电动葫芦课程设计

目 录

摘要……………………………………………………………………………

一．课题背景 (1)

1．课题背景 (1)

2．研究目的和意义 (1)

3．本文的主要工作 (1)

二．已知情况、控制要求 (2)

1．已知情况 (2)

2．控制要求 (2)

三．工作原理分析 (3)

四．程序设计及调试 (4)

1．PLC的选型及I/0分配 (4)

2．梯形图、指令表及编程元件明细表 (4)

五．电气设计 (7)

1．PLC外部接线原理图 (7)

2．电动葫芦电气控制原理图…………………………………………

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电动葫芦PLC控制

一.课题背景

1.课题背景

在生产实践中，我们越来越依赖流水作业。对于轻工业，流水线发展非常迅速，一般的可以用传送带来完成。但对于重工业生产，大批量物资需要生产、搬运，利用传送带传送工件不太实用。为了提高劳动效率、改善劳动条件，轻型起重设备电动葫芦用途广泛、深受欢迎。它是将电动机、减速器、卷筒、制动器和运行小车等紧凑地合为一体的起重机械，具有轻巧、灵活、成本较低，且安全可靠，零部件通用程度大，互换性强，起重能力高，维护方便等特点。因此它被广泛应用于工厂、矿山、港口、仓库、货场、商店等场所的搬移、起吊、装卸。

2.研究目的及意义

研究目的：实现电动葫芦（电动提升机）的PLC控制。

意义：改善原先费时费力的工作方式，实现机械工业自动化。

3.本文的主要工作

针对任务书要求进行分析，研究，根据我们所学的《电器控制与PLC》将电动葫芦的控制程序实行的任务进行分析，编译程序并将调试过程进行说明

二.已知情况、控制要求

1.已知情况

电动葫芦的执行机构主要是由提升机构和水平移动装置组成。提升机构由锥形电动机M1，减速器，钢丝卷铜等组成。提升电动机M1通过减速箱拖动钢丝卷筒，电动机正转或者反转，拖动卷铜，可以使吊在钢丝绳上的吊钩上升或下降，实现提升和下放对象。平移电动机M2，经过圆

柱型减速箱拖动导轮，平移电动机正转或者反转，借助导轮，电动葫芦可以在工字梁上来回移动，用机械撞块限制前后两个方向的移动行程。

2.控制要求

（1）提升和下放控制

当KM1主触头闭合时，电磁制动器YB得电松闸，让提升电动机M1转动将对象提升。当KM1释放，KM1所有触头都断开，YB失电依靠弹簧的推力使制动器抱闸，使电动机M1和卷筒不能再转动。

要下放对象时，使KM2得电吸合，其主触头闭合，YB得电松闸，电动机M1反转下放物件。当KM2断电释放，主触头断开，YB失电抱闸。

SQ1为上限位开关，当提升到极限位置时，会将SQ1压下，KM1失电，YB抱闸，电动机M1停止。

（2）水平移动控制

M2为水平移动电动机，用来水平移动搬运货物，由KM3、KM4进行正反转控制，控制电路中设有限位保护开关SQ2，SQ3，防止电动葫芦移动时超出行程而造成危险。

三.工作原理分析

本程序通过对两个电动机的正反转控制，实现电动葫芦的上升、下降、水平左、右移。

首先先设计一个电机的正反转控制，实现电动葫芦的上升、下降，再用上限开关保证提升、下降无误，然后进行互锁设置，设置保护电路。

再设计另一个电机的正反转控制，实现电动葫芦的左、右移动，用左、右限位开关保证左、右移动无误，然后进行互锁设置，设置保护电路。

最后设计的是抱闸，当电动机都停止时，防止电动葫芦因失电继续工作，YB进行抱闸。

四.程序设计及调试

1.PLC选型及I/O分配

根据设计要求、控制要求，选定PLC的型号为：QSPLCS-B2，它是我国浙江求是科技有限公司生产的PLC(与三菱FX2N系列兼容)，拥有14路输入、18路(继电器)输出，而本例实际只需要7路输入、5路输出，输入输出留有很大余量，完全满足要求。

I/O分配如下

输入：

上升按钮SB1：X001 下降按钮SB2：X002

前移按钮SB3：X003 后移按钮SB4：X004

上限位按钮SQ1：X005 前限位按钮SQ3：X006

后限位按钮SQ4：X007

输出：

上升KM1：Y001 下降KM2：Y002

前移KM3： Y003 后移KM4：Y004

YB抱闸： Y005

2.梯形图、指令表及编程元件明细表

梯形图

由梯形图得到指令表

0 LD X001

1 ANI X002

2 ANI X005

3 ANI Y002

4 OUT Y001

5 LDI X001

6 AND X002

7 ANI Y001

8 OUT Y002

9 LD X003

10 ANI X004

11 ANI X006

12 ANI Y004

13 OUT Y003

14 LD X004

15 ANI X003

16 ANI X007

17 ANI Y003

18 OUT Y004

19 LDI Y001

20 LDI Y002

21 LDI Y003

22 LDI Y004

23 OUT Y005

24 END

本程序中所用到的PLC内部的编程元件及其作用如表1所示。

表1. PLC编程元件明细表

编程元件作用

X001复合开关上升启动

X002复合开关下降启动

X003复合开关前移启动

X004复合开关后移启动

X005上限位保护

X006前移限位保护

X007后移限位保护