基于PLC的挖掘機(jī)控制答辯稿-畢業(yè)論文-文檔在線

基于PLC的挖掘機(jī)控制導(dǎo)師：專業(yè)：班級：姓名：學(xué)號：課題研究的意義Page2我們這次的設(shè)計(jì)任務(wù)就是運(yùn)用歐姆龍PLC和組態(tài)王仿

真軟件來實(shí)現(xiàn)對挖掘機(jī)的整個(gè)自動控制過程的模擬和監(jiān)控。本文采用PLC對下位機(jī)進(jìn)行控制，包括硬件和軟件的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了挖掘機(jī)的自動和手動控制，使挖掘機(jī)能夠完成預(yù)先設(shè)計(jì)好的動作，提高工作效率，節(jié)約成本。本文采用了組態(tài)王6.53對挖掘機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行上位端設(shè)計(jì)，我們需要運(yùn)用組態(tài)王軟件與PLC通訊連接，利用組態(tài)王對其進(jìn)行仿真模擬，通過制作相關(guān)的監(jiān)控畫面，再把挖掘機(jī)的靜態(tài)畫面動態(tài)連接起來以此實(shí)現(xiàn)挖掘機(jī)實(shí)物模型控制及遠(yuǎn)程監(jiān)控。本次設(shè)計(jì)的整體思路Page3◆

由于控制挖掘機(jī)前進(jìn)和后退的線圈需要在不同的時(shí)刻導(dǎo)通，所以本程序設(shè)計(jì)主要是通過定時(shí)器來控制輔助繼電器，進(jìn)而控制挖掘機(jī)的輸出，以實(shí)現(xiàn)挖掘機(jī)的一系列完整動作。再通過組態(tài)王仿真軟件將程序與動態(tài)畫面連接中，此實(shí)現(xiàn)挖掘機(jī)實(shí)物模型控制及遠(yuǎn)程監(jiān)控。PLC的程序設(shè)計(jì)挖掘機(jī)工作的順序流程圖Page4PLC的外部接線圖Page5PPaaggee66I/O分配表輸入輸出0.00啟動SQ1開關(guān)100.00控制挖掘機(jī)左輪前進(jìn)0.01停止SQ3開關(guān)100.01控制挖掘機(jī)左輪后退100.02控制挖掘機(jī)主臂抬起100.03控制挖掘機(jī)主臂下降100.04控制挖掘機(jī)主臂左轉(zhuǎn)100.05控制挖掘機(jī)主臂右轉(zhuǎn)100.0控制挖掘機(jī)右輪前PLC編程梯形圖啟動按鈕0.00是該程序的啟動按鈕，按下啟動按鈕，輸出指示燈101.00線圈導(dǎo)通，輸出指示燈亮。輔助繼電器W0.00導(dǎo)通，定時(shí)器T1開始計(jì)時(shí)，按下0.01按鈕，程序停止運(yùn)行。Page7挖掘機(jī)前進(jìn)當(dāng)程序運(yùn)行后，t1開始計(jì)時(shí)，輔助繼電器W0.00導(dǎo)通?？刂谱筝喦斑M(jìn)的100.00和控制右輪的100.06的線圈導(dǎo)通，挖掘機(jī)前進(jìn)。W0.01和W0.03輔助繼電器導(dǎo)通時(shí)分別控制的是當(dāng)挖掘機(jī)挖完土后第二次前進(jìn)和車右轉(zhuǎn)后再次前進(jìn)。W0.02控制的是左輪前進(jìn)，因?yàn)樵谲囉肄D(zhuǎn)時(shí)實(shí)際是左輪前進(jìn)右輪不動。Page8挖掘機(jī)前進(jìn)通過定時(shí)器控制輔助繼電器，從而控制挖掘機(jī)的動作。Page9控制對象組態(tài)軟件設(shè)計(jì)Page10調(diào)試通訊端口繪制靜態(tài)畫面數(shù)據(jù)庫的建立動畫連接調(diào)試通訊端口Page11◆

在設(shè)備設(shè)置向?qū)е羞x擇I/O設(shè)備的通訊參數(shù)為歐姆龍C系列的hostlink型；雙擊工程目錄顯示區(qū)中“設(shè)備”大綱下面的“COM1”組件，然后在出現(xiàn)的窗口中輸入串行通信口COM1的通信參數(shù)，設(shè)置波特率為9600，數(shù)據(jù)位為7，停止位為2。然后單擊“確定”按鈕就完成了對COM1的通信參數(shù)配置，保證COM1同PLC的通信能夠正常進(jìn)行。繪制靜態(tài)畫面靜態(tài)畫面圖中出現(xiàn)三個(gè)挖掘機(jī)的車身和四個(gè)主臂，但在動畫連接時(shí)是順次出現(xiàn)，當(dāng)一個(gè)顯示時(shí)，其他的均被設(shè)置為隱含，具體的設(shè)置見動畫連接部分。組態(tài)王中的靜態(tài)畫面主要是通過工具箱繪制的。Page12數(shù)據(jù)庫的建立Page13本次設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)庫分別涉及T1，T2，T3，T5，T6，T7，

T8，T10，T11，T12，T13，和10通道12個(gè)I/O實(shí)數(shù)變量以及程序指示燈，退出按鈕2個(gè)內(nèi)存離散變量。T1，T2，T3，

T5，T6，T7，T8，T10，T11，T12，T13，分別為控制挖掘機(jī)動作的定時(shí)器。本設(shè)計(jì)中對定時(shí)器變量的設(shè)置類似，定義定時(shí)器時(shí)變量類型為I/0實(shí)數(shù)，寄存器類型應(yīng)改為TIM型，數(shù)據(jù)類型改為BCD型。動畫連接Page14首先繪制了啟動按鈕和停止按鈕。給啟動按鈕進(jìn)行命令語言連接，點(diǎn)擊其中的“按下時(shí)”輸入：BitSet(\\本站點(diǎn)\輸入10通道,1,1);點(diǎn)擊其中的“抬起時(shí)”輸入：BitSet(\\本站點(diǎn)\輸入10通道,1,0);在運(yùn)行界面中按下啟動按鈕時(shí)挖掘機(jī)開始前進(jìn)。（停止按鈕設(shè)置同啟動）10.00為組態(tài)畫面中的啟動按鈕，10.01為停止按鈕，來控制組態(tài)畫面中挖掘機(jī)的啟動和停止。再將我們事先設(shè)置的控制挖掘機(jī)前進(jìn)的定時(shí)器T1和圖片進(jìn)行動畫連接，連接表達(dá)式為“\\本站點(diǎn)\\t1”。當(dāng)t1導(dǎo)通時(shí)，挖掘機(jī)前進(jìn)?！?/p>

由于車身第一次前進(jìn)、挖完土后第二次前進(jìn)和后退時(shí)

不是同一個(gè)定時(shí)器，所以需要三個(gè)車身，這三個(gè)車身依次

顯示，形成挖掘機(jī)前進(jìn)或后退的動畫。這三個(gè)車身隱含條

件依次設(shè)置為“\\本站點(diǎn)\\t6<10”，“\\本站點(diǎn)t4==0”，“\\本站點(diǎn)t10==0”。主臂的設(shè)置原理同車身，但由于主臂是個(gè)不規(guī)則圖形，旋轉(zhuǎn)圓心偏離圖素中心的大小里的水平方向設(shè)置經(jīng)過調(diào)試最終得出-85圖素?cái)?shù)據(jù)。左旋轉(zhuǎn)的動作設(shè)置如下圖主臂左轉(zhuǎn)連接Page15挖掘機(jī)運(yùn)行過程中模擬的動畫界面挖掘機(jī)實(shí)體與仿真動作一致動態(tài)演示Page16設(shè)計(jì)小結(jié)Page17由于挖掘機(jī)動作的精度無法精準(zhǔn)的控制，再加上實(shí)際測量的誤差，現(xiàn)實(shí)模型和組態(tài)監(jiān)控