【基于PLC的橋式起重機控制系統(tǒng)設計8900字（論文）】

基于PLC的橋式起重機控制系統(tǒng)設計TOC\o"1-3"\h\u56021緒論 頁基于PLC的橋式起重機控制系統(tǒng)設計1緒論1.1設計背景起重機是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和起重運輸中的重要設備，在工礦企業(yè)、鋼鐵化工、鐵路交通、港口碼頭以及物流周轉(zhuǎn)等場所得到廣泛的運用。大型物品的運輸與轉(zhuǎn)移都離不開起重機設備，它可以節(jié)省大量的人力。橋式起重機主要橫架于倉庫、車間等，這樣便可以充分的利用下面的空間來進行搬運貨物。橋式起重機工作環(huán)境惡劣，工作任務重，它能否正常工作直接影響到生產(chǎn)效率，甚至關系到人身安全問題，因此在使用時機械運行效率和安全可靠性的提高是必要的。近年來，中國在起重機研發(fā)方面投入大量人力物力，在制造工藝技術；設備維修成本；設備管理等方面不停地創(chuàng)新，一系列措施推動了技術不斷進步。傳統(tǒng)的橋式起重機控制系統(tǒng)大多使用繼電器和接觸器進行操控，并且采用交流繞線串電阻的方式進行機器制動和速度的調(diào)節(jié)，這樣的控制系統(tǒng)存在很大的問題，可靠性不高，操作比較復雜，并且經(jīng)常出故障，能源消耗較高，效率低。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀中國起重機發(fā)展較晚，直到1949年以后才開始研發(fā)自己的起重機。在中國無數(shù)科研者的努力和幾代人的付出下，國內(nèi)起重機經(jīng)歷了從無到有、從簡到精的蛻變，從以往的簡單設計到現(xiàn)在的國際一流。經(jīng)過近些年的發(fā)展，橋式起重機在我國發(fā)展迅速，在起重機高效化、協(xié)同化等方面都取得了非常好的成績。1949年10月27日，大連起重機器廠生產(chǎn)出了我國第一臺雙梁橋式起重機，該起重機重量為5噸，跨度為22.5m，該起重機的生產(chǎn)成功代表著我國起重機技術步入了發(fā)展軌道。由于我國重工業(yè)水平處于起步階段，所以當時橋式起重機生產(chǎn)技術還不夠成熟，該起重機僅僅能夠進行簡單、呆板的運作，而且需要耗費大量的人力來協(xié)同作業(yè)。2019年5月6日，徐工研制的全地面起重機XCA1600在河北完成首秀，完美吊裝140米風機，打破全地面起重機吊裝高度世界記錄。徐工XGC88000履帶起重機是世界上體積最大、起重量最大的起重機。這款起重機的最大額定起重力矩有88000噸，這款起重機不但在起重量方面取得了世界之最，而且還申請成功了80多個國家專利，3項國際專利，有6項技術領先國際同行。目前來說，這款起重機能夠滿足一切起重需要，例如化石燃料開采，核電設備建設以及其他重工項目需求。1.2.2國外研究現(xiàn)狀國外的起重機發(fā)展的比較早，不僅開始的時間較早，而且發(fā)展的速度也是很快。18世紀60年代至19世紀40年代，起重機在英國得到重視，在第一次工業(yè)革命后西方先進國家大力發(fā)展起重機事業(yè)。到了20世紀初，國外的計算機行業(yè)發(fā)展了起來，并且微電子技術、電子技術、機械液壓技術等方面也發(fā)展了起來，這些技術和起重機結合，使起重機得到了階段性的突破。西方國家將電力電子技術、液壓技術、微電子技術、模糊控制技術、光纜技術等眾多技術與機械技術結合，并且將這些技術運用到起重機械的控制和驅(qū)動系統(tǒng)當中，使得起重機的自動化程度和智能化程度得到大幅度提高。2010年，德國德馬克公司生產(chǎn)了一臺可用激光查找物體，并且在取物裝置上裝有超聲波傳感器引導自動抓取貨物的橋式起重機，其自動防搖系統(tǒng)能在運行速度200m/min、加速度0.5m/s2的情況下很快使搖擺振幅減少幾個毫米。1.3設計意義通過對現(xiàn)階段起重機的了解，決定該畢業(yè)設計以橋式起重機為對象，對傳統(tǒng)的橋式起重機可靠性低、操作復雜、故障率高等問題作出針對性的思考和解決。傳統(tǒng)的起重機大多用交流繞線串電阻來實現(xiàn)機器的制動和速度調(diào)節(jié)，并且控制系統(tǒng)采用接觸器和繼電器組合，這種控制方式可靠性低、操作非常復雜、故障率較高。橋式起重機大多工作任務繁重、工作環(huán)境相對惡劣，傳統(tǒng)的橋式起重機容易發(fā)生電動機以及所串電阻燒損的情況，不僅影響到正常的生產(chǎn)還會造成經(jīng)濟損失，甚至有可能對人員安全問題造成威脅。起重機的穩(wěn)定性和可靠性的要求非常高，起重機重量和運行速度等技術參數(shù)越來越大，起重機自動化程度越來越高，對起重機管理和通信性能的要求越來越高。因此，有必要對橋式起重機電子控制系統(tǒng)的應用進行研究。由混頻器組成的交流調(diào)速系統(tǒng)可以取代直流調(diào)速系統(tǒng)，這是計算機技術，特別是大規(guī)模集成電路制造技術不斷發(fā)展的必然結果，符合起重機的發(fā)展趨勢。適用于提高起重能力的起重機的開發(fā)，如提高工作速度、擴大速度范圍、改進金屬結構、提高工作效率、提高機電設備的工作效率、可靠性和使用壽命:改善駕駛員的操作條件、保證安全操作、提高自動控制程度、擴大遙控系統(tǒng)的應用范圍，特別適用于環(huán)境惡劣的堆垛機和冶金起重機。同時也滿足了起重機大型化、高效化、免維護、節(jié)能化發(fā)展的要求。向自動化、智能化、集成化和信息化方向發(fā)展。基于此，本橋式起重機的控制系統(tǒng)經(jīng)過改造，在起動、制動以及變速等方面更加平穩(wěn)，定位更加精確，而且大大減少了負載波動，提高了安全性能。系統(tǒng)運行過程中，開關器件實現(xiàn)了無觸點化，具有半永久性的使用壽命；電動機起動電流大幅減小，在起動和停止時電機的熱耗減少，大大的延長了電機的壽命。由于電機的運行電流小，不僅使運行耗電大幅降低，而且減少了對電網(wǎng)的沖擊，一定程度上也保護了其他設備?，F(xiàn)代工業(yè)朝著自動化、智能化、集成化和信息化發(fā)展，PLC技術在現(xiàn)代工業(yè)技術中得到了越來越普遍的應用。通過本次設計，加深了對可編程控制器的理解，強化了對可編程控制器的應用能力。在動手能力、分析問題能力以及解決問題的能力上有很大的提升，同時對當今國內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀有了更深層次的認識。2起重機硬件選型2.1控制模塊選擇（1）選擇單片機作為控制模塊，根據(jù)單片機簡單的功能、可設計性等特點，可根據(jù)要求進行擴展，設計方式靈活，工作量也較小，但設計耗時較長，抗干擾能力差，維護成本高等問題。（2）選擇PLC作為控制模塊,其同樣具有強大的功能及豐富的I/O接口,完全可以滿足該設計硬件需求，對復雜信號的處理也十分出色,市場使用十分廣泛，硬件及軟件的設計十分方便。該控制方案相比于其他方案更加簡單方便，系統(tǒng)控制穩(wěn)定性強，程序和圖紙設計簡單，同時便于維護。綜上所述，PLC更適用于該設計，因此選擇S7-200PLC作為該設計的控制模塊。具體的系統(tǒng)結構框圖如圖2-1所示。圖2-1系統(tǒng)結構框圖2.2PLC選型在對PLC進行選型的過程中，I/O點數(shù)量是非常重要的參考依據(jù)，這關系到能否完成設計要求，同時在已經(jīng)滿足設計要求的I/O點分配中，還需要準備一定的余量的I/O點，這些余量的點數(shù)將作為設計過程中的備用，以防止先前選好的點數(shù)出現(xiàn)故障妨礙生產(chǎn)，調(diào)用備用的點數(shù)可以減少損失。（1）PLC機型PLC的機型分類大體有兩類，一類是整體型，另一類是模塊型。整體型PLC的優(yōu)點在于價格成本比較低，同時體積小，主要用于要求不高的工業(yè)要求中。模塊型將PLC眾多組成結構，分解成一個個獨立的模塊，主要優(yōu)點在于運用靈活，便于維護，同時可以滿足較高的工業(yè)控制要求，主要使用在大型生產(chǎn)過程中。（2）PLC輸出類型PLC輸出類型一般分為晶體管、繼電器。晶體管響應時間快，但輸出只能是直流。繼電器響應時間慢，但是輸出既可以交流又可以直流。該設計除了要考慮成本因素和控制功能同時也需要考慮到I/O點數(shù)量，不僅要滿足設計需求，還需要準備一定數(shù)量的備用點數(shù)。因此，該系統(tǒng)選擇的西門子PLC具體型號為CPU226CN，這款PLC本體自帶24個輸入、16個輸出，該設計有27個輸入、9個輸出，還需要增加一個數(shù)字輸入擴展模塊才能滿足系統(tǒng)要求，CPU226CN實物如圖2-2所示。圖2-2CPU226CN實物圖2.3變頻器選型該設計需要選用變頻器，通過變頻器控制電機運轉(zhuǎn)的快慢，選用的是臺達VFD-M系列變頻器。該變頻器具有如下特點：50℃環(huán)境溫度，無需降容；體積小巧，業(yè)界領先；調(diào)速范圍寬，控制精度高，±0.2%額定轉(zhuǎn)速；低頻帶載能力強；保護功能完善，過流、過壓、過載、過熱等多重保護。大車變頻器選用的規(guī)格為：VFD-M37KW，小車變頻器選用的規(guī)格為：VFD-M11KW，吊鉤變頻器選用的規(guī)格為：VFD-M5.5KW，變頻器實物如圖2-3所示。圖2-3變頻器實物圖2.4接近開關選型接近開關是一種沒有觸點的接近開關，它屬于開關量傳感器。它具有響應速度快、使用壽命長以及對環(huán)境適應能力強等優(yōu)點，而且它不會被檢測物磨損。該設計中大車前進減速、前進停止、后退減速、后退停止，4個位置采用接近開關；小車左移減速、左移停止、右移減速、右移停止，4個位置采用接近開關；吊鉤上升減速、上升停止、下降減速、下降停止，4個位置采用接近開關，所有的接近開關B1到B12均選用歐姆龍E2E系列型號為E2E-X3D1-N的接近開關，它是一種直流電感式的接近開關，具體的規(guī)格參數(shù)見表2-1。表2-1接近開關規(guī)格參數(shù)型號電源電壓(V)開關容量(mA)檢測距離(mm)觸點型式E2E-X3D1-NDC12~241003±10%一常開2.5指示燈選型該設計中選用了3個指示燈，自動選擇指示燈HL1，運行保持指示燈HL2，報警指示燈HL3。其中報警指示燈HL3選擇施耐德公司生產(chǎn)的型號XB2BSB4LC的指示燈，當系統(tǒng)發(fā)生故障時，該報警指示燈亮紅色并頻閃，發(fā)出蜂鳴的聲音，聲光報警，更容易使操作員發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障進行及時處理。該系列信號燈工作電壓DC24V，最大額定工作電流為270mA，聲響間斷≥85dB。自動選擇指示燈HL1選擇施耐德公司生產(chǎn)的型號為XB2BVM3LC白色信號燈，工作電壓DC24V。運行保持指示燈HL2選擇施耐德公司生產(chǎn)的型號為XB2BVM3LC綠色信號燈，工作電壓DC24V。2.6斷路器選型該設計總共選用了3個低壓斷路器進行電路過載、隔離、短路的保護。低壓斷路器的額定電流一般為線路或設備電流的1.2~2倍。該設計中低壓斷路器額定電路取1.2倍進行計算。用的是ABB型號為S200DC小型斷路器，其中斷路器QF1是對大車變頻器進行過載和短路保護，變頻器的額定電流為74A，因此斷路器QF1選擇的額定電流為100A。其中斷路器QF2是對小車變頻器進行過載和短路保護，變頻器的額定電流為22A，因此斷路器QF2選擇的額定電流為32A。其中斷路器QF3是對吊鉤變頻器進行過載和短路保護，變頻器的額定電流為11A，因此斷路器QF3選擇的額定電流為20A。2.7開關電源選型該設計需要選用開關電源，開關電源可以將交流220V轉(zhuǎn)化為直流24V，由于該設計選用的PLC的類型是直流24V供電，輸入是直流24V，選用的指示燈也是直流24V供電。所以選用的開關電源品牌為明緯，具體型號為LRS-50-24，該開關電源價格優(yōu)惠，體積小等特點，具體的參數(shù)見表2-2。表2-2開關電源規(guī)格參數(shù)型號輸入電壓(V)輸出電壓(V)輸出電流(A)功率(W)LRS-50-24AC220DC242.5502.8中間繼電器選型中間繼電器主要是根據(jù)被控制電路的電壓等級、所需觸頭的數(shù)量、種類和容量等要求來進行選擇的。中間繼電器線圈通電、斷電時的信號作為中間繼電器的輸入信號，觸頭動作作為輸出信號，當線圈通電，觸點接通，線圈斷電，觸點斷開，由觸點的動作帶動各個控制電路的動作。該設計中選用施耐德公司生產(chǎn)的RXM2LB2BD的中間繼電器，它在交流和直流控制電路中均可使用，該設計選用線圈為直流24V符合要求，具體的參數(shù)見表2-3。表2-3中間繼電器規(guī)格參數(shù)型號引腳數(shù)目額定工作電流(A)線圈電壓RXM2LB2BD8腳5A/3ADC24V2.9EMI濾波器選型由于電子設備在工作時會產(chǎn)生不同程度的噪聲，這樣會導致頻率及其不穩(wěn)定，會導致輸出電流不夠純凈，因此選用濾波器可以將頻率穩(wěn)定，輸出純凈的電流，確保生產(chǎn)排除外界干擾作為選擇條件。該設計選擇的是國產(chǎn)SJD-710-10單相濾波器，實物如圖2-4所示。圖2-4EMI濾波器2.10I/O分配表該設計有30個開關量輸入，其中3個為備用，9個開關量輸出，I/O分配表如2-4所示。表2-4輸入輸出I/O分配表輸入地址分配輸出地址分配輸入地址對應外部設備輸出地址對應外部設備I0.0自動選擇按鈕Q0.0大車向前I0.1運行保持按鈕Q0.1大車向后I0.2急停按鈕Q0.2小車左移I0.3前進減速接近開關Q0.3小車右移I0.4前進停止接近開關Q0.4吊鉤向上I0.5后退減速接近開關Q0.5吊鉤向下I0.6后退停止接近開關Q0.6自動選擇指示燈I0.7左移減速接近開關Q0.7運行保持指示燈I1.0左移停止接近開關Q1.0故障指示燈I1.1右移減速接近開關AQW0大車變頻器模擬量給定I1.2右移停止接近開關AQW2小車變頻器模擬量給定I1.3上升減速接近開關AQW4吊鉤變頻器頻率給定I1.4上升停止接近開關I1.5下降減速接近開關I1.6下降停止接近開關I1.7大車變頻器故障信號I2.0小車變頻器故障信號I2.1吊鉤變頻器故障信號I2.2進料光電I2.3人工掛鉤確認按鈕I2.4人工卸鉤確認按鈕I2.5備用I2.6備用I2.7備用I3.0手動大車向前I3.1手動大車向后I3.2手動小車左移I3.3手動小車右移I3.4手動吊鉤向上I3.5手動吊鉤向下3系統(tǒng)硬件設計3.1主電路設計該設計主電路分別有大車電機、小車電機、吊鉤電機。線圈通電后，經(jīng)過斷路器QF1、QF2和QF3，然后經(jīng)過變頻器，當大車變頻器正轉(zhuǎn)前進KA1線圈得電時，大車變頻器正轉(zhuǎn)前進KA1常開閉合,當大車變頻器反轉(zhuǎn)后退KA2線圈得電時，大車變頻器反轉(zhuǎn)后退KA2常開閉合。當小車變頻器左移KA3線圈得電時，小車變頻器左移KA3常開閉合，當小車變頻器右移KA4線圈得電時，小車變頻器右移KA4常開閉合。當?shù)蹉^變頻器向上KA5線圈得電時，吊鉤變頻器向上KA5常開閉合，當?shù)蹉^變頻器向下KA6線圈得電時，吊鉤變頻器向下KA6常開閉合。主電路具體如圖3-1所示。圖3-1主電路圖3.2控制電路設計該設計的控制電路主要由熔斷器FU1、熔斷器FU2，開關電源V1，噪聲濾波器LB，F(xiàn)U1是對開關電源的輸入進行過流保護，F(xiàn)U2是對開關電源的輸出進行過流保護，開關電源V1是把AC220V交流電壓轉(zhuǎn)變成DC24V直流電壓。具體控制電路接線圖如圖3-2所示。圖3-2控制電路圖3.3PLC接線設計CPU226類型的輸入點有24個，該設計的輸入端主要包含自動選擇按鈕、運行保持按鈕以及各類傳感器信號。該設計的輸出點有9個，主要包含大車變頻器正反轉(zhuǎn)、小車變頻器正反轉(zhuǎn)，吊鉤變頻器正反轉(zhuǎn)、自動選擇指示燈、運行保持指示燈等。輸入輸出接線圖如圖3-3所示。圖3-3PLC輸入輸出接線圖3.4數(shù)字量輸入擴展模塊接線設計EM221數(shù)字量擴展模塊輸入點有6個，該設計的輸入端主要包含手動大車向前按鈕，手動大車向后按鈕，手動小車左移按鈕，手動小車右移按鈕，手動吊鉤向上按鈕，手動吊鉤向下按鈕。具體數(shù)字量輸入擴展模塊接線圖如圖3-4所示。圖3-4數(shù)字量輸入擴展模塊接線圖3.5模擬量輸出模塊接線設計EM232模擬量擴展模塊輸出有2通道，該設計有大車變頻器模擬量給定、小車變頻器模擬量給定、吊鉤變頻器頻率給定，共需要3個模擬量輸出通道，所以是需要2個EM232模擬量擴展模塊的。模擬量輸出模塊接線圖如圖3-5所示。圖3-5模擬量輸出擴展模塊接線圖4系統(tǒng)軟件設計該系統(tǒng)設計的程序用梯形圖作為編程語言，程序一共劃分為主程序，初始化子程序，按鈕操作子程序，自動復位子程序，自動控制子程序，輸出控制子程序，報警子程序，大車變頻器控制子程序，小車變頻器控制子程序，吊鉤變頻器控制子程序。4.1控制過程（1）手動控制：系統(tǒng)自動選擇按鈕未按下，系統(tǒng)默認當前控制模式為手動控制。1）大車可以手動前進，手動后退。在手動前進時，開始大車變頻器是以25Hz速度高速前進，當大車檢測到前進減速接近開關時，大車變頻器是以5Hz速度低速爬行，直到大車檢測到前進停止接近開關時，大車停下。在手動后退時，開始大車變頻器是以25Hz速度高速后退，當大車檢測到后退減速接近開關時，大車變頻器是以5Hz速度低速爬行，直到大車檢測到后退停止接近開關時，大車停下。2）小車可以手動右移，手動左移。在手動右移時，開始小車變頻器是以25Hz速度高速右移，當小車檢測到右移減速接近開關時，小車變頻器是以5Hz速度低速爬行，直到小車檢測到右移停止接近開關時，小車停下。在手動左移時，開始小車變頻器是以25Hz速度高速左移，當小車檢測到左移減速接近開關時，小車變頻器是以5Hz速度低速爬行，直到小車檢測到左移停止接近開關時，小車停下。3）吊鉤可以手動下降，手動上升。在手動下降時，開始吊鉤變頻器是以25Hz速度高速下降，當?shù)蹉^檢測到下降減速接近開關時，吊鉤變頻器是以5Hz速度低速爬行，直到吊鉤檢測到下降停止接近開關時，吊鉤停下。在手動上升時，開始吊鉤變頻器是以25Hz速度高速上升，當?shù)蹉^檢測到上升減速接近開關時，吊鉤變頻器是以5Hz速度低速爬行，直到吊鉤檢測到上升停止接近開關時，吊鉤停下。（2）自動控制：系統(tǒng)自動選擇按鈕按下，控制模式切換為自動控制。1）自動選擇指示燈處于0.5S亮，0.5S滅的狀態(tài)，代表系統(tǒng)正在自動復位。自動復位時，第一步吊鉤上升到上升停止接近開關，第二步小車左移到左移停止接近開關，第三步大車后退到后退停止接近開關，此時系統(tǒng)復位完成。2）自動選擇指示燈處于常亮狀態(tài)，操作員可以按下運行保持按鈕，運行保持指示燈狀態(tài)為常亮，代表系統(tǒng)開始自動運行，如果此時再次按下運行保持按鈕，運行保持指示燈，處于0.5S亮，0.5S滅的狀態(tài)，代表自動過程處于暫停狀態(tài)，如果此時再次按下運行保持按鈕，運行保持指示燈狀態(tài)切為常亮，代表系統(tǒng)繼續(xù)自動運行。自動運行時，當進料光電檢測到有物料，信號為1吊鉤變頻器是以25Hz速度高速下降，當?shù)蹉^檢測到下降減速接近開關時，吊鉤變頻器是以5Hz速度低速爬行，直到吊鉤檢測到下降停止接近開關時，吊鉤停下。等待人工掛鉤，當人工掛鉤確認按鈕按下時，吊鉤變頻器是以25Hz速度高速上升，當?shù)蹉^檢測到上升減速接近開關時，吊鉤變頻器是以5Hz速度低速爬行，直到吊鉤檢測到上升停止接近開關時，吊鉤停下。小車變頻器是以25Hz速度高速右移，當小車檢測到右移減速接近開關時，小車變頻器是以5Hz速度低速爬行，直到小車檢測到右移停止接近開關時，小車停下。大車變頻器是以25Hz速度高速前進，當大車檢測到前進減速接近開關時，大車變頻器是以5Hz速度低速爬行，直到大車檢測到前進停止接近開關時，大車停下。吊鉤變頻器是以25Hz速度高速下降，當?shù)蹉^檢測到下降減速接近開關時，吊鉤變頻器是以5Hz速度低速爬行，直到吊鉤檢測到下降停止接近開關時，吊鉤停下。3）等待人工卸鉤，當人工卸鉤確認按鈕按下時，吊鉤變頻器是以25Hz速度高速上升，當?shù)蹉^檢測到上升減速接近開關時，吊鉤變頻器是以5Hz速度低速爬行，直到吊鉤檢測到上升停止接近開關時，吊鉤停下。大車變頻器是以25Hz速度高速后退，當大車檢測到后退減速接近開關時，大車變頻器是以5Hz速度低速爬行，直到大車檢測到后退停止接近開關時，大車停下。小車變頻器是以25Hz速度高速左移，當小車檢測到左移減速接近開關時，小車變頻器是以5Hz速度低速爬行，直到小車檢測到左移停止接近開關時，小車停下。自動過程結束，等待下次進料光電檢測信號為1時，自動過程再次循環(huán)運行。4.2程序設計5仿真運行調(diào)試5.1仿真調(diào)試（1）根據(jù)I/O分配表，進行PLC配置選型，選擇CPU226+EM221+EM232+EM232，配置選型如圖5-1所示。圖5-1配置選型（2）把PLC的程序?qū)С鰹閍wl格式，程序?qū)С鋈鐖D5-2所示。圖5-2程序?qū)С觯?）在仿真軟件中打開基于PLC橋式起重機控制系統(tǒng)設計仿真程序，程序打開如圖5-3所示。圖5-3程序打開（4）把導出的awl格式的文件，裝載到仿真PLC中，程序裝載如圖5-4所示。圖5-4程序裝載（5）點擊運行按鈕，PLC上的RUN信號燈為綠燈，開啟運行按鈕如圖5-5所示。圖5-5開啟運行按鈕（6）點擊監(jiān)控按鈕，可以監(jiān)控程序狀態(tài)，監(jiān)控狀態(tài)如圖5-6所示。圖5-6進入監(jiān)控狀態(tài)（7）系統(tǒng)急停按鈕未拍下時，I0.2=1，自動選擇按鈕按下時，吊鉤變頻器是以25Hz速度高速上升，AQ4輸出4.88V電壓，仿真過程中吊鉤上升如圖5-7所示。圖5-7吊鉤上升（8）當?shù)蹉^檢測到上升減速接近開關I1.3=1時，吊鉤變頻器是以5Hz速度低速爬行，AQ4輸出0.98V電壓，仿真過程中吊鉤減速如圖5-8所示。圖5-8吊鉤減速（9）直到吊鉤檢測到上升停止接近開關I1.4=1時，吊鉤停下，小車變頻器是以25Hz速度高速左移，AQ2輸出4.88V電壓，仿真過程中小車左移如圖5-9所示。圖5-9小車左移（10）當小車檢測到左移減速接近開關I0.7=1時，小車變頻器是以5Hz速度低速爬行，AQ2輸出0.98V電壓，仿真過程中小車減速如圖5-10所示。圖5-10小車減速（11）當小車檢測到左移停止接近開關I1.0=1時，小車停下，大車變頻器是以25Hz速度高速后退，AQ0輸出4.88V電壓，仿真過程中大車后退如圖5-11所示。圖5-11大車后退（12）當大車檢測到后退減速接近開關I0.5=1時，小車停下，大車變頻器是以5Hz速度低速爬行，AQ0輸出0.98V電壓，仿真過程中大車減速如圖5-12所示。圖5-12大車減速（13）當大車檢測到后退停止接近開關I0.6=1時，大車停下，自動選擇指示燈Q0.6常亮，仿真過程中大車停止如圖5-13所示。圖5-13大車停止5.2仿真總結此系統(tǒng)設計了自動選擇按鈕和運行保持按鈕，自動選擇按鈕按下，系統(tǒng)自動復位，復位到系統(tǒng)初始位置，自動復位過程調(diào)用了S7-200高級指令，方便監(jiān)控程序運行到哪一步，方便調(diào)試過程。變頻器在自動復位過程中，實現(xiàn)了高低速度的切換，對設備慣性沖量減少是有利的，在自動控制過程也是調(diào)用S7-200高級指令，方便自動過程中監(jiān)控設備運行的狀態(tài)，運行保持按鈕，二次按下，設備處于暫停狀態(tài)，再次按下，系統(tǒng)再次運行，方便在實際調(diào)試過程中，檢驗設備的狀態(tài)，方便維修等操作。6結論該畢業(yè)設計在詳細分析了控制系統(tǒng)硬件