基于PLC的小车直线定位控制系统设计
小车直线往返运动定位控制plc程序设计
小车直线往返运动定位控制p l c程序设计(总16页)本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March摘本实验运用PLC技术通过西门子S7-200仪器来实现的。
具体是由四个传感器、四个控制开关通过网络程序完成的。
实验包括了PLC编程、西门子运用及现场操作等各方面知识。
本设计是针对现代自动配货、配料运输等工业生产和商业运营的社会需求，设计一种小车直线定位控制系统。
关键词：PLC技术西门子PLC可编程控制程序网络梯形图目录１选题背景及意义选题背景随着智能机器人技术、汽车工业的迅速发展，关于智能小车的研究也就越来越受人关注。
全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目，全国各高校也都很重视该题目的研究，可见其研究意义很大。
智能小车，也成轮式机器人，是一种以电子为背景，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新性设计。
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。
本设计就是在这样的背景下提出来的，设计的小车自动往返运动应该能够实时循环运动和制动等功能。
选题意义为了使设计更为贴近生活，里面囊括了两个方面：一个是小车直线自动往返运行，这个设计在生活中一般被用在现代自动配货、配料运输等工业生产和善业运营中，目前已经成为了生活生产中不可或缺的一个设计。
我们正在逐渐的完善它使其效率更高。
另一个设计是小车制动控制，这个课题本身也是与生活息息相关的，对工业生产和商业运营来说是非常重要的因素。
在这里我们研究的只是简单地控制，是为我们以后的学习做个垫脚石。
只有我们学好的基础，以后工作中才可以不断的改进和研发。
基于这些因素，这次设计课题是非常有意义的。
2PLC简介PLC概述可编程控制器（Programmable Controller）是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。
毕业设计(论文)-基于PLC的小车运动控制系统
IVT-REJX-50苏州工业园区职业技术学院毕业项目2011 届2011年5月20日项目类别：毕业论文项目名称：基于PLC 的小车运动控制系统专业名称：电子产品质量检测姓 名 ：学 号 ：班 级：指导教师：IVT-REJX-51苏州工业园区职业技术学院毕业项目任务书（个人表）系部：电子工程系毕业项目类别：毕业论文毕业项目名：基于PLC的小车运动控制系统校内指导教师：职称：工程师类别：专职校外指导教师：职称：工程师类别：兼职学生：专业：电检班级：1、毕业项目的主要任务及目标任务：结合工作实际，实现基于PLC的小车运动控制系统，完成小车运动控制系统得软硬件设计。
目标：完成一篇5000字以上的论文。
2、毕业项目的主要内容论文的主要内容：用plc控制小车的要求；I/O分配表和工作流程；小车运动系统的控制流程和梯形图；调试过程中的问题及解决方式。
要求：（1）.采用学院规定的文档格式（2）.论文正文层次分明，行文流畅，易懂（3）.不得整段抄袭他人文章或技术资料3、主要参考文献（若不需要参考文献，可注明，但不要空白）[1]范次猛. 可编程控制器原理与应用[M].北京：理工大学出版；[2]张桂香.电气控制与PLC应用[M].北京：化学工业出版社；[3]邓则名,邝穗芳等.电器与可编程序控制器应用技术[M].北京；机械工业出版社；[4]曹辉.可编程序控制器系统原理及应用[M].北京：电子工业出版社；[5]戴冠秀.PLC在运料小车自动控制系统中的应用[J]. 工矿自动化6期,2005年；[6]李仁编.电器控制[M].北京：机械工业出版社；[7]郑凤翼.图解PLC控制系统梯形图和语句表[M]. 北京：人民邮电出版社；[8]廖常初.PLC应用技术问答[M].北京：机械工业出版社；[9]刘柏生. PLC编程实用指南[M]. 北京：机械工业出版社；[10]张万忠. 可编程控制器应用技术[M].北京：化学工业出版社；[11]赵华军. PLC 在生产线送料小车控制系统中的应用[J].机电工程技术,第36卷,第三期；[12]郝力文,王子文.车间运输小车的智能控制[J]. 机电工程.2001 年第28 卷增刊；[13]汪晓光，孙晓瑛，王艳丹.可编程控制器原理及应用[M].北京：机械工业出版社.2002.5；[14]张传祥.电气自动控制系统[M].北京：电子工业出版社. 2003；[15]王国庆.现在PLC的发展及其在先进制造技术中的应用[J].机电工程.1997年，第四期；[16]求是科技. PLC应用开发技术与工程实践[M]. 北京：人民邮电出版社. 2005年。
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是一种常见的物流设备，可以用于在仓库中实现自动化的物料搬运和送料任务。
该系统的核心是PLC（可编程逻辑控制器），通过编程控制小车的运动和各种操作。
设计一个基于PLC的自动送料小车控制系统时，需要考虑以下几个方面：1.系统结构设计：首先，需要设计系统的硬件结构，包括小车的运动系统、送料装置、传感器和PLC控制器等。
根据实际需求，选择适当的电机和传动装置，确保小车能够平稳、高效地运动。
同时，安装传感器来检测货物位置、安全障碍等信息，并将其与PLC连接起来，实现数据的传输和交互。
2.控制逻辑设计：在PLC控制器中，需要编写程序实现小车的控制逻辑。
根据实际应用场景，编写适当的算法，控制小车的启动、停止、加速、减速以及转弯等动作。
同时，根据传感器的反馈信息，判断货物的位置，确保小车能准确地将货物送到目的地。
此外，还可以添加一些安全措施，如碰撞检测、急停装置等，保障人员和设备的安全。
3.用户界面设计：为了便于操作和监控，可以设计一个人机界面（HMI），通过触摸屏或键盘等设备，与PLC进行交互。
在界面上，显示小车的状态、当前任务、货物数量等信息，同时还可以设置一些操作按钮，如启动、停止、重置等，方便用户进行操作。
4.网络通信设计：为了进一步提高系统的自动化程度，可以将PLC与上位机或其他设备进行网络通信。
通过网络通信，可以实现远程监控、数据传输、故障诊断等功能，提高系统的可靠性和效率。
最后，为了保证系统的可靠性和稳定性，需要进行充分的测试和调试。
对小车的运动、控制逻辑、传感器等进行全面测试，并进行相应的优化和调整，直到系统能够正常工作。
总之，基于PLC的自动送料小车控制系统设计，需要考虑系统结构、控制逻辑、用户界面和网络通信等方面，确保系统能够稳定、高效地运行，提高物流作业的自动化水平。
PLC小车行驶的PLC控制系统课程设计报告书
《可编程控制器》课程设计任务书一、设计题目：小车行驶的PLC控制系统设计二、设计目的本课程设计是本门课程课堂教学的延伸和发展，是理论知识与工程实践之间的衔接。
课程设计的主要目的是通过某一生产设备的电气控制装置的设计实践，了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。
通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识，达到灵活应用的目的。
设计必须满足生产设备和生产工艺的要求，因此，设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程，在此过程中培养从事设计工作的整体观念。
课程设计应强调能力培养为主，在独立完成设计任务的同时，还要注意其他几方面能力的培养与提高，如独立工作能力与创造力；综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力；查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力；工程绘图的能力；书写技术报告和编制技术资料的能力。
在专业知识与研究方法方面为日后的毕业设计乃至毕业后的工作奠定良好的基础。
三、设计要求(1) 在接受设计任务后，应根据设计要求和应完成的设计内容进度计划，确定各阶段应完成的工作量，妥善安排时间。
(2) 在方案确定过程中应主动提出问题，广泛讨论，依据充分。
在具体设计过程中要多思考，尤其是主要参数，要经过计算论证。
(3) 要求电气原理图设计可行，基本能够实现课题要求的功能。
程序流程框图绘制规范。
(4)本设计全班同学分小组完成，每小组6－8名学生，要求所有学生都参与设计过程，每位学生承担一部分任务。
(5)设计完成后，每组学生要求提交一份设计报告。
报告内容包括：1.设计原理2.设计内容：包括设计系统功能、选用器件及器件相关功能介绍、设计系统原理图（电阻、电容等要标明参数）、所编写的相关程序以及程序流程图、设计心得体会、参考文献。
3.程序流程图4.程序清单5.设计总结（体会）四、设计过程1、设计子课题小车行驶的PLC控制系统设计2、设计内容某生产自动线，用电动机拖动小车，如图1所示，电动正转小车前进，电动机反转小车后退。
基于PLC的小车运动控制系统设计
长沙学院CHANGSHA UNIVERSITY 专业综合设计报告系部：专业年级班级：学生姓名：学号：成绩评定：（指导教师填写）2014年1 月2010届电气专业综合设计任务书系（部）：电子与通信工程系专业：电气工程及其自动化学生姓名指导教师课题名称基于PLC的小车运动控制系统设计内容及任务一、设计内容小车以慢速左行（右行）5s后稳定，稳定后速度变为快速。
其中，当小车到达左限位（右限位）时，小车向相反的方向运行，如此往返运行。
而且，在稳定后能实现小车高低速、左右行的自由切换。
同时，当按下停止按钮，电机不管出于任何运动状态，都必须立即停止。
二、设计任务1、确定PLC的输入设备（包括按钮、行程开关等）、输出设备（包括接触器线圈、指示等），选择电器元件型号，列出明细表。
2、对PLC的输入输出通道进行分配，列出I/O通道分配表（包括I/O编号、设备代号、设备名称及功能），画出I/O接线图。
根据工艺要求，将所需的定时器、计数器、辅助继电器等也进行分配。
3、画出功能表图；4、进行PLC控制系统的软件设计，画出梯形图。
对编制的梯形图进行调试，直到满足要求为止。
长沙学院课程设计鉴定表企业现代化生产规模的不断扩大和深化，使得生产物的输送成为生产物流系统中的一个重要环节。
运料小车自动控制正是用来实现输送生产物的控制系统，随着PLC的发展，国外生产线上的运输控制系统非常广泛的采用该控制系统，而且有些制造厂还开发研制了出了专用的逻辑处理控制芯片，我国的大部分工控企业的小车自动控制系统都是从外引进的，成本高，为了满足现代化生产流通的需要，让PLC技术与自动化技术相结合，充分的利用到我国的工控企业生产线上，让该系统在各种环境下都能够工作，而且成本低，易控制，安全可靠，效率高。
本设计在分析小车自动控制系统的结构和工作基本过程的基础上，介绍了基于PLC的小车自动控制系统的设计过程，详细阐述了系统的硬件和软件设计。
给出了控制系统主电路接线图、PLC硬件接线图、指令表、梯形图等。
小车直线往返运动定位控制plc程序的设计说明
摘本实验运用PLC技术通过西门子S7-200仪器来实现的。
具体是由四个传感器、四个控制开关通过网络程序完成的。
实验包括了PLC编程、西门子运用及现场操作等各方面知识。
本设计是针对现代自动配货、配料运输等工业生产和商业运营的社会需求，设计一种小车直线定位控制系统。
关键词：PLC技术西门子PLC可编程控制程序网络梯形图目录１选题背景及意义1.1 选题背景随着智能机器人技术、汽车工业的迅速发展，关于智能小车的研究也就越来越受人关注。
全国电子大赛和省电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目，全国各高校也都很重视该题目的研究，可见其研究意义很大。
智能小车，也成轮式机器人，是一种以电子为背景，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新性设计。
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。
本设计就是在这样的背景下提出来的，设计的小车自动往返运动应该能够实时循环运动和制动等功能。
1.2 选题意义为了使设计更为贴近生活，里面囊括了两个方面：一个是小车直线自动往返运行，这个设计在生活中一般被用在现代自动配货、配料运输等工业生产和善业运营中，目前已经成为了生活生产中不可或缺的一个设计。
我们正在逐渐的完善它使其效率更高。
另一个设计是小车制动控制，这个课题本身也是与生活息息相关的，对工业生产和商业运营来说是非常重要的因素。
在这里我们研究的只是简单地控制，是为我们以后的学习做个垫脚石。
只有我们学好的基础，以后工作中才可以不断的改进和研发。
基于这些因素，这次设计课题是非常有意义的。
2 PLC简介2.1 PLC概述可编程控制器（Programmable Controller）是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。
早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller），简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。
随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。
plc小车自动控制课程设计
plc小车自动控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和功能；2. 掌握PLC在自动控制中的应用，特别是小车控制系统的设计；3. 学会使用PLC编程软件进行程序编写、调试和优化；4. 了解小车自动控制系统中传感器、执行器等部件的工作原理。
技能目标：1. 能够运用PLC进行小车自动控制系统的设计和搭建；2. 熟练掌握PLC编程技巧，实现小车基本运动控制（如前进、后退、转向）；3. 能够分析和解决小车自动控制过程中出现的问题；4. 培养团队协作和沟通能力，通过小组合作完成课程设计。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动化技术的兴趣和热情，提高创新意识和实践能力；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践操作的安全性和可靠性；3. 增强学生的环保意识，关注自动化技术对环境的影响；4. 培养学生积极参与社会实践活动，关注自动化技术在现实生活中的应用。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
学生特点：学生具备一定的电子、电气基础知识，对PLC技术有一定了解，但对小车自动控制系统的设计尚不熟悉。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，通过课程设计，使学生能够将所学知识应用于实际项目中，提高解决实际问题的能力。
同时，关注学生的情感态度价值观的培养，提高综合素质。
在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. PLC基本原理与结构：介绍PLC的工作原理、硬件结构、编程语言等基础知识，对应教材第1章。
2. 小车自动控制系统概述：讲解小车自动控制系统的组成、功能及分类，对应教材第2章。
3. PLC编程软件使用：学习PLC编程软件的操作方法，包括程序编写、调试和下载等，对应教材第3章。
4. 传感器与执行器：介绍小车自动控制系统中常用的传感器（如红外、超声波等）和执行器（如电机、伺服等），对应教材第4章。
小车自动运行控制系统(plck课程设计)
第一章概述1.1 设计背景及意义本文介绍了一种基于西门子PLC控制的生产流水线自动控制小车系统设计方案。
将PLC运用到小车自动控制系统，可实现小车的全自动控制，降低系统的运行费用。
PLC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。
利用PLC 控制技术，可实现小车相关运动，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。
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2-12.3I/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。
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。
基于PLC控制的小车运动控制系统的毕业设计论文
小车运动控制系统的研究摘要：小车运动控制Ⅰ型实物教学模型的机械结构由丝杆、滑杆等机械部件组成；电气方面有直流减速电机、传感器、开关电源等电子器件组成；可编程控制器可采用目前市面上比较流行的各类PLC，如西门子、三菱或欧姆龙等。
本论文采用的是欧姆龙的PLC。
该模型是将PLC技术，位置控制技术、机械传动等有机结合成一体的教学仪器。
本文详细介绍了小车运动控制系统的硬件电路的设计与实现。
并给出详细的电路连接图。
对欧姆龙PLC，直流电机以及接近开关传感器的工作原理和在本实验中直流电机，传感器所起的作用做了详细的介绍。
重点就如何用梯形图实现小车的左行与右行，停止以及位置的显示，如何报警进行研究。
对现场总线和工业现场控制进行了简单的介绍。
用PLC继电器逻辑实现小车的智能控制具有深远的现实意义，可以将此技术广泛应用于车间物料的传送。
其具有极为方便的操作性能，较高运行效率和运行可靠性。
关键词：直流电机；接近开关；欧姆龙PLC；机械传动；The study for vehicle motion control systemAbstract: The mechanical structure of the teaching model which is called the type ⅠMotion Control Vehicle is made up of screw, slider and other mechanical components; There are DC geared motors, sensors, electronic devices, such as switching power supply components in electrical part; The PLC can be the currently popular types in the market, such as Siemens, Mitsubishi or Omron. In this thesis, the Omron PLC is used. The model is the teaching equipment which is the organic integration made up of PLC technology, the location of control technology, mechanical transmission.This paper describes the design and implementation of the hardware circuit in car motion control system. And a detailed connection diagram of the circuit is given. For Omron PLC, the working principle of DC motors and the proximity switch sensor switch, as well as the actions of DC motor and sensors in this experiment are presented in detail. Which are focused that how to achieve the left-right running, stop as well as the location display of car by ladder diagram, and how to give an alarm. CAN-Bus and control system in industrial site are also introduced in brief.There is far-reaching practical significance using PLC relay to logically achieve the intelligent control of car, and this technology can be widely used in the transmission of workshop materials. It has very convenient interoperability, and can improve the operating efficiency and operating reliability.Keywords: DC motor; proximity switch; Omron PLC; mechanical transmission目录第一章绪论 (1)1.1 课题在理论和实际应用方面的价值 (1)1.2 主要研究内容 (2)第二章智能小车的研究现状 (3)2.1 国内智能小车的研究现状 (3)2.2 国外智能小车的研究现状 (4)第三章小车运动控制系统的关键技术 (6)3.1 PLC的选择及工作原理 (6)3.2 直流电机与接近开关 (10)3.2.1 直流电机的基本工作原理 (10)3.2.2 接近开关的工作原理： (14)3.3 机械传动原理和现场总线技术 (15)3.3.1 机械传动原理 (15)3.3.2 现场总线技术 (16)第四章小车运动控制系统的设计 (19)4.1 硬件电路的设计 (19)4.1.1 实验器材 (19)4.1.3 控制要求 (23)4.1.4 实验步骤 (24)4.2 梯形图的设计 (24)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)第一章绪论1.1 课题在理论和实际应用方面的价值小车运动控制系统，也就是最简单的轮式机器人，最适合在那些人类无法工作的环境中工作，它们已在许多工业部门获得广泛应用。
基于PLC的运料小车控制系统设计
基于PLC的运料小车控制系统设计现代物流系统中，运料小车被广泛应用于物料搬运和运输过程。
为了提高生产效率和安全性，需要一个可靠的控制系统来管理和控制运料小车。
本文将详细介绍基于可编程逻辑控制器（PLC）的运料小车控制系统的设计。
首先，我们需要确定运料小车的控制需求和功能。
根据实际需求，设计师可以确定运量小车的速度、转弯半径、负载能力等基本参数。
在这个基础上，我们可以继续设计控制系统。
PLC是一种特殊的计算机，其功能类似于人机接口（HMI）和传感器/执行器之间的中间件。
PLC具有高可靠性、可编程性和实时性的特点，非常适合用于控制物流运输过程中的小车。
运料小车控制系统主要包括以下几个部分：传感器、PLC和执行器。
传感器用于检测小车的位置、速度、负载等信息，并将这些信息传递给PLC。
PLC根据传感器输入的信息，通过执行器控制小车的运动、速度和负载等参数。
在传感器方面，可以使用激光测距传感器来检测小车的位置和距离，使用速度传感器来测量小车的速度。
对于负载检测，可以使用称重传感器或压力传感器。
PLC可以使用特定的编程软件进行编程。
程序可以基于运料小车的控制需求，如路径规划、运动控制、负载检测等。
编程软件通常具有图形化界面，可以方便地将传感器的输入和执行器的输出与逻辑运算符、计数器和定时器等连接起来，以实现特定的控制功能。
执行器可以是电机或气动元件，用于控制小车的运动、速度和负载。
电机控制可以通过调整电机转速或控制转矩来实现。
气动元件可以控制小车的转弯半径和速度。
除了传感器、PLC和执行器之外，还需要注意安全问题。
可以在小车上安装碰撞传感器或红外传感器，以避免与障碍物发生碰撞。
另外，还可以在PLC程序中添加紧急停止功能，以便在发生紧急情况时及时停止小车。
总体来说，基于PLC的运料小车控制系统设计需要考虑控制需求和功能，选择合适的传感器和执行器，编写适当的PLC程序，同时确保安全性。
通过合理的设计和实施，可以提高物流运输过程中运料小车的效率和安全性。
基于plc的运料小车控制设计
基于plc的运料小车控制设计
运料小车控制系统是一个通过PLC控制的自动化系统，用于控制小车的运动、停止和转向等行为。
该控制系统主要由以下部分组成：
1. 传感器：传感器用于检测小车的位置和方向，例如光电开关、接近开关、编码器等，并将传感器信号发送给PLC。
2. PLC：PLC是运料小车控制系统的核心部分，它接收传感器信号、处理控制逻辑、发出控制信号以控制小车运动、停止和转向等行为。
3. 电机驱动器：电机驱动器用于控制小车的电机，包括启动、停止和控制速度等功能，可以直接接入PLC中。
4. 操作面板：操作面板用于操作和监控整个控制系统，包括显示小车位置、方向和速度等信息，可以与PLC进行通信。
运料小车控制系统的具体设计如下：
1. 确定PLC型号和输入输出配置。
2. 安装传感器并将其接入到PLC的输入端口上，如接近开关和编码器。
3. 设计控制逻辑并编写PLC程序，包括小车的运动、停止和转向等控制逻辑。
4. 安装电机驱动器并将其接入到PLC的输出端口上。
5. 设计操作面板并编写人机界面程序，包括小车位置、方向和速度等显示信息。
6. 调试控制系统并进行实际运行测试，确保系统能够正常工作。
总之，基于PLC的运料小车控制设计是一种实用、高效的自动化控制系统，能够有效控制小车的运动、停止和转向等行为，提高物流运输的效率和精度。
基于PLC的小车循环运动控制系统的设计
基于PLC的小车循环运动控制系统的设计设计背景：小车循环运动控制系统是指通过PLC对小车进行控制，使其能够按照既定的路径进行循环运动。
该系统可以广泛应用于物流仓储、生产线等领域，提高工作效率和自动化水平。
为了确保系统的安全性和可靠性，需要进行详细的设计和测试。
设计目标：1.实现小车按照预定路径进行循环运动；2.系统具备调试和故障诊断功能，能够及时发现和修复问题；3.提供人机界面，方便操作和监控系统状态；4.系统稳定可靠，能够长时间运行。
设计方案：1.硬件选型：-PLC控制器：选择功能稳定功能全面的PLC控制器，如西门子S7-1200系列；-传感器：采用光电开关、编码器等传感器实时感知小车位置和状态；-执行器：选择适合小车运动的直流电机及驱动器；-供电系统：选择恰当的电源和电缆保证系统运行和安全。
2.系统结构设计：-PLC控制器：负责接收和处理传感器信号，并通过控制程序实现小车的控制；-输入模块：接收传感器信号，并将其转化为PLC可识别的数据；-输出模块：控制执行器的运动方向和速度；-人机界面：通过HMI人机界面实现操作和监控系统状态。
3.系统控制程序设计：-设计小车的运动路径，确定循环运动的起点和终点；-通过编程软件编写控制程序，包括传感器数据采集、运动控制、故障监测和处理等功能；-确定小车的控制方式，可以选择位置控制、速度控制或者PID控制；-根据系统需求和硬件特性进行调试和优化，确保系统的稳定性和准确性。
4.人机界面设计：-使用HMI设计软件进行界面设计，包括控制面板和状态监控界面；-提供启动、停止、重置等操作按钮，方便操作和控制小车；-实时显示小车的位置、速度和状态，以及故障信息和警报提示；-实现数据记录和报表生成，便于数据分析和系统优化。
5.系统测试和调试：-进行硬件连接和调试，确保传感器、执行器等设备正常工作；-编写和调试控制程序，验证小车的循环运动功能；-模拟故障情况，测试系统的故障检测和处理能力；-根据实际情况进行系统优化和调整，确保系统的稳定性和可靠性。
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s7-200plc小车定位系统课程设计
基于s7-200plc小车定位系统课程设计1. 介绍本文档描述了基于S7-200PLC的小车定位系统课程设计。
在该课程设计中，我们将利用S7-200PLC控制器来实现一个移动小车的定位功能。
通过该设计，学生可以学习PLC编程和控制算法，并将其应用于实际的小车定位问题中。
2. 设计目标设计的目标是实现一个可靠、精确和高效的小车定位系统。
通过该系统，我们可以确定小车在特定区域内的位置，以及它的运动轨迹。
为了实现这个目标，我们需要考虑以下几个方面：•使用PLC来控制小车的运动，以及获取相关的传感器数据。
•利用传感器数据计算小车的位置和运动轨迹。
•实现一个可视化界面，用于监视和控制小车的定位系统。
3. 系统组成3.1 小车控制部分小车控制部分包括以下几个组件：•S7-200PLC控制器：用于控制小车的运动和获取传感器数据。
•电机驱动器：通过PLC控制电机的运动，以实现小车的移动。
•传感器：用于获取小车的位置和姿态信息，如编码器、陀螺仪等。
3.2 数据处理部分数据处理部分负责处理传感器数据，并计算小车的位置和运动轨迹。
它包括以下几个模块：•数据采集模块：负责从传感器读取数据，并传输给PLC控制器。
•数据处理模块：将传感器数据进行处理，计算小车的位置和姿态信息。
•数据存储模块：将处理后的数据保存到存储设备中，以供后续使用。
3.3 可视化界面部分可视化界面部分提供了一个图形界面，用于监视和控制小车的定位系统。
它包括以下几个组件：•人机界面：用户可以通过该界面查看小车的位置和运动轨迹，并进行相应的控制操作。
•数据显示模块：显示小车的位置和运动轨迹的图表等信息。
•操作控制模块：用户可以通过该模块对小车的运动进行控制，如启动、停止等操作。
4. 实施步骤要完成基于S7-200PLC的小车定位系统课程设计，可以按照以下步骤进行：1.确定设计的具体要求和目标。
2.设计小车的硬件系统，包括电机、传感器等。
3.编写PLC程序，实现小车的运动控制和传感器数据的读取。
基于plc自动避障小车控制系统设计
基于plc自动避障小车控制系统设计
基于PLC（可编程逻辑控制器）的自动避障小车控制系统设计主要包括以下几个步骤：
1. 系统需求分析：根据实际需求确定小车的行驶路线、避障方式和功能要求等。
2. 硬件设计：选择合适的传感器、执行器和PLC等硬件设备，并进行布线和连接。
3. 软件编程：使用PLC编程软件，根据功能需求编写相应的逻辑控制程序，包括控制小车行进方向、避障策略和异常处理等。
4. 传感器接口：将传感器与PLC进行接口连接，如超声波传感器用于检测前方障碍物，红外传感器用于检测侧方或后方障碍物。
5. 控制输出：根据传感器的反馈信号，PLC进行逻辑判断并控制输出，比如控制小车停止、向左转、向右转或后退等。
6. 异常处理：在程序中设置相应的异常处理机制，如遇到故障或异常情况，及时报警、记录日志或采取特定措施等。
7. 测试和优化：完成编程后，进行系统测试和调试，优化控制算法和参数，确保小车能够稳定驶向目标且能有效避开障碍物。
需要注意的是，具体的设计和实施细节会根据具体的项目和要求有所不同。
在设计过程中，应当严格遵守相关的安全规范，并确保系统能够稳定可靠地运行。
基于S7—200 PLC小车运动控制系统的设计
基于S7—200 PLC小车运动控制系统的设计摘要：可编程控制器（PLC）以其可靠性高、速度快、处理能力强、电磁兼容性良好等特点，受到越来越广泛的应用，因此，用可编程控制器代替传统的继电器控制小车运动系统成为社会发展的一个方向。
文章通过用可编程控制器（S7-200 PLC）控制小车运动模型工作，详细叙述了小车运动PLC控制系统的设计方法，主要介绍了小车运动PLC控制系统的设计要求，列出了具体的输入输出地址，并给出了系统梯形图的设计。
该PLC控制程序在对小车运动的模型控制中取得了良好的效果，完全满足本系统提出的控制要求。
关键词：S7-200 PLC；小车运动；程序1 小车运动控制系统实训模型介绍1.1 小车运动控制系统概述本小车运动控制系统实训教学模型（如图1所示）由运动小车、同步带轮传动机构、直流电机、光电传感器、电感式传感器、电容式传感器、行程开关等组成，通过传感检测、PLC编程，实现运动距离测量、传动控制、键值优化比较行走控制、定向控制、定位控制、点动控制、位置显示控制等，能实现小车的精确定位。
该系统外观精美，体积紧凑，重量轻，能满足大中专院校可编程控制器技术的教学、课程设计和毕业设计。
1.2 系统配置小车运动控制系统实训教学模型如图1所示。
①安装底板：用于安装各种执行器及控制器的支撑体。
②导轨：用于固定同步带/轮，牵曳滑块小车运动及定义滑块小车的运行轨迹。
③小车滑块（如图2所示）：整套系统的被控对象。
④直流减速电机：整套系统的执行机构，用于带动被控对象小车。
⑤操作盒（如图3所示）：安装有各种控制输入及输出显示机构。
⑥传感器机构：安装有各种传感器，例如电感式、电容式、光电式等，用于检测控制对象的位置信息。
2 小车运动控制系统的设计要求2.1 控制要求①系统启动，小车复位运行至位置4处。
②当选择“手动运行”时，系统调用“手动子程序”，进入手动运行状态，小车按手动方式运行。
控制要求如下：系统启动，进入手动状态，点动“1、2、3、4”定位按钮时，小车能运动至指定位置。
小车直线运动定位控制
设计6 小车直线运动定位控制一、设计目的1.设计出PLC控制的小车直线定位控制系统；2.进一步掌握PLC控制程序设计、调试的方法；3.培养学生综合设计能力、创新能力、分析问题与解决问题能力。
二、硬件系统设计1. 硬件系统组成硬件系统由编程计算机(上位机)、S7-200PLC控制器(下位机、数字量输入/输出点为24入/16出)和小车直线运动定位被控对象等组成。
被控对象由“继电器、电磁传感器、直流电机、24VDC电源、指示灯、按钮”等组成，结构示意图如下所示。
2. 定义I/O口地址分配表3.设计出硬件系统接线图4.设计出电气控制原理图三、控制内容及程序设计(一) 小车直线自动往返运动1.按下第一站SB1按钮，小车启动并右行，所经各站的指示灯亮，右行指示灯亮；到达电磁传感器SY4位置时，小车自动左行，所经各站的指示灯亮，左行指示灯亮，小车自动往返循环运行。
2.在小车右行过程中，按下SB4按钮，小车能自动左行；在小车左行过程中，按下SB1按钮，小车能自动右行。
3.按下SB2急停按钮，系统停止在任何位置。
(二) 小车直线定位控制1.按下按钮SB1，小车先在SB2和SB4之间自动往返运行，运行3次后自动停在SB1处。
2. 在1运行期间，按下SB4按钮，小车准确停止在SB2、SB3和SB4站点（前进方向站点停止），再按SB1，小车继续运行。
3. 按下SB2急停按钮，系统停止在任何位置。
(三) 程序设计提示1. 上述两个程序设计时一定要有软件自锁、互锁功能，确保在SY1和SY4处小车能自动返回，否则小车要撞到挡板；如果小车撞到挡板，按下SB2急停按钮，小车立即停止运行。
2．要有急停按钮功能，遇到故障按下急停按钮，系统停止工作。
(四) 学生自行创新内容四、预习报告设计要求1.实验前，根据控制内容设计出系统的接线图、程序流程图、时序图；2.设计出控制程序，并创新出一个以上的小车直线运动控制功能。
五、系统调试及问题分析1.实验中，先把事先设计好的控制程序输入编程计算机，编译无错误后(只说明编程语法无错误)下载到PLC的CPU中。
plc导航小车设计方案
传感器模块设计
传感器类型选择
根据设计需求选择合适的传感器 类型，如红外传感器、超声波传
感器等。
传感器安装位置
确定传感器的安装位置，以便能够 正确感知周围环境并做出相应动作 。
传感器数据处理
设计传感器数据处理电路，将传感 器输出的信号处理为plc能够识别的 标准信号。
plc控制模块设计
plc型号选择
设计目标和内容
3. 稳定运行
确保小车在运行过程中的稳定性 和可靠性，避免出现故障；
4. 易于维护
设计简洁、易于维护的硬件和软 件结构。
设计目标和内容
设计内容 1. 选择合适的PLC型号和硬件配置； 2. 设计小车的机械结构和运动系统；
设计目标和内容
3. 实现路径规划和避 障功能；
5. 进行系统集成和调 试。
06
参 赵勇, 王岩. 基于 PLC的智能小车控制系统的设 计. 电子技术与软件工程, 2020(10): 104-105.
[2] 王建明, 王晶晶, 李婷. 基于 PLC的自动导航小车控制系统 设计. 机械设计与制造, 2019(11): 234-237.
PID控制算法
使用PID控制算法来实现小车的速度 和位置控制，通过调节比例、积分和 微分参数，实现小车的稳定控制。
模糊控制算法
采用模糊控制算法实现小车的避障和 路径规划，通过模糊逻辑控制器对小 车的运动进行决策，实现小车的自主 导航。
运动规划算法设计
A*算法
使用A*算法实现小车的路径规划，通过评估每个可能的路径，找出最优的路径 ，并指导小车沿着该路径运动。
[3] 张亮, 王丽. 基于PLC的智能 小车导航控制系统设计. 自动化 与仪表, 2018(5): 37-40.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
摘要本实验运用PLC技术通过西门子S7-200仪器来实现的。
具体是由四个传感器、四个控制开关通过网络程序完成的。
实验包括了PLC编程、西门子运用及现场操作等各方面知识。
本设计是针对现代自动配货、配料运输等工业生产和商业运营的社会需求，设计一种小车直线定位控制系统。
第一个设计是小车直线往返运动，主要是完成小车自动循环往返。
第二个设计是小车定位控制，主要是实现小车精确控制定位。
设计中包含了PLC可编程控制器、继电器、电机模型图、主电路图、西门子S7-200系统、程序网络梯形图等各方面的应用。
关键词：PLC技术西门子PLC可编程控制程序网络梯形图目录１选题背景及意义1.1 选题背景随着智能机器人技术、汽车工业的迅速发展，关于智能小车的研究也就越来越受人关注。
全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目，全国各高校也都很重视该题目的研究，可见其研究意义很大。
智能小车，也成轮式机器人，是一种以电子为背景，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新性设计。
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。
本设计就是在这样的背景下提出来的，设计的小车自动往返运动应该能够实时循环运动和制动等功能。
1.2 选题意义为了使设计更为贴近生活，里面囊括了两个方面：一个是小车直线自动往返运行，这个设计在生活中一般被用在现代自动配货、配料运输等工业生产和善业运营中，目前已经成为了生活生产中不可或缺的一个设计。
我们正在逐渐的完善它使其效率更高。
另一个设计是小车制动控制，这个课题本身也是与生活息息相关的，对工业生产和商业运营来说是非常重要的因素。
在这里我们研究的只是简单地控制，是为我们以后的学习做个垫脚石。
只有我们学好的基础，以后工作中才可以不断的改进和研发。
基于这些因素，这次设计课题是非常有意义的。
2 PLC简介2.1 PLC概述可编程控制器（Programmable Controller）是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。
早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller），简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。
随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。
但是为了避免与个人计算机（Personal Computer）的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC。
2.1.1 PLC的由来在60年代，汽车生产流水线的自动控制系统基本上都是由继电器控制装置构成的。
当时汽车的每一次改型都直接导致继电器控制装置的重新设计和安装。
随着生产的发展，汽车型号更新的周期愈来愈短，这样，继电器控制装置就需要经常地重新设计和安装，十分费时，费工，费料，甚至阻碍了更新周期的缩短。
为了改变这一现状，美国通用汽车公司在1969年公开招标，要求用新的控制装置取代继电器控制装置，并提出了十项招标指标，即：（1）编程方便，现场可修改程序；（2）维修方便，采用模块化结构；（3）可靠性高于继电器控制装置；（4）体积小于继电器控制装置；（5）数据可直接送入管理计算机；（6）成本可与继电器控制装置竞争；（7）输入可以是交流115V；（8）输出为交流115V，2A以上，能直接驱动电磁阀，接触器等；（9）在扩展时，原系统只要很小变更；（10）用户程序存储器容量至少能扩展到4K。
1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出第一台PLC，在美国通用汽车自动装配线上试用，获得了成功。
这种新型的工业控制装置以其简单易懂，操作方便，可靠性高，通用灵活，体积小，使用寿命长等一系列优点，很快地在美国其他工业领域推广应用。
到1971年，已经成功地应用于食品，饮料，冶金，造纸等工业。
这一新型工业控制装置的出现，也受到了世界其他国家的高度重视。
1971日本从美国引进了这项新技术，很快研制出了日本第一台PLC。
1973年，西欧国家也研制出它们的第一台PLC。
我国从1974年开始研制。
于1977年开始工业应用。
2.1.2 PLC的工作原理当可编程逻辑控制器投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，可编程逻辑控制器即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。
完成上述三个阶段称作一个扫描周期。
在整个运行期间，可编程逻辑控制器的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
输入采样阶段在输入采样阶段，可编程逻辑控制器以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应的单元内。
输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。
在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。
因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。
用户程序执行阶段在用户程序执行阶段，可编程逻辑控制器总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。
在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
在程序执行的过程中如果使用立即I/O指令则可以直接存取I/O点。
即使用I/O指令的话，输入过程影像寄存器的值不会被更新，程序直接从I/O模块取值，输出过程影像寄存器会被立即更新，这跟立即输入有些区别。
输出刷新阶段当扫描用户程序结束后，可编程逻辑控制器就进入输出刷新阶段。
在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。
这时，才是可编程逻辑控制器的真正输出。
2.2西门子S7-2002.2.1 西门子S7-200简介西门子公司生产的S7-200小型PLC在我国工业控制方面有着广泛的应用，并受到广大电气工程人员的青睐，随着可编程控制器在各行各业的广泛应用，各种有关可编程控制器的书籍大量涌现，但是不少人在看了很多书之后，在真正进行编程的时候往往还是束手无策，不知从何下手，其原因是什么呢？那就是缺少一定数量的练习。
如果只靠自己苦思冥想，则结果往往收效甚微，而学习和借鉴别人的编程方法不乏是一条学习的捷径。
笔者编写这本书的目的就是，在读者已经掌握可编程控制器基础知识的前提条件下，为读者提供一个快速掌握PLC编程方法的学习捷径，达到抛砖引玉的目的。
2.2.2 西门子S7-200的主要技术指标西门子S7-200的主要技术指标如表2-1所示3 小车自动往返运动3.1 主要任务当按下第一站按钮时，小车开始运行，所经过指示灯亮，当按下第四站按钮，小车反向运行。
当小车经过第一和第四个传感器时，小车也要反向运行。
当按下第二站按钮时，小车停止运行。
在没按停止按钮时，小车自动往返运行。
3.2 设计内容3.2.1 小车运行模拟图小车运行模拟图如图3-1所示图3-1 小车运行模拟图位置传感器：CMCH KJN5002A；功能：检测小车是否经过某一站。
继电器：JZX-18FF，DC24V；功能：根据输入信号，来接通或断开小电流控制电路，实现控制和保护的自动控制系统。
电机：ZGA37F104i，DC24V，30rpm，带减速器直流电机；功能：带动小车运行。
3.2.2 主电路图设计主电路图如图3-2所示3.2.3 PLC引脚接线表格引脚接线表格如表3-1所示3.2.4 PLC接线图设计所用PLC接线图如图3-3所示图3-3 PLC接线图3.2.5设计梯形图设计梯形图如图3-4至图3-9所示图3-4 小车直线往返运动网络1图3-5 小车直线往返运动网络2图3-6 小车直线往返运动网络3 图3-7 小车直线往返运动网络4图3-8 小车直线往返运动网络5图3-9 小车直线往返运动网络64 小车定位控制4.1 主要任务按下第一站按钮，小车开始运行，同时在第二站和第三站之间做往返运动，计数器计数五次后，小车运行至第一站处。
当小车在第二站和第三站运行时，按下第四站按钮，小车停止在其中任何位置。
4.2 设计内容4.2.１PLC接线图设计所用PLC接线图如图4-1所示图4-1 PLC接线图4.2.2 设计梯形图设计梯形图如图4-2至图4-5所示图4-2 小车定位控制网络1图4-3 小车定位控制网络2图4-4 小车定位控制网络3图4-5 小车定位控制网络4结论小车自动往返运动的这个设计是结合生活中常用的实例而来进行的。
他的研究和设计不仅和生活息息相关，也是对我们掌握的知识的一个汇总，其中涉及PLC控制、西门子S7-200的应用以及网络编程等各方面知识。
小车自动往返的设计主要是通过网络程序来控制小车完成自动循环往返运动，其中继电器是反应数据的根本依据。
设计说明了小车可以在指定程序下完成自动直线循环往返运动，并且可以手动急停。
小车制动控制的程序设计是通过计数器计数，使小车在完成指定任务后回到某一指定位置。
该设计说明了小车在一定的程序下可以通过时间控制使其完成某一任务后按要求精确地回到指定位置，同时也可以手动急停。
参考文献[1] 方承远.工厂电气控制技术[M].北京:机械工业出版社,2000.[2] 刘伯生．PLC编程实用指南[M].北京:机械工业出版社,2007.[3] 王永华.现场总线技术及应用教程[M].北京:机械工业出版社,2007.[4] 王仁祥.常用低压电气原理及其控制技术[M].北京:机械工业出版社,2006.[5] 阳宪惠.工业数据通信与控制网络[M].北京:清华大学出版社,2003.[6] 王永华.现代电气控制及PLC应用技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,2008.[7] 何友华．可编程控制器及常用控制电路[M].天津:冶金工业出版社,2008.[8] 戴一平．可编程控制器技术及应用[M].北京:机械工业出版社,2004.。