)3.2 PLC的接线图 (11)3.3 变频器的选型 (11)3.4 电动机的选择 (13)3.5 其他电器元件的选取 (17)第四章软件系统的设计 (20)4.1 梯形图概述 (20)4.2 运料小车梯形图程序设计 (20)4.3 程序仿真 (26)第五章总结 (30)参考文献 (31)第一章引言1.1课题的研究背景及意义随着我国工业自动化的不断发展，运料小车成为了工业运料的主要设备之一。
(PLC)运料小车三地往返运行控制
学习目标
1、能通过阅读工作任务单，明确工作内容、设计要求。 2、能够应用状态转移图法和步进指令实现运料小车三地往返运行控制程序。 3、培养学生规范操作、安全操作的良好习惯，并培养学生的团队意识，合作 的精神。
学习内容
1、明确工作任务 2、分析工作任务 3、任务实施 4、总结 5、项目评估
重点：学会运用状态转移图法和步进指令实现运料小车三地往返运行控制程 学习重点
讲解法 示范法 举例法
讲解法
讲解法 示范指导 法
程序设计 （240 分钟）
运行调试 （120 分钟）
教学活动 4： 总结 （2 课时）
总结 （80 分钟）
1、利用状态转移图法和步进指令设计编程： （1）计数器和定时器的使用。 （2）状态转移图流程的设计编程。 （3）步进指令的应用。
根据原理图连接 plc 线路，检查无误后，进行程序 的运行调试。
山西冶金高级技工学校教案（一体化课程）
一体化 课程
Plc 应用
运料小车三地往返运行
学习任务
学时数 30
控制
教学班级 电动 29 班
教学时间 11 月 11、13、14、15、18、20、21、22 日
学习任务 描述
在自动化生产线中，除了要求小车在甲乙两地之间自动往返运行，有时 还需要小车在三地甚至更多地之间自动往返，这都是典型的顺序控制。我们 可以根据以前学过的定时器或计数器来实现，但是编程比较复杂。本次任务 就是通过学习状态转移图法和步进指令来实现任务。
理论知识、基本 指令学习 （240 分钟）
主电路设计 （80 分钟）
确定 I/O 点数及 外部接线 （120 分钟）
1、什么是顺序控制？ 2、怎么设计状态转移图? 3、步进指令的学习。
基于PLC的自动送料小车的控制系统设计
基于PLC的自动送料小车的控制系统设计自动送料小车（Automated Guided Vehicle，AGV）是一种能够自主导航并执行货物运输任务的无人驾驶车辆。
PLC（Programmable Logic Controller）被广泛应用于工业控制系统中，它可以对AGV进行控制和监控。
本文将介绍基于PLC的自动送料小车的控制系统设计。
1.系统架构2.车辆导航AGV车辆的导航可以采用多种方式，如激光导航、磁导航、视觉导航等。
其中，激光导航是一种成熟且精度高的导航方式。
AGV车辆通过激光传感器不断扫描环境，获取地图信息并确定自己的位置，然后根据目标位置进行导航。
PLC控制器接收到目标位置后，会通过与AGV车辆的通信接口将导航指令发送给车辆。
同时，PLC控制器也会接收车辆的实时位置信息，用于实时监控和调度任务。
3.任务调度在自动送料小车的控制系统中，PLC控制器负责任务的调度和分配。
根据系统中的任务优先级和车辆当前状态，PLC控制器会为每个车辆分配相应的任务。
这些任务包括货物的取放、货物的运输、车辆的充电等。
PLC控制器会根据任务的优先级和车辆的位置、状态等信息，制定最优的调度策略。
通过合理的任务调度，可以提高系统的效率和生产能力。
4.AGV驱动器AGV驱动器负责控制车辆的运动。
它接收PLC控制器发送的运动指令，并控制车辆的速度和方向。
AGV驱动器还可以监测车辆的运动状态，如速度、位置等，并将这些信息反馈给PLC控制器。
PLC控制器可以根据车辆的运动状态进行实时监控和控制。
例如，当车辆遇到障碍物时，PLC控制器会根据传感器的反馈信息，及时调整运动方向或停止车辆的运动，确保车辆的安全。
5.系统安全性设计在自动送料小车的控制系统设计中，安全性是一个重要的考虑因素。
为了确保系统的安全运行，可以采取以下措施：-安全区域划分：将工作区域划分为安全区域和非安全区域，并通过传感器实时监测车辆与人员或其他障碍物的距离，避免发生碰撞事故。
基于PLC的装卸料小车多方式运行的设计与控制
编号:毕业论文(设计)题目基于PLC的装卸料小车多方式运行的设计与控制指导教师王志娟学生姓名张永晖学号201200302099专业自动化教学单位德州学院机电工程系（盖章）二O一六年五月德州学院毕业论文（设计）开题报告书目录摘要及关键词 (1)1.简介 (1)1.1控制系统的运行方式 (2)1.2选择可编程控制器PLC的原因 (6)2.选择S7-200的优点所在 (7)3.控制电路设计 (7)3.1 I/O地址分配 (4)3.2接线图 (5)4.软件设计 (7)4.1主程序图 (7)4.2控制系统呼叫小车控制 (8)4.3系统可靠性设计 (16)5.系统调试及结果分析 (16)5.1系统调试 (16)5.2结果分析 (16)5.3控制系统的优点所在 (17)6.结束语 (18)参考文献 (19)7.英文摘要 (20)谢辞 (21)DirectoryAbstract and key words (1)1. Brief introduction (1)1.1Operation mode of control system (2)1.2 Selection reason (6)2. Choose the advantages of S7-200 (7)3. Control circuit design (7)3.1 I/O address assignment (4)3.2 Wiring diagram (5)4. Software design (7)4.1 Master program diagram (7)4.2 Call control (8)4.3 System reliability design (16)5. System debugging and result analysis (16)5.1 System debugging (16)5.2 Result analysis (16)5.3 Advantages of control systems (17)6. Concluding remarks (18)Reference (19)7. Abstract in English (20)Thank-you speech (21)基于PLC的装卸料小车多方式运行的设计与控制张永晖（德州学院机电工程学院，山东德州253023）摘要：本论文将PLC应用到装卸料小车上，这样我们就可以实现了对装卸料小车的自动化控制。
装卸料小车多方式运行的PLC控制系统设计
唐山工业职业技术学院毕业设计（论文、创作）说明书题目装卸料小车多方式运行的PLC控制系统设计系别自动化工程系班级 10电气12姓名崔长远学号 108993339指导教师石连文2013年 04月 20日目录摘要 (1)关键字 (1)一、概述 (2)1.1控制系统在运输小车中的作用与地位 (2)1.2运料小车的发展概况 (2)1.3 本课题研究的主要内容 (2)二、功能需求分析 (2)2.1控制系统介绍 (2)2.2可编程控制器 PLC的特点 (3)2.3运输小车系统方案的选择 (4)2.4运料小车控制系统的控制内容与要求 (4)2.5方案论证 (5)三、具体设计 (6)3.1 PLC的选择和程序设计 (6)3.2系统变量定义及分配表 (6)3.3控制系统程序设计 (7)3.4系统接线图设计 (7)3.5系统调试及结果分析 (15)四、总结 (16)参考文献 (17)装卸料小车多方式运行的PLC控制系统设计10电气12崔长远摘要早期运料小车电气控制系统多为继电器—接触器组成的复杂系统，这种系统存在设计周期长、体积大、成本高等缺陷，无数据处理和通信功能，必须有专人负责操作，将PLC应用到运料小车电气控制系统，可实现运料小车的自动化控制，降低系统的运行费用，PLC运料小车电气控制系统具有连线简单，控制速度快，可靠性和可维护性好，易于安装、维修和改造等优点。
随着经济的发展，运料小车不断扩大到各个领域，从手动到自动，逐渐形成了机械化、自动化。
将PLC应用到运料小车电气控制系统，可实现运料小车的自动化控制，降低系统的运行费用。
通信和数据连接功能选项使得PLC在体积、通信和特殊功能模块等重要的应用方面非常完美。
本课题主要包括：分析被控对象和明确系统控制要求、PLC选型、确定系统的I/O设备的数量及种类、控制流程设计、控制程序设计。
PLC在运料小车控制系统中的应用，已经在国内外工程、工厂中得到实际应用，具有巨大的经济和社会价值，其智能化和自动化的思路值得以后继续深入研究和推广。
PLC控制技术 任务17 运料小车往返运行控制
任务17 运料小车往返运行控制
主讲：吕家将 运料小车往返运行控制
目录
CONTNETS
01 任务描述 02 知识准备 03 任务实施 04 每课一问 05 知识延伸
运料小车往返运行控制
01
PART ONE
任务描述
运料小车往返运行控制
1.1 任务描述
按下启动按钮SB,小车电机M正 转,小车第一次前进,碰到限位开关 SQ1后，小车电机M反转,小车后退。 小车后退碰到限位开关SQ2后,小车 电机 M停转。停5s后,第二次前进, 碰到限位开关SQ3,再次后退；第二 次后退碰到限位开关SQ2时，小车 停伸
运料小车往返运行控制
5.1 工作任务
► 1.使用移位寄存器的状态编程方式
运料小车往返运行控制
谢谢大家！
运料小车往返运行控制
运料小车往返运行控制
2.2 状态编程法
状态编程（顺序控制编程）方法
➢ 使用起保停电路的编程方式
➢ 使用移位寄存器的编程方式 ➢ 使用置位复位指令的编程方式
运料小车往返运行控制
2.3 以转换为中心的编程方法
转移条件
M表示工步
运料小车往返运行控制
第2步任务 第3步接通 第2步断开
2.3 以转换为中心的编程方法 运料小车往返运行控制
X3 S24
X2
( Y000 ) ( Y001 ) ( T0 ) ( Y000 ) ( Y001 )
运料小车往返运行控制
2.4 步进顺控梯形图 运料小车往返运行控制
2.4 步进顺控梯形图
✓ 被激活的状态有自动关闭前级步状态的能力，从而状态转 换时，只需要置位代表后续步的状态元件S，而不用复位 代表前级步的状态元件S
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《电气控制技术》课程设计说明书小车多方式运行的PLC控制系统设计学院：电气与信息工程学院学生姓名：指导教师：职称高级实验师专业：自动化班级：1403学号：1430740317完成时间：2017年06月湖南工学院电气控制技术课程设计课题任务书学院：电气与信息工程学院专业：自动化指导教师学生姓名课题名称小车多方式运行的PLC控制系统设计内容及任务一、目标设计一个基于PLC的多方式运行的小车控制系统。
二、任务根据控制要求，明确设计任务，拟定设计方案与进度计划，运用所学的理论知识，进行小车多方式运行的控制原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计，提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。
主要内容包括：1. 设计该系统电气控制硬件系统；2．PLC及其它电器元件选型及PLC的I/O分配。
3．设计该系统PLC控制梯形图。
4．用计算机绘制PLC控制电路图。
5．进行系统仿真测试，实现小车多方式运行的控制要求。
6. 编写设计说明书。
三、要求小车系统由直流电机、继电器、小车和4个站台等组成，每个站台有检测传感器、指示灯和按钮。
采用S7-200PLC进行控制，控制要求如下：1.小车起始位置停在x（x=1～4）号站台，SYx传感器为ON;2.假如y(y=1～4)号站台呼叫，如果：①x﹥y，小车左行到呼叫站台停车；②x﹤y，小车右行到呼叫站台停车；③x=y，小车停止；3.小车在SY1和SY4处要有可靠的保护功能，自动往返或准确停车，不能向外撞；4.小车路过每个站台要有指示灯显示；但LB1和LB4灯要闪3次；图1 小车运行示意图主要参考资料[1]史国生主编，电气控制与可编程控制器技术［M］。
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教研室意见教研室主任：（签字）年月日摘要运料小车普遍被使用于生产生活的各个方面。
在工业生产中，各工位、各流水线之间的物料常常使用有轨小车来运送。
随着现代化的发展，送料小车也开始自动化。
通过使用可编程控制器（简称PLC）、交流接触器、热继电器、限位行程开关、指示灯等来设计自动送料小车电气控制系统。
通过限位行程开关将小车的位置信息转换成电信号送入PLC中，PLC实时按不同的优先级呼叫控制送料小车的左右行与装卸料，从而实现送料小车的自动化。
自动送料小车电气控制系统不仅改变了以往小车的纯手动送料的历史，减少了劳动力，节约能源，并且具有自动截断和最短运行距离功能，自动化程度比较高。
自动送料小车电气控制系统使劳动者的生产效率得到了提高，降低了管理难度，简化了操作要求，提高了生产生活水平,实现了送料小车自动化的转化。
在系统的软件设计方面，采用了GX Developer软件对程序进行梯形图设计和对程序的调试，共设计了手动模式和自动模式，其中自动模式又由呼叫记忆程序模块、小车左右行程序模块、装卸料延时程序模块、自动装卸料模块等组成。
其次使用仿真调试软件GX simulator软件对整个系统进行仿真。
仿真调试后实现了送料小车的点动及系统要求的小车自动运行及截断等功能。
关键词：可编程控制器（PLC）；梯形图设计；自动送料小车；电气控制. . .. . .目录1 绪论 (1)1.1 小车多方式运行控制的现状和背景意义 (1)1.2 电气控制与可编程控制器技术的优点 (2)2 小车多方式运行的PLC控制系统硬件设计 (3)2.1 工作原理及控制要求 (3)2.2 I/O点统计及PLC选型 (4)2.2.1 输入点统计 (4)2.2.2 输出点统计 (4)2.2.3 PLC选型 (5)2.2.4 元器件选择 (5)2.3 I/O分配及PLC外部接线图设计 (5)2.3.1 I/O分配表 (5)2.3.2 内部辅助继电器 (6)2.3.2 PLC外部接线图设计 (6)3 小车多方式运行的PLC控制系统的软件设计 (8)3.1 控制程序设计思路 (8)3.2 控制程序流程图 (8)3.3 控制程序状态转移图 (9)4 仿真调试 (11)4.1 可编程控制器软件介绍 (11)4.2 控制程序梯形图 (11)4.3 控制程序仿真图 (14)结束语 (15)参考文献 (16)致谢 (18)附录 (19)附录A 梯形图 (19)1 绪论1.1 小车多方式运行控制的现状和背景意义由于PLC的不断发展和革新，使得生产线的运输控制也将得到不断的改善和生产率的不断提高，运料小车控制经历了以下几个阶段：（1）手动控制：在20世纪60年代末70年代初期，便有一些工业生产采用PLC来实现运料小车的控制，但是由于当时的技术还不够成熟，只能够用手动的方式来控制机器，而且早期运料小车控制系统多为继电器一接触器组成的复杂系统，这种系统存在设计周期长、体积大、成本高等缺陷，几乎无数据处理和通信功能，必须有专人负责操作。
（2）自动控制：在20世纪80年代，由于计算机的价格下降，这时的大型工控企业将PLC充分的与计算机相结合，通过机器人技术，自动化设备终于实现了PLC在运料小车控制系统在自动方面的应用。
（3）全自动控制：现阶段，由于PLC技术的向高性能高速度、大容量发展大型PLC大多采用多CPU结构，不断向高性能、高速度和大容量方向发展。
将PLC运用到运料小车控制系统，可实现运料小车的全自动控制，降低系统的运行费用。
PLC运料小车自动控制系统具有连线简单控制速度快，精度高，可靠性和可维护性好，维修和改造方便等优点。
20世纪60年代以前，汽车流水线的自动控制系统基本上都采用传统的继电器控制。
在60年代初，美国汽车制造业竞争越发激烈，而汽车的每一次更新的周期越来越短，这样对汽车流水线的自动控制系统更新就越来越频繁，原来的继电器控制就需要经常地重新设计和安装，从而延缓了汽车的更新间。
所以人们就想能有一种通用性和灵活性较强的控制系统来替代原有的继电器控制系统。
1968年，美国通用汽车公司首先提出可编程控制器的概念。
在1969年，美国数字设备公司（DEC）终于研制出世界上第一台PLC。
这是由一种新的控制系统代替继电器的控制系统，它要求尽可能地缩短汽车流水线控制系统的时间，其核心采用编程方式代替继电器方式来实现生产线的控制。
这种控制系统首先在美国通用汽车的生产线上使用，并获得了令人满意的效果。
PLC在制造和冶金等其他工业部门相继得到了应用。
1971年，日本引进了这项技术，并开始生产自己的PLC。
1973年，欧洲一些国家也研制出了自己的PLC。
1974年，我国也开始仿照美国的PLC技术研制自己的PLC，终于在1977年研制出第一台具有实用价值的PLC。
大规模集成电路和超大规模集成电路的出现使得PLC在问世后的发展极为迅速。
现在，PLC不仅能实现继电器的逻辑控制功能，同时还具有数字量和模拟量的采集和控制、PID调节、通信联网、故障自诊断及DCS生产监控等功能。
毫无疑问，PLC将在今后的工业生产中起到非常重要的作用。
在20世纪80年代，美国的工业市场调查报告和1989年美国的一份分散控制系统（DCS）的调研报告中，都能看出PLC在工业控制中的重要作用。
1.2 电气控制与可编程控制器技术的优点（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。
例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。
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，和同等规模的继电接触器系统相比，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。
（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100mm，重量小于150g，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 小车多方式运行的PLC控制系统硬件设计2.1 工作原理及控制要求自动送料小车电气控制系统的主电路图如图1所示。
其中FU为熔断器和QS空气隔离开关，当电路中电流过大时自动断开以保护电路。
FR为热继电器起到防止电机过载产生高温从而保护电机的作用。
M1，M2分别为小车左右行电机、自动装卸料电机。
KM1为系统的小车左行交流接触器。
KM2为小车右行交流接触器。
KM3为装卸料电机装料交流接触器。
KM4为装卸料电机卸料交流接触器。