送料小车工作系统控制
案例7 送料小车的PLC控制.
案例七送料小车的PLC控制一、学习目的1．对送料小车往返控制的了解及认识2．学习限位开关、金属传感器的应用。
3．学习PLC控制减速电机正反转。
4．培养解决问题的能力二、设备及器件●配备FX3U-32M型PLC的实验装置一套●SC-09电缆1根●电脑1台●GX Developer编程软件一套●小车运动控制模块一套三、实验原理系统设有启动、停止按钮各一个，模拟限位开关SQ0、SQ1、SQ2共三个。
如图9-1所示。
SQ0(A地) SQ1(B地) SQ2(C地)图9-1 送料小车示意图送料小车往返控制要求：当按下启动按钮后，启动送料小车。
小车从原点A地（SQ0）的位置停留5s进行装料，由A地（SQ0）位置送料到B地（SQ1）位置后，即刻卸料，空车返回到A地（SQ0）位置停留5s进行装料。
当小车由A地（SQ0）送料到C地（SQ2）位置，途中经过B地（SQ1）不停止，继续前进，当到达C地（SQ2）位置，同样即刻卸料，空车返回A地（SQ0）位置停留5s进行装料；以此往复循环。
当按下停止按钮，小车停止循环。
四、I/O 分配表表9-1 送料小车I/O 分配表输入口 说明输出口 说明 X0 左限位 Y0 KA1 X1 传感器B1 Y1 KA2 X2 传感器B2 X3 启动 X4 停止 X5复位五、I/O 接线图图9-2 送料小车I/O 接线图注意事项：（1）先将PLC 的电源线插进PLC 正面的电源孔中，再将另一端插到220V 电源插板。
（2）将电源开关拨到关状态，严格按图9-2所示接线，注意24V 电源的正负不可短接，电路不要短路，否则会损坏PLC 触点。
六、梯形图SQ0 SQ1 SQ2停止 启动 复位FX3U图9-3 送料小车梯形图。
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。
送料小车三地自动往返循环控制系统设计与装调培训PPT课件
2. 常用传感器
光电式接近开关
电感式接近开关
电容式接近开关
常见的几种传感器实物图 a)力传感器 b)温度传感器 c)液位传感器 d)气体传感器 e)湿度传感器
3. 接近开关的图形符号 接近开关的文字符号是SQ，图形符号如图所示。
4. 接近开关的接线
接线 方法
接线示意图（BN：棕，BU：蓝）
作台或送料小车的多地自动往返循环控制 的情况，如图所示为送料小车三地自动往返循环控制工作画面。
送料小车三地自动往返循环控制系统
送料小车三地自动往返循环控制工作示意图
本任务的主要内容是，运用步进逻辑公式设计法，用 PLC控制系统实现对送料小车三地自动往返循环的控制。 其控制要求如下：
送料小车运行程序分步图
2. 列出本任务控制的逻辑代数方程式 根据步进逻辑公式可列出如下方程组：
由于行程开关SQ1、SQ2、SQ3 是小车的反馈输入信号， 若分别用X003、X004 和X005所代替，则上述方程组可转 换成下列方程组：
当要结束这组循环时，则必须增加停止按钮SB1 (X000) 来使系统停止工作。因此，逻辑代数方程组需再次修改为：
由于KM1得电，送料小车向右运行；而KM2得电，送料 小车向左运行，所以程序步与KM1和KM2之间的函数为：
考虑到送料小车正反转的切换都是通过延时5s后开始的， 假设正转延时定时器为T1，反转延时定时器为T2，那么程 序步与定时器T1和T2之间的函数关系为：
分别将输出继电器Y000 (KM1)、Y001 (KM2)和停止按钮 SB1 (X000)及定时器T1、T2带入KM1和KM2的函数表达式， 可得送料小车向左和向右运行的逻辑代数方程组为：
步进控制设计法主要分为步进逻辑公式设计法、顺序 功能图设计法两大类，其中顺序功能图设计法又有三种不 同的基本结构形式的编程设计方法即单序列结构编程设计 法、选择序列结构编程设计法和并行序列结构编程设计法。 本任务主要介绍步进逻辑公式设计法。
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（2）第i程序步用逻辑代数书写的过程为每一步Mi的产 生都是由前一步压动行程开关或按下按钮（转换条件）Xi 产生，则
Mi XiMi1
产生后应该有一段时间区域保持不变，故应该有自保 （自锁），则：
Mi XiMi1 Mi
每一步的消失都是随后一步的出现而消失：
Mi （XiMi1 Mi）Mi1
3. 逻辑代数方程式转换成梯形图的方法 将逻辑代数方程式转换成梯形图的方法是根据逻辑代 数方程式，利用“启—保—停”电路，通过PLC的基本指 令，画出对应的梯形图。
步进控制设计法主要分为步进逻辑公式设计法、顺序 功能图设计法两大类，其中顺序功能图设计法又有三种不 同的基本结构形式的编程设计方法即单序列结构编程设计 法、选择序列结构编程设计法和并行序列结构编程设计法。 本任务主要介绍步进逻辑公式设计法。
二、步进逻辑公式设计法
步进逻辑公式设计法就是利用步进逻辑公式，列出 每个程序步的逻辑代数式后，梯形图的 方法。
送料小车三地自动往返循环控制 系统设计与装调
送料小车三地自动往返循环控制系统设计与 装调
1.掌握步进逻辑公式设计法的含义。 2.能用步进逻辑公式设计法进行步进顺序控制系统的设计。 3.能根据控制要求画出程序分步图，并能灵活地运用步进 逻辑公式设计法，完成小车三地自动往返循环控制的梯形图程 序设计。 4.能正确安装、调试送料小车三地自动往返循环控制系统 的控制线路。
由于KM1得电，送料小车向右运行；而KM2得电，送料 小车向左运行，所以程序步与KM1和KM2之间的函数为：
考虑到送料小车正反转的切换都是通过延时5s后开始的， 假设正转延时定时器为T1，反转延时定时器为T2，那么程 序步与定时器T1和T2之间的函数关系为：
分别将输出继电器Y000 (KM1)、Y001 (KM2)和停止按钮 SB1 (X000)及定时器T1、T2带入KM1和KM2的函数表达式， 可得送料小车向左和向右运行的逻辑代数方程组为：
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。
送料小车自动控制系统(“小车”文档)共3张
控制系统的主回路与电动机正反转控制主回路系统如图5-16所示。
输入输出X0 Nhomakorabea正转启动SB1
Y0 控制电动机正转接触器KM1
X1
反转启动SB2
Y1 控制电动机反转接触器KM2
X2
停止SB3
X3
右限位SQ1
X4
左限位SQ2
X5
中限位SQ3
表5-2小车控制系统I/O分配图
控制电动机正转接触器KM1 送料小车自动控制系统 图控5制-3系1统P的LC主I/回O端路子与接电线动图机正反转控制主回路系统如图5-16所示。 控制电动机正反转接触器KM12 表5-2小车控制系统I/O分配图 控表制5-2系小统车的控主制回系路统与I/电O分动配机图正反转控制主回路系统如图5-16所示。 图系5统-3的1起P动LC（I/SOB端1子、接SB线2）图、停止（SB3）需要三个按钮，起点和终点处的两个行程开关是用来自动控制小车的往复运动。
表这控系5里制统-2用 电 的小两动起车个机动控接正（制触转S系B器接1统、分触I/S别器OB分控K2M配）制1图、小停车止左（行S（BK3M）2需）要右三行个（按K图钮M1，5）-起3。1点和P终L点CI处/O的端两子个接行线程图开关是用来自动控制小车的往复运动。
只送要料对 小小车车自的动拖控动制电系动统机实现正反转控制即可。 控只制要电 对动小机车反的转拖接动触电器动机KM实2现正反转控制即可。 控图制5-3电1动P机LC正I/转O端接子触接器线KM图1 控制系统要实现送料小车在限位开关X4处装料，10S后装料结束，开始右行，碰到X3后停下来卸料，15S后左行，碰到X4后又停下来装料， 如此循环往复。 控送制料电 小动车机自正动转控接制触系器统KM1 只这要里对 用小两车个的接拖触动器电分动别机控实制现小正车反左转行控（制KM即2可）。右行（KM1）。 控制系统要实现送料小车在限位开关X4处装料，10S后装料结束，开始右行，碰到X3后停下来卸料，15S后左行，碰到X4后又停下来装料， 如此循环往复。
送料小车运行控制系统设计
送料小车运行控制系统设计一、引言小车运行控制系统是指对小车的运行进行控制和管理的系统。
它可以通过电子设备和软件控制小车的前进、后退、转弯等动作，并实现自动巡航、避障等功能。
本文将介绍设计一个小车运行控制系统的步骤和要点。
二、系统设计步骤1.确定需求：首先明确系统的需求和功能，如小车的速度、操控模式、避障能力等。
根据需求确定系统的基本架构和模块设计。
2. 硬件设计：根据需求选择合适的电子元件，如电机、传感器、控制器等。
对于电机，可以选择直流电机或步进电机，根据需要可以使用电机驱动器来控制电机的速度和方向。
对于传感器，可以选择红外线传感器、超声波传感器等来进行距离检测和避障控制。
控制器可以选择常见的单片机、Arduino等来实现控制逻辑。
3.软件设计：针对硬件设计进行相应的软件编写。
首先需要进行电机驱动程序的编写，设置电机的转速和方向。
然后编写传感器数据处理程序，检测距离和障碍物，并根据检测结果进行相应的控制命令的输出。
最后进行总体控制程序的编写，根据输入的信号进行小车的运行控制。
4.系统调试和优化：将编写好的软硬件进行调试和优化，确保系统的稳定性和可靠性。
通过测试系统在不同场景和条件下的性能和功能，对系统进行调整和优化。
三、要点设计1.电机控制：在电机的选择上，要根据系统的需求选择合适的电机类型和参数，如直流电机或步进电机。
在电机驱动程序的编写上，要实现电机的正转、反转和速度控制。
同时要考虑电机的功率和过载保护等功能。
2.传感器检测和避障：传感器的选择要根据系统的需求确定，如使用红外线传感器进行距离检测或使用超声波传感器进行障碍物检测等。
在传感器数据的处理上，要考虑信号的滤波和误差处理。
根据传感器数据的结果实现小车的避障功能。
3.控制逻辑：系统的控制逻辑是整个系统的核心。
在控制逻辑的设计上，需要考虑小车的运动模式和动作命令的执行顺序。
同时要考虑到系统的实时性和稳定性。
4.嵌入式系统设计：小车运行控制系统是一个典型的嵌入式系统，因此需要对系统进行嵌入式软件和硬件的设计和开发。
基于PLC的自动送料小车控制设计
STEP 7-Micro/WIN指令库，该指令库包括预先组态好的子程序和中断程序，这些子程序和中断程序都是专门为通过USS协议与驱动通讯而设计的。通过USS指令，您可以控制这个物理驱动，并读/写驱动参数。
（4）Modbus从站协议指令
STEP 7-Micro/WIN指令库包含有专门为Modbus通讯设计的预先定义的子程序和中断服务程序，使得与Modbus主站的通讯简单易行。使用Modbus从站协议指令，您可以将S7-200组态作为Modbus RTU从站，与Modbus主站通讯。
1
图1-1 送料小车
本控制系统只要是用于控制送料小车的自动送料。它既能减轻人的劳动强度又能自动准确到达人不能达到或很难到达的预定位置。如图1-1，推车机可以沿轨道上下移动，到达预定位置。推车机上是一个小型泵站，通过控制电磁阀换向，使两油缸伸出、缩回，顶出送料小车，再由各个仓位控制要料。
用PLC对送料小车实现控制，其具体要求如下：
送料小车2动作要求：送料小车负责向四个料仓送料，送料路上从左向右共有4个料仓（位置开关SQ11，SQ12，SQ13，SQ14）分别受PLC的I1.0，I1.1，I1.2，I1.3检测，当信号状态为1是，说明运料小车到达该位置。小车行走受两个信号的驱动，Q1.5驱动小车左行，Q1.4驱动小车右行。料仓要料由4个手动按钮（SB11，SB12，SB13，SB14）发出(对应于PLC为I1.4，I1.5，I1.6，I1.7)按钮发出信号其相应指示灯就亮（HL11-HL14），指示灯受PLC的Q1.0-Q1.3控制。
因此，最终我选择了用可编程控制器PLC来实现送料小车系统的控制，完成本次的设计题目。
第三章
3.1 STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍
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
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电气实操题库
技能比武实操试题第一题送料小车控制系统的设计送料小车系统说明送料车示意图如图B.1所示。
该车由电动机拖动，电动机正转，车子前进，电动机反转，车子后退。
控制任务说明如下：（1）单周期工作按动送料按钮，预先装满料的车子便自动前进。
到达卸料处，SW2自动停止运行，开始卸料，经过10s 时间后卸料完毕，送料车回到装料处（SW1），装满料等待下一次送料。
（2）自动循环方式工作要求送料车在装料处装料后，当按动送料按钮时，送料车开始送料，到达卸料处停10s进行卸料后，自动返回装料处装料，预设装料时间是20s，送料车在20s后自动到卸料处卸料，然后再返回装料，如此反复，自动运行。
（3）小车可以紧急停止，而且可以手动控制送料车的前进和后退。
2．设计要求根据系统说明要求和目标，理清输入/输出信号的关系和状态，列出I/O分配表，绘制PLC硬件接线图和顺序功能图，设计控制梯形图程序或语句表。
3.设计报告报告内容包括设计思路和方案，器件的选择，I/O地址分配表，功能图，梯形图，手动后退手动前进卸料处V图送料小车示意图第二题多台电动机的PLC控制第一台电动机起动5s后，第二台电动机运行；5s后，第二台电动机停止；再过5s，电动机全部停止。
要求用PLC来完成电路的控制。
时间：三小时。
一、考核要求1．参赛选手应遵守竞赛规则，遵守赛场纪律，服从统一指挥和安排，爱护竞赛场地的设备与器材。
2．在竞赛过程中，参赛选手要严格按照安全规程进行操作，防止触电和损坏设备等意外事故的发生。
3．考生进入考场，不允许自带电脑及其他存储介质。
4．考生进入考场，不能自带文字及图纸资料。
5．实操过程形成的所有的文字与图纸资料均要求手工完成。
6．参赛考生提前半小时进入赛场。
二、提交考核材料及要求；1．电机控制主回路设计（主回路图）；2．PLC控制I/O接线图；3．PLC控制梯形图；4．控制设备安装接线，要求工艺良好；5．检查后加电试运转与故障排除；6．整理设计资料（1～2项）、编制操作说明。
自动送料装车系统PLC控制设计说明书
一、控制要求1．1 控制对象介绍自动送料装车系统是用于物料输送的流水线设备，主要是用于煤粉、细砂等材料的运输。
自动送料装车系统一般是由给料器、传送带、小车等单体设备组合来完成特定的过程。
这类系统的控制需要动作稳定，具备连续可靠工作的能力。
通过三台电机和三个传送带、料斗、小车等的配合，才能稳定、有效率地进行自动送料装车过程。
如下图所示：1．2 控制原理自动送料装车系统是通过电机和限位开关来控制的。
称重开关S2控制汽车开来或开走。
三台电机控制三个传送带。
进料开关K1控制控制进料与否。
检测开关S1控制料斗中物料的空满。
另外，在S2处增设两个七段数码管，用来统计每日的装车数。
装车数的统计采用脉冲计数的方法进行。
脉冲计数方法是当装料车装满时S2断开后，开始定时放送脉冲；当S2闭合时停止发送脉冲。
一个脉冲的宽度即为一辆汽车。
用两个数码管计数，所计的数即为装车数。
当S2接通时，红灯L1亮，绿灯L2灭，传送电动机M3运行，传送电动机M2延迟M3电动机2S运行，送料电动机M1延迟M2电动机2S运行，料斗K2延迟M2电动机2S打开出料。
当料满后（S2断开后），料斗K2关闭，电动机M1延时2S后关断，M2在M1停后2S后停止，M3在M2停止后2S后停止，L2灯亮，L1灯灭，此时汽车可以开走。
1．3 自动送料装车系统的启停过程示意图该图中从上到下是启动顺序，从下到上是停止顺序。
1．4 控制要求初始状态：红灯L1灭，绿灯L2亮，表示允许汽车开进装料，料斗K2，电动机M1，M2，M3皆为OFF。
当汽车到来时（S2接通表示），L1亮，L2灭，M3运行，电动机M2在M3通2S后运行，M1在M2通2S后运行，K2在M1通2S后打开出料。
当物料满后（用S2断开表示），料斗K2关闭，电动机M1延时2S后关断，M2在M1停2S后停止，M3在M2停2S后停止，L2亮，L1灭，表示汽车可以开走。
设计要求：当料不满（S1为OFF，灯灭），料斗开关K2关闭（OFF），灯灭，不出料，进料开关K1打开（K1为ON）进料，否则不进料。
plc控制小车自动送料
PLC控制送料小车的设计一．自动送料小车概述自动送料小车系统是用于物料输送的流水线设备，主要是用于煤粉、细砂等材料的运输。
自动送料小车系统一般是由给料器、传送带、小车等单体设备组合来完成特定的过程。
送料小车控制系统采用了PLC控制。
此送料小车电气控制系统设计具有手动和自动两种工作方式。
在程序设计上采用了模块化的设计方法。
二．控制要求：某车间有6个工作台．送料车往返于工作台之间送料，如图所示。
每个工作台设有一个到位开关(SQ)和一个呼“按钮(SB)。
具体控制要求：(I)送料车开始应能停留在6个工作台中任意一个到位开关的位置上。
(2)设送料车现暂停于M号工作台(SQm闭合)处，若这时n号工作台呼叫(SBn闭合) 若：①m>n，送料车左行，直至SQn动作,到位停车，即送料车停车位置SQ 的编号大于呼叫按钮SB的编号时，送料车往左运行至呼叫位置后停止；②m<n，送料车右行．直至SQn动作，到位停车，即进料车所停位置SQ 的编号小于呼叫按钮SB前编号时，送料车往右运行至呼叫位置后停止；④ m=n，送料车原位不动，即送料车所停位置SQ的编号与呼叫按钮SB 的编号相同时，送科车不动。
三．PLC选型根据控制要求，系统的输入量有：启、停按钮信号，1号位-6 号位的限位开关SQl—SQ6信号，1号位-6号位的呼叫开关SB1～SB6信号:系统的输出信号有：前进、后退控制电机接触器驱动信号，电机运行的声光信号。
共需实际输人点数l7个，输出点数4个，本文选用日本三菱公司的FXON-40MR产品，其输入点数为24，输出点数为I6点。
小车行驶控制系统PLC的I／O资源配置表如表l所示：系统I/O资源配置表（2）外围设备在外围设备方面，采用RS232通信或RS485通信方式，与上位机连接，外部输入设备有光电开关，接近开关，按钮等。
外部输出设备有接触器，电磁阀，指示灯等。
输入/输出点分配如图1所示。
三菱图1 PLC输入/输出点分配图四．控制程序设计本程序设计的关键是处理好呼叫按钮和到位开关的位置关系，为此我们采用了将每个位置的行程开关与每个位置的按钮记录到数据寄存器中去，如将送料小车当前位置送到数据寄存器DO中，将呼叫工作台号送数据寄存器Dl中，然后通过比较DO与Dl中的数据，决定送料小车运行方向和达到的目标位置。
第7讲 运料小车控制系统
与步对应的动作
系统在某一步中要完成的动作，用矩形框中的文 字或符号表示，该矩形框应与相应的步相连。 一个步可以有多个动作，也可以没有任何动作。 动作只有在相应的步为活动步时完成。 某一步有多个动作的处理：
不表示动作A、B有先后顺序
有向连线
在画顺序功能图时，将代表各步的方框按它们成 为活动步的先后次序顺序排列，并用有向连线将 它们连接起来。 步的活动状态习惯的进展方向是从上到下或从左 至右，在这两个方向有向连线上的箭头可以省略 。如果不是上述的方向，应在有向连线上用箭头 注明进展方向。
输入继电器
作用
输出继电器
作用
X0
X1 X2
起动按钮
右限位开关 左限位开关
Y0
Y1 Y2
小车右行
小车左行 装料
Y3
卸料
系统时序图
梯形图设计方法
1. 经验法 试探性、随意性、不易阅读、维护困难 2. 顺序控制设计法 设计简单、容易阅读、维护轻松
顺序控制
所谓顺序控制，就是按照生产工艺预先规 定的顺序，在各个输入信号的作用下，根 据内部状态和时间的顺序，生产过程的各 个执行机构自动有序地进行操作。 使用顺序控制设计法时首先根据系统的工 艺过程，画出顺序功能图，然后根据顺序 功能图画出梯形图。
顺序功能图
顺序功能图由步、有向连线、转换、转换 条件和动作五部分组成。
步
顺序控制设计法最基本的思想是将系统的一个工 作周期划分为若干个顺序相连的阶段，这些阶段 称为步，用编程元件(M或S)来代表各步。 步根据输出量的状态变化来划分，在任何一步之 内，各输出量的 ON／OFF 状态不变，但是相邻 两步输出量总的状态不同。 顺序功能图中用矩形方框表示步，方框中是代表 该步的编号。
自动往返运料小车控制系统设计
自动往返运料小车控制系统设计集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#河南机电高等专科学校毕业设计（论文）自动往返运料小车控制系统设计系部：自动控制系专业: 电气自动化班级: 自 124**: ***学号:****: ***二零一五年五月摘要运料小车在煤矿、仓库、港口车站、矿井等行业中被广泛应用，而其控制系统就是一种典型的PLC系统。
传统的运料小车大多是继电器控制，而继电器控制有着接线复杂、易出故障、维护维修不易等缺点。
为了降低运料小车的运行成本,实现自动化控制，应用可编程控制技术作为小车的控制系统。
本设计针对电气控制的运料小车系统，利用组态软件和西门子S7200 PLC 实现对运料小车系统的监测和控制。
通过现场数据采集，进行集中的数据管理，从而实现对自动运料小车系统有效控制，系统状态实时监控，并由上位机生成可视化的动态监控界面。
方便管理人员对现场的管理，提高工作效率。
关键词：运料小车；组态软件；PLC；传感器；AbstractCarriageis widely used incoal mine,warehouse,station,portmineand other industries,and its control systemisatypical PLC system.The transport carsmost of the traditional relay control,relay controlwith complex wiring,easymaintenance,faultrepairdefectis not easy.In order to reduce the operation costof material transport trolley,automatic control system,the application of programmablecontroltechnology as the controlsystemof car.The design for thecarriageof electric control system,realize themonitoring and control of material transport trolleysystem using configuration software andS7200PLC the field data acquisition,datamanagement,so as to realize theautomaticcontrolof material transport trolleysystem,real-time monitoring system status,and made the dynamic monitoringinterface PCto generate visual.Managementto facilitate the management of the site,improve work efficiency.Keywords:Material transport trolley;configuration software;PLC;sensor;目录第1章绪论课题来源、目的和意义课题来源随着科学技术的日新月异，对自动化程度要求越来越高，原有的生产线已不能满足要求。
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。
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目录
引言 (3)
1 课题说明 (3)
1.1 课题简介 (3)
1.2 课程设计的目的 (3)
2 课题任务分析 (5)
2.1 设备机构组成分析 (5)
2.2 设备工作过程分析 (5)
3 控制方案设计 (7)
3.1 任务分析 (7)
3.2 设计主电路 (7)
3.3 PLC选型设计 (8)
3.4 I/O分配表 (9)
3.5 I/O端子接线图 (12)
4 控制流程分析 (13)
4.1 流程图 (13)
4.2 梯形图 (13)
4.3 指令表 (14)
5结论 (17)
参考文献 (18)
附录 (19)
引言
送料小车工作系统是一种高效率用料配送系统，常用于流水线装配中。
送料小车工作系统由装载工件的小车在固定导轨上往复移动，为位于装配线一侧的操作台提供装配工件，小车停靠位置通过需要工件的操作工人呼叫和相应位置行程开关控制。
送料小车工作系统的控制要求，是通过满足系统的工作要求形成的，送料小车工作系统的工作要求包含三个方面，工作方式要求，工作过程要求，安全稳定工作要求。
送料小车工作系统中小车移动采用电动机驱动，驱动电机为2KW，送料小车工作系统使用按钮信号作为呼叫信号，行程开关控制小车到位停止。
1课题说明
1.1 课题简介
随着自动化生产技术的不断发展和进步，现代化设备和生产方式也在不断地变化，特别是随着计算机技术的发展以及各种电器元件和控制技术的出现，尤其是PLC的出现和使用，使电气传动控制技术出现了巨大变化，PLC也成为控制系统中普遍使用的设备。
本设计基于PLC原理使得送料小车实行往复移动。
1.2 课程设计的目的
《机电传动控制》课程设计为该课程的实践环节，在本课程设计的过程中，通过课程设计实践环节巩固和加强《机电传动控制》课程所学习的知识，掌握课程知识实际应用的能力。
同时在设计过程中，综合学知识，完成简单完整的控制系统设计，以增强控制系统设计能力：完成PLC控制程序设计，增强编程软件使用的能力：并在联机程序调试过程中，增强实际操作能力。
2课题任务分析
2.1 设备机构组成分析
送料小车工作系统是一种高效率用料配送系统，常用于流水线装配中，送料小车工作系统由装载工件的小车在固定导轨上往复运动，位位于装配线一侧的操作台提供装配工件，小车停靠位置通过需要工件的操作工人呼叫和相应位置行程开关控制，送料小车工作系统结构及工作循环如下图所示：
2.2 设备工作过程分析
送料小车工作系统工作过程如上图所示，进行装配需要的待装工件由人工放置在小车内，系统启动自动工作过程后，初始小车停在任意位置，而操作台工人可以呼叫小车送达待装工件。
多个呼叫信号按呼叫最先给予响应。
小车通过前进和后退，可以到达6个位置的任何一个位置。
3 控制方案设计
3.1 任务分析
由于小车工作过程中需要满足如下5个主要工作要求，所以任务分析可以按照工作要求做相应的设计和分析。
(1)按下启动按钮，送料小车系统进入工作状态。
(2)各个操作台位置按顺序编号，有相应编号的呼叫按钮按下，控制系统即对小车当前位置以及呼叫位置进行判别，以决定驱动小车移动的电动机转向
(3)当呼叫位置编号W大于小车当前位置编号N时，小车电动机正转，小车向大编号位置方向移动，到达呼叫位置时，由位置行程开关控制机停止工作，小车停止在呼叫位置
(4)当呼叫位置编号W小于小车当前位置编号N时，小车电动机反转，小车向小编号位置方向移动，到达呼叫位置时，由位置行程开关控制电动机停止工作，小车停止在呼叫位置
(5)当呼叫位置编号W等于小车当前位置编号N时，小车停留在当前位置。
由以上工作要求：当启动开关X010和总停开关X007工作时，系统即进入开始运作状态，此时指示灯Y003亮起来，选择开关X000开始自动循环开关按钮，这时候，小车停在6个位置的任一位置，灯带呼叫信号，当处在各个位置的呼叫信号开始发出时，小车上的PLC 电路开始接收信号，如果是以个信号，则小车直接进行比较兵实施运行；如果是多个信号同时接收，则小车将先接收来的信号作为运行的命令信号，此时，小车需要将接收来的信号进行按时比较，将最先接收到的信号的位置寄存下来，小车里PLC系统将信号位置W与小车本来的位置N相比较，得出3种运动方式：W>N时，小车右行，这时候小车里发动机KM1按钮压下，发动机正转；W<N时，小车左行，这时候里发动机KM2按钮压下，发动机反转;W=N时，KM1、KM2同时断开，发动机不转。
在小车到达各个位置时，都将小车到达位置N与目标位置W相比较，直到小车里发动机不转，小车停止，即小车到达目标位置为止，所有的工作循环结束。
3.2 设计主电路
由主要的工作要求以及系统的系统工作过程：电动机要求正反转，所以主电路要求电机正反转，又由于PLC电路为直流电通信，所以在主电路中需要将交流电转变成直流电，即在主电路中添加整流器进行变压。
电路里面也要将电路进行各种保护措施，直接与支流电源相接时添加熔断器FU1、FU2进行短路保护，电动机附近也需要热继电器FR1进行保护过载，在整流之后，为了更好地进行PLC内稳定地运算，添加熔断器FU3短路保护，另外，整流器附近也需要FU4短路保护。
综观各个电路元件，绘制出主电路图：
3.3 PLC选型设计
由电路要求和小车的运动过程：PLC电路中，涉及到9个按钮开关和6个行程开关以及1个选择开关，2个输出继电器和2个灯泡，以及一个热继电器，依据条件和PLC规格，选用FX2N-48MR-001(输入点2424，继电器输出)。
另外，为使电路输出安全工作，添加热继电器，使电路过载保护。
绘出PLC端子图：
3.4 I/O分配表
端子图里，个端口符号及名称明细表如下:
表1 电器元件明细表
符号名称用途
SA 选择开关手动自动切换
KM 接触器起停电动机
SB1 按钮1 1号位呼叫
SB2 按钮2 2号位呼叫
SB3 按钮3 3号位呼叫
SB4 按钮4 4号位呼叫
表2 电器元件信号与plc连接的通道分配表
表3 电气元件工作关系如表所示
呼叫小车位置w<n ＋SBw, SQw
呼叫小车位置w=n －－SBw, SQw
注：加号，电器元件为得电状态，减号，电器元件为失电状态。
n为小车当前编号，w为呼叫小车的位置编号。
3.5 I/O端子接线图
4 控制流程分析
4.1 流程图
如上图所示：系统运行后主要的工作过程有：开始接收呼叫信号、接收呼叫信号后比较得出最先响应的位置，再进行位置信号的比较和判别、判别完之后得出相应的结果，依据不同的判断结果使得发电机主开关进行相应的运作，从而得出小车最总的运动路线，运行至发电机不转后即停止，准备下次循环。
4.2 梯形图
将各个工序和流程分析完毕后，就可以对系统开始进行程序的输入操作，利用三菱编程软件GX Developer对系统进行梯形图汇编，打开三菱编程软件GX Developer，新建窗口，直接按要求编程，为防止编程后程序无法一次性转换，建议部分转换，部分编程，梯形图截图如下:
4.3 指令表
继梯形图完善之后，就可以将梯形图进行转换，转换成指令的形式，以方便检阅，将指令表截图：
5结论
在这一星期的课程设计中，虽然每天只有半天在机房做，但是，还是非常的充实，在学到更多知识的同时也让我们把以前学到的PLC和机电传动的一些基础知识得到了充分的巩固和提高，以前老师没来得及或者自己复习没认真参透的一些知识点也在这次的课程设计中很好的得到了弥补，经过老师的帮助和自己的认识，对PLC设计课题有了长足的认识，了解了设计一个系统的各个必要的点和过程，在这个过程中，不仅锻炼了我们学习知识的能力更重要的是能使我们锻炼运用知识的能力，在锻炼的前提下去做这个课程设计，收获还是颇丰的。
这是一次不多的理论和实践的结合，一次教学与自学的考研，我们应该积极抓住这样不多的机会去尽量锻炼我们各方面的能力从而积累立足于社会的根本。
总的来说，这次的课程设计还是让我得到了很多的进步和认识到自己的一些不足，相当有意义。
参考文献
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[2] 付家才，PLC实验与实践.北京：高等教育出版社,2006,5
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[7] 宋伯生.PLC编程实用指南.北京：机械工业出版社，2007，2
附录。