送料小车PLC控制系统

合集下载

送料小车PLC控制

送料小车PLC控制

目录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 数字量输入部分 (5)2.4.3 数字量输出部分 (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)1设计任务与要求1.1课程设计任务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,电机反转,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停止按钮之外,还设有5个呼叫开关(SB1~SB5)分别与5个停靠点相对应。

1.2课程设计要求(1)按下启动按钮,系统开始工作,按下停止按钮,系统停止工作;(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所对应的停靠站时停止;(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所对应的停靠站时停止;(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(梯形图或指令程序)。

2 设计方案2.1运料小车的运动分析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,电机正转,小车向右行,电机反转,小向左行。

案例7 送料小车的PLC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

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。

运料小车的PLC控制系统设计

运料小车的PLC控制系统设计

2013届毕业生毕业设计说明书题目: 运料小车的PLC控制系统设计学院名称:电气工程学院班级:自动F09042013年 5 月20 日目次1 绪论 (1)1.1 课题选题背景及意义 (1)1.2 运料小车的控制概况 (1)1.3 运料小车的发展现状 (2)1.4 课题研究的主要内容 (2)2 总体方案论述 (4)2.1 系统控制方案设计 (4)2.2 PLC选型 (5)2.3 电动机选型 (7)2.4 接触器选型 (8)2.5 热继电器选型 (9)2.6 断路器选型 (9)2.7 行程开关选型 (10)3 系统硬件电路设计 (11)3.1 控制方案的设计 (11)3.2 硬件电路接线图 (11)4 控制系统软件设计 (14)4.1 程序流程图 (14)4.2 程序梯形图 (16)4.3 梯形图编程的分析 (17)4.4 程序语句表 (19)总结 (21)致谢 (22)参考文献 (23)附录一电气控制柜接线图 (24)附录二 PLC接线原理图 (25)附录三电动机主电路图 (26)1 绪论1.1 课题选题背景及意义制造业是现代经济发展中占有关键地位,它的发展状况主导着经济发展的前景,但是,在我国,大部分乡镇企业、私营企业,由于受资金管理等方面的限制,一般来说,送料绝大多数是采用人工手动送料,严重缺乏保护装置,这造成“效率低,劳动强度大,事故发生率大”等特点。

随着信息科技迅猛、市场经济的发展,国内、国际市场竞争日益激烈,产品更新更为迅速,近年来,由于PLC控制技术的发展,送料机构自动化水平也需越来越高。

提高自动化的水平不仅可以提高生产效率,同时也能保证工人的人身安全。

传统的手工送料已经不再满足要求,这时运料小车应运而生。

运料小车专门用于粒料、粉料、片状料、带状等材料的输送,这无疑是轻、重工行业不可缺少的设备。

1.2 运料小车的控制概况从世界第一台PLC被设计出来到现在,PLC历经几次更新换代,各方面的性能得到了很大完善,技术已经完全成熟。

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

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控制的运料小车系统设计

基于PLC控制的运料小车系统设计
最后,根据构建的模拟系统进行相应主程序的编写,主程序大致无误之后,状态监控。由于需要配合触摸屏的使用,一些中间标志位也是必不可少的。考虑到实际工程项目中可能会出现的问题,对程序进行了进一步的完善,提高了系统稳定性和安全性。
关键词:PLC;运料小车;控制系统
运料小车控制系统可以看做一种典型的PLC控制系统,在煤矿、港口车站、仓库、矿井等行业中被广泛应用。传统的运料小车大多使用继电器控制,而继电器控制有着很多的缺点,如故障率高、接线复杂、维护维修难度大等。运用可编程控制技术作为小车的控制系统,不仅可以实现系统全自动运行,还可以降低运料小车的运行成本。本论文主要是在学习信捷XC系列PLC的基础上,设计了一套基于该系列PLC的完整的运料小车控制方案,也包括了触摸屏的设计。

20世纪60年代以来,随着科学技术的进步和微电子行业的快速发展,可编程控制技术也处于快速发展阶段,在工业自动化控制领域中得到了广泛的运用。可编程控制器(PLC)拥有可靠性高和操作简便等特点,已经成为了工控领域重要的,也是不可或缺的一部分。运料小车系统作为具有代表性的PLC控制系统,普遍存在于现代化的工业生产中。传统的运料小车系统非常落后,大多都是运用继电器来进行控制,众所周知,继电器控制有着很多的缺点,如故障率高、接线复杂、维护维修难度大等。PLC已经成为目前国际控制市场上的主流产品,并且在市场、技术等方面较继电器有很大的优势,继电器控制逐渐被PLC控制所替代已是一种趋势。
Finally, according to the construction of the simulation system for the preparation of the corresponding main program, the main program is generally correct, the appropriate access to some monitoring procedures, including speed monitoring, location monitoring and status monitoring. Due to the need to cooperate with the use of touch screen, some intermediate signs are also essential. Taking into account the actual project may occur in the problem, the program has been further improved to improve the system stability and security.

plc五工位送料小车自动控制示

plc五工位送料小车自动控制示

目录引言 (1)1.课程设计目的 (1)1.1课程设计描述和目标 (2)1.1.1课程设计描述 (2)1.1.2.课程设计目标 (2)2.系统总体方案设计 (3)2.1 系统硬件设计 (3)2.1.1 PLC的选型 (3)2.1.2 S7-200224简介 (3)2.2 系统变量定义及分配表 (3)2.3 系统接线图设计 (4)3.控制系统程序设计 (5)3.1 控制程序流程图设计 (5)3.2五工位送料小车自动控制主电路图 (6)3.3 PLC控制梯形图设计 (7)4.系统调试及结果分析 (13)4.1 系统调试及解决的问题 (13)4.2结果分析 (13)设计总结 (14)参考文献 (15)引言自动控制系统已被广泛应用于人类社会的各个领域。

在工业方面,对于冶金、化工、机械制造等生产过程中遇到的各种物理量,包括温度、流量、压力、厚度、张力、速度、位置、频率、相位等,都有相应的控制系统。

在此基础上通过采用数字计算机还建立起了控制性能更好和自动化程度更高的数字控制系统,以及具有控制与管理双重功能的过程控制系统。

在农业方面的应用包括水位自动控制系统、农业机械的自动操作系统等。

在军事技术方面,自动控制的应用实例有各种类型的伺服系统、火力控制系统、制导与控制系统等。

在航天、航空和航海方面,除了各种形式的控制系统外,应用的领域还包括导航系统、遥控系统和各种仿真器。

此外,在办公室自动化、图书管理、交通管理乃至日常家务方面,自动控制技术也都有着实际的应用。

随着控制理论和控制技术的发展,自动控制系统的应用领域还在不断扩大,几乎涉及生物、医学、生态、经济、社会等所有领域。

运料小车是工业运料的主要设备之一。

广泛应用于自动生产线冶金、有色盒属、煤矿、港口、码头等行业,各工序之间的物品常用有轨小车来转运。

小车通常采用电动机驱动,电动机正转小车前进,电动机反转小车后退。

本文采用PLC技术,研究了运料小车的控制方法。

1.课程设计目的培养学生综合运用PLC及有关先修课程的基础知识,去解决某一实际问题的基本训练。

毕业设计 基于PLC的自动送料小车系统设计

毕业设计 基于PLC的自动送料小车系统设计

毕业论文设计设计题目:基于PLC的自动送料小车系统设计目录摘要 (1)第一章绪论1.1 课题的背景意义 (2)1.2 设计内容及要求 (2)第二章系统硬件设计2.1 系统硬件选型原则................................... . (3)2.2 硬件的选型............................................. . (4)2.2.1 PLC的选型 (4)2.2.2 传感器的设计 (5)2.2.3 分捡器的设计 (8)2.2.4 步进电机的设计 (8)2.2.5 三相异步电机的设计 (10)2.2.6 机械臂的设计 (12)2.3 PLC输入输出地址分配 (13)第三章系统软件设计3.1 梯形图的概述 (15)3.2 送料系统PLC梯形图设计 (15)3.3 电气控制设计 (16)第四章PLC控制送料小车的设计4.1 自动送料小车的概述 (17)4.2 系统流程图的设计 (18)4.3 PLC控制系统的I/O接线图 (19)4.4 PLC输入/输出系统分配图 (19)第五章设计小节 (20)参考文献摘要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。

我们为各个装料生产领域所生产的可编程控制器装料系统。

它集成自动控制技术、计量技术、新传感器技术、计算机管理技术于一体的机电一体化产品;充分利用计算机技术对生产过程进行集中监视、控制管理和分散控制;充分吸收了分散式控制系统和集中控制系统的优点,采用标准化、模块化、系统化设计,配置灵活、组态方便。

关键词:plc可编程控制器自动送料第一章绪论1.1 课题的背景意义随着现代工业设备的自动化越来越多的工厂设备采用PLC,变频器,人机界面自动化器件来控制,因此自动化程度越来越高。

plc运料小车控制设计

plc运料小车控制设计

plc运料小车控制设计PLC(可编程逻辑控制器)是一种数字电子设备,用于控制自动化机器和过程。

运料小车是指一种用于运送物料的小型车辆,通常用于工业生产线上。

PLC运料小车控制设计是指将PLC技术应用于运料小车的控制系统,以实现对小车运动状态和位置的实时监控和控制。

PLC运料小车控制设计的主要步骤包括:1. 采集运料小车的位置和状态信息。

运料小车的位置和状态信息可以通过编码器、传感器和开关等设备进行采集和传输。

2. 进行位置和状态信息处理。

采集到的位置和状态信息需要进行处理和分析,以便于控制系统进行下一步动作的判断和决策。

4. 设计安全控制系统。

为了确保运料小车运行的安全性,需要设计相应的安全控制系统,并加入紧急停车装置、限位开关等保障措施。

5. 进行可靠性测试。

在完成PLC运料小车控制设计后,需要进行系统的可靠性测试,以确保系统能够稳定运行。

1. 自动化控制。

PLC技术的应用可以实现对小车的自动化控制和管理,减少人工干预的工作量,提高生产效率和质量。

2. 精确控制。

PLC控制系统具有高精度、高可靠性和高稳定性,可以实现对小车运动状态的精确监测和控制,确保生产过程的质量和安全性。

3. 用户友好性。

PLC控制系统的编程语言简单易懂,用户可以快速上手进行相关操作和编程,提高工作效率和效益。

4. 适用范围广泛。

PLC技术可以应用于不同的产业领域,满足各种生产过程的控制要求,如汽车、化工、制造业、纺织等。

1. 选用合适的PLC品牌和型号。

PLC的品牌和型号对系统的性能和稳定性有较大的影响,因此应选择性能稳定可靠的品牌和型号。

2. 确定系统所需要的传感器和开关数量和位置。

不同的系统需要不同数量和位置的传感器和开关,应根据实际情况设计。

3. 确定控制系统的工作模式和控制规则。

根据生产过程的实际需求,确定系统的工作模式和控制规则,以实现运料小车的自动化控制。

4. 配置与调试PLC控制系统。

配置PLC控制器和各种传感器并进行系统调试,确保系统的稳定性和可靠性。

送料小车自动往返的PLC控制

送料小车自动往返的PLC控制
❖ 光电耦合器提高抗干扰能力。 光电耦合器工作原理 是:发光二极管有驱动电流流过时,导通发光,光敏 三极管接收到光线,由截止变为导通,将输入信号送 入PLC内部。
3
输入输出接口
Company Logo
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
Company Logo
❖ 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
Company Logo
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
Company Logo
❖ 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
Company Logo
❖ 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





CPU


存储器


单元



编程装置
输出 设备
2
PLC基本组成
Company Logo

运料小车的PLC控制

运料小车的PLC控制

- - -.PLC技术及应用课程设计〔论文〕题目:运料小车的PLC控制院〔系〕:电气工程学院专业班级:学号:指导教师:〔签字〕起止时间:2课程设计〔论文〕任务及评语院〔系〕:电气工程学院教研室:自动化- - 总结资注:成绩:平时20% 论文质量60% 辩论20% 以百分制计算摘要可编程控制器是一种新型的通用控制装置,它将传统的继电器-接触器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体,专门为工业控制而设计,这一新型的通用自动控制装置以其高可靠性、较强的工作环境适应性和极为方便的使用性能,深受自动化领域技术人员的普遍欢送。

运料小车在现代化的工厂中普遍存在。

传统的工厂依靠人力推车运料,这样浪费了大量的人力物力,降低了生产效率。

本设计采用PLC控制运料小车,驱动设备为电动机,程序设计采用梯形图,小车往返于各个工位,使生产自动化,智能化,大大提高了生产效率,降低了劳动本钱。

关键词:可编程控制器〔PLC〕;自动控制;运料小车;目录第1章绪论1第2章课程设计的方案22.1概述22.2系统组成总体构造2第3章硬件设计43.1可编程控制器〔PLC〕43.2PLC的选型53.3I/O地址分配表53.4PLC的外部接线6第4章软件设计84.1运料小车控制系统流程图84.2运料小车控制系统梯形图9第5章课程设计总结14参考文献15第1章绪论可编程控制器是在计算机技术、通信技术和继电器控制技术的开展根底上开发起来的,最初叫做可编程逻辑控制器〔Programmable Logic Controller〕,即PLC,现已广泛应用于工业控制的各个领域。

它以微处理器为核心,用编写的程序不仅可以进展逻辑控制,还可以定时、计数和算术运算等,并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。

20世纪60年代以前,汽车流水线的自动控制系统根本上都采用传统的继电器控制。

在60年代初,美国汽车制造业竞争越发剧烈,而汽车的每一次更新的周期越来越短,这样对汽车流水线的自动控制系统更新就越来越频繁,原来的继电器控制就需要经常地重新设计和安装,从而延缓了汽车的更新间。

自动仓库运料小车的PLC控制系统

自动仓库运料小车的PLC控制系统

摘要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,同时日常维护也变得容易起来,更重要的是使同一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。

本次课程设计为基于PLC的自动仓库运料小车控制系统的设计。

系统构成有10个仓库,每个仓库有一个呼叫指示灯,运料小车停在任意位置。

当呼叫指示灯亮时允许呼叫,当呼叫指示灯灭时呼叫无效。

当呼叫仓库小于小车位置,小车后退,当呼叫仓库大于小车位置,小车前行。

运料小车在被呼叫仓库位置时,要停留30分钟后允许呼叫。

本次课程设计中通过各仓库行程开关的通断情况判断小车当前位置,以便了解呼叫位置和小车当前位置的相对情况,从而控制电动机的正转、反转和停止,达到了对运料小车自动控制的设计要求。

关键词:行程开关;PLC;指示灯目录第1章绪论 (1)第2章课程设计的方案 (2)2.1概述 (2)2.2系统组成总体结构 (2)第3章硬件设计 (4)3.1模块选择 (4)3.2模块连接 (5)3.3行程开关的选择 (5)3.4系统功能及I/O分配表 (6)3.5PLC外部接线 (6)3.6电动机正反转控制设计及其选型 (7)第4章软件设计 (9)4.1程序设计流程图 (9)4.2梯形图程序设计 (10)第5章系统测试与分析/实验数据及分析 (15)第6章课程设计总结 (16)参考文献 (17)第1章绪论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。

后期系统通常把PLC控制技术与变频器调速相结合,利用PLC 控制变频器,再通过变频器优良的调速性能,可实现运料小车的自动化控制。

在工业快速发展,科技日新月异的今天,运料小车应该逐渐向智能化发展。

运料小车在现代化的工厂中普遍存在。

传统的工厂依靠人力推车运料,这样浪费了大量的人力物力,降低了生产效率,不满足社会发展趋势。

plc运料小车控制

plc运料小车控制

摘要:本文基于运料小车自动往返顺序控制的PLC程序设计,提出五种PLC程序设计方法,对各种设计方法的思路和特点,作了全面的阐述和归纳总结,并对它们进行了比较。

关键词:PLC,顺序控制,顺序功能图,梯形图,指令。

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。

plc控制的自动送料小车系统设计毕业设计

plc控制的自动送料小车系统设计毕业设计

贵州航天职业技术学院毕业论文 (设计) 题目:PLC控制的自动送料小车系统设计摘要:在发展快速的各行各业中,机械产品的不断更新,控制系统的发展已经很成熟,越来越多的工厂设备采用PLC,因此自动化程度越来越高。

PLC是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。

它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。

因此送料小车控制系统选用了PLC控制。

只需要完成编程就能让小车自主工作。

送料小车性能的好坏与控制系统性有着直接的关系。

程序设计我使用了分步进行的思路,将复杂简单化。

并且在修改时只需要针对性修改,不会影响到其他设计程序。

使得程序的设计、修改和故障查找工作大为简化。

在设计该PLC送料小车设计程序的同时总结了以往PLC送料小车设计程序的一般方法、步骤,并且把以前学过的基础课程融汇到本次设计当中来,更加深入的理解了PLC知识。

【关键词】PLC 送料小车控制程序设计目录第1章送料小车PLC控制系统作用 (1)1.1控制系统在送料小车中的作用 (1)1.2送料小车工作流程 (1)第2章小车系统方案的选型 (2)2.1可编程控制器PLC的优点 (2)2.2系统方案的确定与要求 (3)第3章运料小车PLC控制系统设计 (4)3.1控制系统I/O分配表 (4)3.2PLC端子接线图 (4)3.3控制系统工作流程图设计 (5)3.4系统梯形图设计 (6)3.5自动送料小车程序仿真验证 (9)总结 (10)致谢 (11)参考文献 (12)附录 (13)第1章送料小车PLC控制系统作用1.1控制系统在送料小车中的作用在社会发展的趋势下,一切自动化的机械产品都是为了尽可能的低成本,提高生产效率,减轻劳动人民的负担,使生产自动化,然而这就离不开控制系统。

生产线的核心在于控制系统,对于生产线来说是起到指挥的作用。

运料小车的PLC控制实验

运料小车的PLC控制实验

运料小车的PLC控制实验一、实验目的1.学会用PLC 解决一个实际问题的思路;2.熟悉PLC 指令的功能;3.掌握程序设计中起保停电路、自锁电路和互锁电路的设计方法;二、实验器材和设备1.FX 系列PLC 一台2.FX-10P-E 或FX-20P-E 手持编程器一台3.模拟开关板一块4.编程电缆5.若干连接导线和PLC电源线6.接触器三个,一个输出控制卸料的电磁铁,一个热继电器,三个热继电器个按钮开关、2个行程开关8.内装有三相异步电动机的小车9.熔断器一个10.三极开关一个三、实验原理1.运料小车是工业送料的主要设备之一,小车通常采用电动机驱动,电动机正转小车前进,电动机反转小车后退;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,精度高,可靠性和可维护性好,安装、维修和改造方便等优点;工作过程如下:a. 小车启动后,前进到A地;然后做以下往复运动:到A地后停2分钟等待装料,然后自动走向B;到B地后停2分钟等待卸料,然后自动走向A;b. 小车可停在任意位置运料小车2. 运料小车的控制系统主回路三相异步电动机正反转电路图3. 运料小车控制系统控制回路传统运料小车大都是继电器控制;以继电器为主的运料小车控制系统的控制回路如下图所示;运料小车继电器控制电路4. 运料小车控制系统的控制系统构成图运料小车控制系统图的选用根据运料小车输入输出设备的分配,在I/O方面只需要6个输入口和3个输出口,同时考虑适当的余量,选用FX2N-16MR的PLC即可;6. PLC外部接线图运料小车由一台三相异步电动机拖动,电机正转,小车向右行,电机反转,小向左行;小车控制系统的输入,输出设备与PLC的I/O端对应的外部接线图如图所示;运料小车PLC外部接线图7. 运料小车I/O 分配表这个控制系统的输入有2个启动按钮开关、1个停止按钮开关、2个行程开关、热继电器共6输入点;这个控制系统需要控制的外部设备只有控制小车运动的三相电动机一个;电机有正转和反转两个状态,分别都应正转继电器和反转继电器,另外还有一个输出控制卸料电磁铁,所以输出点应该有3个;对应的地址分配表如表所示;四、实验步骤和内容1.按照元件安装图安装各电气元件;2.按照主电路原理图,完成主电路中各电气元件与电动机的接线;3.按照PLC外部接线原理图,完成输入开关、输出继电器、热继电器与PLC 接线端子的接线;4. 对程序系统与电气系统进行联合测试;五、完成实验报告,并回答下列问题1.画出运料小车的控制流程图2.依据继电器控制线路图,分析小车运动动作过程按下SB2,接触器KM1得电,小车正向运行;运行到A端时,撞行程开关ST1;时间继电器KT1得电,延时2分钟,即装料过程;时间继电器KT1计时时间到后,其常开触点闭合,接触器KM2得电,小车反向运行;反向运行至B端,撞行程开关ST2;时间继电器 KT2得电后,延时2分钟,同时卸料电磁铁得电开始卸料,整个过程为卸料过程;时间继电器KT2计时时间到后,接触器KM1得电,小车正向运行,开始下一周期过程;3.写出运料小车PLC控制的梯形图4. 运料小车控制系统语句表0 LD X0011 OR Y0002 OR T13 ANI X0004 ANI M15 ANI X0036 ANI Y0017 OUT Y0008 LDI X0009 AND X00310 OUT T0 K120011 LD X00212 OR Y00113 OR T014 ANI X00015 ANI M116 ANI X00417 ANI Y00018 OUT Y00119 LDI X00020 AND X00421 OUT T1 K120022 OUT Y00223 LDI X00024 AND X00525 OUT M126 END六、实验感想随着经济的不断发展,运料小车的应用也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;本实验运用的可编程控制器实现的自动运料小车控制器,避开了以往继电器接触不良、开关易损坏等缺点,可靠性和稳定性都有所提高;在检测小车是否到装料、卸料点的时候,运用了行程开关使小车的停靠位置更加准确;同时,由于输入输出很明显,不需要好多额外的外接电路,让实验更简洁;这也是采用了成熟的可编程控制器带来的好处;即使在出现故障、紧急停止等环节中都能快捷操作;通过这次对小车自动运料的PLC控制的实验设计,让我对各个器件有了很深的认识,学到了一些课本上没有的知识,认识了一些器件的原理,包括它们的常开常闭触点以及作用,通过实际的操作,认识到了自己的不足,这使我以后会更努力的学习,来补足自己的缺点;在实验的过程中我们还得到了老师的帮助与意见;在学习的过程中,不是每一个问题都能自己解决,向老师请教或向同学讨论是一个很好的方法;。

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

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。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

目录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 数字量输入部分 (5)2.4.3 数字量输出部分 (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)1设计任务与要求1.1课程设计任务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,电机反转,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停止按钮之外,还设有5个呼叫开关(SB1~SB5)分别与5个停靠点相对应。

1.2课程设计要求(1)按下启动按钮,系统开始工作,按下停止按钮,系统停止工作;(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所对应的停靠站时停止;(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所对应的停靠站时停止;(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(梯形图或指令程序)。

2 设计方案2.1运料小车的运动分析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,电机正转,小车向右行,电机反转,小向左行。

电动机正反转图如图2所示:图2-2三相异步电动机正反转主电路图在生产线上有5个编号为l ~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停止按钮之外,还设有5个呼叫按钮开关(SB1~SB5)分别与5个停靠站点相对应。

自动化生产1号____2号4号3号站5号站运料小车2.2设备控制要求运料小车在自动化生产线上的控制要求如下;(1)按下启动按钮,系统开始工作,按下停止按钮,系统停止工作;(2)当小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮HJ的编码时,小车向右运行,运行到呼叫按钮HJ所对应的停靠站时停止;(3)当小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮HJ的编码时,小车向左运行,运行到呼叫按钮HJ所对应的停靠站时停止;(4)当小车当前所处停靠站的编码等于呼叫按钮HJ的编码时,小车保持不动;(5)呼叫按钮开关HJI~HJ5应具有互锁功能,先按下者优先。

2.3整体方案论证按照设计要求,只是控制小车正转和反正,所以采用经验设计法。

控制系统图如图2-3所示:图2-3 运料小车控制系统图根据系统控制要求,分析出如下系统控制流程图:图2-4 控制系统流程图2.4系统资源分配2.4.1 I\ O地址分配由于CPU模块有14点数字量输入,10点数字量输出,所以不再需要输入\输出模块。

采用I\O自动分配方式,模块上的输入端子对应的输入地址是I0.0~I1.3,输出端子对应的输出地址是Q0.0~Q0.92.4.2 数字量输入部分这个控制系统的输入有启动按钮开关、停止按钮开关、5个呼叫按钮开关、5个行程开关共12点输入。

具体的输入分配如表3-4所示:表2-1 输入地址分配2.4.3 数字量输出部分这个控制系统需要控制的外部设备只有控制小车运动的三相电动机。

但是电机有正转和反转两种状态,分别对应正转继电器和反转继电器,所以输出点有2个。

具体的输出分配表如表3-5所示:表2-2 输出地址分配3硬件电路设计系统硬件接线图如图3-1、3-2所示:图3-1 主电路图3-2系统接线图图中KM1 和KM2 分别是控制电机正转运行(小车前进)和反转运行(小车后退)的交流接触器。

用KM1 和KM2 的主触点改变进入电动机的三相电源的相序, 即可以改变电动机的旋转方向。

图中KM1 的线圈串联了KM2 的辅助常闭触点,KM2 的线圈串联了KM1的辅助常闭触点,组成了硬件互锁电路。

可以避免由于正反转(小车前进、后退)切换过程中电感的延时作用,导致原来接通的接触器的主触点还未断弧时, 另一个接触器的主触点已经合上而造成交流电源瞬间短路的故障。

通过主电路与PLC 的控制电路的接线, 才能实现PLC 对系统的控制。

4软件设计4.1.1 梯形图写出送料小车的梯形图,如下图所示:4.1.2 指令表由系统总梯形图,我们写出送料小车的程序指令,如下图所示:5 调试过程5.1呼叫按钮在该程序中,5个站的呼叫按钮分别用数字1-5来表示。

当按下1号站呼叫按钮开关时,行程开关I0.2得电,数字1传送到VB0;当按下2号站呼叫按钮开关时,行程开关I0.3得电,数字2传送到VB0;依次类推,当按下5号站呼叫按钮开关时,行程开关I0.6得电,数字5传送到VB0。

5.2行程开关在该程序中,5个站的行程开关分别用数字1-5来表示。

当小车在1号站时,行程开关I0.7得电,将数字1传送到VB0;当小车在2号站时,行程开关I1.0得电,将数字2传送到VB0。

依次类推,当小车在5号站时,行程开关I1.3得电,将数字5传送到VB1。

5.3比较按下启动按钮和呼叫按钮后,开始对行程开关VB0和呼叫按钮VB1中的数据进行比较。

当VB1>VB0时,即小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮的编码时,小车向左运行;当VB1=VB0时,即小车当前所处停靠站的编码等于呼叫按钮的编码时,小车不动;当VB1<VB0时,即小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮的编码时,小车向右运行。

5.4向左运动小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮的编码时,小车向左运行,运行到呼叫按钮所对应的停靠站时停止。

5.5向右运动小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮的编码时,小车向右运行,运行呼叫按钮所对应的停靠站时停止。

5.6调试操作先按接线图接好线,打开电脑中的“PLC在运料小车控制系统中应用”的程序,在下载到S7-200中。

开始调试:按下启动按钮I0.0,假定小车初始位置在1号位置,按下行程开关I0.7。

现在开始呼叫:1号位置呼叫,按下I0.2,Q0.0和Q0.1都不亮,说明电机不转小车停止,拨回I0.2;2号位置呼叫,按下I0.3,Q0.1亮,说明电机正转小车右行,拨回I0.3;3号位置呼叫,按下I0.4,Q0.1亮,说明电机正转小车右行,拨回I0.4;4号位置呼叫,按下I0.5,Q0.1亮,说明电机正转小车右行,拨回I0.5;5号位置呼叫,按下I0.6,Q0.1亮,说明电机正转小车右行,拨回I0.6;拨回I0.7。

假定小车初始位置在2号位置,按下行程开关I1.0。

现在开始呼叫:1号位置呼叫,按下I0.2,Q0.0亮,说明电机反转小车左行,拨回I0.2;2号位置呼叫,按下I0.3,Q0.0和Q0.1都不亮,说明电机不转小车停止,拨回I0.3;3号位置呼叫,按下I0.4,Q0.1亮,说明电机正转小车右行,拨回I0.4;4号位置呼叫,按下I0.5,Q0.1亮,说明电机正转小车右行,拨回I0.5;5号位置呼叫,按下I0.6,Q0.1亮,说明电机正转小车右行,拨回I0.6;拨回I1.0。

假定小车初始位置在3号位置,按下行程开关I1.1。

现在开始呼叫:1号位置呼叫,按下I0.2,Q0.0亮,说明电机反转小车左行,拨回I0.2;2号位置呼叫,按下I0.3,Q0.0亮,说明电机反转小车左行,拨回I0.3;3号位置呼叫,按下I0.4,Q0.0和Q0.1都不亮,说明电机不转小车停止,拨回I0.4;4号位置呼叫,按下I0.5,Q0.1亮,说明电机正转小车右行,拨回I0.5;5号位置呼叫,按下I0.6,Q0.1亮,说明电机正转小车右行,拨回I0.6;拨回I1.1。

假定小车初始位置在4号位置,按下行程开关I1.2。

现在开始呼叫:1号位置呼叫,按下I0.2,Q0.0亮,说明电机反转小车左行,拨回I0.2;2号位置呼叫,按下I0.3,Q0.0亮,说明电机反转小车左行,拨回I0.3;3号位置呼叫,按下I0.4,Q0.0亮,说明电机反转小车左行,拨回I0.4;4号位置呼叫,按下I0.5,Q0.0和Q0.1都不亮,说明电机不转小车停止,拨回I0.5;5号位置呼叫,按下I0.6,Q0.1亮,说明电机正转小车右行,拨回I0.6;拨回I1.2。

假定小车初始位置在5号位置,按下行程开关I1.3。

现在开始呼叫:1号位置呼叫,按下I0.2,Q0.0亮,说明电机反转小车左行,拨回I0.2;2号位置呼叫,按下I0.3,Q0.0亮,说明电机反转小车左行,拨回I0.3;3号位置呼叫,按下I0.4,Q0.0亮,说明电机反转小车左行,拨回I0.4;4号位置呼叫,按下I0.5,Q0.0亮,说明电机反转小车左行,拨回I0.5;5号位置呼叫,按下I0.6,Q0.0和Q0.1都不亮,说明电机不转小车停止,拨回I0.6;拨回I1.2。

按下停止按钮I0.1,拨回I0.1,I0.0,调试结束。

备注:由于实验箱按钮只有I0.0~I0.7,实验中I1.0~I1.3都用接线到I0.0的方式来代替的。

6 结论我在实训的过程中,让我学到了许多东西,其中最主要的是PLC设计方法与应用。

设计步骤是首先是我们要弄清楚设备的顺序运作,然后结合PLC知识在图纸上画出顺序功能图,将顺序功能图转变为梯形图,之后利用PLC 软件编程。

PLC实训让我了解了plc顺序功能图、梯形图、指令表、外部接线图有了更好的了解,也让我更加了解了关于PLC设计原理与方法。

按我的总结来看,有很多设计理念来源于实际,从中找出最适合的设计方法。

这次实训脱离不了集体的力量,遇到问题和同学互相讨论交流,同学之间解决不了的问题就去找老师讨论。

多和同学,老师讨论,你会得到意外的收获。

我们在做实训项目的过程中要不停的讨论问题,这样,我们可以互相交流设计方法以至达到更适合的设计方法,同时讨论不仅是一些思想的问题,还可以深入的讨论一些技术上的问题,这样可以使自己的处理问题要快一些,少走弯路。

多改变自己设计的方法,在设计的过程中最好要不停的改善自己解决问题的方法,这样可以方便自己解决问题。

总之,这次PLC实训真的给我很多的收获,给我弥补了很多我欠缺的知识以及巩固了之前所学的知识点等等。

在今后的学习过程中,要更加努力的学习自己的专业知识,多多与同学和老师交流,我相信在以后的工作里面有所作为。

相关文档
最新文档