運(yùn)料小車控制模擬

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

2、設(shè)計(jì)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(fù)責(zé)操作。（2）自動(dòng)控制：在20世紀(jì)80年代，由于計(jì)算機(jī)的價(jià)格下降，這時(shí)的大型工控企業(yè)將PLC充分的與計(jì)算機(jī)相結(jié)合，通過機(jī)器人技術(shù)，自動(dòng)化設(shè)備終于實(shí)現(xiàn)了PLC在運(yùn)料小車控制系統(tǒng)在自動(dòng)方面的應(yīng)用。（3）全自動(dòng)控制：現(xiàn)階段，由于PLC技術(shù)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(yùn)用到運(yùn)料小車控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)運(yùn)料小車的全自動(dòng)控制，降低系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。PLC運(yùn)料小車自動(dòng)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(hù)性好，維修和改造方便等優(yōu)點(diǎn)。二硬件設(shè)計(jì)1.控

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

4、1按鈕），每按動(dòng)一次A1，小車相應(yīng)的運(yùn)行一步。2.選擇PLC型號(hào)在選擇PLC機(jī)型，主要考慮以下幾個(gè)方面：功能的選擇。I/O點(diǎn)數(shù)的確定，統(tǒng)計(jì)被控系統(tǒng)的開關(guān)量、模擬量的I/O點(diǎn)數(shù)，并考慮以后的擴(kuò)充（一般加上10%-20%的備用量），從而選擇PLC的I/O點(diǎn)數(shù)和輸出規(guī)格。內(nèi)存的估算：存儲(chǔ)容量=開關(guān)量輸入點(diǎn)x10+開關(guān)量輸出點(diǎn)x8+模擬通道數(shù)x100+定時(shí)器/計(jì)數(shù)器數(shù)量x2+通信接口數(shù)x300+備用量 在本次設(shè)計(jì)中，所用到的I/O點(diǎn)數(shù)分別都為5個(gè);內(nèi)存的存儲(chǔ)容量=5x10+5x8+0x100+16x2+1x300+2000=2412 B在對上述系統(tǒng)功能進(jìn)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(shù)規(guī)范如下： 本機(jī)數(shù)字量I/O：14入/10出；擴(kuò)展模塊數(shù)量：7；用戶程序區(qū)/KB: 8;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)：8；用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)/B：8192；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)/B：8192；RS-485通信口個(gè)數(shù)/個(gè)：1，等等這些規(guī)范都達(dá)到了本次設(shè)計(jì)的要求。3.系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程圖開始選擇工作方式按動(dòng)啟動(dòng)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(yùn)料小車實(shí)驗(yàn)面板圖 圖2-5-1 與控制面板對應(yīng)接線圖 三軟件設(shè)計(jì)四調(diào)試將各個(gè)輸入和輸出端子和實(shí)際控制中的按鈕、所需控制設(shè)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(yùn)料小車程序，即可在線調(diào)試,最終調(diào)試結(jié)果符合設(shè)計(jì)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(yùn)料小車的發(fā)展過程及現(xiàn)代社會(huì)對運(yùn)料小車的功能要求，以及運(yùn)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(dòng)化程度越來越高，運(yùn)料小車應(yīng)用前景可觀。在導(dǎo)師的精心指導(dǎo)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(shè)計(jì)