[畢業(yè)論文]運(yùn)料小車(chē)控制與交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)

1、職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣控制與plc課程設(shè)計(jì) 題 目： 運(yùn)料小車(chē)控制與交通信號(hào)燈控制系統(tǒng) 指 導(dǎo) 教 師： 姓 名： 2010 年 12 月14日課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定專(zhuān) 業(yè)應(yīng)用電子技術(shù)班 級(jí)電子08班姓 名 學(xué) 號(hào) 教研室主任指導(dǎo)教師 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)： 簽字： 年 月 日 設(shè)計(jì)成績(jī)： 簽字： 年 月 日 前 言plc是基于電子計(jì)算機(jī)，且適用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)工作的電控制器。它源于繼電控制裝置，但它不像繼電裝置那樣，通過(guò)電路的物理過(guò)程實(shí)現(xiàn)控制，而主要靠運(yùn)行存儲(chǔ)于plc內(nèi)存中的程序，進(jìn)行入出信息變換實(shí)現(xiàn)控制。plc基于電子計(jì)算機(jī)，但并不等同于普通計(jì)算機(jī)。普遍計(jì)算機(jī)進(jìn)行入出信息變換，多只考慮信息本身，信息的入出，只要人機(jī)

2、界面好就可以了。而plc則還要考慮信息入出的可靠性、實(shí)時(shí)性，以及信息的使用等問(wèn)題。特別要考慮怎么適應(yīng)于工業(yè)環(huán)境，如便于安裝，抗干擾等問(wèn)題。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展， 人們對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程提出了更高的要求，然而由于控制過(guò)程與對(duì)象越加復(fù)雜，因此要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)加工過(guò)程的理想控制就更加困難?？删幊炭刂破鳎╬rogrammable logic controller），簡(jiǎn)稱(chēng)plc。它是20世紀(jì)70年代以來(lái)，隨著社會(huì)生產(chǎn)的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步，工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化水平的日益提高及微電子技術(shù)的飛速發(fā)展， plc的功能和性能已經(jīng)有了很大的提高，從當(dāng)初用于邏輯控制和順序控制領(lǐng)域，擴(kuò)展到運(yùn)動(dòng)控制和過(guò)程控制領(lǐng)域。現(xiàn)在的可編程控制器（plc

3、）是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體集成技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、數(shù)字技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展起來(lái)的一種通用工業(yè)自動(dòng)控制裝置。它以其功能強(qiáng)大、可靠性高、編程簡(jiǎn)單、使用方便以及體積小、功耗低等突出的優(yōu)越性，迅速普及并成為當(dāng)代工業(yè)自動(dòng)化的支柱設(shè)備之一。 這次課程設(shè)計(jì)服從于電氣控制與plc課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)及任務(wù)書(shū)的要求，編寫(xiě)時(shí)力求結(jié)合編程及調(diào)試實(shí)際過(guò)程、突出plc應(yīng)用及特點(diǎn)。其中可編程控制器為松下fp1系列，包括plc硬件組成、工作原理、基本指令，plc實(shí)例兩項(xiàng)，并通過(guò)在網(wǎng)上和圖書(shū)館查閱相關(guān)文獻(xiàn)以及對(duì)老師進(jìn)行咨詢(xún)，并且親自進(jìn)行編程調(diào)試達(dá)到控制的要求和目的。由于現(xiàn)代化工行業(yè)的發(fā)展都離不開(kāi)物料的混合和加

4、熱處理，且嚴(yán)格要求精度和時(shí)間；交通等的出現(xiàn)不僅減少了交通事故，使人們的出行安全有了一定的保障，而且現(xiàn)代化社會(huì)建設(shè)也已經(jīng)少不了交通等的的支持，因此這次課程設(shè)計(jì)以這兩項(xiàng)為主題進(jìn)行編寫(xiě)。設(shè)計(jì)的第一部分主要對(duì)plc的定義與產(chǎn)生、特點(diǎn)及應(yīng)用、工作原理、結(jié)構(gòu)組成、主要性能和指標(biāo)技術(shù)、編程語(yǔ)言進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。本次課程設(shè)計(jì)在編寫(xiě)過(guò)程中參考了有關(guān)文獻(xiàn)資料，在此，對(duì)文獻(xiàn)資料的編寫(xiě)者表示衷心謝意。由于學(xué)生水平有限，難免有錯(cuò)誤和疏漏，懇請(qǐng)老師提出寶貴意見(jiàn)。目 錄第一部分 plc的基本知識(shí)11.1plc的概述11.2.plc的產(chǎn)生與定義11.3.plc的特點(diǎn)及應(yīng)用21.3.1.plc的特點(diǎn)21.3.2.plc的應(yīng)用21.

5、4.plc的工作原理2第二部分 小車(chē)運(yùn)送物料的總體設(shè)計(jì)32.1控制要求：32.2系統(tǒng)硬件設(shè)備配置42.2.1運(yùn)料小車(chē)控制的主回路設(shè)計(jì)42.2.2、分析控制要求，確定輸入、輸出設(shè)備52.2.3 分配i/o接口62.2.4i/o外圍接線圖62.2.5 plc的選型7第三部分 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)83.1控制功能圖以及邏輯表達(dá)式83.1.1功能圖表達(dá)式83.1.2邏輯表達(dá)式103.1.3根據(jù)邏輯表達(dá)式畫(huà)出梯形圖10第四部分 系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果分析114.1 結(jié)果分析114.2系統(tǒng)調(diào)試與解決的問(wèn)題114.2.1調(diào)試114.2.2檢查電路11第五部分 交通信號(hào)燈系統(tǒng)控制125.1.設(shè)計(jì)目的125.2.設(shè)計(jì)要求125.

6、3.i/o分配表135.4.梯形圖135.5時(shí)序圖145.6.i/o硬件連接圖143.7.指令表15心得體會(huì)16參考文獻(xiàn)17第一部分 plc的基本知識(shí)1.1plc的概述 可編程控制器（programmable logical controller）是一種將計(jì)算機(jī)技術(shù)用于自動(dòng)控制領(lǐng)域的新型工業(yè)控制裝置。它以微處理器為核心，通過(guò)數(shù)字量或模擬量的輸入、輸出來(lái)控制機(jī)械設(shè)備和生產(chǎn)過(guò)程。它把計(jì)算機(jī)的編程靈活、功能齊全的優(yōu)點(diǎn)與繼電器系統(tǒng)的控制簡(jiǎn)單、使用方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，已成為21世紀(jì)工業(yè)自動(dòng)化的主流控制系統(tǒng)。1.2.plc的產(chǎn)生與定義 早期工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的電器自動(dòng)控制系統(tǒng)是繼電器-接觸器控制

7、系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱(chēng)繼電器控制系統(tǒng)，但這種系統(tǒng)體積大、耗電多、可靠性差。隨著20世紀(jì)工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，工業(yè)產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期日趨縮短，新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)難以滿足現(xiàn)代社會(huì)小批量、多品種、低成本、高質(zhì)量生產(chǎn)方式的生產(chǎn)控制要求，為了改變這一現(xiàn)狀，在1968年美國(guó)通用汽車(chē)公司（gm公司）為適應(yīng)生茶需要，提出要用新型控制裝置取代繼電器-接觸器控制，要求新一代控制系統(tǒng)應(yīng)具備10項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，即： 1、編程方便，現(xiàn)場(chǎng)可修改程序；2、維修方便，采用模塊化結(jié)構(gòu)；3、可靠性高于繼電器控制裝置；4、體積小于繼電器控制裝置；5、數(shù)據(jù)可直接送入管理計(jì)算機(jī)；6、成本可與繼電器控制裝置競(jìng)爭(zhēng)；7、

8、輸入可以是交流115v；8、輸出為交流115v，2a以上，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥，接觸器等；9、在擴(kuò)展時(shí)，原系統(tǒng)只要很小變更；10、用戶(hù)程序存儲(chǔ)器容量至少能擴(kuò)展到4kb。 根據(jù)這些需要，美國(guó)設(shè)備公司（dec公司）于1969年研制成了第一名可編程序控制器，型號(hào)為pdp-14，并成功地應(yīng)用于gm公司的汽車(chē)生產(chǎn)線控制，取得滿意得效果。隨后，日本、德國(guó)等也相繼研發(fā)出自己的plc。從此開(kāi)創(chuàng)了plc開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的新紀(jì)元。plc自問(wèn)世以來(lái)，發(fā)展迅速，在工業(yè)控制領(lǐng)域得到十分廣泛的應(yīng)用。為了規(guī)范plc的 生產(chǎn)和發(fā)展，統(tǒng)一plc的標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)際電工委員會(huì)（iec）在1987年2月頒布的第三稿中給plc做了如下定義：“plc是

9、一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專(zhuān)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程的存儲(chǔ)器，用來(lái)其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算操作等面向用戶(hù)的指令，并通過(guò)數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類(lèi)型機(jī)械的生產(chǎn)過(guò)程。plc及其有關(guān)設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一體、易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。 1.3.plc的特點(diǎn)及應(yīng)用1.3.1.plc的特點(diǎn)1.可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)2.功能完善、擴(kuò)展方便、組合靈活、實(shí)用性強(qiáng)3.編程簡(jiǎn)單、使用方便4.體積小、質(zhì)量輕，是實(shí)現(xiàn)“機(jī)電一體化“的理想產(chǎn)品5.性?xún)r(jià)比高1.3.2.plc的應(yīng)用根據(jù)plc在工業(yè)控制中的特點(diǎn)，可將其應(yīng)用形式歸納為以下幾個(gè)類(lèi)型：1. 開(kāi)

10、關(guān)量邏輯控制2. 機(jī)械運(yùn)動(dòng)控制3. 過(guò)程控制及構(gòu)成集散控制系統(tǒng)（dcs）4. 數(shù)據(jù)處理5. 通信和聯(lián)網(wǎng)1.4.plc的工作原理plc采用循環(huán)掃描的工作方式。從第一條指令開(kāi)始，按順序逐條地執(zhí)行用戶(hù)程序，直至遇到結(jié)束符，完成一次掃描，然后再返回第一條指令，開(kāi)始心意亂掃描，這樣周而復(fù)始地反復(fù)進(jìn)行。在plc的一個(gè)掃描周期中主要有輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出處理三個(gè)階段：1. 輸入采樣階段（輸入刷新階段）plc在系統(tǒng)程序控制下以掃描方式順序讀取輸入端口的狀態(tài)（如開(kāi)關(guān)的接通或斷開(kāi)），并寫(xiě)入輸入狀態(tài)寄存器（輸入映像寄存器）內(nèi)，此時(shí)輸入狀態(tài)寄存器被刷新。然后轉(zhuǎn)入程序執(zhí)行階段，在程序執(zhí)行期間，即使輸入狀態(tài)發(fā)生變化，

11、輸入狀態(tài)寄存器的內(nèi)容也不會(huì)改變，只能等到下一掃描周期輸入采樣到來(lái)時(shí)，才能從新讀入。2. 程序執(zhí)行階段plc按照“先左后右，先上后下“的順序掃描執(zhí)行每一條用戶(hù)程序。執(zhí)行程序時(shí)所用的輸入輸出變量，從相應(yīng)的輸入輸出狀態(tài)寄存器中取用，并將運(yùn)算結(jié)果寫(xiě)入輸出狀態(tài)寄存器（輸出映像寄存器）。3. 輸出處理階段（輸出刷新階段）cpu在執(zhí)行完所有的指令后，把輸出狀態(tài)寄存器中的內(nèi)容轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器中，并通過(guò)輸出接口電路將其輸出，來(lái)驅(qū)動(dòng)plc的外部負(fù)載，控制設(shè)備的相應(yīng)動(dòng)作，形成plc的實(shí)際輸出。第二部分 小車(chē)運(yùn)送物料的總體設(shè)計(jì)小車(chē)自動(dòng)運(yùn)料系統(tǒng)，由于其控制簡(jiǎn)單，成本低，因此廣泛應(yīng)用與車(chē)站、碼頭、倉(cāng)庫(kù)、礦井等生產(chǎn)場(chǎng)所。但

12、傳統(tǒng)的接觸繼電器控制系統(tǒng)，有著其自身的缺點(diǎn)。例如：整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中，小車(chē)的速度很難設(shè)定，如果太快，啟動(dòng)和制動(dòng)時(shí)由于存在小車(chē)慣性很容易造成物料的掉落、拋灑，這樣就不能實(shí)現(xiàn)安全的啟動(dòng)。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，運(yùn)料小車(chē)的應(yīng)用也不斷擴(kuò)大到各個(gè)領(lǐng)域。早期運(yùn)料小車(chē)電氣控制系統(tǒng)多為繼電器-接觸器組成的復(fù)雜系統(tǒng),這種系統(tǒng)存在設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、體積大、成本高等缺陷,幾乎無(wú)數(shù)據(jù)處理和通信功能,必須有專(zhuān)人負(fù)責(zé)操作?，F(xiàn)將plc應(yīng)用到運(yùn)料小車(chē)電氣控制系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)運(yùn)料小車(chē)的自動(dòng)化控制,降低系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。plc運(yùn)料小車(chē)電氣控制系統(tǒng)具有連線簡(jiǎn)單,控制速度快,精度高,可靠性和可維護(hù)性好,安裝、維修和改造方便、設(shè)計(jì)施工調(diào)試周期短等優(yōu)點(diǎn)。在

13、自動(dòng)化生產(chǎn)線上，有些生產(chǎn)機(jī)械的工作臺(tái)需要按一定的順序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)，并且有的還要求在某些位置有一定的時(shí)間停留，以滿足生產(chǎn)工藝要求。用plc程序?qū)崿F(xiàn)運(yùn)料小車(chē)自動(dòng)往返順序控制，不僅具有程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易、方便、可靠性高等特點(diǎn)，而且程序設(shè)計(jì)方法多樣，便于不同層次設(shè)計(jì)人員的理解和掌握。本文以松下電工fp0系列plc為例，提出基于運(yùn)料小車(chē)自動(dòng)往返順序控制的五種plc程序設(shè)計(jì)方法。松下電工可編程控制器-fpo有以下特點(diǎn)：1. 富的指令操作2. 快速的cpu處理速度3. 大程序容量4. 功能強(qiáng)大的編程工具5. 強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)通信功能這些都使松下系列的plc得到了市場(chǎng)的認(rèn)可，即使其電工產(chǎn)品進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)較晚，但由于其強(qiáng)

14、大的功能還有不少獨(dú)到之處所以一經(jīng)推出就備受用戶(hù)關(guān)注。2.1控制要求：運(yùn)料小車(chē)自動(dòng)往返順序控制系統(tǒng)示意圖，如圖1所示，小車(chē)在啟動(dòng)前位于原位后限位開(kāi)關(guān)sq1處，一個(gè)工作周期的流程控制要求如下：1） 按下啟動(dòng)按鈕sb1時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕sb，小車(chē)從原位出發(fā)當(dāng)?shù)竭_(dá)前限位開(kāi)關(guān)sq2處，停止。2） 小車(chē)在sq2處停留8秒裝料，8秒后小車(chē)后退前進(jìn)駛向后限位開(kāi)關(guān)sq1處，到達(dá)后停6秒卸料并再次前進(jìn)，然后開(kāi)始下一輪循環(huán)工作。3） 若按下停止按鈕sb，則小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中順時(shí)停止工作。4） 如此循環(huán)往復(fù)。 運(yùn)料小車(chē)自動(dòng)往返順序控制系統(tǒng)示意圖2.2系統(tǒng)硬件設(shè)備配置程序的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法是根據(jù)被控對(duì)象的要求，在典型單元程序的基礎(chǔ)

15、上，做一定的修改和完善。適用于簡(jiǎn)單梯形圖程序的設(shè)計(jì)。主要的特點(diǎn)是：程序的設(shè)計(jì)質(zhì)量和耗費(fèi)的時(shí)間與設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)有很大關(guān)系，同時(shí)梯形圖的可讀性差。2.2.1運(yùn)料小車(chē)控制的主回路設(shè)計(jì)小車(chē)從sq1處出發(fā)，然后開(kāi)始右行；小車(chē)在sq2處裝料（8s），然后開(kāi)始左行；到達(dá)sq1后卸料（6s），然后繼續(xù)開(kāi)始右行；這樣不停往復(fù)工作，直到按下停止按鈕。 硬件設(shè)計(jì)小車(chē)正反轉(zhuǎn)的主回路上圖中各個(gè)符號(hào)所代表的意義l1、l2、l3為三相交流電源；qs為隔離開(kāi)關(guān)；fu1為熔斷器，廣泛用于供電線路和電器設(shè)備的短路保護(hù)；km為接觸器不僅能接通和切斷電路而且對(duì)電路起欠壓和零壓保護(hù)；fr為熱繼電器對(duì)電路起過(guò)載保護(hù)和斷相保護(hù)的作用，以防止

16、電動(dòng)機(jī)過(guò)熱而燒毀的保護(hù)電路；電動(dòng)機(jī)接地保護(hù)。2.2.2、分析控制要求，確定輸入、輸出設(shè)備1系統(tǒng)的起動(dòng)（右sb1、左sb2）、停止（sb3）需要三個(gè)按鈕，起點(diǎn)和終點(diǎn)處的兩個(gè)行程開(kāi)關(guān)是用來(lái)自動(dòng)控制小車(chē)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的，也應(yīng)作為輸入設(shè)備。即： sb1小車(chē)右行起動(dòng)按鈕 sb2小車(chē)左行起動(dòng)按鈕sb3小車(chē)停止按鈕 sq1左限為行程開(kāi)關(guān) sq2右限為行程開(kāi)關(guān)2要實(shí)現(xiàn)小車(chē)的左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)，只要對(duì)小車(chē)的拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制即可。這里用兩個(gè)接觸器分別控制小車(chē)右行（km1）左行（km2）。2.2.3 分配i/o接口根據(jù)控制要求畫(huà)出分配i/o接口輸入電器輸入點(diǎn)輸出電器輸出口小車(chē)前進(jìn)x0小車(chē)前進(jìn)y0小車(chē)急停x3小車(chē)后退y

17、1后限位開(kāi)關(guān)x1裝料y3前限位開(kāi)關(guān)x2卸料y2上圖中：輸入： 停車(chē)按鈕 x3 小車(chē)開(kāi)始運(yùn)行按鈕 x0 后限位開(kāi)關(guān) sq1 前限位開(kāi)關(guān) sq2 輸出： 前進(jìn) km1 后退 km2 裝料 y3 卸料 y22.2.4i/o外圍接線圖根據(jù)以上要求可畫(huà)出小車(chē)運(yùn)送物料的i/o外圍接線圖2.2.5 plc的選型松下 fpoc16 plcfpoc16 輸入：4 輸出：4plc的選擇：日本松下生產(chǎn)的fp0系列plc具有：fp0擁有c10、c32等多種規(guī)格，擴(kuò)展模塊也擁有e8、e32等多種規(guī)格。型可實(shí)現(xiàn)輕松擴(kuò)展，擴(kuò)展單元不需任何電纜可直接鏈接到主控單元上。其運(yùn)行速度非?？?，的運(yùn)行速度是同類(lèi)產(chǎn)品中最快的。fp0具有

18、5000步的大容量?jī)?nèi)存及大容量的數(shù)據(jù)寄存器，可用于復(fù)雜的控制及大數(shù)據(jù)量處理。4 fp0具有兩路脈沖輸出功能，可單獨(dú)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)位置控制，互不干擾。5 fp0維護(hù)簡(jiǎn)單，程序內(nèi)存使用eeprom，無(wú)需備用電池;此外fp0還增加了程序運(yùn)行過(guò)程中的重寫(xiě)功能。因?yàn)樗上孪盗械膒lc擁有以上優(yōu)點(diǎn)，因此選擇松下的plc，綜合你的i/o點(diǎn)數(shù)，建議選松下fp0系列c14的cpu（24vdc）,因?yàn)樵撔吞?hào)的輸入點(diǎn)與輸出點(diǎn)已經(jīng)滿足該程序的使用，若沒(méi)有其他通訊接口方面要求，選c16也可以，但是考慮到經(jīng)濟(jì)與實(shí)用問(wèn)題選擇點(diǎn)數(shù)滿足要求的就可以了，這樣做經(jīng)濟(jì)又可以滿足程序的運(yùn)行，所以在日常運(yùn)用中plc的選擇也是一個(gè)很重要的問(wèn)題，選

19、擇適合的plc不僅可以使程序能夠最大速度的運(yùn)行而且能夠充分利用該plc。第三部分 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1控制功能圖以及邏輯表達(dá)式功能圖表法：按步序工作，工作中只要一部為1，其余為0。圖中含有時(shí)間繼電器與中間繼電器。時(shí)間繼電器感受外部分在感受外界信號(hào)后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能使執(zhí)行部分動(dòng)作的繼電器。即當(dāng)吸引線圈通電或斷電后，其觸頭經(jīng)過(guò)一定延時(shí)后再動(dòng)作，以控制電路的接通或分?jǐn)唷Ｋ木幪?hào)為：t0t99。3.1.1功能圖表達(dá)式根據(jù)小車(chē)運(yùn)送物料的控制要求可以畫(huà)出其控制功能圖3.1.2邏輯表達(dá)式根據(jù)i/o口的分配以及其控制要求可得出其邏輯表達(dá)式：3.1.3根據(jù)邏輯表達(dá)式畫(huà)出梯形圖根據(jù)前面分析出來(lái)的邏輯表達(dá)式，畫(huà)出小

20、車(chē)裝運(yùn)物料的梯形圖敘述上圖中的梯形圖控制工作過(guò)程如下：按下啟動(dòng)按鈕sb1后小車(chē)從后限位開(kāi)關(guān)sq1開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車(chē)觸碰到前限位開(kāi)關(guān)sq2時(shí)，小車(chē)停止定時(shí)器t1開(kāi)始計(jì)數(shù)8秒進(jìn)行裝料，當(dāng)8秒計(jì)數(shù)結(jié)束后小車(chē)開(kāi)始后退向后限位開(kāi)關(guān)sq1處運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到后限位開(kāi)關(guān)處時(shí)小車(chē)停止并開(kāi)始計(jì)數(shù)6秒，小車(chē)再此開(kāi)始卸料。此是一個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，如此循環(huán)。其工作過(guò)程中要熟悉plc的基本結(jié)構(gòu)，工作原理。根據(jù)plc的工作原理，將其運(yùn)用于都將集中，以實(shí)現(xiàn)上述豆?jié){機(jī)的工作流程的自動(dòng)化。第四部分 系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果分析4.1 結(jié)果分析經(jīng)過(guò)系統(tǒng)調(diào)試并解決系統(tǒng)中出現(xiàn)的問(wèn)題，該送料小車(chē)控制系統(tǒng)可靠性高、自動(dòng)化程度高、使用方便、操作簡(jiǎn)單、功能豐富、控

21、制靈活，滿足用戶(hù)的控制要求，運(yùn)行正常穩(wěn)定。讓我對(duì)plc形圖、功能圖、外部接線圖有了更好的了解，也讓我了解了關(guān)于plc設(shè)計(jì)原理。有很多設(shè)計(jì)理念來(lái)源于實(shí)際，從中找出最適合的設(shè)計(jì)方法。本次課程設(shè)計(jì)是自己獨(dú)立完成有很大的收獲。這次小車(chē)運(yùn)送物料的控制項(xiàng)目設(shè)計(jì)，使我更加了解了plc的用途及特點(diǎn)：1 plc體積小、重量輕、易于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化,由于plc內(nèi)部電路主要采用半導(dǎo)體集成電路;更由于它具有很強(qiáng)的抗干擾能力,能適應(yīng)各種惡劣的環(huán)境,因而它已成為實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化十分理想的控制裝置。2 plc與外部設(shè)備的連接簡(jiǎn)單、使用方便 其輸入/輸出接口已經(jīng)鑲嵌與機(jī)體內(nèi)，只需接很少的線路而已。3 抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高 大量

22、開(kāi)關(guān)動(dòng)作是有無(wú)觸點(diǎn)的半導(dǎo)體電路來(lái)完成的，避免了繼電器控制中的電器老化、脫焊、觸點(diǎn)的抖動(dòng)以及觸點(diǎn)電弧等現(xiàn)象的發(fā)生，大大提高了系統(tǒng)的可靠性，被譽(yù)為“專(zhuān)為適應(yīng)惡劣的工業(yè)環(huán)境而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)”。4.2系統(tǒng)調(diào)試與解決的問(wèn)題4.2.1調(diào)試硬件調(diào)試：接通電源，檢查可編程控制器是否可以正常工作，接頭是否接觸良好，然后把其與電腦的通信口連接。軟件調(diào)試：按要求輸入梯形圖，轉(zhuǎn)換成指令表，并進(jìn)行語(yǔ)法的檢查，正確后設(shè)置正確的通信口，將指令讀入到指定的可編程控制器中，進(jìn)行下一步的調(diào)試。4.2.2檢查電路1）要查接線、核對(duì)地址，要逐點(diǎn)進(jìn)行，要確保正確無(wú)誤?？刹粠щ姾藢?duì)，那就是查線，較麻煩。也可帶電查，加上信號(hào)后，看電控系統(tǒng)的

23、動(dòng)作情況是否符合設(shè)計(jì)的目的。2）檢查模擬量輸入、輸出?？摧斎胼敵瞿K是否正確，工作是否正常。必要時(shí)，還可用標(biāo)準(zhǔn)儀器檢查輸入輸出的精度。3）檢查與測(cè)試指示燈。控制面板上如有指示燈，應(yīng)先對(duì)應(yīng)指示燈的顯示進(jìn)行檢查。一方面，查看燈壞了沒(méi)有，另一方面檢查邏輯關(guān)系是否正確。指示燈是反映系統(tǒng)工作的一面鏡子，先調(diào)好它，將對(duì)進(jìn)一步調(diào)試提供方便。4）檢查手動(dòng)動(dòng)作及手動(dòng)控制邏輯關(guān)系。完成了以上調(diào)試，繼而可進(jìn)行手動(dòng)動(dòng)作及手動(dòng)控制邏輯關(guān)系調(diào)試。要查看各個(gè)手動(dòng)控制的輸出點(diǎn)，是否有相應(yīng)的輸出以及與輸出對(duì)應(yīng)的動(dòng)作，然后再看，各個(gè)手動(dòng)控制是否能夠?qū)崿F(xiàn)。如有問(wèn)題，立即解決。5）異常條件檢查完成上述所有調(diào)試，整個(gè)調(diào)試基本也就完成了

24、。但是好再進(jìn)行一些異常條件檢查?？纯闯霈F(xiàn)異常情況或一些難以避免的非法操作，是否會(huì)停機(jī)保護(hù)或是報(bào)警提示。6）解決接圖出現(xiàn)的問(wèn)題前進(jìn)與后退的同時(shí)出現(xiàn)需要我們加一個(gè)互鎖的常閉開(kāi)第五部分 交通信號(hào)燈系統(tǒng)控制5.1.設(shè)計(jì)目的利用plc設(shè)計(jì)交通燈控制系統(tǒng)，來(lái)掌握單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法和處理問(wèn)題的思路， 特別是一些常用的技術(shù)手段。使我們能在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，積累設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，開(kāi)闊思維空間，全面提高個(gè)人的綜合能力。5.2.設(shè)計(jì)要求 （1）.系統(tǒng)工作后，首先南北紅燈亮并維持30s；與此同時(shí)，東西綠燈亮并維持28s，到25s時(shí)，東西綠燈閃爍三次，3s后熄滅。（2）.在東西綠燈熄滅時(shí)，東西黃燈亮并維持2s，然后東西黃燈

25、熄滅，東西紅燈亮，同時(shí)南北紅燈熄滅，南北綠燈亮。 （3）.東西紅燈亮并維持30s；與此同時(shí)，南北綠燈亮并維持28s，到25s時(shí)南北綠燈閃爍三次，3s后熄滅。 （4）.南北綠燈熄滅時(shí)，南北黃燈亮維持2s后熄滅；同時(shí)南北紅燈亮，東西綠燈亮。至此，結(jié)束一個(gè)工作循環(huán)。5.3.i/o分配表輸入： 輸出： x0:啟動(dòng)按鈕 y0: 東西綠燈y0 x1:停止按鈕 y1: 東西黃燈y1 y2: 東西紅燈y2 y3: 南北綠燈y3 y4: 南北黃燈y4 y5: 南北紅燈y55.4.梯形圖圖5-1.交通信號(hào)燈控制梯形圖圖5-2.交通信號(hào)燈控制時(shí)序圖55時(shí)序圖5.6.i/o硬件連接圖x1x2comsb1sb2dc24

26、vy0y1y2y3y4y5comac220vkm0km1km2km3km4km3km5plcfu 圖5-3.交通信號(hào)燈控制i/o硬件連接圖 3.7.指令表圖5-4.交通信號(hào)燈控制指令表圖 心得體會(huì)通過(guò)這次對(duì)plc小車(chē)自動(dòng)運(yùn)料控制的設(shè)計(jì)，讓我對(duì)基本的plc梯形圖、指令表、外部接線圖有了更好的了解，也讓我了解了關(guān)于plc設(shè)計(jì)原理和工作原理 。課程設(shè)計(jì)能夠從理論設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐相結(jié)合、鞏固基礎(chǔ)知識(shí)與培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)相結(jié)合、個(gè)人作用和集體協(xié)作相結(jié)合等方面全面的培養(yǎng)學(xué)生的全面素質(zhì)。我經(jīng)過(guò)這次系統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)，熟悉了對(duì)一項(xiàng)課題進(jìn)行研究、設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)過(guò)程。這些在我將來(lái)的工作和學(xué)習(xí)當(dāng)中都會(huì)有很大的幫助。 學(xué)會(huì)了怎樣查閱資料和利用工具書(shū)。平時(shí)課堂上所學(xué)習(xí)的知識(shí)大多比較陳舊，作為應(yīng)用電子專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，由于專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)自己更要積極查閱當(dāng)前的最新電子信息資料。一個(gè)人不可能什么都學(xué)過(guò)，什么都懂，因此，當(dāng)你在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要用一些不曾學(xué)過(guò)的東西時(shí)，就要去有針對(duì)性地查找資料，然后加以吸收利用，以提高自己的應(yīng)用能力，而且還能增長(zhǎng)自己見(jiàn)識(shí)，補(bǔ)充最新的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。實(shí)