基于PLC的自动送料小车控制设计
基于PLC的自动送料小车系统设计
基于PLC的自动送料小车系统设计摘要：PLC是一种广泛应用于自动化控制领域的计算机控制器。
它具有可靠性高、稳定性好等优点，被广泛应用于工业和制造业领域。
本文针对自动送料小车系统，设计了一种基于PLC的自动控制系统。
该系统采用PLC作为控制器，配合电子元件、机械构件等设备，实现了自动控制、定位、运输等功能。
通过该系统的设计与实现，可以提高小车系统的工作效率和精度。
关键词：PLC，自动控制，小车系统，精度Abstract：PLC is a computer controller widely used in the field of automation control. It has the advantages of high reliability and good stability, and has been widely used in industrial and manufacturing fields. In this paper, a PLC-based automatic control system is designed for automatic feeding carts. The system uses PLC as the controller, and is equipped with electronic components, mechanical components and other equipment to realize automatic control, positioning, transportation and other functions. Through the design and implementation of the system, the efficiency and accuracy of the cart system can be improved.Key words:PLC, automatic control, cart system, accuracy一、背景随着工业和制造业的发展，机械化、自动化生产已经成为了必然趋势。
电气自动化毕业设计基于PLC的运料小车控制系统设计
摘要早期运料小车电气控制系统多为继电器—接触器组成的复杂系统，这种系统存在设计周期长、体积大、成本高等缺陷，无数据处理和通信功能，必须有专人负责操作，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，可靠性和可维护性好，易于安装、维修和改造等优点。
随着经济的发展，运料小车不断扩大到各个领域，从手动到自动，逐渐形成了机械化、自动化。
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。
通信和数据连接功能选项使得FX1N在体积、通信和特殊功能模块等重要的应用方面非常完美。
本课题主要包括：分析被控对象和明确系统控制要求、PLC选型、确定系统的I/O设备的数量及种类、控制流程设计、控制程序设计。
PLC在运料小车控制系统中的应用，已经在国内外工程、工厂中得到实际应用，具有巨大的经济和社会价值，其智能化和自动化的思路值得以后继续深入研究和推广。
关键词: PLC,运料小车,控制系统,I/O点ABSTRACTEarly electric car control system of the transporter over the relay - contactor complex system composed of The system design cycle, there is a long, bulky, high cost, defects, no data processing and communications functions, must be hand operated, will be applied to transport materials car PLC electrical control system and can realize automatic control operation of the car, reducing the running costs of the system, PLC control system for electric car transporter with a simple connection to control speed, reliability and maintainability is good, easy to install, repair and improvement and so on. With economic development, transport materials to various areas of growing car, from manual to automatic, and gradually formed the mechanization and automation.PLC applied to transport materials to car electrical control system and can realize automatic control operation of the car and reduce system operating costs. Communications and data connectivity options make FX1N in volume, communications and special function modules such important applications perfectly. The topics include: analysis of plant and a clear system control requirements; PLC selection; determine the system's I / O device number and type; control process design; control programming.PLC control system in the car transporter in the application, has been in domestic and international projects has been applied in the factory, with huge economic and social value, the intelligence and automation beyond the idea worthy of further research and extension.Key words ：PLC，transporter cart，control system，I/O points目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 .................................................................................................................................................. I II 1 绪论 .. (1)1.1 课题的提出背景 (1)1.2 运料小车的发展概况 (2)1.3 课题的意义及应用 (3)1.4 本课题的主要工作 (3)2 可编程控制器(PLC)的概述 (4)2.1 PLC的定义 (4)2.2 PLC的发展 (4)2.3 PLC的特点 (5)2.4 PLC的基本组成及各部分的作用 (6)2.5 PLC的应用领域 (8)2.6 运料小车控制系统图 (9)2.7 PLC选型 (11)2.7.1 选型分析 (11)2.7.2 系统的安装 (11)2.7.3 输入/输出模块选择 (11)2.7.4 开关量I/O点的节省和模拟量I/O模块的代用 (12)2.7.5 抗干扰措施 (12)2.8 系统资源分配 (13)2.8.1 I/O地址分配 (13)2.8.2 数字量输入部分 (13)2.8.3 数字量输出部分 (13)2.8.4 内部继电器部分 (14)3 基于PLC的运料小车控制系统的硬件设计 (15)3.1 系统工作原理分析 (15)3.1.1 运料小车的运动流程 (15)3.1.2设备控制要求 (15)3.2 系统硬件介绍 (16)3.3 系统硬件设计 (17)3.4 小车运动分析 (19)4 系统软件源程序设计 (22)4.1 小车行程开关 (22)4.2 小车启停辅助继电器 (22)4.3 呼叫按钮 (23)4.4 比较 (25)4.5 向左运动 (25)4.6 向右运动 (26)5 调试结果及工作小结 (27)5.1 控制系统的调试 (27)5.1.1编程软件 (27)5.1.2 程序的构成 (27)5.1.3 程序的下载安装和调试 (29)5.2 本文主要完成的工作及总结 (30)5.3 工作展望 (31)参考文献 (32)致谢 (33)1 绪论1.1 课题的提出背景新中国成立特别是改革开放以来，我国社会主义现代化建设取得了举世瞩目的伟大成就。
基于PLC的自动送料小车系统设计
基于PLC的自动送料小车系统设计
PLC（可编程逻辑控制器）可以用于设计和控制自动送料小车
系统。
下面是基于PLC的自动送料小车系统的设计步骤：
1. 确定系统需求：首先确定自动送料小车系统的功能和性能要求，包括料仓容量、送料速度、送料精度等。
2. 设计电气布置：根据系统需求，设计自动送料小车系统的电气布置图，包括PLC、传感器、执行器（如电机、驱动器等）、电源等的连接关系。
3. 编写PLC程序：根据系统需求和电气布置，编写PLC程序。
PLC程序包括控制逻辑、输入输出设备的配置、控制算法等。
4. 系统控制：根据PLC程序，实现自动送料小车系统的控制
功能，包括送料开始、停止、调速等操作。
5. 传感器和执行器的连接：将传感器和执行器与PLC进行连接，以实现对系统的实时监测和控制。
6. 调试和测试：对自动送料小车系统进行调试和测试，确保系统的正常工作。
7. 优化和改进：根据实际使用情况，对系统进行优化和改进，提高系统的工作效率和稳定性。
8. 文档编写和培训：编写自动送料小车系统的操作文档和维护
手册，并进行相关人员的培训，以确保系统的可操作性和可维护性。
以上是基于PLC的自动送料小车系统的设计步骤，通过PLC 的控制，可以实现自动化的送料过程，提高生产效率和产品质量。
基于PLC的自动送料装车控制系统毕业设计
基于PLC的自动送料装车控制系统设计毕业设计目录前言 (1)第1章概述 (2)1.1可编程控制技术的发展状况 (2)1.2基于PLC控制的自动送料装车系统简介 (3)1.3PLC的特点 (3)1.4PLC的应用领域 (4)第2章系统硬件设计 (6)2.1系统硬件的设计 (6)2.1.1自动送料装车系统控制工艺要求 (6)2.1.2主电路的设计 (7)2.1.3 I/O地址分配 (7)2.1.4 PLC外部接线图的设计 (8)第3章系统软件设计 (10)3.1系统功能的分析与设计 (10)3.2系统结构的分析与设计 (11)3.2.1 I/O信号的分析与设计 (11)3.2.2数据结构的分析与设计 (12)3.3程序设计的常用方法 (12)3.4PLC程序设计 (14)3.4.1 PLC程序流程图 (14)3.4.2 PLC梯形图设计 (15)3.5组态监控系统设计 (17)3.5.1 监控系统的形成背景 (17)3.5.2 组态王工程的建立 (18)3.5.3 组态画面的建立 (20)3.5 4 定义IO设备 (23)3.5.5 构造数据库 (24)3.5.6 建立动画连接 (26)3.5.7 应用程序命令语言 (27)第4章系统软硬件调试 (30)4.1软件调试概述 (30)4.2通信协议 (31)4.3PLC软件测试 (32)4.3.1 PLC程序的模拟调试 (32)4.3.2 PLC程序下载 (32)4.4组态调试 (34)4.4.1 组态通讯调试 (34)4.4.2 组态监控仿真 (35)4.4.3 导航菜单 (37)结论 (39)谢辞 (41)参考文献 (42)外文资料翻译 (43)前言1968年，美国通用汽车公司首先提出可编程控制器的概念。
在1969年，美国数字设备公司（DEC）终于研制出世界上第一台PLC。
这是由一种新的控制系统代替继电器的控制系统，它要求尽可能地缩短汽车流水线控制系统的时间，其核心采用编程方式代替继电器方式来实现生产线的控制。
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。
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。
基于PLC的自动送料小车系统设计
基于PLC的自动送料小车系统设计随着工业生产的不断发展，自动化技术也逐渐得到了广泛应用。
自动化生产可以提高生产效率、降低生产成本并且能够保证生产质量。
在自动生产线上，自动送料小车也成为了必不可少的一环。
本文将围绕着自动送料小车展开，基于PLC设计自动送料小车系统，并详细介绍系统的设计流程及各个模块的编程。
一、需求分析自动送料小车系统是一种自动化供料系统。
其主要功能是在工业生产线上实现工件的自动送达，通常用于物料的搬运和转移等操作。
在实现自动送料小车系统之前，应先分析其需求。
首先，需分析自动送料小车系统的功能：自动供料、满载停车、自动卸货。
其次，应分析小车行驶路线的规划：行驶路径应该合理，车辆应该避免碰撞以及可以在不同的位置巡线等功能。
对于自动送料小车系统，行驶路线应该通过传感器实现不同位置的检测和控制，从而实现自动导航和路径规划。
最后，应分析小车和供料站之间的通信：小车和供料站之间应该保持良好的通信，以便实现自动卸货和检测车辆状态等操作。
二、系统设计方案在需求分析的基础上，本文提出了一种基于PLC的自动送料小车系统设计方案。
本文选用西门子S7-1200系列PLC作为主控制器，在其基础上利用模块化设计思想，将系统分为四个模块：车辆控制模块、供料站控制模块、传感器检测模块、通信控制模块。
2.1 车辆控制模块车辆控制模块是实现自动送料小车物流的核心控制模块。
通过这个模块，整个系统可以实现自动化操作，具有自动导航、路径规划、自动供料、满载停车等功能。
因此，在车辆控制模块中，应该包括以下几个方面的功能设计：1. 结合规划好的地图路线，通过PLC控制车辆的运动轨迹。
2. 通过PLC控制车辆的自动开始、停止及停靠等操作，同时实现供料站卸料。
3. 通过PLC控制车辆的报警及轻微故障修复。
3. 检测车辆是否已经停留在了正确的供料位置并启动卸料工作。
2.3 传感器检测模块传感器检测模块可以通过各种传感器来实现对车辆状态、供料站状态等的全面检测。
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
基于PLC的自动送料小车控制系统设计
发展趋势：
目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械 制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,使用情况大致可 归纳为如下几类： 1）开关量的逻辑控制。这是PLC最基本、最广泛的应用领域,它取代传统的 继电器电路, 实现逻辑控制、顺序控制,既可用于单台设备的控制,也可用于多 机群控及自动化流水线。 2）模拟量控制。在工业生产过程当中,有许多连续变化的量,如温度、压力、 流量、液位和速度等都是模拟量。 3）运动控制。PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。 4）过程控制。过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。 5）数据处理。现代PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、 数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分 析及处理。 6）通信及联网。PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。
基于PLC的自动送料小车控制系统设计
Trolley control system design of automatic feed based on PLC
汇报人：李超
Designed by Danny
内容
背景及意义
选题依据、研究现状
研究内容
PLC工作原理，掌握组态软件的使用
技术实施路线 计划安排
研究方法与技术路线
工作进展及安排
依据及意义
随着时代的进步和发展，PLC技术已经普及到我们的生活、工作、科研，
各个领域，已经成为一种比较成熟的技术。随着社会的发展,知识的更新,各行 各业的需要带动了电子产品的发展,未来的智能化计算器将是我们的发展方向, 更希望成为现代社会应用广泛的计算工具。 送料小车是基于PLC控制系统来设计的，控制系统的每一步动作都直接 作用于送料小车的运行，因此，送料小车性能的好坏与控制系统性能的好坏 有着直接的关系。送料小车能否正常运行、工作效率的高低都与控制系统密 不可分。所以，对送料小车控制系统的设计要予以重视。 相信在使用并掌握了PLC技术后，不管在今后开发或是工作上，一定会 带来意想不到的惊喜
基于PLC的自动送料装车控制系统的设计
目录1绪论 (1)1.1题目来源及课题意义 (1)1.2系统的主要技术参数 (1)2器件选择 (2)2.1PLC的定义 (2)2.2PLC的分类 (2)2.2.1.按 I/O 点数分类 (2)2.2.2 按结构分类 (3)2.2.3按功能分类 (3)2.3物位传感器的选择 (4)2.3.1 电容式物位传感器 (5)2.3.2 阻力式料位传感器 (5)2.4LED显示电路选择 (7)2.4.1 LED静态显示方式 (7)2.4.2 LED动态显示方式 (8)2.5键盘输入电路 (8)2.5.1矩阵式键盘接口： (8)2.5.2独立式按键接口： (9)3 控制系统的实现 (10)3.1控制要求 (10)3.2流程图 (10)3.3系统的I/O连接图 (11)3.4控制系统的梯形图 (12)4 结语 (15)参考文献： (16)致谢................................................... 错误!未定义书签。
1 绪论1.1 题目来源及课题意义随着科学技术的日新月异，自动化程度要求越来越高，原有的生产装料装置远远不能满足当前高度自动化的需要。
减轻劳动强度，保障生产的可靠性、安全性，降低生产成本，减少环境污染、提高产品的质量及经济效益是企业生成所必须面临的重大问题。
基于PLC的自动送料装车控制系统可以解决上述问题，因此对它的设计具有了现实可能性。
自动运料车工作原理及技术要求该自动送料装车系统的操作过程是：在允许汽车开进后，汽车到达指定位置（由传感器进行相应的位置检测），此时可以起动控制系统。
首先送料皮带最上层的电动机动作，经过等时间间隔，下层送料皮带的各电动机依次动作。
当最后一台送料皮带的电动机动作一定的时间后，装满料的料斗打开进行自动装料。
当汽车装满料后，料斗关闭，各电动机由下至上经过等间隔依次停止，汽车开走，完成一次装车。
控制系统返回初始状态，等待下一次装料。
基于PLC控制的运料小车运动设计
基于PLC控制的运料小车运动设计摘要现在的工业生产中，分工越来越细化，流水线生产已经成为企业生产环节中一种重要的生产模式。
但是由于一些生产车间的环境恶劣，或者是有些物料本身需要自动化的生产设备进行运送，运料小车在这种情况下应运而生。
PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计，PLC及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。
因而可以说PLC是近乎理想的工业控制计算机。
本文是在对于运料小车的运动设计，围绕以下几方面展开研究：（1）通过查阅国内外的相关文献材料，结合运料小车的工艺流程，用Solid works 三维软件设计了小车的运动轨迹模型图，使得该轨迹在保证工作要求的前提下，提高了工作的安全性和效率。
（2）通过查阅PLC的相关资料，考虑到该设计中运料小车的要求，选择了合适的PLC 型号，并画出了PLC的硬件接线原理图。
（3）选择了符合运料小车运动要求的一系列电子电器元件，并利用PROTEL 99 se 绘制了硬件电路接线图。
（4）利用S7-200 MW v4.0编程软件，编写了小车的运动控制程序梯形图，并结合程序语句，在计算机上进行了仿真模拟，取得了良好的设计效果。
关键词：PLC；运料小车；梯形图；仿真THE MOVEMENT DESIGN OFMATERIAL CAR BASED ON PLCAbstractNow in the modern industry, more and more refined division, assembly line production has become an important part of enterprise production of production mode. Different departments at the same time from different workshop produce different materials, and those materials need to be mutual transported. But because some production workshop environment is bad, or some material itself needs automation production equipment delivery, the material the small car in this situation arises at the historic moment. PLC is a kind of digital computing operations of the electronic system, which is designed for the industrial environment design and application. PLC and its relevant external equipment, according to easily and industrial control system as a whole, are easy to extend its function of the design principles. Therefore say PLC is almost ideal of industrial control computer. This article about the car for the movement of material design is around the following several aspects:(1) Through the access to domestic and foreign literature material, combined with the material of the car process, with Solid works 3D software design of the car trajectory model picture, make the tracks in the precondition of guarantee, and improve work security and efficiency.(2) By referring to the relevant material PLC, considering the design requirements of the material in the car, choose the suitable PLC model, and draw the PLC hardware wiring diagram.(3) Choose the material conform to the requirements of the car movement a series of electronic components, and use the PROTEL 99 se to draw the hardware circuit with wiring diagram.(4) Use S7-200 MW v4.0 programming software, write the small car movement control process ladder diagram, and combined with program statements, and in the computer on the simulation, has obtained the good design effect.目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1课题的研究背景及意义 (1)1.2 设计要求及主要内容 (1)2 运料小车的整体方案分析与设计 (3)2.1 小车整体方案分析 (3)2.2 运料小车的工艺流程 (4)2.3 小车的运动轨迹设计 (4)2.4 运料小车的运行方式分析 (6)2.5 运料小车结构设计 (6)3 硬件系统设计 (8)3.1 PLC的选型 (8)3.2 PLC的接线图 (9)3.3 变频器的选型 (10)3.4 电动机的选择 (12)3.4.1 正确选用电动机的基本原则 (12)3.4.2小型异步电动机的选择 (13)3.5 其他电器元件的选取 (16)3.5.1 行程开关的选型 (16)3.5.2 电磁继电器的选择 (17)4 软件系统的设计 (19)4.1 梯形图概述 (19)4.2 运料小车梯形图程序设计 (19)4.2.1 程序设计流程图 (19)4.2.2 PLC输入输出分配表 (21)4.2.3 运料小车工作流程图 (21)4.3 程序仿真 (25)5 总结与展望 (29)5.1 设计总结 (29)5.2 后续工作展望 (29)设计图纸说明 (31)参考文献 (32)附录程序仿真清单 (33)致谢 (42)1 绪论1.1课题的研究背景及意义随着我国工业自动化的不断发展，运料小车成为了工业运料的主要设备之一。
运料小车基于PLC控制系统的设计
目录1 绪论 (1)1.1运料小车控制发展的概述 (1)1.2课题背景 (1)2 PLC的发展与控制原理 (3)2.1 PLC的定义与发展趋势 (3)2.2 国内主流PLC的应用比较 (4)2.3 PLC的硬件结构及工作原理 (5)2.3.1 PLC控制系统组成 (6)2.3.2 PLC的工作过程 (6)3 运料小车控制系统的方案论证 (8)3.1利用可编程控制器控制 (8)3.2 方案比较论证 (8)4 PLC控制系统的设计 (8)4.1 I/O点数的估算和PC机型的选择 (8)4.2 运料小车控制系统构成图 (11)4.3系统I／0点的分配 (11)4.3.1 输入地址计算及分配 (11)4.3.2 输出地址计算及分配 .................................................错误!未定义书签。
4.4 内部辅助继电器的分配 .................................................错误!未定义书签。
5 运料小车控制系统程序设计 ..................................................错误!未定义书签。
5.1 小车启动/停止 ...............................................................错误!未定义书签。
5.2 小车行程开关 .................................................................错误!未定义书签。
5.3 小车呼叫开关 .................................................................错误!未定义书签。
5.4 编码比较 .........................................................................错误!未定义书签。
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PLC控制的小车自动送料的设计
摘要本设计是为了实现送料小车的手动和自动化的转化，改变以往小车的单纯手动送料，减少了劳动力，提高了生产效率，实现了自动化生产！而且本送料小车的设计是由于工作环境恶劣，不允许人进入工作环境的情况下孕育而成的。
本文从第一章送料小车的系统方案的确定为切入点，介绍了为什么选用PLC 控制小车；第二章介绍了送料小车的应达到的控制要求；第三章根据控制要求进行了小车系统的具体设计，包括端子接线图、梯形图(分段设计说明和系统总梯形图)和程序指令设计；最后得出结论。
关键词：运料小车，三菱PLC，线圈，行程开关第一章绪论1.1问题的提出及研究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。
1.2国内外研究现状1．2.1国内现状我国可编程控制器的引进、应用、研制、生产是伴随着改革开放开始的。
最初是在引进设备中大量使用了可编程控制器。
接下来在各种企业的生产设备及产品中不断扩大了PLC的应用。
目前，我国自己已可以生产中小型可编程控制器。
上海东屋电气有限公司生产的CF系列、杭州机床电器厂生产的DKK及D系列、大连组合机床研究所生产的S系列、苏州电子计算机厂生产的YZ系列等多种产品已具备了一定的规模并在工业产品中获得了应用。
此外，无锡华光公司、上海乡岛公司等中外合资企业也是我国比较著名的PLC生产厂家。
可以预期，随着我国现代化进程的深入，PLC在我国将有更广阔的应用天地。
1.2.2国外现状在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集。
传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。
1968年美国GM（通用汽车）公司提出取代继电气控制装置的要求，第二年，美国数字设备公司（DEC）研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这就是第一代可编程序控制器，称Programmable ,是世界上公认的第一台PLC.限于当时的元器件条件及计算机发展水平，早期的PLC主要由分立元件和中小规模集成电路组成，可以完成简单的逻辑控制及定时、计数功能。
基于PLC的自动控制送料小车控制设计
西安航空职业技术学院毕业设计（论文）论文题目：基于PLC 的自动控制运送料小车设计所属系部：电子工程系指导老师：职称：讲师学生姓名：学号:专业：应用电子西安航空职业技术学院制西安航空职业技术学院毕业设计（论文）任务书题目：基于PLC 的自动控制运送料小车设计任务与要求：1实现送料小车的手动和自动化的转化2根据控制要求进行了小车系统的具体设计3 时间：2010年 8月 20 日至2010 年 10 月 20 日共 8 周所属系部：电子工程系学生姓名：学号：专业：应用电子指导单位或教研室：西安航空职业技术学院指导教师：职称：讲师西安航空职业技术学院制摘要可编程序控制器（Programmable controller ）简称PLC ，由于PLC 的可靠性高、环境适应性强、灵活通用、使用方便、维护简单，所以PLC 的应用领域在迅速扩大。
对早期的PLC ，凡是有继电器的地方，都可采用。
而对当今的PLC 几乎可以说凡是需要控制系统存在的地方就需要PLC 。
尤其是近几年来，PLC 的成本下降，功能又不段增强，所以，目前PLC 在国内外已被广泛应用于各个行业。
本设计是为了实现送料小车的手动和自动化的转化，改变以往小车的单纯手动送料，减少了劳动力，提高了生产效率，实现了自动化生产！而且本送料小车的设计是由于工作环境恶劣，不允许人进入工作环境的情况下孕育而成的。
本文从第一章送料小车的系统方案的确定为切入点，介绍了为什么选用PLC 控制小车；第二章介绍了送料小车的应达到的控制要求；第三章STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍及功能；第四章根据控制要求进行了小车系统的具体设计，包括端子接线图、梯形图(分段设计说明和系统总梯形图和程序指令设计；最后得出结论。
关键词：PLC ；送料小车；控制；程序设计AbstractProgrammab le logic contro ller referred to PLC ，because of the high reliability PLC adaptability，flexib ility ，enviro nment ，use convenient，simp le maintenance ，so the application of PLC in the rapidly expanding. In early PLC ，always have relays p lace ，can use. But in today's PLC to control system that almost say there is need of place of PLC. Especially in recent years， the cost of PLC ， functionand not increase， so ，at the moment ，PLC at home and abroad，has been widely used in various industries.In order to achieve the design of the car feed the transformatio n of manual and automated ，simp le to change the past，car manual feed ，a reduction of the workforce ， increased productivity，auto mated production! Feeding and the car is designed to be as a result of bad working conditions are not allowed to enter the working environment of the circumstances formed.This article from the first chapter of the feed system of the car identified as an entry point to introduce a car Why choose PLC control; Chapter II introduced the car feed the control requirements to be met; Chapter III under the control of the car system to carry out thespecific design ，includ ing the terminal wiring diagram ，ladder diagram (Sub-total system design descriptions and ladder and procedures for instruction design; the final conclusion.Key words: PLC; Feeding Car; Control; Program Design目录前言...................................................................... ........................................................................ .. (1)1 控制系统介绍和控制过程要求...................................................................... (2)1.1 控制系统在送料小车中的作用与地位 (2)1.2 控制系统介绍 (2)2送料小车系统方案的选择...................................................................... .. (4)2.1 可编程控制器 P LC 的优点 (4)2.2 小车送料系统方案的选择 (5)3 STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍及功能 . ................................................................... (6)3.1 STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍 (6)3.2、基本功能 (6)3.3、其他功能 (6)4基于PLC 的送料小车接线图及梯形图 . ................................................................... . (9)4.2 PLC端子接线图 (10)4.3 梯形图分段设计·································· (12)4.4 程序运行原理说明调试与完善 (16)4.5 系统总梯形图设计 (17)4.6 小车程序设计 . ................................................................... ........................................................................ .. (22)结论...................................................................... ........................................................................ .. (27)谢辞...................................................................... ........................................................................ .. (28)参考文献 ..................................................................... ........................................................................ . (29)基于PLC 的自动控制运料小车的设计前言随着社会迅速的发展，各机械产品层出不穷。
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图4-1端子接线图
4
本次设计的自动送料小车梯形图，是分开来画的。由总程序结构图、自动操作程序图、手动操作程序图、小车1左右自动送料运行程序图、小车2左右自动送料运行程序图组成。
送料小车控制系统采用了PLC控制。从送料小车的工艺流程来看，其控制系统属于自动控制与手动控制相结合的系统，因此，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。我在程序设计上采用了模块化的设计方法，这样就省去了工作方式程序之间复杂的联锁关系，从而在设计和修改任何一种工作方式的程序时，不会对其它工作方式的程序造成影响，使得程序的设计、修改和故障查找工作大为简化。
江苏城市职业学院
毕 业 设 计（论 文）
论文题目：基于PLC的自动送料小车控制设计
所属系部：
指导老师：职 称：
学生姓名：学 号:
专 业：
江苏城市职业学院制
摘要
可编程序控制器（Programmable controller）简称PLC，由于PLC的可靠性高、环境适应性强、灵活通用、使用方便、维护简单，所以PLC的应用领域在迅速扩大。近几年来，PLC的成本下降，功能又不段增强，所以，目前PLC在国内外已被广泛应用于各个行业。
(3）对用户程序进行文档管理，加密处理等。
(4）设置PLC的工作方式、参数和运行监控等。
3.3、其他功能
（1）运动控制
S7-200提供有开环运动控制的三种方式：
脉宽调制（PWM）-内置于S7-200，用于速度、位置或占空比控制。
脉冲串输出（PTO）-内置于S7-200，用于速度和位置控制。
EM253位控模块-用于速度和位置控制的附加模块。
图4-2总系统结构图
（1）程序的总结构图如图4-2所示：因为在手动操作方式下，各种动作都是用按钮控制来实现的，其程序可独立于自动操作程序而另行设计。因此，总程序可分为两段独立的部分：手动操作程序和自动操作程序。当选择手动操作时，则输入点I3.0接通，其常闭触点断开，执行手动程序，并由于I3.1的常闭触点为闭合，则跳过自动程序。若选择自动操作方式，将跳过手动程序段而执行自动程序。
（2）创建调制解调模块程序
使用EM241调制解调模块可以将S7-200直接连到一个模拟电话线上，并且支持S7-200与STEP 7-Micro/WIN的通讯。该调制解调模块还支持Modbus从站RTU协议，该模块与S7-200之间的通讯通过扩展I/O总线实现。
STEP 7-Micro/WIN提供一个调制解调扩展向导，它可以帮助您设置一个远端的调制解调器，或者设置将S7-200连向远端设备的调制解调模块。
3.2、基本功能
STEP7-Micro/WIN32编程软件的基本功能是协助用户完成应用软件的开发，其主要实现以下功能。
(1)在脱机（离线）方式下创建用户程序，修改和编辑原有的用户程序。在脱机方式时，计算机与PLC断开连接，此时能完成大部分的基本功能，如编程、编译、调试和系统组态等。
(2)在联机（在线）方式下可以对与计算机建立通信关系的PLC直接进行各种操作，如上载、下载用户程序和组态数据等。
（7）PID自整定和PID整定控制面板
S7-200PLC已经支持PID自整定功能，STEP 7-Micro/WIN中也添加了PID整定控制面板。这就大大增强了S7-200PLC的功能，并且使这一功能的使用变得更加容易。
第四章
4.1送料小车PLC的I/O分配表
根据控制要求，PLC控制送料小车的输入\输出(I\0)地址编排如下表所示，其中SB5为启动开关，为SB6停止开关，SA6、SA7为手动\连续选择开关，SA1、SA2为上下、左右转换开关，SA3、SA4、SA5为油缸单动联动转换开关。Q0.0-Q0.3和Q1.0-Q1.3控制8个要料指示灯，Q0.4-Q0.5和Q1.4-Q1.5控制小车1、2左行右行，Q0.6-Q0.7和Q1.6-Q1.7。如表4-1所示：
(1)送料小车1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SQ1，SQ2，SQ3，SQ4）分别受PLC的I0.0，I0.1，I0.2，I0.3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，Q0.4驱动小车左行，Q0.5驱动小车右行。料仓要料由4个手动按钮（SB1，SB2，SB3，SB4）发出(对应于PLC为I0.4，I0.5，I0.6，I0.7)按钮发出信号其相应指示灯就亮（HL1-HL4），指示灯受PLC的Q0.0-Q0.3控制。
4-1I/O分配表
输入点分配
输出点分配
输入接点
输入开关名称
输出接口
驱动设备
I0.0-I0.3
小车1行程开关
(SQ1-SQ4)
Q0.0-Q0.3
小车1要料指示灯
(HL1-HL4)
I0.4-I0.7
小车1控制按钮
(SB1-SB4)
Q0.4-Q0.5
小车1左右行线圈
I1.0-I1.3
小车2行程开关
(SQ11-SQ14)
Q0.6-Q0.7
油缸1伸出缩回
线圈
I1.4-1.7
小车2控制按钮
(SB11-SB14)
Q1.0-Q1.0
小车2要料指示灯
(HL11-HL14)
I2.0-I2.5
推车机行程开关
(SQ5-SQ10)
Q1.4-Q1.5
小车2左右行线圈
I2.6-I2.7
起动，停止按钮
(SB5，SB6)
Q1.6-Q1.7
油缸2伸出缩回
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
STEP7-Micro/WIN32是西门子公司专为SIMATIC S7-200系列可编程序控制器研制开发的编程软件，它是基于Windows的应用软件，功能强大，既可用于开发用户程序，又可实时监控用户程序的执行状态。下面将介绍该软件的安装、基本功能以及如何应用编程软件进行编程、调试和运行监控等内容。
线圈
I3.0-I3.1
手动，连续
转换开关(SA6，SA7)
Q2.0-Q2.1
推车机上下行线圈
I3.2-I3.3
推车机上下，左右
转换开关 (SA1，SA2)
I3.4-I3.6
油缸单动联动
转换开关(SA3-SA5)
4
PLC型号的选择：由于该系统是在原来CPU226的基础上改进的设备，而现在共用了31个输入，用直流24V；18个输出，用交流电220V，所以我选择用S7-200系列CPU226，加一个EM223的扩展模块。CPU226的主要的技术参数：输入24VDC，24点；输出220VAC，16点；电源电压为AC100—240V 50/60Hz。
运料小车的互锁条件：小车右行时不允许左行启动，同样小车左行时也不允许右行启动。
第二章
2
可编程控制器PLC对用户来说，是一个非接触式的装置，改变程序可以改变生产过程。 目前，可编程控制器已成为工厂自动化的强大工具，已被广泛应用。 可编程控制器是一种面向用户的特殊工业控制计算机，具有很多明显的特点。
1.可靠性高，抗干扰能力强
高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。
2.配套齐全，功能完善，适用性强
PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。
2
实现小车送料系统控制有很多方法来实现，可以用单片机、可编程控制器PLC等元器件来实现。
而从上述第一节对PLC的特点了解可知，PLC具有很多优点，因此我们归纳出：可编程控制器PLC具有很高的可靠性，通常的平均无故障时间都在30万小时以上；安装，操作和维护也较容易；编程简单，PLC的基本指令不多，编程器使用比较方便，程序设计和产品调试周期短，具有很好的经济效益。
3.系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造
PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。
4.体积小，重量轻，能耗低
以超小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100 mm，重量小于150 g，功耗仅数瓦。由于体积小，很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。
本设计是实现手动进给和自动转换车，改变过去简单手动进给车，减少人工，提高生产效率，实现自动化生产！
关键词：PLC；送料小车；控制；程序设计
前
控制系统的发展已经很成熟，应用范围涉及各个领域，例如：机械、汽车制造等。PLC以其可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用方便、控制程序可变、体积小、质量轻、功能强和价格低廉等特点，在机械制造、冶金等领域得到了广泛的应用。
(2)运料小车行走条件：
运料小车右行条件：小车在1，2，3号仓位，4号仓要料；小车在1，2号仓位，3号仓要料；小车在1号仓位，2号仓要料。
运料小车左行条件：小车在4，3，2，0号仓位，1号仓要料；小车在4，3，0号仓位，2号仓要料；小车在4，0号仓位，3号仓要料；小车在0位，4号仓位要料。