运料小车的控制运行

第三章控制系统设计

3.1 控制系统工作原理

3.1.1 运料小车的运动流程

3.1.2 设备控制要求

运料小车在自动化生产线上运动的控制要求如下：

（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扭HJ的编码时，小车向右运行运行到按钮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扭HJ的编码时，小车向左运行，运行到按钮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扭HJ的编码时，小车保持不动；呼叫按钮开关HJ1--HJ5应具有互锁功能，先按下者优先。

3．2 小车运动分析

小车在呼叫按钮之间的运动如图3-2所示，

图3-2 小车在呼叫按钮之间的运动

根据生产工艺要求设计出小车在运料过程中的速度变化情况如图3-3所示，

图3-3 小车在两呼叫按钮之间运料过程中速度变化情况根据料车运料过程中速度曲线图"确定变频器的频率变化情况如图3-4所示，

图3-4 变频器的频率变化情况

根据系统控制要求，分析出如下系统控制流程图，

图 3-5 控制系统流程图3.3 运料小车控制系统的PLC选型和资源配置

3.3.1 控制系统图

控制系统如图3-5所示

3.5 系统资源分配

3.5.1 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X000—X015，输出端子对应的输出地址是Y000—Y011。

3.5.2 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3-1所示。

表3-1 输入地址分配

3.5.3 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3-2所示。

3.5.4 内部继电器部分

内部继电器地址分配如表3-3所示。

3.6 系统硬件设计

系统硬件接线图如图3-7、3-8所示，

按下启动按钮和呼叫按钮后，开始对行程开关数据寄存器D0和呼叫按钮数据寄存器D1中的数据进行比较。当（D0）＞（D1）时，即小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮的编码时，M6得电，小车向左运行；当（D0）=（D1）时，即小车当前所处停靠站的编码等于呼叫按钮的编码时，M7得电，小车不动；当（D0）＜（D1）时，即小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮的编码时，M8得电，小车向右运行。

图3-8 主电路