PLC控制运料小车自动控制系统梯形图(全新)
运料小车的模拟控制(西门子)
运料小车的模拟控制一、实验目的用PLC构成运料小车控制系统二、实验内容实验示意图如图1所示。
图1 运料小车实验示意图1．控制要求①、单步运行按下启动按钮SD后，选择单步运行按钮A1，按一次A1，小车运行一步；系统进入装料→右行R1→右行R2→右行R3→卸料→左行L1→左行L2→左行L3，最后按停止按钮ST 复位。
②、单周期运行按下启动按钮SD后，选择单周期运行按钮A2，小车来回运行一次后停止，最后按停止按钮ST复位。
③、自动运行按下启动按钮SD后，选择自动运行按钮A3，系统进入装料→右行→卸料→左行→装料循环，最后按停止按钮ST复位。
④、手动运行按下启动按钮SD后，选择手动运行按钮A4，系统通过ZL、XL、RX、ZX四个按钮的状态来决定小车的运行方式。
按下装料开关ZL，系统进入装料状态，灯S1亮，S1灭，按下右行按钮RX，灯R1、R2、R3依次点亮，模拟小车右行，按下卸料按钮XL系统进入卸料状态，灯S2亮，S1灭，按下左行按钮XL，灯L1、L2、L3依次点亮，模拟小车左行。
最后按停止按钮ST复位。
2．I/O分配输入输出起动SD：I0.0 装料S1：Q0.0停止ST：I0.1 卸料S2：Q0.1装料ZL：I0.2 右行R1：Q0.2卸料XL：I0.3 右行R2：Q0.3右行RX：I0.4 右行R3：Q0.4左行XL：I0.5 左行L1：Q0.5单步A1：I0.6 左行L2：Q0.6单周期A2：I0.7 左行L3：Q0.7自动A3：I1.0手动A4：I1.13．按图所示的梯形图输入程序。
4．调试并运行程序。
项目5 送料小车自动往返的PLC控制
4
元件功能及地址分配
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❖3. 内部标志位存储器（中间继电器）M
❖ 内部标志位存储器，用来保存控制继电器的 中间操作状态，其作用相当于继电器控制中 的中间继电器，内部标志位存储器在PLC中 没有输入/输出端与之对应，其线圈的通断 状态只能在程序内部用指令驱动，其触点不 能直接驱动外部负载，只能在程序内部驱动 输出继电器的线圈，再用输出继电器的触点 去驱动外部负载
控制程序设计调试方法等 基本知识和技能。
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5.2
通用PLC识别
31
PLC概述
2
PLC基本组成
3
输入输出接口
4
编程器
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31
PLC概述
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❖ 西门子S7系列可编程控制器分为S7-400、 S7-300、S7-200三个系列，分别为S7系列 的大、中、小型可编程控制器系统。S7200系列可编程控制器有CPU21X系列， CPU22X系列，其中CPU22X型可编程控制器 提供了4个不同的基本型号，常见的有 CPU221，CPU222，CPU224和CPU226四种基 本型号。
❖ SM0.3：开机进入RUN时，接通一个扫描周期，可 用在启动操作之前，给设备提前预热。
❖ SM0.4：输出占空比为50%的时钟脉冲。当PLC处 于运行状态时，产生周期为1min的时钟脉冲，若将 时钟脉冲信号送入计数器作为计数信号，可起到定时 器的作用。
PLC步进控制指令应用—自动运料小车控制程序设计
步进梯形图编程规则
（4）各STL触点的驱动电路一般放在 一起，最后一个STL电路结束时，一 定要使用步进返回指令RET使其返回 主母线。
步进梯形图编程规则
（5）STL触点可以直接驱动也可以通过别的触点驱动，如Y、M、S、T、 C等元件的线圈和应用指令。在状态内，不能从STL的母线开始直接使 用MPS/MRD/MPP指令，如下图所示，请在LD或是LDI指令以后编程
自动运料小车控制 程序设计
使用经验法编制的程序存在以下一些问题：
（1）工艺动作表达繁琐。
（2）梯形图涉及的联锁关系较复杂， 处理起来较麻烦。
（3）梯形图可读性差，很难从梯形图 看出具体控制工艺过程。
自动运料小车控制 程序设计
（一）分配I/O地址 输入信号：
起动—X3； 右限位—X1； 左限位—X2。 输出信号： 右行—Y0； 左行—Y1； 装料—Y2； 卸料—Y3。
用步进指令可以将顺序功能图转换为步进梯形图，也可以直接编写步进梯形图。对梯形图和 顺序功能图应注意以下几点： 1.状态的动作与输出的重复使用
➢ 状 态 编编号号 不 可 重 复 使 用 。 ➢ 如 果 状 态 触 点 接接通通 ， 则 与 其 相 连 的 电 路 动 作 ； 如 果 状 态
触 点 断断开开 ， 则 与 其 相 连 的 电 路 停 止 工 作 。 ➢ 在不同状态之间，允许对输出元件重复输出，但对同一
由顺序功能图转换的梯形图
步进梯形图编程规则
（1）初始步可由其他步驱动，但运行开始时必须用其他方法预先作好驱 动，否则状态流程不可能向下进行。一般用系统的初始条件驱动，若无初 始条件，可用M8002或M8000（PLC从STOP→RUN切换时的初始化脉冲）进行 驱动。
步进梯形图编程规则
运料小车控制设计_硬件电路(PLC设计课件)
电镀生产线自动控制
输 出 接 线
项目七 运料小车自动往返控制
任务2
设硬计准件备电 路 IO分配
任务2 硬件电路
五、教学内容-硬件电路
教学背景 重点难点 教学内容 上机操作
输入 开始按钮SB1 停止按钮SB2 行程开关SQ1 行程开关SQ2 行程开关SQ3 行程开关SQ4
I/O口分配表
输出
I0.0
正转接触器KM1
I0.1
反转接触器KM2
I0.2
前进指示灯
I0.3
后进指示灯
I0.4
I0.5
Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3
项目七 运料小车自动往返控制
任务2
设硬计准件备电 路 PLC接线图
任务2 硬件电路
五、教学内容-硬件电路
KM1
KM2
LED1 LED2 24V
Q0.0 Q0.1
Q0.2
Q0.3
com
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
I0.4
I0.5
com
24Q4
2
项目七 运料小车自动往返控制
任务2
设硬计准件备电 路 实训台接线
任务2 硬件电路
P L C 实 训 台
任务2 硬件电路
主 电 路
任务2 硬件电路
主
电
路
电
路
KM2
图
任务2 硬件电路
输 入 部 分
任务2 硬件电路
输 入 接 线
任务2 硬件电路
输 出 部 分
任务2 硬件电路
输 出 接 线
电镀生产线自动控制
任务
电 镀设生计产准线备自 动 控 制
基于PLC的送料小车接线图及梯形图
基于PLC的送料小车接线图及梯形图5.1 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3-1所示：3-1 I/O分配表5.2 PLC端子接线图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。
EM223的主要技术参数：输入24VDC，8点；输出220VAC，8点；电源电压为AC100—240V 50/60Hz。
如图3-1所示：图3-1 端子接线图5.3 梯形图分段设计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。
图3-2 总系统结构图（1）程序的总结构图如图3-2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）自动程序设计，自动操作控制主要是由行程开关来控制推车机的上行、下行，两缸的伸出、缩回。
PLC控制运料小车
项目七PLC控制运料小车的运行1．项目任务本项目的任务设计一个运料小车往返运动PLC控制系统。
系统控制要求如下：小车往返运动循环工作过程说明如下：小车处于最左端时，压下行程开关SQ4，SQ4为小车的原位开关。
按下启动按钮SB2，装料电磁阀YC1得电，延时20s，小车装料结束。
接着控制器KM3、KM5得电，向右快行；碰到限位开关SQ1后，KM5失电，小车慢行；碰到SQ3时，KM3失电，小车停止。
此后，电磁阀YC2得电，卸料开始，延时15s后，卸料结束；接触器KM4、KM5得电，小车向左快行；碰到限位开关SQ2，KM5失电，小车慢行；碰到SQ4KM4失电，小车停止，回到原位，完成一个循环工作过程。
整个过程分为装料、右快行、右慢行、卸料、左快行、左慢行六个状态，如此周而复始的循环。
图7-1 运料小车往返运动示意图2．任务流程图本项目的具体学习过程见图2-2。
图7-2 任务流程图学习所需工具、设备见表7-1。
表7-1 工具、设备清单1．功能图编程的特点功能图也叫状态图。
它是用状态元件描述工步状态的工艺流程图。
功能转移图与步进梯形图表达的都是同一个程序，其优点是让用户每次考虑一个状态，而不必考虑其它的状态，从而使编程更容易，而且还可以减少指令的程序步数。
功能转移图中的一个状态表示顺序控制过程中的一个工步，因此步进梯形图也特别适用于时间和位移等顺序的控制过程，也能形象、直观的表示顺序控制。
功能编程开始时，必须用STL使STL接点接通，从而使主母线与子母线接通，连在子母线上的状态电路才能执行，这时状态就被激活。
状态的三个功能是在子母线上实现的，所以只有STL接点接通该状态的负载驱动和状态转移才能被扫描执行。
反之，STL接点断开，对应状态就为被激活，前一状态就自动关闭。
状态编程的这一特点，使各状态之间的关系就像是一环扣一环的链表，变得十分清晰单纯，不相邻状态间的繁杂连锁关系将不复存在，只需集中考虑实现本状态的三大功能既可。
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。
自动运料小车电气控制设计.(DOC)
1引言课程设计目的在于使学生在实习过程中能够理论联系实际，在实际中充分利用所学理论知识分析和研究实际生产过程中出现的各类技术问题，巩固和扩大所学知识面，为以后走向工作岗位打下一定的基础。
在实习过程中，通过动手实践，是学生掌握控制程序、电力电子系统和计算机控制系统等方面的实际知识，并能对所学的专业基础知识进行仿真和调试，了解现场主要设备的用途和电气线路的作用、原理和电气性能。
随着工业的发展，自动化已经成为了现代工业的代名词。
自动运料小车的电气控制设计就是为了适应日益发展的工业生产需求。
自动控制系统的出现大大加快了生产的速度，加快了工业的发展进程。
各种紧密仪器的出现也得益于自动控制系统的作用。
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，但这种系统存在设计周期长、体积大、成本高、可靠性差、功耗高、噪声大、缺乏通用性和灵活性等缺陷。
在实际生产中。
由于存在大量用开关量控制的简单的程序控制过程，而实际生产工艺和流程又是经常变化的，因而传统的继电器接触器控制系统不能满足这种要求。
随着可编程控制器的出现，提高了电气空盒子的灵活性和通用性，其控制功能和控制精度都得到了很大的提高。
PLC完全能够适应恶劣的工业环境。
PLC具备了计算机控制和继电器控制系统量方面的优点，目前在世界各国已作为一种标准化通用设备普遍应用于工业控制。
可编程控制器的广泛应用对于工业的发展具有转折性的影响。
基于PLC的运料小车控制系统，结构简单，体积小，功耗低，大大的提高了效率，降低成本。
2常规电气控制2.1 工艺流程图2-1 小车运料示意图某反应炉由一台小功率三相异步电动机拖动的自动运料小车，其动作顺序与控制要求如下：（1）小车由原位起动前进到1位（A料场）自动停留T1（2min），装A料。
（2）1位装A料完毕，自动返回原位，并停留T2（150s）进行卸料。
（3）卸料完毕，自动前进经1位不停留直到2位（B料场）自动停留T3（100s），装B料。
运料小车控制设计_梯形图设计(PLC设计课件)
功能 2号位置 3号位置 4号位置 5号位置 货架下限
SQ5闭合，M2反转，到达下降位置SQ9,M2反转停
SQ7闭合，M2反转，到达下降位置SQ9,M2反转停
I0.5
I1.2 Q0.2 Q0.3
I0.6 I0.7 I1.0
尽职责，敢担当，勇图强。
三、梯形图设计
电镀生产线自动控制 M2控制
I0.5 I1.2 I0.6 I1.2 I0.7 I1.2
输入端 I0.2 I0.3
输入元件 行程开关SQ1 行程开关SQ2
功能 进料架上限
1号位置
T0.Q I1.0 I1.2
I0.4
行程开关SQ3
货架上限
I1.0
行程开关SQ7
5号位置
Q0.2
I1.2
行程开关SQ9
货架下限
尽职责，敢担当，勇图强。
三、梯形图设计
电镀生产线自动控制 T0控制
到达2号位置，SQ4闭合，M3正转停，M2反转货架下降，到达下降位置SQ9,M2反转停，下降停，5s后货架上升 到达3号位置，SQ5闭合，M3正转停，M2反转货架下降，到达下降位置SQ9,M2反转停，下降停，5s后货架上升 到达4号位置，SQ6闭合，M3正转停，M2反转货架下降，到达下降位置SQ9,M2反转停，下降停，5s后货架上升
尽职责，敢担当，勇图强。
三、梯形图设计
电镀生产线自动控制 M2正转控制
SQ1、SQ2闭合，运料架M2电机正转，到达上升位置SQ3，M2正转停止； SQ4闭合，M2反转，到达下降位置SQ9,M2反转停，5s后货架上升，M2正转开始，升到SQ3， M2正转停止； SQ5闭合，M2反转，到达下降位置SQ9,M2反转停，5s后货架上升，M2正转开始，上升到SQ3， M2正转停止； SQ6闭合，M2反转，到达下降位置SQ9,M2反转停，5s后货架上升，M2正转开始，上升到SQ3， M2正转停止； SQ7闭合，M2反转，到达下降位置SQ9,M2反转停，M2正转开始，上升到SQ3，M2正转停止。
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。
运料小车的PLC控制
任务一 单台电动机启/停的PLC控制
它采用可编程的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、 定时、计数和算术运算等操作指令，并通过数字式、模拟式的输入和输 出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关设备，都 应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则拼行设 计。
项目七 运料小车的PLC控制
1 任务一 单台电动机启/停的YLC控制 2 任务二 电动机正反转的YLC控制 3 任务三 皮带运输机的YLC控制 4 任务四 生产线产品计数控制 5 项目实施 运料小车的YLC控制
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任务一 单台电动机启/停的PLC控制
一、项目任务
广泛使用的生产机械，一般都是由电动机来起动，也就是说，生产机械 的各种动作都是通过电动机的各种运动来实现的。因此，控制了电动机 也就间接地实现了对生产机械的控制。
生产机械在进行正常生产活动时，需要连续运行，但是在试车或进行调 整工作时，往往需要点动控制来实现短时运行。电动机单向启动、停
止控制线路如图7-1所示，它能实现电动机直接启动和自由停车的控制 功能。现改用PLC来实现该控制。
二、知识链接
S7一200系列共有27条逻辑指令，多用于开关量逻辑控制，本章主要讲 述基本逻辑指令的梯形图和语句表的基本编程方法。
用LD, LDN指令，支路终点用OLD指令。 ③如果有多个电路块串、并联，从第二个电路块开始，在每一个电路块
后面加ALD,OLD指令，支路数量没有限制。 ④ALD , OLD指令没有操作数。
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任务一 单台电动机启/停的PLC控制
三、项目分析
本任务I/0分配见表7-4，硬件接线如图7-6所示。
四、项目实施
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。
运料小车的PLC控制系统
AN I0.1 = M0.0 A T37 = Q0.1
(a) 梯形图 反复使用=指令
(b) 语句表
不能连续使用=指令
3．触点并联指令O(Or)/ON(Or not) (1)指令功能 O：或操作，在梯形图中表示并联连接一个常开触点。 ON：或非操作，在梯形图中表示并联连接一个常闭触点： (2)指令格式(如图所示)
为电动机正反转的控制线路，该线路可以实现电动机正转－停止－反转
－停止控制功能。现改用PLC来实现该控制。
知识链接
在程序设计过程中，常常需要对输入、输出继电 器或内部存储器的某些位进行置1或置0的操作，S7200CPU指令系统提供了置位与复位指令，从而可以 很方便地对多个点进行置1或置0操作，使PLC程序的 编程更为灵活和简便。
4）S/R指令通常成对使用，也可以单独使用或与指令配合使用，对同 一元件，可以多次使用S/R指令。
5）S/R指令可以互换使用次序使用，但由于PLC采用扫描工作方式， 当置位、复位指令同时有效时，写在后面的指令具有优先权。
6）置位指令可以对计数器和定时器复位，而复位时计数器和定时器 的当前值被清零。
二、边沿脉冲指令
S7-200PLC的边沿脉冲指令包括上升沿脉冲指令和下
降沿脉冲指令格式。边沿脉冲指令常用于启动、关断条件
的判定以及配合功能指令完成一些逻辑控制任务。
1、正跳变触点检测到一次正跳变(触点的输入信号由0变为 1即上升沿脉冲)时，或负跳变触点检测到一次负跳变(触点 的输入信号由1变为0即下降沿脉冲)时，触点接通一个扫描 周期。
用于串联电路块的并联连接
1．逻辑取(装载)及线圈驱动指令LD/LDN (1)指令功能