布料小車程序設計

1、課程設計（論文）題目：布料小車程序設計設計名稱：機電傳動控制班級學號：學生姓名： 指導教師： 2011年12月24日 “機電傳動控制”課程設計任務書第十六組1設計題目：布料車程序設計2設計內容： 1）完成課程設計指導書所要求的控制。2）按停止按鈕，完成當前循環(huán)后再停。3）按復位按鈕，立即返回原位停止。4）要求可以實現(xiàn)手動、自動。3設計要求：1）畫出端子分配圖和順序功能圖。2）設計并調試PLC控制梯形圖。3）設計說明書4進度安排：1）理解題目要求，查閱資料，確定設計方案。 1天2）PLC梯形圖設計與調試。 3天3）說明書撰寫。 0.5天4）答辯。 0.5天指導教師： 專業(yè)負責人：主管院長： 年

2、月 日 目錄0 前言41、 課程設計的任務和要求51.1 課程設計的任務52、 總體設計62.1 PLC選型62.2 PLC端子接線63、 PLC程序設計83.1 設計思想83.2 順序功能圖93.3 PLC梯形圖105、 課程設計總結226、 參考文獻23 0 前言 工業(yè)控制自動化技術是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它信息技術，對工業(yè)生產過程實現(xiàn)檢測、控制、優(yōu)化、調度、管理和決策，達到增加產量、提高質量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術，。工業(yè)控制自動化技術作為20世紀現(xiàn)代制造領域中最重要的技術之一，主要解決生產效率與一致性問題。 我國工業(yè)控制自動化的發(fā)展道路，大多是在引進成套設

3、備的同時進行消化吸收，然后進行二次開發(fā)和應用。目前我國工業(yè)控制自動化技術、產業(yè)和應用都有了很大的發(fā)展，我國工業(yè)計算機系統(tǒng)行業(yè)已經形成。目前，工業(yè)控制自動化技術正在向智能化、網絡化和集成化方向發(fā)展。眾所周知，從20世紀60年代開始，西方國家就依靠技術進步（即新設備、新工藝以及計算機應用）開始對傳統(tǒng)工業(yè)進行改造，使工業(yè)得到飛速發(fā)展。20世紀末世界上最大的變化就是全球市場的形成。全球市場導致競爭空前激烈，促使企業(yè)必須加快新產品投放市場時間（Time to Market）、改善質量（Quality）、降低成本（Cost）以及完善服務體系（Service），這就是企業(yè)的T.Q.C.S.。雖然計算機集成制

4、造系統(tǒng)（CIMS）結合信息集成和系統(tǒng)集成，追求更完善的T.Q.C.S.，使企業(yè)實現(xiàn)“在正確的時間，將正確的信息以正確的方式傳給正確的人，以便作出正確的決策”，即“五個正確”。然而這種自動化需要投入大量的資金，是一種高投資、高效益同時是高風險的發(fā)展模式，很難為大多數(shù)中小企業(yè)所采用。在我國，中小型企業(yè)以及準大型企業(yè)走的還是低成本工業(yè)控制自動化的道路。本次課程設計的目的是掌握機電傳動控制系統(tǒng)的基本原理、PLC控制電路的設計方法以及繼電器接觸器控制電路的PLC改造方法。掌握機電傳動控制系統(tǒng)中繼電器接觸器控制和PLC控制的基本原理、設計方法及兩者的關系。掌握常用電器元件的選擇方法。具備一定的控制電路的分

5、析能力與設計能力。 1、 課程設計的任務和要求1.1 課程設計的任務布料車的工作行程按照“進二退一”的方式往返行駛于八個光電開關之間。布料車由三相交流異步電機驅動。1）完成“進料、布料車按照圖示要求動作、”的控制循環(huán)。2）按停止按鈕，完成當前循環(huán)后再停。3）按復位按鈕，立即返回原位停止。4）要求可以實現(xiàn)手動、自動。 工藝流程圖：圖1 布料車工作示意圖2、 總體設計 2.1 PLC選型 選擇S7-200系列的PLC作為布料車程序設計控制的主機，選用CPU226 AC/DC/繼電器。 基本參數(shù)如下：100230V AC電源；20.4至28V DC輸入；繼電器輸出；本機集成24輸入/16輸出；共24

6、個數(shù)字量I/O點；可連接7個擴展模塊；最大擴展至168路數(shù)字量I/O點或35路模擬量I/O點；13字節(jié)程序和數(shù)據存儲空間；個獨立的30KHZ高數(shù)計數(shù)器；2個獨立的20KHZ高數(shù)脈沖輸出；具有PID控制器。2.2 PLC端子接線（1） 布料車程序設計總共有16個輸入點，兩個輸出點。（2） 啟動：按下I0.1用于布料車的初始工作狀態(tài)。 停止：按下I1.7使布料車停止工作。 復位：按下I1.4實現(xiàn)復位控制。 手動：按下I1.1運行手動子程序，I1.5控制左行，I1.6控制右行。 連續(xù)：I1.3控制程序連續(xù)運行，I1.2控制單周期運行（3）I/O端口分配圖 圖2 /O端口分配圖3、 PLC程序設計 3

7、.1 設計思想 本組是第十六組，設計題目是布料車程序設計。首先應確定輸入輸出元件，由此來選擇PLC的總點數(shù)，以便于畫出PLC的I/O端口分配圖。 由以上小車流程圖知，小車需要往返于八個光電開關之間，其八個光電開關屬于輸入；右行和左行分別由電動機的正傳和反轉來控制，其電機的正傳反轉屬于輸出。 除此之外，還需要對小車的啟動和停止進行控制，分別用啟動按鈕SB1和停止按鈕SB2來控制。 要求按下停止按鈕，小車完成當前循環(huán)以后再停止；按下復位按鈕，小車立即停止在初始步，所以還需要加一個復位按鈕。 小車要滿足手動、單周期、循環(huán)的控制要求，所以還需要一個旋鈕開關。此旋鈕開關打到手動時，按下手動按鈕，小車完成

8、當前步后停止，用以進行程序的調試；將旋鈕開關打到單周期的位置，小車完成當前循環(huán)后返回到初始步；同樣，當把旋鈕開關打到連續(xù)循環(huán)處，小車周而復始的運行，直到按下停止按鈕后，小車完成當前循環(huán)后再停止。 由所給的順序流程圖，分析以上控制要求，畫出順序功能圖，由功能圖畫出梯形圖，需要指出的是，按停止按鈕，復位按鈕，手動程序在功能圖中無法顯示，需要在程序開始前或者結束后加以體現(xiàn)。由梯形圖寫出語句表程序3.2 順序功能圖圖3 順序功能圖3.3 PLC梯形圖 圖4 主程序圖5 公用程序圖6 自動子程序 圖7 復位子程序 圖8 手動子程序4、 程序調試說明1） 自動運行：在仿真軟件中裝載程序，打開I0.0，I.

9、01按鈕，運行程序。打開I1.2控制單周期運行，輸出Q0.0右行。到達I0.3位置輸出Q0.1左行，到達I0.2位置，輸出Q0.0右行。如此往復一周后，到達I0.1處停止。打開I1.3控制循環(huán)運行，過程同上，運行一周后，程序自動進入下一周期，往復循環(huán)，直到停止。2) 手動運行：裝載程序，打開I0.0，I0.1按鈕，運行程序。打開I1.1手動按鈕，按下I1.6，輸出Q0.0右行，關閉I1.6。到達I0.3處停下。按下I1.5，輸出Q0.1左行，關閉I1.5。到達I0.2處停下。如此反復運行。3） 復位控制：在程序自動運行時，按下I1.4復位按鈕，立刻輸出左行，直到I0.1處時停下待機。4） 停止

10、控制：程序自動運行時，按下I1.7停止按鈕，小車運行完當前周期回到I0.1處停下待機。注： 限位開關I0.1I1.0在仿真調試時，需要手動控制。 手動左行，右行開關為按鈕式，閉合一下就斷開。5、 課程設計總結 兩周的課程設計又部就這樣結束了，通過這車課程設計使我又近一步了解機電傳動的重要性，對著門課程的知識又學會了很多。特別對PLC的功能學會了很多，開始的的時候還不知道PLC怎么運行的現(xiàn)在都知道了。 通過這次設計實踐。我學會了PLC的基本編程方法，對PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在對理論的運用中，提高了我們的工程素質，在沒有做實踐設計以前，我們對知道的撐握都是思想上的，對一些細

11、節(jié)不加重視，當我們把自己想出來的程序與到PLC中的時候，問題出現(xiàn)了，不是不能運行，就是運行的結果和要求的結果不相符合。能過解決一個個在調試中出現(xiàn)的問題，我們對PLC 的理解得到加強，看到了實踐與理論的差距。 通過合作，我們的合作意識得到加強。合作能力得到提高。上大學后，很多同學都沒有過深入的交流，在設計的過程中，我們用了分工與合作的方式，每個人互責一定的部分，同時在一定的階段共同討論，以解決分工中個人不能解決的問題，在交流中大家積極發(fā)言，和提出意見，同時我們還向別的同學請教。在此過程中，每個人都想自己的方案得到實現(xiàn)，積極向同學說明自己的想法。能過比較選出最好的方案。在這過程也提高了我們的表過能

12、力。 通過此次課設，讓我了解了plc梯形圖、指令表、順序功能圖有了更好的了解，也讓我了解了關于PLC設計原理。有很多設計理念來源于實際，從中找出最適合的設計方法。 雖然本次課程設計是要求自己獨立完成，但是，彼此還是脫離不了集體的力量，遇到問題和同學互相討論交流。多和同學討論。我們在做課程設計的過程中要不停的討論問題，這樣，我們可以盡可能的統(tǒng)一思想，這樣就不會使自己在做的過程中沒有方向，并且這樣也是為了方便最后設計和在一起。多改變自己設計的方法，在設計的過程中最好要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在設計的過程中我們還得到了老師的幫助與意見。在學習的過程中，不是每一個問題都能

13、自己解決，向老師請教或向同學討論是一個很好的方法，不是有句話叫做思而不學者殆。做事要學思結合。6、 參考文獻1 陳白寧,段智敏,劉文波. 機電傳動控制工程 沈陽：東北大學出版社，20082 陳白寧,段智敏. 機電傳動控制課程設計指導書3 李序葆. 電力電子器件及其應用 北京：機械工業(yè)出版社，19964 李忠高. 控制電機及其應用 武漢：華中工學院出版社，19985 丁道宏. 電力電子技術 北京：人民郵電出版社，1999tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv

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