運料小車控制模擬

1、目錄一概述- 1 -二硬件設計- 2 -1.控制要求- 2 -2.選擇PLC型號- 2 -3.系統(tǒng)設計流程圖- 3 -4.I/O分配表- 4 -5.I/O接線圖- 4 -三軟件設計- 5 -四調(diào)試- 11 -五結(jié)束語- 12 -參考文獻- 13 -一概述由于PLC的不斷發(fā)展和革新，使得生產(chǎn)線的運輸控制也將得到不斷的改善和生產(chǎn)率的不斷提高，運料小車控制經(jīng)歷了以下幾個階段：（1）手動控制：在20世紀60年代末70年代初期，便有一些工業(yè)生產(chǎn)采用PLC來實現(xiàn)運料小車的控制，但是由于當時的技術還不夠成熟，只能夠用手動的方式來控制機器，而且早期運料小車控制系統(tǒng)多為繼電器一接觸器組成的復雜系統(tǒng)，這種系統(tǒng)存在

2、設計周期長、體積大、成本高等缺陷，幾乎無數(shù)據(jù)處理和通信功能，必須有專人負責操作。（2）自動控制：在20世紀80年代，由于計算機的價格下降，這時的大型工控企業(yè)將PLC充分的與計算機相結(jié)合，通過機器人技術，自動化設備終于實現(xiàn)了PLC在運料小車控制系統(tǒng)在自動方面的應用。（3）全自動控制：現(xiàn)階段，由于PLC技術的向高性能 高速度、大容量發(fā)展大型PLC大多采用多CPU結(jié)構(gòu)，不斷向高性能、高速度和大容量方向發(fā)展。將PLC運用到運料小車控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)運料小車的全自動控制，降低系統(tǒng)的運行費用。PLC運料小車自動控制系統(tǒng)具有連線簡單控制速度快，精度高，可靠性和可維護性好，維修和改造方便等優(yōu)點。二硬件設計1.控

3、制要求系統(tǒng)啟動后，選擇手動方式（按下微動按鈕A4），通過ZL、XL、RX、LX四個開關的狀態(tài)決定小車的運行方式。裝料開關ZL為ON，系統(tǒng)進入裝料狀態(tài)，燈S1亮，ZL為OFF，右行開關RX為ON，燈R1、R2、R3依次點亮，模擬小車右行，卸料開關XL為ON，小車進入卸料，XL為OFF，左行開關LX為ON，燈L1、L2、L3依次點亮，模擬小車左行。撥動停止按鈕后，再觸動微動按鈕A3，系統(tǒng)進入自動模式，即“裝料->右行->卸料->裝料->左行->卸料->裝料”循環(huán)。再次撥動停止按鈕后，選擇單周期方式（按下微動按鈕A2），小車運行來回一次。同理，選擇單步方式（選擇A

4、1按鈕），每按動一次A1，小車相應的運行一步。2.選擇PLC型號在選擇PLC機型，主要考慮以下幾個方面：功能的選擇。I/O點數(shù)的確定，統(tǒng)計被控系統(tǒng)的開關量、模擬量的I/O點數(shù)，并考慮以后的擴充（一般加上10%-20%的備用量），從而選擇PLC的I/O點數(shù)和輸出規(guī)格。內(nèi)存的估算：存儲容量=開關量輸入點x10+開關量輸出點x8+模擬通道數(shù)x100+定時器/計數(shù)器數(shù)量x2+通信接口數(shù)x300+備用量 在本次設計中，所用到的I/O點數(shù)分別都為5個;內(nèi)存的存儲容量=5x10+5x8+0x100+16x2+1x300+2000=2412 B在對上述系統(tǒng)功能進行綜合分析后，考慮輸入輸出端子決定采用西門子S7

5、-200并且采用CPU 224 CN便能滿足要求。 CPU 224 CN的大致技術規(guī)范如下： 本機數(shù)字量I/O：14入/10出；擴展模塊數(shù)量：7；用戶程序區(qū)/KB: 8;數(shù)據(jù)存儲區(qū)：8；用戶數(shù)據(jù)存儲區(qū)/B：8192；數(shù)據(jù)存儲區(qū)/B：8192；RS-485通信口個數(shù)/個：1，等等這些規(guī)范都達到了本次設計的要求。3.系統(tǒng)設計流程圖開始選擇工作方式按動啟動按鈕小車裝料右行左行卸料小車裝料小車卸料是否停止結(jié)束 圖2-3-1 控制系統(tǒng)流程圖 4.I/O分配表 表2-1-1 輸入輸出表面板SD ST ZL XL RX LX A1 A2 A3 PLC I 0.0 I 0.1 I 0.2 I 0.3 I 0.

6、4 I 0.5I 0.6I 0.7I 1.0面板 A4 S1 S2 R1 R2 R3 L1 L2 L3 PLCI 1.1Q 0.0Q 0.1Q 0.2Q 0.3Q 0.4Q 0.5Q 0.6Q 0.75.運料小車實驗面板圖 圖2-5-1 與控制面板對應接線圖 三軟件設計四調(diào)試將各個輸入和輸出端子和實際控制中的按鈕、所需控制設備正確連接，完成硬件的安裝。打開STEP_7-MicroWIN_V4_SP3編程軟件，打開運料小車程序，即可在線調(diào)試,最終調(diào)試結(jié)果符合設計要求，如圖4-1所示圖4-1 程序調(diào)試五結(jié)束語本文主要介紹了運料小車的發(fā)展過程及現(xiàn)代社會對運料小車的功能要求，以及運料小車以后的發(fā)展趨勢。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)自動化程度越來越高，運料小車應用前景可觀。在導師的精心指導下，我在本文中解決了如下問題：控制系統(tǒng)硬件電路的正確設計