小车自动往返 步进电机
小车自动往返
我们本次实验室针对现实生活中现代自动配货、自动运料运输等工业生产和商业运营的社会需要。
在当今社会单片机已经完全满足不了需要所以我们应用了更加高端的PLC从技术上看，计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上，会有运算速度更快、存储容量更大、智能更强的品种出现；从产品规模上看，会进一步向超小型及超大型方向发展；从产品的配套性上看，产品的品种会更丰富、规格更齐全，完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求。
所以本次实验应用PLC的S7-200 来设计的两个关于小车的自动控制系统。
第一个是小车直线自动往返控制。
它实现的事小车在始末站之间的自动往返运动，并且在控制过程中能及时的停止装置。
第二个的小车定位系统。
它实现的是小车在规定的站点之间和规定的次数进行往返运动，并且在完成规定动作后能回到指定的站点。
文中给出了具体的系统结构图，指出了系统的具体构成及所选的元件，列出参数的定义及1\0口地址分配表，还有详细的梯形图及每个网络所实现的作用。
完成了对小车的自动控制。
关键字：自动控制PLC 自动往返控制小车定位系统1选题背景及意义 (1)2系统简介 (2)2.1小车直线运动模型图及其介绍 (2)2.2系统中主要元件型号 (2)2.3电机主接线图 (2)3PLC简介 (4)3.1PLC工作原理 (4)3.2PLC的应用 (4)3.3西门子S7-200CPU226CNDC\DC\D的主要技术指标 (5)4直线自动往返控制 (8)4.110地址分配表 (8)4.2PLC接线图 (8)4.3带注释的程序 (9)5定位控制 (11)5.1I0地址分配表 (11)5.2PLC接线图 (11)5.3带注释的程序 (12)结论 (16)参考文献 (17)1 选题背景及意义传统的运料小车大都是继电器控制，而继电器控制有着接线繁多，故障率高的特点，且维护不易等缺点，作为目前国内控制市场上的哦主流控制器，PLC 在市场，技术，行业影响等方面有着重要的作用，利用PLC控制来代替继电器控制已是大势所趋。
自动往返电动小汽车设计
自动往返电动小汽车设计摘要智能小车，也称轮式机器人，是一种以汽车电子为背景，涵盖智能控制、模式识别、传感技术、电子电气、计算机、机械等多学科的科技创意性设计。
一般主要由路径识别、速度采集、角度控制及车速控制等模块组成。
本系统以SST系列单片机为核心控制模块，充分利用了自动检测技术、单片机最小系统、液晶显示模块电路，以及声光信号的控制、电机的驱动电路。
通过Keil C和PROTEUS的仿真，通过实践操作与调试，实现自动往返小车设计。
综合运用单片机技术、自动控制理论、检测技术等。
使小车能在无人操作情况下，借助传感器识别路面环境，由单片机控制行进，实现初步的无人控制。
单片机具有体积小、重量轻、耗电少、功能强、控制灵活方便且价格低廉等优点。
智能小车采用单片机为控制器核心，其集成度高、体积小、抗干扰能力强，具有独特的控制功能，单片机的应用正从根本上改变着传统的控制系统设计思想和设计方法。
本设计以单片机为核心，附以外围电路，采用光电检测器进行检测信号和循线运动。
运用单片机的运算和处理能力来实现小车的自动加速、限速、减速、定时、前进、后退、左转、右转、显示行驶速度、行驶路程、行驶时间等智能控制系统。
关键词：SST单片机，自动控制，电动小车， PWM调速，传感器THE DESIGN OF AUTOMATIC ELECTRIC CARSABSTRACTSmart cars, also called wheeled robots, is a kind of automobile electronic background, intelligent control, pattern recognition and sensing technology, electronic, computer, machinery and multidisciplinary science creative design. Generally consists mainly of path recognition, speed acquisition, angle control and speed control module.System design for the core of SST series microcontroller control module. Make full use of the automatic detection technology, MCU smallest system, LCD module circuit, the control of signal, and the motor drive circuit. Through the simulation Keil C and PROTEUS, practice and debugging, and the realization of automatic car design. Comprehensive use of microcontroller technology, automatic control theory, the detection technology, etc. That car in unattended operation circumstance, using sensor identify road environment. Travel by single-chip microcomputer control, the preliminary no control.MCU is well established for its flexible operations, small volume, light weight, less consumption, powerful functions, and low in price. This design based on singlechip, peripheral circuit, by using photoelectric detector signal detection and followed the movement. Using MCU to realize the automatic forward, backward, left, right, and display speed, driving distance, time of intelligent control system.The application of MCU is fundamentally changing the traditional control system design ideas and design method.KEY WORDS: SST microcontroller, automatic, PWM speed adjusting, sensor目录前言 (1)第1章绪论 (2)§1.1 设计背景 (2)§1.2 设计概述 (2)§1.3 设计任务和主要内容 (3)第2章系统方案论证与分析 (4)§2.1小车车体选择 (4)§2.2主控单片机 (5)§2.2.1采用凌阳16位单片机 (5)§2.2.2采用SST89E516RD单片机 (5)§2.3 电机模块 (6)§2.3.1 采用步进电机 (6)§2.3.2 采用直流电机 (6)§2.4 电机驱动调速模块 (6)§2.5 电源管理 (8)§2.5.1采用单电源供电 (8)§2.5.2采用双电源供电 (8)§2.6 路面黑线探测模块 (9)§2.6.1采用对射式红外光电传感器 (9)§2.6.2采用反射式红外光电传感器 (9)§2.7 测速及里程计量模块 (10)§2.7.1采用霍尔传感器 (10)§2.7.2采用U型红外光电传感器 (10)§2.8 计时模块 (11)§2.9 显示模块 (11)§2.9.1采用LED数码管 (11)§2.9.2采用LCD液晶显示 (11)第3章智能小车系统设计 (12)§3.1主控单片机功能设计 (12)§3.1.1 单片机硬件结构 (12)§3.1.2单片机引脚锁定 (13)§3.2电机驱动控制设计 (15)§3.3 PWM调速控制设计 (17)§3.4传感器设计 (20)§3.4.1 黑线检测传感器设计 (20)§3.4.2 测速、里程计量传感器设计 (25)§3.5液晶显示功能设计 (28)第4章128×64液晶功能分析............................................. 错误!未定义书签。
电工实训报告自动往返运动小车
电工实训报告自动往返运动小车一、实验目的通过本次实训，掌握小车的电路连接与运动控制，了解电机与电磁继电器的基本原理，并实现小车的自动往返运动。
二、实验原理1.电路连接：本实训中，电路连接采用如下方式：（1）将两个电动机通过电线连接到电源上，通过电磁继电器控制电机的正反转；（2）通过激光发射模块和激光接收模块，实现小车的自动往返运动。
2.电机原理：电动机是一种将电能转换为机械能的装置，主要由定子、转子、电磁铁组成。
在外加电流的作用下，电机会产生磁场，进而转动。
3.电磁继电器原理：电磁继电器是一种利用电磁效应控制大电流开关电路的器件。
当电流通过线圈时，产生磁场，吸引动铁芯，从而改变触点的开闭状态。
4.激光模块原理：激光发射模块通过电流激发，产生激光束。
激光接收模块通过接收激光束的反射光信号来实现控制。
三、实验步骤1.搭建电路连接（1）将两个直流电动机通过电线连接到电磁继电器上，电磁继电器的触点通过跳线连接到电源上；（2）激光接收模块接入电路，通过开关控制电路的通断。
2.设计电路控制程序（1）设置电机的正转、反转和停止；（2）设置激光接收模块的信号接收；（3）编写程序，通过电机和激光模块的控制，实现小车的自动往返运动。
3.调试与验证（2）打开开关，观察小车的自动往返运动情况。
（3）调试程序中的参数，如电机转动时间和距离等，以优化小车的运动效果。
四、实验结果经过调试与验证，小车成功实现了自动往返运动。
在实验过程中，小车能够自动检测到前方的障碍物并停下来，避免碰撞。
激光传感器的精度和稳定性能够有效地帮助小车完成往返运动任务。
五、实验总结通过本次实训，我掌握了电路连接和运动控制的基本原理，了解了电动机和电磁继电器的工作原理，并通过实验成功实现了小车的自动往返运动。
这次实训对于我进一步了解电工实践和掌握相关技能有着重要的意义。
在实验过程中，我也学到了解决问题和调试技巧，提高了自己的动手实践能力。
六、存在的问题与改进措施在实验过程中，我发现小车的运动速度和稳定性还有待改进，电磁继电器的触点也存在一定的接触不良问题。
基于PLC的小车自动往返运动控制系统 2.
第一章概述1完成本次循环工作后，停止在最初位置。
其运动路线示意图如下图1-1所示。
如图1-1 小车运动路线示意图第二章硬件设计2.1 主电路图如图2-1为小车循环控制的主电路原理图。
该电路图利用两个接触器的主触点KM1、KM2分别接至电机的三相电源进线中，其中相对电源的任意两相对调，即可实现电机的正反转，也可达到小车左右运行的目的。
假设接通KM1为正转（小车右行），则接通KM2为反转（小车左行）。
图2-1小车循环控制的主电路原理2.2 I/O地址分配如表2-1为小车循环运动PLC控制的I/O分配表。
在运行过程中，这些I/O口分别起到了控制各阶段的输入和输出的作用，并且也使小车的控制过程更清晰明了，动作与结果显示更加方便直接。
表2-12.3 I/O接线图如图2-2为小车循环运动PLC控制的I/O接线图。
在进行调试过程时，在PLC模块上，当I0.0有输入信号，即按下SQ1；当I0.1有输入信号，也即按下SQ2，以此类推，I/O接线图就是把实际的开关信号变成调试时的输入信号。
同理，输出信号也是利用PLC模块把小车的实际运动用Q0.0、Q0.1的状态表现出来。
图2-2小车循环运动PLC控制的I/O接线图2.4 元件列表如表2-2为小车循环运动PLC控制的元件列表。
在本次设计中就是利用这些元件，用若干导线连接起来组成了我们需要的原理图、I/O接线图。
表2-2第三章软件设计3.1 程序流程图如图3-1为小车循环运动PLC控制的程序流程图。
小车在一个周期内的运动由4段组成。
设小车最初在左端，当按下启动按钮，则小车自动循环地工作，若按下停止按钮，则小车完成本次循环工作后，停止在最初位置。
首先小车位于初始位置，按下SB1启动后，小车向右行驶；当碰到行程开关SQ4，小车转向，向左行驶；碰到行程开关SQ2，小车再一次转向，向右行驶；碰到行程开关SQ3，小车又向左行驶，直到再次碰到SQ1，然后开始依次循环以上过程。
若不按下停止按钮SB2则小车一直进行循环运动，若此时按下停止按钮SB2，小车又碰到行程开关SQ1，则小车回到初始位置。
送料小车自动往返的电气控制
FU2 FR SB1
KM1 合上电源开关QS
KM2 SB2 SQ1 FR U V M 3~ KM2 KM1 W SQ3 SQ4 KM1 KM2 SB3 SQ2
SQ3
SQ4
KM1 SQ1 SQ2
KM2
QS L1 L2 L3
FU1
FU2 FR SB1
KM1 按下SB2， KM1线圈得电 FR U V M 3~ W
SQ3
SQ4
KM1 SQ1 SQ2
KM2
QS L1 L2 L3
FU1
FU2 FR SB1
KM1 松开SB2 电动机继 续正转 FR U V M 3~ W
KM2 SB2 SQ1 KM1 KM2 SB3 SQ2
SQ3
SQ4
KM2
SQ3 SQ4
KM1
KM1 SQ1 SQ2
KM2
QS L1 L2 L3
FU1
2．任务分析
（1）工作台怎么实现前进与后退功能？ （2）工作台前进到终端后自动后退，退到原位又自动 前进，通过什么电气元件实现该功能？ （3）电路中的短路、失压、过载和位置极限保护，分别 通过哪些电气器件来实现？
工作台自动往返示意图
2．任务分析 提问：能否在接触器联锁正反转控制线 路的基础上，作一些改进来实现这种自 动往返控制？
SQ3
SQ4
KM1 SQ1 SQ2
KM2
QS L1 L2 L3
FU1
FU2 FR SB1
KM1 按下SB1, 各开关复位 电机停转 FR U V M 3~ W
KM2 SB2 SQ1 KM1 KM2 SB3 SQ2
SQ3
SQ4
Байду номын сангаас
自动往返电动小车
设计自动往返电动小车的控制算法，包括路径规 划、速度控制、避障处理等。
3
程序编写与调试
按照算法设计，编写相应的程序并进行调试，确 保程序正确无误。
系统集成与测试方法
系统集成
将硬件电路、软件程序以及机 械结构等进行集成，搭建完整
的自动往返电动小车系统。
功能测试
对自动往返电动小车的各项功能进 行测试，包括前进、后退、左转、 右转等动作以及避障功能等。
能量回收技术
在小车制动或减速时，通过能量 回收系统将部分能量转化为电能 储存起来，提高能源利用效率。
节能控制技术
优化控制算法和硬件设计，降低 小车的能耗，提高小车的运行效
率和经济性。
04
设计与实现过程
总体设计方案制定
01
确定设计目标
明确自动往返电动小车的设计目标，如行驶速度、载重能力、续航里程
等。
01
02
稳定性
指自动往返电动小车在运动过程中保 持平稳、不倾覆的能力，以及在复杂 环境下的适应性。
03
精确性
指自动往返电动小车在导航、定位等 方面的精确度，包括位置误差、角度 误差等指标。
05
04
负载能力
指自动往返电动小车能够承载的最大 重量或体积限制，以及在不同负载下 的性能表现。
03
关键技术研究
自动往返电动小车
目录
• 引言 • 自动往返电动小车概述 • 关键技术研究 • 设计与实现过程 • 应用场景分析 • 挑战与未来发展方向
01
引言
背景与意义
自动化物流运输需求增长
降低人力成本
随着电子商务和智能制造的快速发展， 物流运输行业对自动化、智能化的需 求日益增长。
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。
送料小车自动往返的PLC控制
3
输入输出接口
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内部电路
R1
I0.0
5 .6 k S1
D1
Q1
R2
1k
D2
1M
M
DC
L+
2 4v
3
输入输出接口
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❖ 3. 热电偶、热电阻扩展模块
❖ 4. PROFIBUS-DP通信模块
5.5 S7-200 PLC内部器件
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31
PLC数据类型
2
编址方式
3
寻址方式
4
元件功能及地址分配
31
PLC数据类型
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❖ 最基本的存储单位是位(bit)，8位二进制数组成1个 字节(Byte)，其中的第0位为最低位(LSB)，第7位为 最高位(MSB)。两个字节（16位）组成1个字(Word)， 两个字（32位）组成1个双字（Double word）。把位、 字节、字和双字占用的连续位数称为长度。
2
PLC基本组成
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❖ 可编程控制器主要由CPU、存储器、基本I/O接口电路、 外设接口、编程装置、电源等组成
输入 信号
输
输
入
出
接
CPU
接
口
存储器
口
电
单元
电
路
路
编程装置
输出 设备
2
PLC基本组成
Company Logo
plc小车往返控制系统
摘要可编程序控制器在工业自动化中的地位极为重要，广泛的应用于各个行业。
随着科技的发展，可编程控制器的功能日益完善，加上小型化、价格低、可靠性高，在现代工业中的应用更加突出。
小车的往返自动控制控制采用的可编程制器具有可靠性高、维护方便，用法简单、通用性强等特点，本文用西门子S7-200系列中的CPU226CN可编程控制器控制小车的自动往返控制来说明可编程控制器硬件、软件的设计。
实现工业中运输小车的自动运行问将是保障工业生产平稳、安全、快捷运行的重要环节。
常规继电器小车控制系统与可编程控制器小车控制系统相比都是单一的固定时序控制或者手动控制，不能够根据实际生产状况进行调节控制。
采用西门子S-200系列的可编程序控制器和传感技术来实现对小车的自动运行控制。
可用如下方案来控制小车运行:采用传感器探测小车的即时位置，如在站口的位置设置电磁传感器，当小车经过时就会产生对应电信号，即可检测出小车的通过，并将这一信号作为可编程控制器的控制输入，并用PLC计数，按一定控制规律自动调节小车的左行、右行及停止。
本次设计的实现的功能为，使小车在特定范围内循环运行，循环一定次数之后自动停止，手动实现小车的启动和急停。
本说明书的主要阐述了小车的具体运行规律，并对PLC作了的简单介绍，给出了本次设计的PLC的I/O接口图、外部接线图、以及具体实现功能的程序梯形图及其注释。
关键词：小车循环往返运动PLC CPU226CN目录1 选题背景及意义 (1)1.1选题背景及意义 (1)1.2选题模型介绍 (1)2 系统简介 (2)2.1设计内容 (2)2.2设计思路 (3)3 PLC简介 (5)3.1PLC的定义 (5)3.2PLC的发展 (5)3.3PLC的特点 (5)3.4PLC的基本组成及各部分作用 (6)3.5PLC的应用领域 (9)3.6本次设计采用的PLC (10)4 直线自动往返控制 (11)4.1I/O地址分配 (11)4.2PLC外部接线图 (11)4.3程序梯形图 (12)5 小车定位控制 (14)5.1I/O地址分配 (14)5.2PLC外部接线图 (14)5.3程序梯形图 (15)结论 (17)参考文献 (18)1 选题背景及意义1.1 选题背景及意义可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。
基于STM控制的自动往返电动小汽车
基于STM控制的自动往返电动小汽车————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：湖南科技大学信息与电气工程学院《STM32控制自动往返小汽车》设计报告专业：电子信息工程班级：二班姓名：曾有根学号：0904030218指导教师：罗朝辉自动往返电动小汽车本设计民用STM32作为自动往返小汽车的检测和控制核心，辅以传感器、控制电路、显示电路等外围器件，构成了一个车载控制系统。
路面黑线检测使用反射式红外传感器，利用PWM技术动态控制电动机的转速。
基于这些完备而可靠的硬件设计，使用了一套独特的软件算法，实现了小车在限速和压线过程中的精确控制。
电动小汽车能够根据题目要求在直线方向上完成调速、急刹车、停车、倒车返回等各种运动形式；这辆小车还可以自动记录、显示一次往返时间和行驶距离，并用蜂鸣器提示返回起点。
另外，我们经过MATLAB仿真后，成功地实现了从最高速降至低速的平稳调速。
本系统主要采用模糊控制算法进行速度调节。
通过模糊控制和PWM脉宽调制技术的结合，提高了对车位置控制精度，并且实现了恒速控制。
关键词：PWM，STM32F103，电机，传感器前言嵌入式技术依靠其体积小、成本低、功能强等特点，适应了智能化发展的最新要求。
单片机作为控制系统的微处理器，在数据处理和代码存储等方面都已经无法满足系统的要求，ARM微处理器资源丰富，具有良好的通用性。
Cortex-M3是ARM公司最新推出的第一款基于ARMv7体系的处理器内核。
它主要针对MCU领域，在存储系统、中断系统、调试接口等方面做了较大的改进，有别于过去的ARM7处理器；Cortex-M3具有高性能、低功耗、极低成本、稳定等诸多优点，非常适合汽车电子、工业控制系统、医疗器械、玩具等领域。
基于Cortex-M3内核的STM32系列处理器于2007年由ST公司率先推出，它集先进Cortex-M3内核结构、出众创新的外设、良好的功耗和低成本于一体，极大的满足自动控制系统设计要求。
小车自动往返控制线路的工作原理
小车自动往返控制线路的工作原理
小车自动往返控制线路通常是使用传感器和控制器来实现的。
以下是一种可能的工作原理：
1. 传感器：小车通常配备了多种传感器，如红外线传感器、超声波传感器或激光传感器。
这些传感器可以检测小车周围的环境和障碍物。
2. 控制器：小车的控制器是一个集成电路板（ICB），通常由微控制器或微处理器组成。
控制器负责接收传感器的信号，并根据这些信号做出决策。
3. 往返控制算法：控制器使用特定的往返控制算法来决定小车的移动方向和速度。
算法可以基于预先设定的路径或根据传感器的输入进行实时调整。
4. 开始往返：小车启动时，控制器会发送指令给电机或驱动器，控制其开始前进。
同时，传感器会不断监测小车周围的环境。
5. 遇到障碍物：当传感器检测到障碍物时，它会将信号传递给控制器。
控制器根据传感器信号的反馈作出决策，可能包括停止、转向或避开障碍物。
6. 调整路径：根据往返控制算法和传感器的反馈，控制器可以调整小车的移动路径，以避开障碍物并保持往返行动。
7. 完成往返：小车会持续根据控制器的指令移动，直到达到预定的终点位置或触发停止条件。
需要注意的是，具体的往返控制线路可能会因小车的设计和应用而有所不同。
上述工作原理提供了一个一般性的概述，实际应用中可能会有更多的复杂性和细节。
0203 小车自动往复运行控制程序设计
任务分析
任务分析
说明 PLC软元件
X0
输入
X1
X2
X3
Y0 输出
Y1
元件文字符号 SB1 SB2 SQ1 SQ2
元件名称 启动按钮 停止按钮 行程开关 行程开关
KM1
右行接触器
KM2
左行接触器
控制功能 启动控制 停止控制 A点位置检测 B点位置检测 正转接通或分
断电源 反转接通或分
断电源
知识储备
《PLC应用技术》
电动机控制程序设计
小车自动往复运行控制程序设计
布置任务
小车自动往复运行控制 程序设计
当按下启动按钮时，小车从A点出发向B点运行。 当小车运行到B点，小车立即从B点向A点运行。 依照此过程，小车在A、B两点之间往复运行。当 按下停止按钮时，小车停止运行。当再次按下启 动按钮时，小车能按照停止前的原方向重新运行。
当小车行驶到B限位点时， 由于B点行程开关动作，使 得X3常闭触点断开，M0线 圈和Y0线圈相继失电，小车 右行停止。同时，M1线圈 得电并自锁，M1常开触点 闭合，M1触点驱动Y1线圈 得电，小车开始向左行驶。
当小车行驶到A限位点时，由于B点行程 开关动作，使得X2常闭触点断开，M1线 圈和Y1线圈相继失电，小车右行停止。 同时，M0线圈得电并自锁，M0常开触点 闭合，M0触点驱动Y0线圈得电，小车再 次向右行驶。
任务实施
› （2）用触点比较指令编写的控制程序
当小车行驶到A限位点时，由于A点行 程开关动作，使得X2常闭触点断开， M1线圈和Y1线圈相继失电，小车右 行停止。同时，M0线圈得电并自锁， M0常开触点闭合，M0触点驱动Y0线 圈得电，小车再次向右行驶。 按下停止按钮，小车停止运行。当再 次按下启动按钮时， PLC执行[= C0 K1]指令，如果（C0）=1，则小车再 次向右行驶；PLC执行[= C1 K1]指 令，如果（C1）=1，则小车再次向左 行驶。
自动往返电动小汽车设计报告
中国海洋大学课程设计报告题目：自动往返电动小汽车组员：莫锦河、李鹏飞指导教师：谷健自动往返电动小汽车摘要本设计以一片单片机AT89C52作为核心来控制自动往返小车，加以控制芯片L298N和单片机联合控制小车的前进与后退。
路面的黑带检测使用光电传感器，通过AT89C52对输入的信号进行处理，通过PWM调制使电机转速能自动调节，从而实现电动小汽车的快慢速行驶，以及自动停车、往返的控制要求。
关键字：电动小车、AT89C52单片机、光电传感器、PWM调速一、系统方案论证1.1最小系统控制器的选择方案方案一：AVR ATMEGA16单片机。
AVR 系列单片机采用RISC结构，执行速度较快，并且内部资源丰富，可以方便的使用C语言编程，并且开发环境很方便，但是功耗较高，在超低功耗方面明显不能满足题目要求。
方案二：MSP430G2553 系列超低功率微控制器包含几个器件，这些器件特有针对多种应用的不同的外设集。
这种架构与 5 种低功耗模式相组合，专为在便携式测量应用中延长电池的使用寿命而优化。
MSP430G2x13 和MSP430G2x53 系列是超低功耗混合信号微控制器，具有内置的16 位定时器、多达24 个支持触摸感测的I/O 引脚、一个通用型模拟比较器以及采用通用串行通信接口的内置通信能力。
此外，MSP430G2x53系列成员还具有一个10 位模数(A/D) 转换器。
方案三：典型的51系列单片机AT89C52。
51系列单片机操作较为简单，程序简单易学，开发非常方便。
综合比较，我们采用方案三，采用典型的51系列单片机AT89C52，方便实现。
1.2电动机模块方案一：选用步进电动机，将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。
在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。
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
自动往返电动小汽车的设计
自动往返电动小汽车的设计
ATmega16是一种高*能,低功耗的AVR微处理器,选用此芯片的原因是该芯片价格低廉,同时拥有强大的功能,此处我们用到了他的一些基本模块--PWM产生,计数器,计时器,外部中断和内部溢出中断.本次小车的自动控制系统以它为控制核心,通过L298驱动小车,可控制小车前进,后退;一组红外对管检测黑线并达到控速效果:另一组红外对管作用于车轮来测距和速度;用液晶显示器1602来显示小车行驶的时间和距离和速度.整个系统的电路结构简单,可靠*能高.。
课程设计：小车自动往返
小车自动往返的 示意图如图所示。
反转 正转
SQ1
SQ2
工作要求：按下起动按钮SB2，电机正转，小车
右行，碰到限位开关SQ2时，小车停止；电机自动 改为反转，小车左行，碰到限位开关SQ1时，小车 停止；电机自动改为正转，依次循环。按下停车按 钮，不管小车处在什么位置，都立即停止运行。
用PLC直接控制 用PLC直接控制的接线图：
端子 外接器件
I0 SB1
作 用
停车
I1
I2 I3 Q2
SB2
S转限位 正转限位 正转
Q3
LI2端子
反转
参考梯形图：
如果要求碰到限位开关时停5s 再反转，主电路和控制电路的 接线图不变，其参考梯形图如 图所示。
如果要求按下停车按钮，不管小 车处在什么位置，都必须在小车 回到压下SQ1时再停车。主电路 和控制电路仍不变，其参考梯形 图如图所示。
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小车自动往返
1、步进电机带动加工台面在左限位开关X0和右限位开关X3之间进行往复运动；
2、加工台面向左移动时检测到X1信号或是加工台面向右移动时检测到X2信号的时候开始减速运行；
3、到达左限位或是右限位时停止，延时0.2秒后向相反的方向运动；
4、PLC输入信号X4为启动按钮，输入信号X5为停止按钮。
本例的PLC程序只是为给新学者起到一个引导作用，有如下缺陷：
来源于：528工控网
1、假设PLC上电之初加工台面一定在中间位置，按下启动按钮后，步进电机即带动加工台面向右运行，并没有考虑加工台面的实际位置，会造成加工台面冲出右限位；
2、步进电机初始速度即为5000HZ，没有做加速时间控制，实际应用会造成步进电机无法启动；
3、步进电机在减速时同样是没有减速时间，立刻减速到1000HZ，如此方式并不适合实际应用；
4、操作停止按钮时，步进电机不减速停止，会造成机械损伤。