自动往返小车控制程序的设计

基于PLC运料小车自动往返顺序控制的程序设题目...

1 引言在自动化生产线上，有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现自动往返运动，并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留，以满足生产工艺要求。

用PLC程序实现运料小车自动往返顺序控制，不仅具有程序设计简易、方便、可靠性高等特点，而且程序设计方法多样，便于不同层次设计人员的理解和掌握。

本文以松下电工FP0系列PLC为例，提出基于运料小车自动往返顺序控制的五种PLC程序设计方法。

2 系统控制要求[1>运料小车自动往返顺序控制系统示意图，如图1所示，小车在启动前位于原位A处，一个工作周期的流程控制要求如下：1）按下启动按钮SB1，小车从原位A装料，10秒后小车前进驶向1号位，到达1号位后停8秒卸料并后退；2）小车后退到原位A继续装料，10秒后小车第二次前进驶向2号位，到达2号位后停8秒卸料并再次后退返回原位A，然后开始下一轮循环工作；3）若按下停止按钮SB2，需完成一个工作周期后才停止工作。

图3运料小车自动往返顺序控制系统顺序功能图4．1 经验设计法[3>经验设计法是根据生产机械的工艺要求和生产过程，在典型单元程序的基础上，做一定的修改和完善。

使用经验设计法设计的梯形图程序，如图4所示。

根据系统控制要求小车在原位A（X2）处装料，在1号位（X3）和2号位（X4）两处轮流卸料。

小车在一个工作循环中有两次前进都要碰到X3，第一次碰到它时停下卸料，第二次碰到它时要继续前进，因此应设置一个具有记忆功能的内部继电器R1，区分是第一次还是第二次碰到X3。

小车在第一次碰到X3和碰到X4时都应停止前进，所以将它们的常闭触点与Y2的线圈串联，同时，X3的常闭触点并联了内部继电器R1的常开触点，使X3停止前进的作用受到R1的约束，R1的作用是记忆X3是第几次被碰到，它只在小车第二次前进经过X3时起作用。

它的起动条件和停止条件分别是小车碰到X3和X4，当小车第一次前进经过X3时，R1的线圈接通，使R1的常开触点将Y2控制电路中X3的常闭触点短接，因此小车第二次经过X3时不会停止前进，直至到达X4时，R1才复位。

小车自动往返控制PLC课程设计

小车自动往返控制PLC课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和结构，掌握其在小车自动往返控制系统中的应用。

2. 学生能掌握基本的逻辑控制语句和程序设计方法，实现对小车的自动往返控制。

3. 学生能了解传感器的工作原理，并将其应用于PLC控制系统中，实现小车行进中的障碍物检测和避让。

技能目标：1. 学生能运用PLC编程软件进行程序设计，实现小车自动往返控制的功能。

2. 学生能通过实际操作，调试和优化PLC控制程序，提高小车的运行效率和稳定性。

3. 学生能运用相关工具和仪器进行电路搭建和故障排查，培养实际操作能力和问题解决能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，培养对自动化技术和PLC控制系统的兴趣，激发创新意识和探索精神。

2. 学生在小组合作中，学会沟通与协作，培养团队精神和责任感。

3. 学生能够关注PLC技术在工业生产和日常生活中的应用，认识到科技对社会发展的推动作用，树立正确的价值观。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，注重理论知识与实际操作的结合，培养学生动手能力和创新能力。

学生特点：学生为高年级学生，具备一定的电子技术基础和编程能力，对新技术和新知识有较高的学习热情。

教学要求：教师需结合学生特点，采用任务驱动法、案例教学法和小组合作法等教学方法，引导学生主动探索，提高课程教学效果。

同时，注重过程评价，关注学生知识掌握和技能提升，培养其情感态度价值观。

通过分解课程目标为具体学习成果，便于后续教学设计和评估。

二、教学内容1. PLC基础知识：包括PLC的组成、工作原理、编程语言及编程软件的使用，重点讲解与小车自动往返控制相关的基础知识。

- 教材章节：第一章 PLC概述，第二章 PLC组成与工作原理，第三章编程语言与编程软件。

2. 逻辑控制语句：介绍PLC常用的逻辑控制语句，如与、或、非、定时器、计数器等，通过实例分析，让学生掌握逻辑控制语句的应用。

自动往返小车控制程序的设计与调试实验

自动往返小车控制程序的设计与调试实验一、设计：1.确定硬件和电路连接：确定需要的传感器、执行器和控制器等硬件，并按照规定的电路连接方式进行连接。

2.初始化：在程序开始时，初始化相关变量和设备，例如设置传感器引脚的输入输出模式，设置执行器引脚的输出模式等。

3.传感器数据获取：程序中需要获取传感器的数据，例如红外避障传感器检测到有障碍物时，返回高电平信号。

4.控制算法：根据传感器数据和运动策略，确定小车的运动方式。

例如，如果红外传感器检测到有障碍物，小车需要停下或者改变方向避障。

5.执行器控制：根据控制算法确定小车的运动方式后，将控制信号发送给执行器，例如电机控制模块控制小车前进、后退、停止等。

6.循环控制：将步骤3-5进行循环执行，实现小车的自动往返运动。

7.结束：当需要结束程序时，释放资源，关闭设备等。

二、调试实验：进行自动往返小车控制程序的调试实验可以按照以下步骤进行：1.连接硬件：将传感器、执行器和控制器等硬件按照设计要求进行连接。

2.编写程序：根据设计的步骤，编写相应的控制程序，并进行初步测试。

3.调试传感器：分别测试各个传感器，确保传感器能够正常工作，并能够获取到正确的数据。

4.测试控制算法：根据传感器数据和运动策略，测试控制算法的准确性和可靠性。

例如，使用虚拟环境或模拟障碍物来模拟实际情况，检查小车是否能够正确地避障。

5.测试执行器控制：根据控制算法确定小车的运动方式后，测试执行器的控制功能是否正常。

例如，测试小车是否能够按照设定的方向、速度等参数进行正常运动。

6.整体调试：将步骤3-5进行整体调试，检查小车是否能够完成自动往返运动。

7.优化和修正：根据实际测试结果，对程序进行优化和修正。

例如，调整控制算法的参数、增加异常处理代码等。

8.最终测试：最终测试整个程序的功能和性能，确保小车能够稳定、可靠地完成自动往返运动。

通过以上的设计和调试实验，可以有效地实现自动往返小车的控制程序，并对其进行调试和优化，从而达到预期的效果。

实例讲解丨小车往返运动编程案例

实例讲解丨小车往返运动编程案例一、小车往返运动用S7-200实现小车往返的自动控制，控制过程为按下启动按钮，小车从左边往右边（右边往左边运动）当运动到右边（左边）碰到右边（左边）的行程开关后小车自动做返回运动，当碰到另一边的行程开关后又做返回运动。

如此的往返运动，直到当按下停车按钮后小车停止运动。

▲电气接线图I/O分配表梯形图程序PLC接线图程序调试及结果分析▲控制平台操作面板当按下SB2即i0.0（鼠标点击i0.0f）接通后，Q0.0接通，小车右行（即指示灯Q0.0 亮）。

当小车运行碰到右限位开关SQ2即i0.4（用鼠标点击i0.4f，模拟SQ2被压下）接通，此时小车左行（指示灯Q0.0灭，指示灯Q0.1亮），当运行到左边碰到左限位SQ1即i0.3（鼠标点击i0.3f）接通，此时小车又往右运行（指示灯Q0.1灭，指示灯Q0.0 亮）。

如此往返运动下去直到按下SB1即i0.2（鼠标点i0.2f）接通，小车停止运行。

附：二、闪光电路当按下启动按钮后，要求在两秒钟内有一秒亮有一秒灭，如此反复，灯一闪一闪发光。

I/O分配表梯形图程序PLC接线图程序调试及结果分析把编写好的程序下载到西门子s7-200PLC中进行调试。

观察运行结果和实验要求是否相同。

通过在线控制面板进行调试，当按下在线控制面板上的I0.0f（即 I0.0 接通）此时Q0.0有输出，Q0.0所接负载灯就亮，同时启动定时器T37开始计时，当计时一秒后因T37动作，其常闭触点断开，所以Q0.0无输出，所接负载灯灭。

灯灭的同时启动定时器 T38，T38 计时一秒后，把串联在定时器T37的常闭触点断开，所以T37复位，T37常闭触点恢复常闭。

此时Q0.0 又有输出，所接负载灯又亮。

这样，输出Q0.0上所接的负载灯以接通一秒，断开一秒频率不停的闪烁，直到按下在线控制面板上的I0.1f(即I0.1接通)，闪光电路不在继续工作。

若想改变灯闪烁的频率只要改变定时器的时间就能够达到改变要求。

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。

基于运料小车自动往返顺序控制的PLC程序设计

基于运料小车自动往返顺序控制的PLC程序设计基于运料小车自动往返顺序控制系统6.22.20151.运料小车的发展概况工厂运输现大多采用地面运输，地面运输主要采用叉车及手推运料小车，叉车需专人驾驶且无固定轨道，在车间内运行极不安全，手推运料小车需人为动力，劳动强度大，运输效率低。

随着经济的发展，运料小车不断扩大到工业运输的各个领域，从手动到自动，逐渐形成了机械化、自动化。

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，几乎无数据处理和通信功能，必须有专人负责操作。

后来，单片机应用到运料小车控制系统中。

但是单片机开发周期长，使用难，开发成本高，批量成本低，对人要求高，而且其稳定性不够高。

由于PLC 开发周期短，使用容易，开发成本低，批量成本高，对操作人员技术要求要求不高，并且稳定性好,抗干扰能力强，使得对基于PLC的运料小车控制系统的开发研究逐步加强。

PLC(Programmable Logical Controller)是20世纪70年代以来以微处理器为核心，综合计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种新型工业自动控制装置。

由于它具有功能强、可靠性高、配置灵活、使用方便以及体积小、重量轻等优点，使其在自动化控制的各个领域中得到了广泛的应用。

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。

降并且，控制系统具有连线简单，自动控制，控制速度快，精度高，可靠性和可维护性好，安装、维修和改造方便可以降低系统的运行费用等优点，低系统的运行费用。

- 1 -基于运料小车自动往返顺序控制系统6.22.20152.可编程控制器(PLC)概述2.1 PLC的概述PLC即可编程控制器(Programmable logic Controller，是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。

在1987年国际电工委员会(International Electrical Committee)颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义:“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。

自动往返运料小车控制系统设计

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
姓名:张晓需
学号:121415404
指导老师:赵新蕖
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。
(1).小型PLC——I/O点数< 256点；单CPU、8位或16位处理器、用户存储器容量4K字以下。
如：GE-I型
美国通用电气（GE）公司
TI100美国德洲仪器公司
F、F1、F2日本三菱电气公司
C20 C40日本立石公司（欧姆龙）
S7-200德国西门子公司
EX20 EX40日本东芝公司
SR-20/21中外合资无锡华光电子工业有限公司
美国通用电气ge公司ti100美国德洲仪器公司ff1f2日本三菱电气公司c20c40日本立石公司欧姆龙s7200德国西门子公司ex20ex40日本东芝公司sr2021中外合资无锡华光电子工业有限公司中型plc点数2562048cpu用户存储器容量28ks7300德国西门子公司sr400中外合资无锡华光电子工业有限公司su5su6德国西门子公司c500日本立石公司gege公司大型plc32位处理器用户存储器容量816ks7400德国西门子公司gege公司c2000立石公司k3三菱公司等河南机电高等专科学校毕业设计论文222plc的工作原理plc与继电器构成的控制装置的重要区别之一就是工作方式的不同继电器控制是并行运行方式即如果输出先前通电或断电该线圈的触点立即动作只要形成电流通路就有可能几个电器同时动作

PLC运货小车自动往返控制设计

郑州航空工业管理学浣工业通信技术课程设计报告届专业班级题目运货小车往返程序设计学号_______________________姓名_______________________指导教师_______________________二。

一二年五月二十六日1、控制任务运货小车的控制分为自动和手动两个方面，XI为开始按钮，X2为停止按钮，X3为手动后退，X4为手动前进，X5、X6为限位开关。

控制顺序如下：(1)按下开始按钮XI,小车后退(2)碰到限位开关X5,停止5s,进行装料¢3) 5s过后小车自动前进(4)碰到限位开关X6,停止5s,卸料(5) 5s过后小车自动后退(6)按下停止按钮X2,小车停止(7)按下手动后退按钮X3,小车后退(8)按下手动前进按钮X4,小车前进(9)按下停止按钮X2(10)再按下开始按钮XI,小车进入自动运行状态2、状态流程图/ Y1/T0K50END3、输入/输出分配表输入装置编号开始按钮XI停止按钮X2手动后退X34、逻辑框图小车后退否触发X3是♦‘定时5s小车前进否触发X4定时5s5、梯形图1114151842454649525556586164 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [RET65 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ΓEND 6、程序列表0 LD M80021 SET SO3 STL SO4 LD X0015 SET S207 STL S208 LDI Y0019 ANI X00210 OUT Y00211 LD X00512 SET S2114 STL S2115 OUT TOK5018 LD TO19 SET S2221 STL S2222 LDI Y00223 ANI X00224 OUT Y00125 LD X00626 SET S2328 STL S2329 OUT TlK5032 LD Tl33 SET S2435 STL S2436 LDI Y00137 ANI X00238 OUT Y00239 LD X00540 OUT S2142 LD X00243 SET S2545 STL S2546 LDI Y00147 AND X00348 OUT Y00249 LD X00550 OUT S2152 LD X00453 SET S2655 STL S2656 LDI Y00257 OUT Y00158 LD X00659 OUT S2361 LD X00262 OUT SO64 RET65 END66。

小车往返运动控制设计

1.总体要求：对每一课题必须绘制运行工序图，设计的PLC控制系统包括：PLC I/O分配、控制线路图设计、梯形图设计；将设计的PLC程序利用手持式编程器送入PLC 并调试通过，符合课题提出的控制要求后，提交现场验收。

实验报告书在提交上述内容的基础上，还要讨论调试心得。

2.实验课题课题一：小车往返运动控制小车往返运动情况参如图1。

SQ2SQ3SQ1图 1初态：小车启动前位于导轨的中部（如图1中位置），运行要求如下：1）按启动按钮SB1，小车前进，到SQ1处后小车后退；2）小车后退至SQ2处停车，延时5S后第二次前进，到SQ3处后再次后退；3）后退至SQ2处停车。

要求：设计PLC控制系统，必须采用基本逻辑指令编程。

流程图：电气控制线接线图：梯形图：指令表：LD X1 LD X3 LD X4 LD X5OR Y0 OR Y1 OR M0 OR M1OR T0 OR X5 MPS ANI X1LDI X3 ANI X4 OUT T0 OUT M1OR M0 ANI Y0 K50 ENDANB OUT Y1 MPPANI X5 ANI X1ANI M1 OUT M0ANI Y1OUT Y0课题二：三台电机顺序控制三台电机顺序控制要求如下：M1运行10S 后停止，M2自行启动；M2运行5S 后停止，M3自行启动；M3运行5S后停止，M1重新自行启动运行，如此反复三次后所有电机停止运行。

要求：设计PLC控制系统，必须采用基本逻辑指令编程。

流程图：电气控制线路图：接线图：梯形图：指令表：LD M8002 LD T0 LD T1 RST C0 OR Y1 OR Y2 LD X1 MPS MPSRST C0 OUT T1 OUT T2 LD X1 K50 K50 OR T2 MPP MPPOR Y0 ANI T1 ANI T2 MPS OUT Y1 OUT Y2 OUT T0 LD T2 K100 OUT C0 MPP K3ANI C0 ENDANI T0 OUT Y0课题三：小车装卸料控制小车装卸料过程情况参图2。

机电传动控制课设——小车循环往返

设计题目: 小车循环往返运行电气控制系统设计用三相异步电动机拖动一辆小车在A、B、C、D、E五点之间自动往返运行，小车五位行程控制示意图如图。

小车初始在A点，按下启动按钮，小车依次前进到B、C、D、E点，并分别停止2S返回到A点停止。

1）设计控制方案。

列出输入/输出原件（分配输入/输出点）及控制功能；2)画出PLC控制硬件接线图。

设计并绘制以下工艺图中的两种：电器板元件布置图；电器板零件加工图；控制面板元件布置图；接线图及面板加工图；电气箱图纸及总装接线图；3）画出梯形图；4）根据梯形图写出指令表程序；5）完成设计说明书。

图2-7小车循环往返运行电气控制系统设计《机电传动控制》课程设计设计题目：基于PLC的装配流水线的控制系统研究姓名：学号电子邮箱：完成日期：2019年12月基于PLC的装配流水线的控制系统研究摘要：本设计将以电子设备装配为例，对工厂的装配流水线的控制系统进行设计。

本文的设计包含硬件设计和软件设计。

其中，PLC系统采用了日本三菱系列FX2N型号的PLC，设计并安装了外部电路，软件部分包括程序的设计和测试。

最终，实现了一下功能：（1）传送带上有八个工位，0，2，4，6四个工位执行传送功能，1，3，5，7四个工位分别执行操作1，操作2，操作3，操作4。

（2）在0工位上，当工件装入时，传感器将发出信号。

（3）合上启动开关后（工件未装入时，传送带不动），每隔5S移动一个工位。

该控制系统采用循环工作，以保证装配时工作的连续性和稳定性。

关键词：PLC 装配流水线电子设备装配控制系统1 引言 (4)2装配流水线控制系统的总体设计方案 (4)1.1控制方案的选取 (4)1.2 工作方式 (4)1.3 电机、电器元件等选取 (4)2 系统的硬件电路设计 (5)2.1 主电路的设计 (5)2.2 控制电路的设计 (5)1.3 梯形图 (7)1.4指令语句表 (7)3 工作原理 (9)4总结 (9)参考文献 (10)1 引言装配线是人和机器的有效组合，最充分体现设备的灵活性，它将输送系统、随行夹具和在线专机、检测设备有机的组合，以满足多品种产品的装配要求。

自动往返小车设计

题目自动往返小车设计目录自动往返小车设计一、方案的选择与论证根据题目要求，系统可以划分为几个基本模块，如图 1所示。

图 1对各模块的实现，分别有以下一些不同的设计方案:1. 电动机驱动调速模块方案一:采用电阻网络或数字电位器调整电动机的分压，从而达到调速的目的。

但是电阻网络只能实现有级调速，而数字电阻的元器件价格比较昂贵。

更主要的问题在于一般电动机的电阻很小，但电流很大;分压不仅会降低效率，而且实现很困难。

方案二:采用继电器对电动机的开或关进行控制，通过开关的切换对小车的速度进行调整。

这个方案的优点是电路较为简单，缺点是继电器的响应时间慢、机械结构易损坏、寿命较短、可靠性不高。

方案三:采用由达林顿管组成的H型PWM电路。

用单片机控制达林顿管使之工作在占空比可调的开关状态，精确调整电动机转速。

这种电路由于工作在管子的饱和截止模式下，效率非常高;H型电路保证了可以简单地实现转速和方向的控制;电子开关的速度很快，稳定性也极强，是一种广泛采用的PWM调速技术。

基于上述理论分析，拟选择方案三。

2. 路面黑线探测模块探测路面黑线的大致原理是:光线照射到路面并反射，由于黑线和白纸的反射系数不同，可根据接收到的反射光强弱判断是否到达黑线。

方案一:可见光发光二极管与光敏二极管组成的发射-接收电路。

这种方案的缺点在于其他环境光源会对光敏二极管的工作产生很大干扰，一旦外界光亮条件改变，很可能造成误判和漏判;虽然采取超高亮发光管可以降低一定的干扰，但这又将增加额外的功率损耗。

方案二:不调制的反射式红外发射-接收器。

由于采用红外管代替普通可见光管，可以降低环境光源干扰;但如果直接用直流电压对管子进行供电，限于管子的平均功率要求，工作电流只能在1OM左右，仍然容易受到干扰。

方案三:脉冲调制的反射式红外发射-接收器。

考虑到环境光干扰主要是直流分量，如果采用带有交流分量的调制信号，则可大幅度减少外界干扰;另外，红外发射管的最大工作电流取决于平均电流，如果使用占空比小的调制信号，在平均电流不变的情况下，瞬时电流可以很大(50-100mA)，这样也大大提高了信噪比。

plc小车自动往返课程设计

plc小车自动往返课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和功能，掌握其在小车自动往返控制中的应用。

2. 学生能够描述小车自动往返过程中所涉及到的传感器、执行器及其工作原理。

3. 学生能够解释PLC编程中涉及的逻辑运算和程序流程控制。

技能目标：1. 学生能够运用PLC进行小车自动往返的编程设计，实现小车的自动启动、运行、停止和往返。

2. 学生能够运用相关软件进行PLC程序的编写、调试和优化。

3. 学生能够通过小组合作，解决实际操作过程中遇到的问题，提高问题解决能力。

情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对自动化技术的兴趣，激发创新意识和探索精神。

2. 学生在小组合作中，学会尊重他人、沟通交流，培养团队协作能力。

3. 学生能够认识到PLC技术在工业生产中的重要性，增强对工程技术应用价值的认识。

本课程针对初中年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。

在教学过程中，注重理论与实践相结合，培养学生的动手操作能力和实际应用能力。

通过本课程的学习，学生能够掌握PLC小车自动往返的相关知识，提高解决实际问题的能力，培养团队协作精神和创新意识。

二、教学内容1. PLC基本原理与结构：介绍PLC的定义、功能、基本组成，使学生理解其工作原理和应用场景。

- 教材章节：第二章可编程逻辑控制器概述2. 传感器与执行器：讲解小车自动往返过程中所用到的传感器（如红外线传感器、限位开关等）和执行器（如直流电机、步进电机等）。

- 教材章节：第三章输入输出接口与传感器、第四章执行器及其控制3. PLC编程基础：教授PLC编程中涉及的逻辑运算、程序流程控制等基础知识。

- 教材章节：第五章 PLC编程基础4. 小车自动往返控制程序设计：指导学生运用所学知识，设计并编写PLC控制程序，实现小车自动往返功能。

- 教材章节：第六章 PLC程序设计实例5. PLC程序调试与优化：教授学生如何运用相关软件进行PLC程序的调试与优化，提高程序稳定性和运行效率。

往返小车设计实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解往返小车的基本原理和设计方法。

2. 掌握电路设计、机械结构和编程技巧。

3. 通过实验，提高动手能力和创新意识。

二、实验原理往返小车是一种简单的自动化小车，它能够在特定轨道上自动往返运动。

实验中，小车通过传感器检测轨道上的黑线，根据黑线的位置控制电机的转动，实现往返运动。

三、实验器材1. 小车底盘1个2. 电机2个3. 电池盒1个4. 电池1套5. 传感器2个6. 线路板1块7. 绝缘胶带1卷8. 黑色线条纸1卷9. 编程器1个10. 编程软件1套四、实验步骤1. 准备工作（1）将电池盒与电池连接，确保电池充满电。

（2）将电机与电池盒连接，确保电机转动正常。

（3）将传感器固定在小车底盘上，确保传感器能够准确检测黑线。

2. 电路设计（1）将线路板放置在小车底盘上，确保线路板与传感器、电机连接良好。

（2）将传感器输出端连接到线路板，将电机输出端连接到线路板。

（3）将线路板与电池盒连接，确保电路连接无误。

3. 编程（1）打开编程软件，创建一个新的项目。

（2）在项目中添加电机控制模块，设置电机转动速度和方向。

（3）添加传感器检测模块，设置传感器检测黑线的阈值。

（4）编写程序，使小车在检测到黑线时停止，等待一段时间后反向行驶。

4. 调试与优化（1）将编写好的程序下载到小车中。

（2）观察小车运行情况，调整传感器位置和编程参数，确保小车能够准确往返运动。

（3）优化程序，提高小车运行稳定性和速度。

五、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，成功设计了一台往返小车，小车能够在黑线上准确往返运动。

2. 实验分析（1）传感器检测黑线的准确性对小车往返运动至关重要。

在实验过程中，通过调整传感器位置和编程参数，提高了小车检测黑线的准确性。

（2）电机转动速度和方向对小车往返运动也有较大影响。

通过调整电机参数，使小车在往返过程中保持稳定运行。

（3）编程技巧对小车往返运动有重要意义。

通过优化程序，提高了小车运行稳定性和速度。

自动往返小车控制程序的设计

实验五自动往返小车控制程序的设计
一、实验目的
1、学会熟练使用PLC解决生产实际问题。

二、实验设备
1、FX2N PLC实验平台 1 台
2、微型计算机 1 台
3、编程电缆1根
4、连接导线若干
三、实验内容
如图所示，要求小车的运行如下：
假设小车初始状态为：底门关闭（Y003断开）且位于最后端位置（后限位开关X002接通）；
启动按钮X000接通，小车向前运动（Y000接通）并且停止在最前端位置（Y000断开,前限位开关X001接通）；
同时，漏斗翻门打开（Y001接通），货物通过漏斗卸下。

7s后自动关闭漏斗翻门（Y001断开）；
同时，小车向后运动（Y002接通）至后限位开关位置停止（Y002断开，后限位开关X002接通）；
同时，小车底门打开（Y003接通），将小车中货物取下；5s后自动关闭小车底门（Y003断开）。

小车运动顺序控制状态转移图如下：。

自动往返小车控制程序的设计与调试实验

自动往返小车控制程序的设计与调试实验一、实验目的1.进一步熟悉三菱FX系列plc的基本指令。

2.学会用经验设计法编制一般顺序控制的梯形图程序。

3.进一步掌握编程器或编程软件的使用方法和程序调试方法。

二、实验内容1.自动往返小车顺序控制程序实验自动往返小车的工作过程及程序梯形图如图1所示。

图1 自动往还小车顺序控制程序梯形图按下正转起动按钮X0或反转起动按钮X1后，要求小车在左限位开关X3和右限位开关X4之间不停地循环往返，直到按下结束按钮X2。

图中Y0控制右行，Y1控制左行。

Y2为制动电磁阀。

将图所示的程序写入PLC，检查无误后开始运行。

用实验板上的钮子开关模拟起动、结束按钮信号和限位开关信号，通过观测与Y0、Y1、Y2对应的LED，检查小车的工作情况。

注意按以下步骤操作，检查程序是否正确：（1）用接在X0的钮子开关模拟右行起动按钮信号，即将开关接通后立即断开，观测控制右行的输出继电器Y0是否ON。

（2）用接在X4的钮子开关模拟右限位开关信号，即将开关接通后立即断开，观测控制右行的输出继电器Y0是否OFF，控制左行的输出继电器Y1是否ON。

（3）用接在X3的钮子开关模拟左限位开关信号，即将开关接通后立即断开，观测控制左行的输出继电器Y1是否OFF，控制右行的输出继电器Y0是否ON。

（4）重复第（2）步和第（3）步的操作。

（5）用接在X2的钮子开关模拟结束按钮信号，即将开关接通后立即断开，观测Y0或Y1是否OFF，控制制动的输出继电器Y2是否ON。

（6）观测6秒后Y2是否自动OFF。

如果发现PLC的输入输出关系不符合上述要求，检查程序，改正错误。

2.较复杂的自动小车往返运动控制程序实验在图所示系统的根底上，增加延时功能，即小车碰到限位开关X4后结束运行，延时5秒后自动左行；小车碰到限位开关X3后结束左行，延时3秒后自动右行。

编制上述动作的控制程序并写入PLC，运行并调试程序，观察运行结果。

三、预习要求仔细阅读实验指导书，根据要求设计出有延时功能的自动往返小车的控制程序梯形图。

0203 小车自动往复运行控制程序设计

任务分析
任务分析
说明 PLC软元件
X0
输入
X1
X2
X3
Y0 输出
Y1
元件文字符号 SB1 SB2 SQ1 SQ2
元件名称启动按钮停止按钮行程开关行程开关
KM1
右行接触器
KM2
左行接触器
控制功能启动控制停止控制 A点位置检测 B点位置检测正转接通或分
断电源反转接通或分
断电源
知识储备
《PLC应用技术》
电动机控制程序设计
小车自动往复运行控制程序设计
布置任务
小车自动往复运行控制程序设计
当按下启动按钮时，小车从A点出发向B点运行。当小车运行到B点，小车立即从B点向A点运行。依照此过程，小车在A、B两点之间往复运行。当按下停止按钮时，小车停止运行。当再次按下启动按钮时，小车能按照停止前的原方向重新运行。
当小车行驶到B限位点时，由于B点行程开关动作，使得X3常闭触点断开，M0线圈和Y0线圈相继失电，小车右行停止。同时，M1线圈得电并自锁，M1常开触点闭合，M1触点驱动Y1线圈得电，小车开始向左行驶。
当小车行驶到A限位点时，由于B点行程开关动作，使得X2常闭触点断开，M1线圈和Y1线圈相继失电，小车右行停止。同时，M0线圈得电并自锁，M0常开触点闭合，M0触点驱动Y0线圈得电，小车再次向右行驶。
任务实施
› （2）用触点比较指令编写的控制程序
当小车行驶到A限位点时，由于A点行程开关动作，使得X2常闭触点断开， M1线圈和Y1线圈相继失电，小车右行停止。同时，M0线圈得电并自锁， M0常开触点闭合，M0触点驱动Y0线圈得电，小车再次向右行驶。按下停止按钮，小车停止运行。当再次按下启动按钮时， PLC执行[= C0 K1]指令，如果（C0）=1，则小车再次向右行驶；PLC执行[= C1 K1]指令，如果（C1）=1，则小车再次向左行驶。

自动往返行驶小汽车的设计

自动往返行驶小汽车的设计本设计的小汔车能在如图8-1 所示的跑道上自动往返行驶，车子从起跑线出发后到达终点线停车10 秒钟，然后返回到起点停止。

在限速区行驶时间要求大于8 秒，终点线停车与最后停车时要求车子中心点与黑线的误差尽量小。

车子能自动记录时间及里程并在车上显示。

跑道宽为0.5 米，两侧挡板高度大于0.2 米，跑道表面贴有白纸，在B、C、D、E、F、G 处画有2cm 宽的黑线。

A B C D E F G终点线起跑线图8-1 跑道顶视图1系统硬件电路的设计控制系统设计采用AT89C52单片机。

显示系统采用三位LED数码管显示里程数，四位LED数码管显示一次往返的时间。

电机正反转采用桥式驱动控制，二档电压调速。

里程记录采用霍尔传感器，跑道标志线采用光敏管检测并使用软件整形消抖措施。

使用四个靠轮解决小汽车与挡板的碰擦问题，单片机、电机独立稳压电源供电。

（1）电机驱动电路采用两对互补三极管，利用单片机16、17脚电位的高低去控制三极管的截止和导通状态，从而实现小汽车驱动马达的正反转功能。

为了防止马达转动时对单片机的干扰影响，提高单片机的稳定性，在马达的两端加了抗干扰电容。

（2）电压调速电路电机驱动电压由AT89C52单片机的P1.7和P1.6 分别控制。

当P1.7为0，P1.6 为1时，电机驱动电压为+7.5v，小车进入高速行驶状态；当P1.7为1，P1.6 为0时，电机驱动电压为+4.3v，小车进入低速行驶状态。

当P1.0 为高电位时，马达供电三极管D880截止，关闭马达电源实现停车功能；当P1.0为0时，D880输出电机驱动电压，小车按单片机的指令执行各种功能。

（3）传感脉冲检测电路由霍尔元件里程检测、跑道标志光电管检测两部分组成，电路图如下图。

用于里程累计的脉冲信号由霍尔元件检测。

此装置安装在后左轮，车轮每转一周就由霍尔元件产生一个低电平脉冲，单片机外部中断1产生中断，从而使里程脉冲数累计一次，根据本小车轮子的周长，每转6周为1米，所以每累计6个脉冲就是1米。

PLC小车自动往返控制课程设计

摘要随着电子技术的发展，可编程控制器不断更新、发展，可编程控制器在中低频电器开关控制领域应用十分广泛。

这是因为, 它与传统的继电器控制相比具有不可比拟的优点: 它结构紧凑, 编程容易, 强弱电并用, 控制速度快, 抗干忧性能强, 故障率低, 与外围电路的连接简单等。

PLC控制是自动控制中最常见控制方式之一，小车自动往返与定位控制就是控制应用的一个典型例子，由于可编程控制器具有很好的处理小车自动往返与定位控制以及良好的稳定性，而且可以很简单的改变控制的方式，因此运用PLC来设计小车自动往返与定位运动越来越普遍。

本设计是基于PLC的小车运动控制系统的设计，在设计中是利用西门子S7-200系列PLC编程语言来设计的，系统中运用继电器、位置传感器相互作用来完成控制，并且PLC根据开关信号来控制电机的启停、左行和右行的转换，再由传动装置带动小车运动，最后运用STEP7-Micro/WIN32编程软件进行仿真调试，进而来满足设计的要求。

关键词：小车循环往返运动PLC CPU226CN目录1 选题背景及意义 (1)2 系统简介 (2)3 PLC简介 (4)3.1 PLC的定义 (4)3.2 PLC的发展 (4)3.3 PLC的特点 (5)3.4 PLC的基本组成及各部分作用 (5)4 直线自动往返控制 (11)4.1 I/O地址分配 (11)4.2 PLC外部接线图 (11)4.3 程序梯形图 (12)5 小车定位控制 (14)5.1 I/O地址分配 (14)5.2 PLC外部接线图 (14)5.3 程序梯形图 (14)结论 (17)参考文献 (18)1 选题背景及意义编程控制器是一种为工业机械控制所设计的专用计算机，在各种自动控制系统中有着广泛的应用，它是在继电器控制和计算机控制基础上开发的产品，逐渐发展成为以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术，通信技术融为一体的新型工业自动控制装置。

早期的可编程控制器在功能上只能进行逻辑控制，因而称为可编程程序逻辑控制器(Programmable Logic Controller)简称PLC。

PLC运货小车自动往返控制设计

郑州航空工业管理学院工业通信技术课程设计报告届专业班级题目运货小车往返程序设计学号姓名指导教师二О一二年五月二十六日1、控制任务运货小车的控制分为自动和手动两个方面，X1为开始按钮，X2为停止按钮，X3为手动后退，X4为手动前进，X5、X6为限位开关。

控制顺序如下：（1）按下开始按钮X1，小车后退（2）碰到限位开关X5，停止5s，进行装料（3） 5s过后小车自动前进（4）碰到限位开关X6，停止5s，卸料（5） 5s过后小车自动后退（6）按下停止按钮X2，小车停止（7）按下手动后退按钮X3，小车后退（8）按下手动前进按钮X4，小车前进（9）按下停止按钮X2（10）再按下开始按钮X1，小车进入自动运行状态2、状态流程图S0S20 S21Y2T0M8002X1Y1X5K50 T0X23、输入/输出分配表输入装置编号开始按钮 X1 停止按钮 X2 手动后退X3S22S23S24S25S26Y1T1Y2Y2Y1Y2K50X6T1Y1X5X2Y1X3X5X4Y2X6X2RET ENDX2X2手动前进X4限位开关X5、X6输出装置编号前进Y1后退Y2 4、逻辑框图开始小车后退触发X3 定时5s 小车前进触发X4 定时5s 否是否是5、梯形图6、程序列表。