運(yùn)料小車的多方式運(yùn)行.x

1、 電氣控制課程設(shè)計評語：考勤10分守紀(jì)10分 過程30分設(shè)計報告30分 答辯20分 總成績(100分)專 業(yè)： 自動化 班 級： 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 蘭州交通大學(xué)自動化與電氣工程學(xué)院201年 月 日電氣控制課程設(shè)計報告裝卸料小車多方式運(yùn)行的plc控制1 設(shè)計目的和要求某車間有五個工作臺，裝卸料小車往返于各個工作臺之間，根據(jù)請求，在某個工作臺卸料，每個工作臺有位置開關(guān)（分別為SQ1SQ5，小車壓上時為ON）和一個呼叫按鈕（分別為SB1SB5）。裝卸小車有3種運(yùn)行狀態(tài)，左行（電動機(jī)正轉(zhuǎn)）、右行（電動機(jī)反轉(zhuǎn)）和停車。2 設(shè)計方案及原理（1）假設(shè)小車的初始位置是停在m(m=15)號工作臺，

2、此時SQm為ON。（2）假設(shè)n(n=15)號工作臺呼叫，如果：·m>n, 小車左行到呼叫工作臺停車。·m<n, 小車右行到呼叫工作臺停車。·m=n, 小車不動。（3）小車的停車位置應(yīng)有指示燈指示。小車運(yùn)行條件：運(yùn)料小車右行條件：小車在1、2、3、4號工作臺，5號工作臺呼叫；小車在1、2、3號工作臺，4號工作臺呼叫；小車在1、2號工作臺，3號工作臺呼叫；小車在1號工作臺，2號工作臺呼叫，以上為小車右運(yùn)行條件。運(yùn)料小車左行條件：小車在2、3、4、5號工作臺，1號工作臺呼叫；小車在3、4、5號工作臺，2號工作臺呼叫；小車在4、5號工作臺，3號工作臺呼叫；小車

3、在5號工作臺，4號工作臺呼叫，以上為小車左運(yùn)行條件。3設(shè)計基本步驟3.1 問題分析早期運(yùn)輸小車電氣控制系統(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。后來，單片機(jī)應(yīng)用到運(yùn)料小車控制系統(tǒng)中。單片機(jī)有優(yōu)異的性能價格比、集成度高、體積小、有很高的可靠性、控制功能強(qiáng)、低功耗、低電壓，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品，外部總線增加了IC及SPI，單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展和系統(tǒng)配置較典型、規(guī)范，容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)。單片機(jī)編程方法復(fù)雜，不容易上手。將PLC應(yīng)用到運(yùn)料小車電氣控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)運(yùn)料小車的自動化控制，降低系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。PLC運(yùn)料小車電氣控制系統(tǒng)具有

4、連線簡單，控制速度快，精度高，可靠性和可維護(hù)性好，安裝、維修和改造方便等優(yōu)點(diǎn)。運(yùn)料小車控制系統(tǒng)的控制系統(tǒng)構(gòu)成圖如圖1所示:啟動按鈕停止按鈕5個呼叫按鈕5個行程按鈕PLC三相異步電動機(jī)圖1運(yùn)料小車控制系統(tǒng)圖3.2 地址分配2222分配PLC的輸入/輸出點(diǎn)以及編制輸入/輸出地址分配表,如圖2所示。序號符號地址數(shù)據(jù)類型注釋1SBI0.0BOOL系統(tǒng)啟動按鈕2SB1I0.1BOOL1號呼叫3SB2I0.2BOOL2號呼叫4SB3I0.3BOOL3號呼叫5SB4I0.4BOOL4號呼叫6SB5I0.5BOOL5號呼叫7SQ1I1.1BOOL位于1號工作臺8SQ2I1.2BOOL位于2號工作臺9SQ3I1

5、.3BOOL位于3號工作臺10SQ4I1.4BOOL位于4號工作臺11SQ5I1.5BOOL位于5號工作臺12HL1Q4.1BOOL位于1號工作臺指示燈13HL2Q4.2BOOL位于2號工作臺指示燈14HL3Q4.3BOOL位于3號工作臺指示燈15HL4Q4.4BOOL位于4號工作臺指示燈16HL5Q4.5BOOL位于5號工作臺指示燈17向1左行Q5.0BOOL1號呼叫運(yùn)行方向18向2右行Q5.1BOOL2號呼叫運(yùn)行方向19向2左行Q5.2BOOL2號呼叫運(yùn)行方向20向3右行Q5.3BOOL3號呼叫運(yùn)行方向21向3左行Q5.4BOOL3號呼叫運(yùn)行方向22向4右行Q5.5BOOL4號呼叫運(yùn)行方向

6、23向4左行Q5.6BOOL4號呼叫運(yùn)行方向24向5右行Q5.7BOOL5號呼叫運(yùn)行方向圖2編程元件地址分配3.3 主電路圖運(yùn)料小車由一臺三相異步電動機(jī)拖動，電機(jī)正轉(zhuǎn)，小車向高位行，電機(jī)反轉(zhuǎn)，小車向低位行。電動機(jī)正反轉(zhuǎn)主電路圖如圖3所示： 圖3三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)主電路圖在生產(chǎn)線上有5個編號為l5的站點(diǎn)供小車?？?，在每一個?？空景惭b一個行程開關(guān)以監(jiān)測小車是否到達(dá)該站點(diǎn)。對小車的控制除了啟動按鈕和停止按鈕之外，還設(shè)有5個呼叫按鈕開關(guān)(SB1SB5）分別與5個?？空军c(diǎn)相對應(yīng)。3.4 PLC外部接線圖PLC外部接線圖如圖4所示，選用的是西門子S7-300系列。 圖4 外部接線圖3.6選擇元件及型號選

7、擇元件及型號如下圖6所示:插槽模塊訂貨號MPI地址輸入地址輸出地址1PS 307 10A6ES7 307-1KA00-0AA02CPU314(1)6ES7 314-1AE04-0AA0234DI32xDC24V6ES7 322-1BL00-0AA0035DO32xDC24V/0.5A6ES7 322-1BL00-0AA047圖6 PLC選型及硬件配置3.7 程序流程圖使用西門子S7-300系列，根據(jù)系統(tǒng)梯形圖程序設(shè)計，程序流程圖如圖5所示。開始啟動 否 是否SQ>SBSQ<SB 否 是 是小車左行小車右行是否結(jié)束 否結(jié)束 是 圖5程序流程圖4 調(diào)試程序 (1）項目創(chuàng)建 (2）硬件組

8、態(tài) (3）編輯符號表 (4）編制LAD圖 (5）在S7-PLCSIM仿真軟件中調(diào)試程序其中第五步又分為三個步驟（1）打開 Simulate Modules ,并開啟電源，采用循環(huán)掃描的方式。（2）點(diǎn)擊“塊對象”，點(diǎn)擊下載按鈕，將塊對象下載到仿真PLC中。（3）創(chuàng)建IB、QB,位存儲器的視圖對象。通過視圖對象來模擬實際PLC的實際輸入、輸出信號，檢測下載的用戶程序的執(zhí)行是否能得到正確的結(jié)果，程序模擬調(diào)試圖如下所示。先啟動，小車原在2號工作臺，按下1號呼叫后，小車向1左行，如圖7所示。圖7 1號工作臺呼叫，左行小車原在3號工作臺，按下2號呼叫后，小車向2左行，如圖8所示。圖8 2號工作臺呼叫，左行

9、小車原在1好工作臺，按下2號呼叫后，小車向2右行，如圖9所示。圖9 2號工作臺呼叫，右行5 心得體會比如設(shè)計步驟的順序，還有許多自己未曾用過的軟件的應(yīng)用STEP7，通過本次課程設(shè)計，對PLC的設(shè)計有了一個比較深的認(rèn)識。在設(shè)計方面，主要在論文的排版，問題的分析和解決上使自己慢慢的有了獨(dú)立解決的意識。用時也培養(yǎng)通過這次PLC課程設(shè)計，通過本次課程設(shè)計的學(xué)習(xí),使我對西門子公司的S7-300的特點(diǎn)有了一個更深的理解.病床呼叫控制系統(tǒng)利用了西門子公司的S7-300系列PLC特點(diǎn),對開關(guān)以及其它一些輸入輸出點(diǎn)進(jìn)行控制，實現(xiàn)了生產(chǎn)線的自動化。也使我對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)計原理。在做課程設(shè)計的過程中我們不斷地討論，這樣，使我們得到了各個同學(xué)好的一方面的啟示，也發(fā)現(xiàn)了自己各方面想問題的不足之處。通過大家的討論與研究，我們能更快的找出解決問題的方法，少走彎路。多聽一下別人的正確意見，在設(shè)計的過程中不停的改善自己解決問題的方法，這樣可以方便自己解決問題，因為在設(shè)計中難免遇到問題，不過通過教師指導(dǎo)、翻閱資料、仔細(xì)檢查、問題基本上都得到了解。當(dāng)然在整個設(shè)計過程中也遇到了很多問題，了模塊化設(shè)計和分塊查找錯誤