LC课程设计运料小车控制模拟
PLC课程设计---运料小车控制模拟
1 概述1.1 PLC的基本概念在PLC的发展过程中，美国电器制造商协会（NEMA）经过四年的调查，于1980年把这种新型的控制器正式命名为可编程控制器（Programmable Controller）,英文缩写为PC，并且作如下定义：“可编程控制器是一种数字运算操作的是的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。
它使用可编程序的存储器来存储指令，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制，计数，计时和算术运算等操作的指令。
并且通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关外部设备，都应按易于与工业系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。
”定义强调了PLC应直接应用于工业环境，它必须有很强的抗干扰能力，广泛的适应能力和应用范围。
这是区别于一般微机控制系统的一个重要特征。
1.2 PLC的发展PLC自问世以来，经过40多年的发展，在美，德，日等工业发达的国家已成为重要的产业之一。
世界总销售额不断上升，生产厂家不断涌现，品种不断翻新，产量产值大幅度上升而价格不断下降。
目前，世界上有200多个厂家，较有名的公司有美国：AB通用电气，莫迪康公司；日本：三菱，富士，欧姆龙，松下电工等：德国：西门子公司；法国：TE施耐德公司；韩国：三星，LG公司等。
1.3 PLC的发展趋势（一）大型化为适应大规模控制系统的要求，大型PLC向着大存储容量，高速度，高性能，增加I|O点数的发展方向。
主要表现在以下几个方面：1.增强网络通信功能：；2.发展智能模块；3.外部故障诊断功能；4.编程语言、编程工具标准化、高级化5.实现软件、硬件标准化6.编程组态软件发展迅速（二）小型化发展小型PLC，其目的是为了占领广大的、分散的、中小型的工业控制场合，使PLC不仅成为继电器控制柜的替代物，而且超过继电器控制系统的功能。
小型PLC朝着简易化、体积小、功能强、价格低的方向发展。
1.4 PLC的主要功能1.开关量逻辑控制；2.模拟量控制；3.闭环过程控制；4.定时控制；5.计数控制；6.顺序（步进）控制；7.数据处理；8.通信和联网。
运料小车地PLC控制系统实验
运料小车的PLC控制实验一、实验目的1．学会用PLC 解决一个实际问题的思路。
2．熟悉PLC 指令的功能。
3．掌握程序设计中起保停电路、自锁电路和互锁电路的设计方法。
二、实验器材和设备1．FX 系列PLC 一台2．FX-10P-E 或FX-20P-E 手持编程器一台3．模拟开关板一块4．编程电缆5．若干连接导线和PLC电源线6.接触器三个，一个输出控制卸料的电磁铁，一个热继电器，三个热继电器7.3个按钮开关、2个行程开关8.装有三相异步电动机的小车9.熔断器一个10.三极开关一个三、实验原理1.运料小车是工业送料的主要设备之一，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。
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，精度高，可靠性和可维护性好，安装、维修和改造方便等优点。
工作过程如下：a. 小车启动后，前进到A地。
然后做以下往复运动：到A地后停2分钟等待装料，然后自动走向B。
到B地后停2分钟等待卸料，然后自动走向A。
b. 小车可停在任意位置运料小车2. 运料小车的控制系统主回路三相异步电动机正反转电路图3. 运料小车控制系统控制回路传统运料小车大都是继电器控制。
以继电器为主的运料小车控制系统的控制回路如下图所示。
运料小车继电器控制电路4. 运料小车控制系统的控制系统构成图运料小车控制系统图5.PLC的选用根据运料小车输入输出设备的分配，在I/O方面只需要6个输入口和3个输出口，同时考虑适当的余量，选用FX2N-16MR的PLC即可。
6. PLC外部接线图运料小车由一台三相异步电动机拖动，电机正转，小车向右行，电机反转，小向左行。
小车控制系统的输入，输出设备与PLC的I/O端对应的外部接线图如图所示。
运料小车PLC外部接线图7. 运料小车I/O 分配表这个控制系统的输入有2个启动按钮开关、1个停止按钮开关、2个行程开关、热继电器共6输入点。
运料小车plc课程设计
运料小车plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和结构，掌握运料小车PLC控制系统的组成。
2. 使学生掌握运料小车PLC程序的编写方法，了解常用的PLC指令及其功能。
3. 帮助学生了解运料小车PLC系统在实际工业生产中的应用。
技能目标：1. 培养学生运用PLC技术解决实际问题的能力，能够独立设计并调试简单的运料小车PLC控制系统。
2. 提高学生动手实践能力，熟练使用PLC编程软件进行程序编写、修改和调试。
3. 培养学生团队协作能力，能够与同学合作完成复杂的PLC控制系统设计。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对PLC技术的兴趣，激发学生探索自动化控制领域的热情。
2. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度，养成良好的学习习惯。
3. 增强学生的创新意识，培养勇于尝试、不断改进的精神。
课程性质分析：本课程为实践性较强的课程，旨在让学生通过动手实践，掌握PLC技术的基本知识和技能，培养解决实际问题的能力。
学生特点分析：学生已具备一定的电气基础知识和编程能力，对PLC技术有一定了解，但对实际应用尚缺乏经验。
教学要求：1. 结合实际运料小车PLC控制系统，讲解PLC的基本原理和结构，使学生能够理论联系实际。
2. 强化实践操作环节，让学生动手编写和调试PLC程序，提高学生的实际操作能力。
3. 注重培养学生的团队协作能力和创新能力，鼓励学生积极参与讨论和改进设计。
二、教学内容1. PLC基本原理及结构：介绍PLC的组成、工作原理、性能指标等，对应教材第1章内容。
2. 运料小车PLC控制系统的组成：分析运料小车的控制需求，介绍PLC在运料小车上的应用，对应教材第2章内容。
3. PLC编程软件的使用：讲解PLC编程软件的安装、操作方法，使学生熟练掌握软件的使用，对应教材第3章内容。
4. 常用PLC指令及功能：介绍常用的PLC指令，如逻辑运算指令、定时器/计数器指令等，对应教材第4章内容。
plc控制运输小车课程设计
plc控制运输小车课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和工作过程；2. 学生能掌握PLC编程的基础知识，如逻辑运算、定时器、计数器等；3. 学生能了解运输小车的基本结构及其运动控制要求。
技能目标：1. 学生能运用PLC进行运输小车的简单程序编写，实现前进、后退、左转、右转等功能；2. 学生能通过实际操作，调试和优化PLC程序，提高运输小车的运行效率；3. 学生能通过小组合作，解决运输小车在运行过程中遇到的问题，提高团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对自动化控制技术的兴趣，激发创新精神和实践能力；2. 学生树立正确的工程意识，遵循工程规范，养成严谨、细致的工作态度；3. 学生通过课程学习，认识到PLC技术在工业生产中的重要性，增强社会责任感和使命感。
二、教学内容1.PLC基础知识：包括PLC的定义、结构、工作原理以及常用输入输出设备；2.PLC编程软件的使用：介绍编程软件的安装、界面及基本操作；3.运输小车结构与原理：分析运输小车的机械结构、驱动方式及运动控制需求；4.PLC编程实践：a.基本逻辑控制：如运输小车的启动、停止、方向控制；b.定时器与计数器应用：实现运输小车的延时控制和计数功能；c.顺序控制：设计运输小车按照预设的路径进行搬运任务；5.程序调试与优化：通过实际操作，调试程序，解决运输小车运行过程中出现的问题；6.综合应用：结合小组项目，运用所学知识设计并实现一个具有实际功能的PLC控制运输小车系统。
教学内容依据教材相应章节进行安排，确保学生能够循序渐进地掌握PLC控制运输小车的基本知识和技能。
在教学过程中，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
三、教学方法1. 讲授法：教师通过生动的语言和形象的表达，讲解PLC基础知识、编程原理及运输小车结构等理论内容，为学生奠定扎实的基础知识；2. 案例分析法：通过展示典型PLC控制运输小车的案例，引导学生分析问题、探讨解决方案，培养学生解决问题的能力；3. 讨论法：针对课程中的重点和难点，组织学生进行分组讨论，激发学生的思考，提高课堂氛围；4. 实验法：组织学生进行PLC编程与运输小车控制的实验操作，让学生在实践中掌握知识，培养动手能力和创新精神；5. 小组合作法：将学生分成小组，以项目为导向，共同设计、调试和优化PLC控制运输小车系统，提高团队协作能力；6. 情景教学法：创设实际工作场景，让学生模拟工程师的角色，运用所学知识解决实际问题，增强学习的针对性和实用性；7. 课后拓展法：布置课后实践任务，鼓励学生利用网络资源、参考书籍等进行自主学习，拓展知识视野。
PLC课程设计-运料小车的控制
目录一、设计任务与要求1.1、设计任务1.2、设计要求二、方案设计2.1、系统设计框图2.2、方案的设计与选取三、硬件系统设计3.1、PLC控制器的选取3.2、电动机的选取3.3、系统的输入和输出3.4、系统接线原理图四、软件设计4.1、系统流程图4.2、程序设计及分析五、系统调试六、结论七、参考文献一、设计任务与要求1.1、设计任务小车原位在后退终端，当小车压下后退限位开关SQ1时，按下启动按钮SB ，小车前进，当运行到料斗下方时，前进限位开关SQ2动作，此时打开料斗给小车加料，延时8s 后关闭料斗，小车后退返回，SQ1动作时，打开小车底门卸料，6s 后结束，完成一次动作，如此循环。
小车运行过程如下图。
1.2、设计要求了解限位开关、继电器、电动机运行的原理和使用方法，明白其线路连接的方式，画出整体电路的接线原理图，使用实验室现有的器械，仿真模拟出运料小车的运行情况，同时要求画出端子分配表和顺序功能图，编写出仿真PLC 程序。
二、方案设计2.1、系统设计框图本系统PLC 作为主控制器，限位开关和按钮作为系统输入，当按钮按下后将电平信号传给控制器，控制器处理后输出对应的信号给输出，然后电机驱动小车运行，同时控制继电器的通断来控制小车低门和料斗的开关。
系统框图如图1所示。
2.2、系统方案设计与选取方案一：选用单片机控制。
单片机种类繁多，资源丰富，处理速度也足以满足本系统的需求，通过搭建合适的外围电路，单片机可以通过驱动电路控制小车的前进与后退，按键通过中断可以实现小车的转向和底门、料斗的开、关。
方案二：选用PLC 控制。
PLC 品牌型号繁多，可以满足各种工业需求，模块独立性强，更换维修方便，硬件系统配合和建造方便，内部中断和定时器丰富。
通过控制按钮输入信号给PLC 主控制器，然后处理后控制三相异步电动机转动，通过继电器控制小车底门和料斗的开关。
考虑到设计的目的以及课程的需求，先采用PLC 控制运料小车。
送料小车PLC控制
PLC 控制技术课程设计1 设计任务与要求 (1)1.1 课程设计任务 (1)1.2 课程设计要求 (1)2 设计方案 (3)2.1 运料小车的运动分析 (3)2.2 设备控制要求 (4)2.3 整体方案论证 (4)2.4 系统资源分配 (5)2.4.1 I\ O 地址分配 (5)2.4.2 数字量输入部份 (5)2.4.3 数字量输出部份 (6)3 硬件电路设计 (7)4 软件设计 (9)4.1.1 梯形图 (9)4.1.2 指令表 (12)5 调试过程 (15)5.1 呼叫按钮 (15)5.2 行程开关 (15)5.3 比较 (15)5.4 向左运动 (15)5.5 向右运动 (15)5.6 调试操作 (16)6 结论 (18)参考文献 (19)PLC 控制技术课程设计任务描述某自动生产线上运料小车的运动如图所示，运料小车由一台三相异步电动机拖动电动机正转，小车右行，机电反转，小车左行。
在生产线上有5 个编码为1~5 的站点供小车停靠，在每一个停靠站安装一个行程开关以监测小车是否到达该站点。
对小车的控制除了启动按钮和住手按钮之外，还设有 5 个呼叫开关(SB1~SB5)分别与5 个停靠点相对应。
(1)按下启动按钮,系统开始工作，按下住手按钮，系统住手工作；(2)当小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮SB 的编码时，小车向右运行，运行到呼叫按钮 SB 所对应的停靠站时住手；(3)当小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮SB 的编码时，小车向左行，运行到呼叫按钮 SB 所对应的停靠站时住手；(4)当小车当前所处停靠站的编码等于呼叫按钮SB 的编码时，小PLC 控制技术课程设计车保持不动；(5)呼叫按钮开关 SB1~SB5 应具有互锁功能，先按下者优先。
(6)设计 PLC 硬件电器连接图。
(7)设计 PLC 控制程序(梯形图或者指令程序)。
PLC 控制技术课程设计某自动生产线上运料小车的运动如图 2-1 所示：图 2-1 运料小车示意图运料小车由一台三相异步电动机拖动，机电正转，小车向右行，电 机反转，小向左行。
PLC课程设计运料小车智能控制
项目设计运料小车智能控制目录摘要............................................. - 2 - 第一部分引言.................................... - 3 - 第二部分小车运送物料的总体设计 ................. - 4 -2.1控制要求：................................. - 4 -2.2系统硬件设备配置........................... - 5 -2.2.1运料小车控制的主回路设计 .............. - 6 -2.2.2、分析控制要求，确定输入、输出设备..... - 7 -2.2.3 分配I/O接口.......................... - 7 -2.2.4I/O外围接线图......................... - 8 -2.2.5 PLC的选型............................ - 8 - 第三部分控制系统设计 .......................... - 9 -3.1控制功能图以及逻辑表达式................... - 9 -3.1.1功能图表达式.......................... - 9 -3.1.2逻辑表达式........................... - 11 -3.1.3根据逻辑表达式画出梯形图 ............. - 11 - 第四部分系统调试及结果分析 ..................... - 12 -4.1 PLC实验操作规程.......................... - 12 -4.2 连接线路 ................................. - 12 -4.3 结果分析 ................................. - 13 -4.4系统调试与解决的问题...................... - 14 -4.4.1调试................................. - 14 -4.4.2检查电路............................. - 14 - 心得体会........................................ - 16 - 参考文献........................................ - 17 -运料小车智能控制摘要运料小车是在现代工厂中普遍存在的，而自动化的智能小车却并不多见，大多数的工厂仍然靠人力手动控制小车装卸物料的，这不仅效率低而且耗费人力物力，降低生产效率，对企业的生产发展起到限制的作用。
plc运料小车课程设计
plc运料小车课程设计PLC运料小车课程设计一、引言PLC（可编程逻辑控制器）是一种常用于工业自动化控制的设备，它具有高可靠性、灵活性和可编程性的特点。
在工业生产中，物料的运输是一个必不可少的环节。
为了提高生产效率和降低人力成本，设计和开发一款PLC运料小车成为一种重要的需求。
二、设计目标本次PLC运料小车的课程设计的目标是设计一台能够自动运输物料的小车。
该小车能够根据预设的路径和指令，自动行驶到指定位置，并能够自动装载和卸载物料。
同时，小车需要具备一定的安全性，能够避免碰撞和其他意外情况的发生。
三、设计思路1. 系统架构设计为了实现小车的自动运输，我们采用了一种分布式控制系统架构。
整个系统分为三个层次：上位机、PLC和小车控制模块。
上位机负责接收用户的指令和路径规划，将处理后的指令发送给PLC。
PLC 负责解析指令，并控制小车的运动和动作。
小车控制模块则负责实际控制小车的电机和传感器。
2. 路径规划算法为了使小车能够按照预设的路径行驶，我们采用了A*算法进行路径规划。
A*算法是一种常用的启发式搜索算法，通过评估每个节点的代价和预测值，选择最优的路径。
在我们的设计中，将地图划分为网格，每个网格为一个节点，通过A*算法计算最优路径。
3. 传感器的应用为了提高小车的安全性，我们在小车上安装了多个传感器。
其中包括红外传感器、超声波传感器和摄像头。
红外传感器用于检测障碍物，当小车接近障碍物时，红外传感器会发出信号，触发停车动作。
超声波传感器用于测距，可以判断小车与障碍物的距离，从而调整速度或避开障碍物。
摄像头可以实时获取小车周围的图像信息，通过图像识别技术，判断小车前方是否有障碍物。
四、实施方案根据以上设计思路，我们制定了以下实施方案：1. 硬件选型：选择适合的PLC和控制模块，根据需求选购合适的电机和传感器。
2. 路径规划算法的实现：在上位机上编写A*算法的代码，实现路径规划的功能。
3. PLC程序的编写：根据路径规划的结果，将指令发送给PLC，编写PLC的控制程序，控制小车的运动和动作。
plc小车运料课程设计
plc小车运料课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和工作流程。
2. 学生能掌握PLC编程中的基本指令和程序设计方法。
3. 学生能了解小车运料系统中PLC的应用及其与其他组件的协同作用。
技能目标：1. 学生能够操作PLC编程软件，编写并调试简单的控制程序。
2. 学生能够通过小组合作，设计并实现一个基于PLC的小车运料系统。
3. 学生能够运用问题解决策略，分析并解决小车运料过程中可能出现的问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动化技术和工程实践的兴趣，激发学生的创新意识和探索精神。
2. 培养学生团队合作意识，提高沟通协调能力。
3. 增强学生对安全生产的认识，培养其责任心和道德观念。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程将目标分解为以下具体学习成果：1. 学生能够独立完成PLC基本编程指令的学习和实践。
2. 学生能够在小组合作中发挥个人优势，共同完成小车运料系统的设计与实现。
3. 学生能够通过课程学习，增强对自动化技术在实际应用中的认识，提高解决实际问题的能力。
二、教学内容1. PLC基本原理：介绍PLC的发展历程、结构组成、工作原理及其在工业自动化中的应用。
教材章节：《自动化控制技术》第三章“可编程逻辑控制器”。
2. PLC编程指令：讲解PLC编程中的基本指令，如逻辑运算指令、定时器指令、计数器指令等。
教材章节：《自动化控制技术》第四章“PLC编程指令与程序设计”。
3. 小车运料系统设计：分析小车运料系统的组成、工作流程和PLC在其中的作用。
教材章节：《自动化控制技术》第五章“PLC控制系统设计与应用”。
4. PLC编程软件操作：教授如何使用PLC编程软件进行程序编写、调试和监控。
教材章节：《自动化控制技术》第六章“PLC编程软件的使用”。
5. 小组合作实践：安排学生分组进行小车运料系统的设计、编程和调试，培养学生团队协作和动手能力。
教学内容安排和进度：第一课时：PLC基本原理及发展历程第二课时：PLC结构组成、工作原理及其在工业自动化中的应用第三课时：PLC编程指令学习（逻辑运算指令、定时器指令、计数器指令）第四课时：小车运料系统组成、工作流程及PLC的作用第五课时：PLC编程软件操作教学第六课时：小组合作实践，完成小车运料系统的设计与调试三、教学方法本课程采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：用于讲解PLC基本原理、编程指令等理论知识。
plc运料小车课程设计
plc运料小车课程设计一、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，掌握其运料小车的基本结构和工作原理。
2. 学生能掌握PLC编程的基础知识，运用指令完成对运料小车的控制程序编写。
3. 学生能了解传感器在PLC控制运料小车中的应用，并学会选择合适的传感器进行信号采集。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，独立完成对运料小车的PLC控制程序设计和调试。
2. 学生能通过团队协作，解决实际操作过程中遇到的问题，提高动手能力和解决问题的能力。
3. 学生能运用PLC编程软件进行程序编写和仿真，验证控制程序的正确性。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对PLC控制技术的兴趣，激发学生主动探究和实践的热情。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重细节，提高学生的责任心和耐心。
3. 培养学生团队协作精神，学会分享和交流，提高沟通能力。
本课程针对高年级学生，结合PLC技术在实际工业中的应用，注重理论与实践相结合。
通过本课程的学习，使学生掌握PLC控制运料小车的关键技术，提高学生的实践操作能力和创新能力，培养学生对自动化技术的兴趣和热爱。
同时，课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估的实施。
二、教学内容1. PLC基本原理：介绍PLC的定义、结构、工作原理及性能特点，对应教材第2章。
2. PLC编程基础：讲解PLC编程语言、指令系统、编程规则，对应教材第3章。
3. 运料小车结构与原理：分析运料小车的机械结构、动力系统、控制系统，对应教材第4章。
4. 传感器及其应用：介绍常用传感器的工作原理、特性及应用，对应教材第5章。
5. PLC控制程序设计：讲解运料小车控制程序的设计方法、步骤，对应教材第6章。
6. PLC编程软件操作：教授编程软件的使用方法，包括程序编写、调试、仿真等，对应教材第7章。
7. 实践操作与调试：指导学生进行运料小车PLC控制系统的搭建、编程、调试，对应教材第8章。
教学内容安排和进度：第1周：PLC基本原理、编程基础；第2周：运料小车结构与原理、传感器及其应用；第3周：PLC控制程序设计、编程软件操作；第4周：实践操作与调试。
plc控制小车装料课程设计
plc控制小车装料课程设计一、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，掌握其在自动化控制中的应用。
2. 学生能掌握小车装料系统中PLC程序的编写方法，包括逻辑控制、定时器和计数器的应用。
3. 学生能了解小车装料系统中传感器的工作原理及其在PLC控制中的作用。
技能目标：1. 学生能运用PLC编程软件进行程序设计，实现小车装料的自动化控制。
2. 学生能通过实际操作，调试和优化PLC控制程序，解决小车装料过程中的问题。
3. 学生能运用课程所学知识，进行简单的自动化控制系统的设计和分析。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对自动化技术及PLC控制技术的兴趣，激发学习热情。
2. 学生通过小组合作，培养团队协作能力和沟通能力，增强集体荣誉感。
3. 学生在实践过程中，培养勇于探索、克服困难的精神，增强自信心。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为高中信息技术或通用技术课程，适用于对自动化控制感兴趣的学生。
学生具备一定的电子技术基础和逻辑思维能力。
教学要求注重实践操作，培养学生的动手能力和创新能力。
二、教学内容1. PLC基本原理：介绍PLC的发展历程、结构组成、工作原理及其在工业控制中的应用。
- 教材章节：第一章 可编程逻辑控制器概述- 内容列举：PLC的定义、结构、工作过程、应用领域。
2. PLC编程基础：讲解PLC编程语言（梯形图、指令表等），编程方法和技巧。
- 教材章节：第二章 PLC编程技术- 内容列举：编程语言、基本指令、逻辑运算、程序结构。
3. 小车装料系统设计：分析小车装料系统的控制需求，设计PLC控制程序。
- 教材章节：第三章 PLC控制系统设计- 内容列举：控制需求分析、程序设计、传感器选型与应用。
4. PLC程序调试与优化：介绍程序调试方法，通过实际操作，优化控制效果。
- 教材章节：第四章 PLC程序调试与优化- 内容列举：调试方法、故障排查、优化策略。
实验六运料小车模拟
在运料小车单元完成本实验
一、实验目的
用PLC构成运料小车控制系统。
二、实验说明
系统启动后，先在左边原位进行装料，15S后小车右行，右行至对应限位开关SQ2(I0.3)处停止运行，接着进行卸料，10S后卸完料后小车左行，左行至对应的左限位开关SQ1(I0.2)处停止运行，回到左边进行装料，如此循环，直到按下停止按钮。
Q0.2
Q0.3
2、打开主机电源将程序下载到主机中。
3、启动并运行程序观察实验现象。
五、报告要求
整理出运行和监视程序时出现的现象。
输入
启动SB1
停止SB2
右限RX
左限LX
输出
左行L
右行R
装料S1
卸料S2
I0.0
I0.1
I0.3
I0.2
Q0.0
Q0.1
Q0.2
Q0.3
三、实验面板图：
四、实验步骤
1、输入输出接线
输入
启动SB1
停止SB2
右限RX
左限LX
输出
左行L
右行R
装料S1
卸料S2
I0.0
I0.1
I0.3
I0.2
Q0.0
Q0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1
plc运料小车简单课程设计
plc运料小车简单课程设计一、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。
2. 学生能掌握运料小车的基本结构和组成部分。
3. 学生能描述运料小车在工业自动化中的应用场景。
4. 学生能解释PLC在运料小车控制中的关键作用。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，设计简单的PLC程序，实现运料小车的启动、停止、前进、后退等基本控制功能。
2. 学生能通过实际操作，连接PLC与运料小车的电路，并进行调试。
3. 学生能分析并解决PLC控制运料小车过程中出现的简单故障。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对工业自动化技术的兴趣和好奇心，激发其探索精神。
2. 培养学生具备团队协作意识，学会与他人共同分析和解决问题。
3. 培养学生关注我国工业自动化发展，树立为我国工业现代化做出贡献的信心。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识和实际操作，培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的电工电子基础，对PLC有一定了解，对实际操作有较高的兴趣。
教学要求：教师需引导学生运用所学知识，完成PLC运料小车的课程设计，注重理论与实践相结合，提高学生的综合能力。
在教学过程中，关注学生的学习进度，及时调整教学方法和策略，确保课程目标的实现。
同时，注重培养学生的团队协作能力和创新能力，为我国工业自动化领域输送优秀人才。
二、教学内容1. PLC基本原理与功能：介绍PLC的发展历程、基本组成、工作原理及其在工业控制中的应用。
- 教材章节：第一章《可编程逻辑控制器概述》- 内容：PLC的基本结构、工作方式、编程语言和通信接口。
2. 运料小车结构与组成：分析运料小车的机械结构和电气控制系统。
- 教材章节：第二章《运料小车结构与原理》- 内容：小车各部件的功能、电气元件的作用及相互关系。
3. PLC控制程序设计：讲解PLC控制运料小车的基本编程方法和技巧。
- 教材章节：第三章《PLC编程与应用》- 内容：逻辑控制指令、定时器、计数器等编程元件的使用及程序设计。
运料小车模拟控制
电气控制技术课程设计任务书20 11 －20 12 学年第2学期第19 周－19 周题目运料小车模拟控制设计内容及要求运行要求：L2亮表示小车处于运行状态，L3亮表示小车处于停止状态。
L1亮表示小车在仓库1，L4亮表示小车在仓库2。
L5、L6、L7、L8模拟小车的运动过程。
按下按钮A3，小车由仓库1运动到仓库2；按下按钮A5，小车由仓库2运动到仓库1。
当小车到达仓库1时，按下按钮A4小车进入仓库1并停止；当小车到达仓库2时，按下按钮A6小车进入仓库2并停止。
根据运行要求，画出控制系统线路图、列输入输出分配表、编写梯形图并逐条加注释，且写出程序流程图。
完成课程设计说明书与课程设计报告。
进度安排1、讲授课程设计的要求、任务和方法，布置设计题目（0.5天）；2、查阅资料，确定设计方案（1天）；3、设计、实验调试并完成课程设计报告（2.5天）；4、当场个人答辩及报告评阅（1天）。
学生姓名：指导时间 2012 年 6月 18日至2012年6月21日指导地点： F楼 212室任务下达2012 年 6月 18日任务完成2012年6月21日考核方式 1.评阅□ 2.答辩□ 3.实际操作□ 4.其它□指导教师系（部）主任注：1、此表一组一表二份，课程设计小组组长一份；任课教师授课时自带一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
摘要随着科学技术的发展，电气控制技术已发展到了一个相当的高度，传统电气控制技术的内容发生了很大的变化，可编程控制器基于继电器逻辑控制系统的原理而设计，它的出现取代了继电器接触器逻辑控制系统，它是当今电气自动化领域中不可替代的中心控制器件。
可编程控制器PLC使用率高、实用性强，可以通过变更程序来控制自动化机械，作为一名自动化的学生，这是我们必须要掌握的项技术，当前在工业界也使用的非常普遍，结合实际，本课程设计的任务是实现运料小车的模拟控制。
通过对该课程设计的制作，同学们可以实际动手操作PLC可编程控制器，编写梯形图，形成一种对梯形图良好地编程习惯，同时也理解PLC代替传统的继电器的卓越优点，通过课程设计提高我们利用PLC来解决设计问题，通过对问题的分析，然后转化成PLC中的梯形图，从而锻炼我们的技能。
plc课程设计报告运料小车
plc课程设计报告运料小车一、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，掌握其功能及应用场景。
2. 学生能描述运料小车的工作原理，了解其与PLC的关联。
3. 学生掌握PLC编程软件的使用，学会编写简单的控制程序。
技能目标：1. 学生能够运用PLC技术，设计并实现一个简单的运料小车控制系统。
2. 学生能够通过PLC编程，实现对运料小车的启动、停止、前进、后退和调速等功能。
3. 学生具备分析和解决PLC控制系统中常见问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对PLC技术的兴趣，提高对自动化控制的认识和热情。
2. 学生在学习过程中，培养团队协作和沟通能力，提高解决问题的自信心。
3. 学生了解PLC技术在工业生产中的重要性，认识到科技对社会发展的贡献。
本课程针对高中年级学生，结合PLC技术在实际应用中的特点，注重理论与实践相结合。
课程旨在提高学生的编程能力、动手实践能力和创新能力，为培养具备自动化控制技术素养的人才奠定基础。
通过课程学习，学生能够掌握PLC 的基本知识，具备实际操作能力，并形成积极的学习态度和价值观。
二、教学内容1. PLC基础知识：包括PLC的定义、发展历程、基本结构、工作原理及分类。
- 教材章节：第一章 可编程逻辑控制器概述2. PLC编程软件的使用：介绍编程软件的安装、界面、基本操作和编程方法。
- 教材章节：第二章 PLC编程软件的使用3. 运料小车工作原理：分析运料小车的结构、功能及其与PLC的关联。
- 教材章节：第三章 PLC在工业控制中的应用4. PLC控制程序编写：学习编写运料小车的启动、停止、前进、后退和调速等控制程序。
- 教材章节：第四章 PLC编程基础5. 运料小车控制系统设计：结合实际案例，进行系统设计、编程和调试。
- 教材章节：第五章 PLC控制系统设计6. PLC故障分析与维护：学习分析PLC控制系统中常见故障，并进行维护。
PLC运料小车课程设计
摘要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，故障率高的缺点，且维护维修不易等缺点。
作为目前国内控制市场上的主流控制器，plc 在市场、技术、行业影响等方面有重要作用，利用PLC控制来代替继电器控制已是大势所趋。
在国际上PLC迅速发展的形势下，我国多数PLC厂家还没有拥有自主知识产权，能够参与国际竞争的PLC产品，其中之一就是研发实力不够。
虽然资金投入、生产和质量管理等因素也占有非常大的比重，但对产品的质量起着决定性作用的是研发投入、研发成果产品化以及生产工艺等。
而技术则是贯穿着其中每一个环节，PLC核心技术的开发、产品的后续开发、生产工艺的技术水平是决定产品质量的前提，如何在技术上进一步增强自己的实力，将是国产品牌取得市场竞争优势的关键。
依据得到的样本分析，初步得出正在使用的众多PLC的品牌中，西门子、三菱及omron占据绝对的优势，60%左右的用户使用了这些品牌的PLC产品，而rockwell/ab、ge-fanuc和富士等品牌也占有相当的市场份额。
关键词：运料小车;三菱PLC;线圈;行程开关目录1概述.............................................................................................. . (1)1.1PLC的基本概念............................................................................................ (1)1.2PLC的发展与应用............................................................................................ (1)1.2.1PLC的发展历程.......................................................................................... (1)1.2.2PLC的发展趋势.......................................................................................... (2)1.3PLC基本结构............................................................................................ (2)1.4基本原理............................................................................................ (3)1.5PLC功能特点............................................................................................ (4)2硬件设计.............................................................................................. (5)2.1控制要求............................................................................................ (5)2.2PLC的选择............................................................................................ (6)2.2.1PLC的类型.......................................................................................... (6)2.2.2电源的选择.......................................................................................... (6)2.2.3存储器的选择..........................................................................................2.2.4输入输出选择.......................................................................................... (7)2.3系统流程图............................................................................................ (8)2.4I/O分配表............................................................................................ (9)2.5I/O接线图............................................................................................ (9)3软件设计.............................................................................................. . (10)4调试.............................................................................................. . (11)4.1硬件调试............................................................................................ (11)4.2软件调试............................................................................................ (11)4.3运行调试............................................................................................ (11)4.3.1手动运行方式.......................................................................................... (11)4.3.2自动运行模式.......................................................................................... (12)4.3.3单周期运行方式...........................................................................................124.3.4单步运行方式.......................................................................................... (12)5结束语.............................................................................................. .. (13)6参考文献.............................................................................................. . (14)沈阳理工大学课程设计附录 (15)1概述1.1PLC的基本概念PLC[可编程控制器]是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下的应用而设计。
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1.2 PLC的发展
PLC自问世以来，经过40多年的发展，在美，德，日等工业发达的国家已成为重要的产业之一。世界总销售额不断上升，生产厂家不断涌现，品种不断翻新，产量产值大幅度上升而价格不断下降。
系统启动后，选择手动方式（按下微动按钮A4），通过ZL、XL、RX、LX四个开关的状态决定小车的运行方式。装料开关ZL为ON，系统进入装料状态，灯S1亮，ZL为OFF，右行开关RX为ON，灯R1、R2、R3依次点亮，模拟小车右行，卸料开关XL为ON，小车进入卸料，XL为OFF，左行开关LX为ON，灯L1、L2、L3依次点亮，模拟小车左行。
拨动停止按钮后，再触动微动按钮A3，系统进入自动模式，即“装料->右行->卸料->装料->左行->卸料->装料”循环。
再次拨动停止按钮后，选择单周期方式（按下微动按钮A2），小车运行来回一次。
同理，选择单步方式（选择A1按钮），每按动一次A1，小车相应的运行一步。
2.2PLC的选择
2.2.1 PLC的类型
2 硬件设计
2.1 控制要求
图2-1 运料小车实验面板图
面板
SD
ST
ZL
XL
RX
LX
A1
A2
A3
PLC
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
I0.4I0.5I0.6 Nhomakorabea[0.7
I1.0
面板
A4
S1
S2
R1
R2
R3
L1
L2
L3
PLC
I1.1
Q0.0
Q0.1
Q0.2
Q0.3
Q0.4
Q0.5
Q0.6
Q0.7
表2-1 输入/输出接线列表
5 结束语
本次课程设我选择的题目是运料小车控制模拟。通过这次课程设计我对可编程控制器原理及应用有了更深入的理解，锻炼了自己的动手能力和分析能力，同时我更加理解了PLC优越灵活的控制能力。由于PLC在基于控制方面采用“梯形图”语言进行编程易于接受，这种梯形图与继电器控制电路相呼应，形式更加简练，直观性强。
启动按钮SD
I0.0
接触器KM1
Q0.0
停止按钮ST
I0.1
接触器KM2
Q0.1
装料按钮ZL
I0.2
接触器KM3
Q0.2
卸料按钮XL
I0.3
接触器KM4
Q0.3
右行按钮RX
I0.4
接触器KM5
Q0.4
左行按钮ZX
I0.5
接触器KM6
Q0.5
单步方式A1
I0.6
接触器KM7
Q0.6
单周期方式A2
I0.7
PLC采用循环扫描技术可以分为3个阶段：输入阶段（将外部输入信号的状态传送到PLC）、执行程序和输出阶段（将输出信号传送到外部设备）。
扫描过程如图1-1所示。
图1-1 循环扫描
在输入阶段中，PLC先进行自我诊断，然后与编程器或计算机通信，同时中央处理器扫描各个输入端并读取输入信号的状态和数据，并把它们存入相应的输入存储单元。
控制接口电路是微处理器与主机内部其它单元进行联系的部件，它主要有数据缓冲、单元选择、信号匹配、中断管理等功能。
2.存储器（Memory）
PLC系统中的存储器配有系统程序存储器和用户程序存储器。
系统程序存储器用于存放PLC生产厂家编写的系统程序，固化在PROM或EPROM存储器中，用户不可访问或修改。系统程序包括系统监控程序、用户指令解释程序、标准模块程序、系统调用、管理等程序以及各种参数等。
6.网络通信。
1.6 PLC的基本组成和各部分作用
1.中央处理单元（Central Processing Unit）
中央处理单元是PLC的核心部分，它包括微处理器和控制接口电路。
微处理器是PLC的运算和控制中心，由它实现逻辑运算、数字运算，协调控制系统内部各部分的工作。它的运行是按照程序所赋予的任务进行的。
1.增强网络通信功能：；
2.发展智能模块；
3.外部故障诊断功能；
4.编程语言、编程工具标准化、高级化
5.实现软件、硬件标准化
6.编程组态软件发展迅速
（二）小型化
发展小型PLC，其目的是为了占领广大的、分散的、中小型的工业控制场合，使PLC不仅成为继电器控制柜的替代物，而且超过继电器控制系统的功能。小型PLC朝着简易化、体积小、功能强、价格低的方向发展。
4.3 运行调试
在硬件与软件调试正确的基础上，打开可编程控制器的“RUN”开关进行调试，观察运行的情况是否正确，以确定PLC的控制系统设计符合要求。
按下I0.0启动系统；按下微动按钮A4（I1.1）选择手动方式；按下I0.2装料开关ZL为ON，系统进入装料状态，灯S1（Q0.0)亮，从A处装料；按I0.4右行开关RX为ON，灯R1、R2、R3（Q0.2、Q0.3、Q0.4）依次点亮，模拟小车右行；按下I0.3卸料开关XL为ON，小车进入卸料状态，灯S2（Q0.1）亮，在B处卸料；按下I0.2装料开关ZL为ON，系统进入装料状态，灯S1（Q0.0)亮，从B处装料；按I0.5左行开关LX为ON，灯L1、L2、L3（Q0.5、Q0.6、Q0.7）依次点亮，模拟小车左行；按下I0.3卸料开关XL为ON，小车进入卸料状态，灯S2（Q0.1）亮，在A处卸料。
输入单元将现场的输入信号，经过输入单元接口电路的转换，变换为中央处理器能接受和识别的低压信号，送给中央处理器进行运算；输出单元则将中央处理器输出的低压信号变换为控制器件所能接受的电压、电流信号，以驱动信号灯、电磁阀、电磁开关等。
4.编程器
编程器是PLC的重要外部设备。它的作用是供用户进行程序的编制、编辑、调试和监视等。
在这次课程设计中，我学会了怎么去发现问题，解决问题。遇到问题时和同组同学认真讨论，查找资料，积极询问老师，从中我学到了许多知识。并且我更加清楚的知道了，很多设计理念来自于实际，需要根据设计要求灵活的去选择PLC型号和编程。
编程器有简易型和智能型两类。简易编程器只能联机编程，且往往需要将梯形图转换为语句表，才能送入。智能编程器又称图形编程器，它可以联机，也可以脱机编程，既有LCD(液晶显示器)或CRT图形显示功能。
5.电源单元
电源单元是PLC的电源供给部分。它的作用是把外部供应的电源变换成系统内部各单元所需的电源。电源单元还包括掉电保护电路和后备电池电源，以保持RAM在外部电源断电后存储的内容不丢失。PLC的电源一般采用开关电源，其特点是输入电压范围宽、体积小、重量轻、效率高、抗干扰性能好。
接触器KM8
Q0.7
手动方式A3
I1.0
自动方式A4
I1.1
表2-2 I\O分配表
3 软件设计
3.1 梯形图
3.2 语句指令表
4 调试
4.1 硬件调试
接通电源，检查可编程控制器是否可以正常工作，接头是否接触良好，然后把其与电脑的通信口连接。
4.2 软件调试
按要求输入梯形图，转换成语句表，并进行语法的检查，正确后设置正确的通信口，将指令读入到指定的可编程控制器RAM，进行下一步的调试。
2.2.2 电源的选择
PLC的供电电源，除了引进设备时同时引进PLC应根据产品说明书要求设计和选用外，一般PLC的供电电源应设计选用220VAC电源，于国内电网电压一致。在重要的应用场合，应采用不间断电源或稳压电源供电。如果PLC本身带有可使用电源时，应核对提供的电流是否满足应用要求，否则应设计外接供电电源。为防止外部高压电源电网因操作而引入PLC，对输入和输出信号的隔离是必要的，有时也可采用简单的二极管或熔丝管隔离。
PLC按结构分为整体型和模块型两类，按应用环境分为现场安装和控制室安装两类；按CPU字长分为1位、4位、8位、16位、32位、64位等。从应用角度出发，通常可按控制功能或输入输出点数选型，整体型PLC的I\O点数固定，因此用户的选择余地小，用于小型控制系。模块型PLC提供多种I\O卡件或插卡，因此用户可以较合理地选择和配置控制系统的I\O点数扩展方便灵活一般用于大中型控制系统。本课程设计选用西门子S7-200（CPU226）可编程控制器。
目前，世界上有200多个厂家，较有名的公司有美国：AB通用电气，莫迪康公司；日本：三菱，富士，欧姆龙，松下电工等：德国：西门子公司；法国：TE施耐德公司；韩国：三星，LG公司等。
1.3 PLC的发展趋势
（一）大型化
为适应大规模控制系统的要求，大型PLC向着大存储容量，高速度，高性能，增加I|O点数的发展方向。主要表现在以下几个方面：
2.2.3 存储器的选择
由于计算机集成芯片技术的发展，存储器的价格已下降，因此，为保证应用项目的正常投运，一般要求PLC的存储器容量，按256个I\O点至少选8K存储器选择。需要复杂控制功能时，应选择容量更大，档次更高的存储器。
2.2.4 输入输出的选择
输入输出模块的选择应考虑与应用要求统一，例如对输入模块，应考虑信号电平、信号传输距离、信号隔离、信号供电方式等应用要求。对输出模块，应考虑选用的输出模块的类型。通常继电器输出模块具有价格低，使用电压范围广、寿命短、响应时间较长等特点；可控硅输出模块适用于开关频繁、电感性低功率因数负荷场合，但价格较贵，过载能力较差。输出模块还有直流输出、交流输出和模拟量输出等，与应用要求一致。可根据应用要求，合理选择智能型输入输出模块，以便提高控制水平和降低应用成本。考虑是否需要扩展机架或远程I\O机架等。
2.2.5 电动机的选择
运料小车由一台三相异步电动机拖动，电机正转，小车向左行，电机反转，小向右行。电动机正反转主回路如图2-2所示：
图2-2 三相异步电动机正反转电路图