小车多方式运行的PLC控制系统设计

《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］。北京：化学工业出版社，2012。

[2]于广庆主编，可编程控制器原理及系统设计［M］。北京：清华大学出版社，2004。

[3] 吴启红主编，变频器、可编程控制器及触摸屏综合应用技术实操指导书（第二版）［M］。北京：机械工业出版社，2010。

[4] 史国生，鞠勇。电气控制与可编程控制器技术实训教程［M］。北京：化学工业出版社，2010。

[5] 于晓云，许连阁。可编程控制技术应用—项目化教程［M］。北京：化学工业出版社，2011。

[6] 廖常初。PLC编程及应用[M]。北京：机械工业出版社，2005年。

[7] 胡学林。可编程控制器应用技术[M]。北京：高等教育出版社，2001年。

[8] 三菱FX系列可编程序控制器编程手册[M]。三菱公司编，2001年。

[9] 三菱可编程序控制器应用101例[M]。三菱公司编, 1994年。

[10] 史宜巧，孙业明，景绍学。PLC技术及应用项目教程［M］。北京：机械工业出版社，2009。

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