運料小車PLC控制

[文檔標題]目錄1設(shè)計任務(wù)與要求............................................11.1課程設(shè)計任務(wù)..........................................11.2課程設(shè)計要求..........................................12設(shè)計方案..................................................22.1運料小車的運動分析....................................22.2設(shè)施控制要求..........................................22.3整體方案論證..........................................32.4系統(tǒng)資源分派..........................................4I\O地點分派...................................4數(shù)字量輸入部分..................................4數(shù)字量輸出部分..................................53硬件電路設(shè)計..............................................54軟件設(shè)計..................................................6梯形圖..........................................6指令表..........................................65調(diào)試過程..................................................65.1呼喊按鈕.............................................65.2行程開關(guān).............................................75.3比較.................................................75.4向左運動.............................................75.5向右運動.............................................75.6調(diào)試操作.............................................86結(jié)論.....................................................11參照文件...................................................12設(shè)計任務(wù)與要求1.1課程設(shè)計任務(wù)任務(wù)描繪某自動生產(chǎn)線上運料小車的運動以以下列圖，運料小車由一臺三相異步電動機拖動電動機正轉(zhuǎn)，小車右行，電機反轉(zhuǎn)，小車左行。在生產(chǎn)線上有5個編碼為1～5的站點供小車?？?，在每一個?？空景惭b一個行程開關(guān)以監(jiān)測小車能否抵達該站點。對小車的控制除了啟動按鈕和停止按鈕以外，還設(shè)有5個呼喊開關(guān)（SB1～SB5）分別與5個?？奎c相對應(yīng)。1.2課程設(shè)計要求（1）按下啟動按鈕,系統(tǒng)開始工作，按下停止按鈕，系統(tǒng)停止工作；（2）當小車目前所處?？空镜木幋a小于呼喊按鈕SB的編碼時，小車向右運轉(zhuǎn)，運轉(zhuǎn)到呼喊按鈕SB所對應(yīng)的?？空緯r停止；（3）當小車目前所處?？空镜木幋a大于呼喊按鈕SB的編碼時，小車向左行，運轉(zhuǎn)到呼喊按鈕SB所對應(yīng)的?？空緯r停止；（4）當小車目前所處?？空镜木幋a等于呼喊按鈕SB的編碼時，小車保持不動；（5）呼喊按鈕開關(guān)SB1～SB5應(yīng)擁有互鎖功能，先按下者優(yōu)先。6）設(shè)計PLC硬件電器連結(jié)圖。7）設(shè)計PLC控制程序(梯形圖或指令程序)。設(shè)計方案2.1運料小車的運動分析某自動生產(chǎn)線上運料小車的運動如圖2-1所示：運料小車_____自動化生產(chǎn)線1號站2號站3號站4號站5號站圖2-1運料小車表示圖運料小車由一臺三相異步電動機拖動，電機正轉(zhuǎn)，小車向右行，電機反轉(zhuǎn)，小向左行。電動機正反轉(zhuǎn)圖如圖2所示：圖2-2三相異步電動機正反轉(zhuǎn)主電路圖在生產(chǎn)線上有5個編號為l～5的站點供小車?？?，在每一個?？空景惭b一個行程開關(guān)以監(jiān)測小車能否抵達該站點。對小車的控制除了啟動按鈕和停止按鈕以外，還設(shè)有5個呼喊按鈕開關(guān)(SB1～SB5）分別與5個?？空军c相對應(yīng)。2.2設(shè)施控制要求運料小車在自動化生產(chǎn)線上的控制要求以下；（1）按下啟動按鈕，系統(tǒng)開始工作，按下停止按鈕，系統(tǒng)停止工作；（2）當小車目前所處停靠站的編碼小于呼喊按鈕HJ的編碼時，小車向右運轉(zhuǎn)，運轉(zhuǎn)到呼喊按鈕HJ所對應(yīng)的?？空緯r停止；（3）當小車目前所處?？空镜木幋a大于呼喊按鈕HJ的編碼時，小車向左運轉(zhuǎn)，運轉(zhuǎn)到呼喊按鈕HJ所對應(yīng)的停靠站時停止；（4）當小車目前所處?？空镜木幋a等于呼喊按鈕HJ的編碼時，小車保持不動；（5）呼喊按鈕開關(guān)HJI～HJ5應(yīng)擁有互鎖功能，先按下者優(yōu)先。2.3整體方案論證依據(jù)設(shè)計要求，但是控制小車正轉(zhuǎn)和反正，因此采納經(jīng)驗設(shè)計法?？刂葡到y(tǒng)圖如圖2-3所示：圖2-3運料小車控制系統(tǒng)圖依據(jù)系統(tǒng)控制要求，分析出以下系統(tǒng)控制流程圖：圖2-4控制系統(tǒng)流程圖2.4系統(tǒng)資源分派2.4.1I\O地點分派因為CPU模塊有14點數(shù)字量輸入，10點數(shù)字量輸出，因此不再需要輸入＼輸出模塊。采納I＼O自動分派方式，模塊上的輸入端子對應(yīng)的輸入地點是I0.0~I1.3，輸出端子對應(yīng)的輸出地點是Q0.0~Q0.9數(shù)字量輸入部分這個控制系統(tǒng)的輸入有啟動按鈕開關(guān)、停止按鈕開關(guān)、5個呼喊按鈕開關(guān)、5個行程開關(guān)共12點輸入。詳細的輸入分派如表3-4所示：輸入地點對應(yīng)的外面設(shè)施I0.0啟動按鈕開關(guān)I0.1停止按鈕開關(guān)I0.21號站呼喊按鈕開關(guān)I0.32號站呼喊按鈕開關(guān)I0.43號站呼喊按鈕開關(guān)I0.54號站呼喊按鈕開關(guān)I0.65號站呼喊按鈕開關(guān)I0.71號站行程開關(guān)I1.02號站行程開關(guān)I1.13號站行程開關(guān)I1.24號站行程開關(guān)I1.35號站行程開關(guān)表2-1輸入地點分派數(shù)字量輸出部分這個控制系統(tǒng)需要控制的外面設(shè)施只有控制小車運動的三相電動機。但是電機有正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)兩種狀態(tài)，分別對應(yīng)正轉(zhuǎn)繼電器和反轉(zhuǎn)繼電器，因此輸出點有2個。詳細的輸出分派表如表3-5所示：輸出地點對應(yīng)外面設(shè)施Q0.0電機反轉(zhuǎn)繼電器Q0.1電機正轉(zhuǎn)繼電器表2-2輸出地點分派硬件電路設(shè)計系統(tǒng)硬件接線圖如圖3-1、3-2所示：圖3-1主電路圖3-2系統(tǒng)接線圖圖中KM1和KM2分別是控制電機正轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)（小車行進）和反轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)（小車退后）的溝通接觸器。用KM1和KM2的主觸點改變進入電動機的三相電源的相序,即能夠改變電動機的旋轉(zhuǎn)方向。圖中KM1的線圈串聯(lián)了KM2的協(xié)助常閉觸點,KM2的線圈串聯(lián)了KM1的協(xié)助常閉觸點,構(gòu)成了硬件互鎖電路。能夠防范因為正反轉(zhuǎn)（小車行進、退后）切換過程中電感的延時作用,致使本來接通的接觸器的主觸點還未斷弧時,另一個接觸器的主觸點已經(jīng)合上而造成溝通電源瞬時短路的故障。經(jīng)過主電路與PLC的控制電路的接線,才能實現(xiàn)PLC對系統(tǒng)的控制。軟件設(shè)計梯形圖寫出送料小車的梯形圖，以以下列圖所示：指令表由系統(tǒng)總梯形圖，我們寫出送料小車的程序指令，以以下列圖所示：調(diào)試過程5.1呼喊按鈕在該程序中，5個站的呼喊按鈕分別用數(shù)字1-5來表示。當按下1號站呼喊按鈕開關(guān)時，行程開關(guān)I0.2得電，數(shù)字1傳達到VB0；當按下2號站呼喊按鈕開關(guān)時，行程開關(guān)I0.3得電，數(shù)字2傳達到VB0；挨次類推，當按下5號站呼喊按鈕開關(guān)時，行程開關(guān)I0.6得電，數(shù)字5傳達到VB0。5.2行程開關(guān)在該程序中，5個站的行程開關(guān)分別用數(shù)字1-5來表示。當小車在1號站時，行程開關(guān)I0.7得電，將數(shù)字1傳達到VB0；當小車在2號站時，行程開關(guān)I1.0得電，將數(shù)字2傳達到VB0。挨次類推，當小車在5號站時，行程開關(guān)I1.3得電，將數(shù)字5傳達到VB1。5.3比較按下啟動按鈕和呼喊按鈕后，開始對行程開關(guān)VB0和呼喊按鈕VB1中的數(shù)據(jù)進行比較。當VB1>VB0時，即小車目前所處停靠站的編碼大于呼喊按鈕的編碼時，小車向左運轉(zhuǎn)；當VB1=VB0時，即小車目前所處停靠站的編碼等于呼喊按鈕的編碼時，小車不動；當VB1<VB0時，即小車目前所處?？空镜木幋a小于呼喊按鈕的編碼時,小車向右運轉(zhuǎn)。5.4向左運動小車目前所處?？空镜木幋a大于呼喊按鈕的編碼時，小車向左運轉(zhuǎn)，運轉(zhuǎn)到呼喊按鈕所對應(yīng)的?？空緯r停止。5.5向右運動小車目前所處?？空镜木幋a小于呼喊按鈕的編碼時，小車向右運行，運轉(zhuǎn)呼喊按鈕所對應(yīng)的?？空緯r停止。5.6調(diào)試操作先按接線圖接好線，翻開電腦中的“PLC在運料小車控制系統(tǒng)中應(yīng)用”的程序，在下載到S7-200中。開始調(diào)試：按下啟動按鈕I0.0，假設(shè)小車初始地點在1號地點，按下行程開關(guān)I0.7。此刻開始呼喊：1號地點呼喊，按下I0.2，Q0.0和Q0.1都不亮，說明電機不轉(zhuǎn)小車停止，撥回I0.2；2號地點呼喊，按下I0.3，Q0.1亮，說明電機正轉(zhuǎn)小車右行，撥回I0.3；3號地點呼喊，按下I0.4，Q0.1亮，說明電機正轉(zhuǎn)小車右行，撥回I0.4；4號地點呼喊，按下I0.5，Q0.1亮，說明電機正轉(zhuǎn)小車右行，撥回I0.5；5號地點呼喊，按下I0.6，Q0.1亮，說明電機正轉(zhuǎn)小車右行，撥回I0.6；撥回I0.7。假設(shè)小車初始地點在2號地點，按下行程開關(guān)I1.0。此刻開始呼喊：1號地點呼喊，按下I0.2，Q0.0亮，說明電機反轉(zhuǎn)小車左行，撥回I0.2；2號地點呼喊，按下I0.3，Q0.0和Q0.1都不亮，說明電機不轉(zhuǎn)小車停止，撥回I0.3；3號地點呼喊，按下I0.4，Q0.1亮，說明電機正轉(zhuǎn)小車右行，撥回I0.4；4號地點呼喊，按下I0.5，Q0.1亮，說明電機正轉(zhuǎn)小車右行，撥回I0.5；5號地點呼喊，按下I0.6，Q0.1亮，說明電機正轉(zhuǎn)小車右行，撥回I0.6；撥回I1.0。假設(shè)小車初始地點在3號地點，按下行程開關(guān)I1.1。此刻開始呼喊：1號地點呼喊，按下I0.2，Q0.0亮，說明電機反轉(zhuǎn)小車左行，撥回I0.2；2號地點呼喊，按下I0.3，Q0.0亮，說明電機反轉(zhuǎn)小車左行，撥回I0.3；3號地點呼喊，按下I0.4，Q0.0和Q0.1都不亮，說明電機不轉(zhuǎn)小車停止，撥回I0.4；4號地點呼喊，按下I0.5，Q0.1亮，說明電機正轉(zhuǎn)小車右行，撥回I0.5；5號地點呼喊，按下I0.6，Q0.1亮，說明電機正轉(zhuǎn)小車右行，撥回I0.6；撥回I1.1。假設(shè)小車初始地點在4號地點，按下行程開關(guān)I1.2。此刻開始呼喊：1號地點呼喊，按下I0.2，Q0.0亮，說明電機反轉(zhuǎn)小車左行，撥回I0.2；2號地點呼喊，按下I0.3，Q0.0亮，說明電機反轉(zhuǎn)小車左行，撥回I0.3；3號地點呼喊，按下I0.4，Q0.0亮，說明電機反轉(zhuǎn)小車左行，撥回I0.4；4號地點呼喊，按下I0.5，Q0.0和Q0.1都不亮，說明電機不轉(zhuǎn)小車停止，撥回I0.5；5號地點呼喊，按下I0.6，Q0.1亮，說明電機正轉(zhuǎn)小車右行，撥回I0.6；撥回I1.2。假設(shè)小車初始地點在5號地點，按下行程開關(guān)I1.3。此刻開始呼喊：1號地點呼喊，按下I0.2，Q0.0亮，說明電機反轉(zhuǎn)小車左行，撥回I0.2；2號地點呼喊，按下I0.3，Q0.0亮，說明電機反轉(zhuǎn)小車左行，撥回I0.3；3號地點呼喊，按下I0.4，Q0.0亮，說明電機反轉(zhuǎn)小車左行，撥回I0.4；4號地點呼喊，按下I0.5，Q0.0亮，說明電機反轉(zhuǎn)小車左行，撥回I0.5；5號地點呼喊，按下I0.6，Q0.0和Q0.1都不亮，說明電機不轉(zhuǎn)小車停止，撥回I0.6；撥回I1.2。按下停止按鈕I0.1，撥回I0.1，I0.0，調(diào)試結(jié)束。備注:因為實驗箱按鈕只有I0.0~I0.7，實驗中I1.0~I1.3都用接線到I0.0的方式來取代的。結(jié)論我在實訓(xùn)的過程中，讓我學(xué)到了很多東西，此中最主要的是PLC設(shè)計方法與應(yīng)用。設(shè)計步驟是第一是我們要弄清楚設(shè)施的次序運作，此后聯(lián)合PLC知識在圖紙上畫出次序功能圖，將次序功能圖轉(zhuǎn)變成梯形圖，此后利用PLC軟件編程。PLC實訓(xùn)讓我認識了plc次序功能圖、梯形圖、指令表、外面接線圖有了更好的認識，也讓我更為認識了對于PLC設(shè)計原理與方法。按我的總結(jié)來看，有很多設(shè)計理念根源于實質(zhì)，從中找出最合適的設(shè)計方法。此次實訓(xùn)走開不了集體的力量，碰到問題和同學(xué)相互討論交流，同學(xué)之間解決不了的問題就去找老師討論。多和同學(xué)，老師討論，你會獲得不測的收獲。我們在做實訓(xùn)項目的過程中要不斷的討論問題，這樣，我