送料小车PLC自动控制系统

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1、\目录1设计任务与要求11.1课程设计任务11.2课程设计要求12设计方案32.1运料小车的运动分析32.2设备控制要求42.3整体方案论证42.4系统资源分配52.4.1IO地址分配52.4.2数字量输入部分52.4.3数字量输出部分63硬件电路设计74软件设计94.1.1梯形图94.1.2指令表125调试过程155.1呼叫按钮155.2行程开关155.3比较155.4向左运动155.5向右运动155.6调试操作166结论18参考文献19\1设计任务与要求1.1课程设计任务任务描述某自动生产线上运料小车的运动如图所示，运料小车由一台三相异步电动机拖动电动机正转，小车

2、右行，电机反转，小车左行。在生产线上有5个编码为1～5的站点供小车停靠，在每一个停靠站安装一个行程开关以监测小车是否到达该站点。对小车的控制除了启动按钮和停止按钮之外，还设有5个呼叫开关（SB1～SB5）分别与5个停靠点相对应。1.2课程设计要求（1）按下启动按钮,系统开始工作，按下停止按钮，系统停止工作；（2）当小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮SB的编码时，小车向右运行，运行到呼叫按钮SB所对应的停靠站时停止；（3）当小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮SB的编码时，小车向左行，运行到呼叫按钮SB所对应的停靠站时停止；\（4）当小车当前所处停靠站的编码等于呼叫按钮S

3、B的编码时，小车保持不动；（5）呼叫按钮开关SB1～SB5应具有互锁功能，先按下者优先。（6）设计PLC硬件电器连接图。（7）设计PLC控制程序(梯形图或指令程序)。\2设计方案2.1运料小车的运动分析某自动生产线上运料小车的运动如图2-1所示：运料小车自动化生产线1号站_____2号站4号站3号站5号站图2-1运料小车示意图运料小车由一台三相异步电动机拖动，电机正转，小车向右行，电机反转，小向左行。电动机正反转图如图2所示：图2-2三相异步电动机正反转主电路图在生产线上有5个编号为l～5的站点供小车停靠，在每一个停靠站安装一个行程开关以监测小车是否到达该站点。对小车的控

4、制除了启动按钮和停止按钮之外，还设有5个呼叫按钮开关(SB1～SB5）分别与5个停靠站点相对应。\2.2设备控制要求运料小车在自动化生产线上的控制要求如下；（1）按下启动按钮，系统开始工作，按下停止按钮，系统停止工作；（2）当小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮HJ的编码时，小车向右运行，运行到呼叫按钮HJ所对应的停靠站时停止；（3）当小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮HJ的编码时，小车向左运行，运行到呼叫按钮HJ所对应的停靠站时停止；（4）当小车当前所处停靠站的编码等于呼叫按钮HJ的编码时，小车保持不动；（5）呼叫按钮开关HJI～HJ5应具有互锁功能，先按下者优先。2

5、.3整体方案论证按照设计要求，只是控制小车正转和反正，所以采用经验设计法。控制系统图如图2-3所示：图2-3运料小车控制系统图根据系统控制要求，分析出如下系统控制流程图：\图2-4控制系统流程图2.4系统资源分配2.4.1IO地址分配由于CPU模块有14点数字量输入，10点数字量输出，所以不再需要输入＼输出模块。采用I＼O自动分配方式，模块上的输入端子对应的输入地址是I0.0~I1.3，输出端子对应的输出地址是Q0.0~Q0.92.4.2数字量输入部分这个控制系统的输入有启动按钮开关、停止按钮开关、5个呼叫按钮开关、5个行程开关共12点输入。具体的输入分配如表3-4所示

6、：\输入地址对应的外部设备I0.0启动按钮开关I0.1停止按钮开关I0.21号站呼叫按钮开关I0.32号站呼叫按钮开关I0.43号站呼叫按钮开关I0.54号站呼叫按钮开关I0.65号站呼叫按钮开关I0.71号站行程开关I1.02号站行程开关I1.13号站行程开关I1.24号站行程开关I1.35号站行程开关表2-1输入地址分配2.4.3数字量输出部分这个控制系统需要控制的外部设备只有控制小车运动的三相电动机。但是电机有正转和反转两种状态，分别对应正转继电器和反转继电器，所以输出点有2个。具体的输出分配表如表3-5所示：输出地址对应外部设备Q0.0电机反转继电器Q0.1电机正

7、转继电器表2-2输出地址分配\3硬件电路设计系统硬件接线图如图3-1、3-2所示：图3-1主电路图3-2系统接线图图中KM1和KM2分别是控制电机正转运行（小车前进）和反转运行（小车后退）的交流接触器。用KM1和KM2的主触点改变进入电动机的三相电源的相序,即可以改变电动机的旋转方向。图中KM1的线圈串联了KM2的辅助常闭触点,KM2的线圈串联了KM1的辅助常闭触点,组成了硬件互锁电路。可以避免由于正反转（小车前进、后退）切换过程中电感的延时作用,导致原来接通的接触器的主触点还未断弧时,另一个接触器的主触点已经合