传送带控制

摘要

随着计算机科学的发展，微控制器已深入地渗透到我们的生活中。今天我们的生活环境和工作环境越来越多称之为可编程控制器的小电脑在我们服务，可编程控制器在工业控制，尖端武器，通信设备，信息处理，家用电器等各测、控制领域的应用中独占鳌头。我们作为21世纪的大学生必须具备可编程控制器的知识。

《物流自动化系统设计与应用》课程设计是物流自动化专业的重要实践性教学环节。本课程的目的是使学生掌握西门子S7-300系列PLC的结构、工作原理、指令系统；并能利用指令进行程序设计，初步掌握利用PLC进行控制系统设计、开发的方法。通过上机实验操作，进一步巩固和加深对所学理论知识的理解，不仅可以培养学生设计、制作PLC控制系统的能力和独立分析问题、解决问题的能力，还可以培养学生调查研究、查阅技术文献、资料、手册以及编写技术文献的能力，理论知识应用于实践的能力。为今后工作打下坚实的基础。

【关键字】 PLCS7-300 控制器

1、课设具体内容及要求

1.1课设内容

学会使用组态软件和PLC控制系统连接，采用下位机执行，上位机监视控制的方法，构建完成全传送带自动运行系统工作模拟系统。

1.2设计要求

（1）绘制PLC接线图

（2）给出符号的定义表

（3）编写控制程序

（4）上机验证通过程序调试

1.3控制要求

一个有点气启动的传送带，在传送带的起点有两个按钮开关：用于START的S1和STOP的S2.在传送带的尾部也有两个按钮开关：用于START的S3和STOP的S4.可以从任何一端启动和停止传送带。另外，当传送带上的物件达到末端时，传感器S5是传送带停机。

图1.1 传送带工作示意图

2、硬件电路设计

2.1主电路图设计

传送带电动机M传送。主电路中有熔断器保护，电机有热继电器保护。

图2.1主电路接线图

2.2 PLC控制系统配置及接线图设计

下图中SB1、SB2、SB3、SB4、SB5是分别为主机的输入点I0.0、I0.1、I0.2、I0.3、I0.4；电机M接主机的输出点Q4.1。图中启动、停止用动合按钮来实现，电机的停转或运行用发光二极管来模拟。

图2.2 PLC控制系统配置及接线图

2.3 PLC I/O点分配

传送带自动运行系统控制线路如图1.1所示。B1、SB2、SB3、SB4、SB5外部按钮是PLC 的输入变量，M是PLC的输出变量，PLC的I/O端子分配表2.1如下所示。

表2.1 传送带自动运行系统PL的符号地址

符号地址绝对地址数据类型说明

SB1 I0.0 BOOL 起点启动按钮

SB2 I0.1 BOOL 起点停机按钮

SB3 I0.2 BOOL 尾部启动按钮

SB4 I0.3 BOOL 尾部停机按钮

SB5 I0.4 BOOL 末端传感器

M Q4.0 BOOL 电机

3、软件设计3.1语句表达

LD I0.0 AN I0.2 O I0.2 AN I0.0 S Q4.0 LD I0.0 O I0.3 O I0.4 R Q4.0

3.2 LAD程序设计

控制程序梯形图

图3.1 梯形图

4、运行与调试

4.1 硬件配置

图4.1 硬件模块配置

4.2 编译程序

图4.2 LAD程序仿真运行调试截图

4.3仿真程序

当连好相应电路，PLC程序编译结束以后，下载到PLC中，运行程序，关掉plc编程软件，启动Step7 V5.4软件，当操作者按启动按钮SB1或SB3，此时要求实验台上的皮带机开始启动，相应Step7 V5.4界面上的指示灯的启动指示灯随着相应皮带机的启动而亮；操作者按停止按钮SB2或SB3，此时皮带机应立即停止，或货物到达尾部传感器SB5，此时皮带机也停止，同时Step7 V5.4界面上的指示灯也相应动作。

综上，运行结果与实验要求完全一致！

图4.3程序仿真截图

5、课程设计总结

PLC 应用技术是一门实践性很强的专业课，可 PLC 编程控制器技术在当今社会发展异常迅速，各生产厂家也推出了许多强大的新型 PLC、各种特殊模块和通信联网器件，使可编程控制器成为集微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置，成为实现工业自动化的一种强有力的工具。经过这次设计我学到很多很多的的东西，不仅巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。而且通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正的学到知识，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。

在此要感谢我们的指导老师对我们悉心的指导，感谢老师们给我们的帮助。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。

参考文献

[1]王永华，现代电气控制及PLC应用技术（第2版），北京：北京航天航空大学出版社，2008

[2]李长久，PLC原理及应用，北京：机械工业出版社，2006

[3]张国德等，PLC原理及应用；北京：机械工业出版社,2010

[4] 吴中俊、黄永红. 可编程序控制器原理及应用. 北京：机械工业出版社， 2003

[5]SIEMENS公司，Step7 V5.4编程手册

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