自动运料小车电气控制设计
毕业设计装卸料小车多方式运行的PLC控制系统设计
Abstract：
Early electric car control system of the transporter over the relay - contactor complex system composed of The system design cycle,there is a long,bulky,high cost,defects,no data processing and communications functions,must be hand operated,will be applied to transport materials car PLC electrical control system and can realize automatic control operation of the car,reducing the running costs of the system,PLC control system for electric car transporter with a simple connection to control speed,reliability and maintainability is good,easy to install,repair and improvement and so on.With economic development,transport materials to various areas of growing car,from manual to automatic,and gradually formed the mechanization and automation.
基于PLC的自动控制送料小车控制设计
西安航空职业技术学院毕业设计（论文）论文题目：基于PLC 的自动控制运送料小车设计所属系部：电子工程系指导老师：职称：讲师学生姓名：学号:专业：应用电子西安航空职业技术学院制西安航空职业技术学院毕业设计（论文）任务书题目：基于PLC 的自动控制运送料小车设计任务与要求：1实现送料小车的手动和自动化的转化2根据控制要求进行了小车系统的具体设计3 时间：2010年 8月 20 日至2010 年 10 月 20 日共 8 周所属系部：电子工程系学生姓名：学号：专业：应用电子指导单位或教研室：西安航空职业技术学院指导教师：职称：讲师西安航空职业技术学院制摘要可编程序控制器（Programmable controller ）简称PLC ，由于PLC 的可靠性高、环境适应性强、灵活通用、使用方便、维护简单，所以PLC 的应用领域在迅速扩大。
对早期的PLC ，凡是有继电器的地方，都可采用。
而对当今的PLC 几乎可以说凡是需要控制系统存在的地方就需要PLC 。
尤其是近几年来，PLC 的成本下降，功能又不段增强，所以，目前PLC 在国内外已被广泛应用于各个行业。
本设计是为了实现送料小车的手动和自动化的转化，改变以往小车的单纯手动送料，减少了劳动力，提高了生产效率，实现了自动化生产！而且本送料小车的设计是由于工作环境恶劣，不允许人进入工作环境的情况下孕育而成的。
本文从第一章送料小车的系统方案的确定为切入点，介绍了为什么选用PLC 控制小车；第二章介绍了送料小车的应达到的控制要求；第三章STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍及功能；第四章根据控制要求进行了小车系统的具体设计，包括端子接线图、梯形图(分段设计说明和系统总梯形图和程序指令设计；最后得出结论。
关键词：PLC ；送料小车；控制；程序设计AbstractProgrammab le logic contro ller referred to PLC ，because of the high reliability PLC adaptability，flexib ility ，enviro nment ，use convenient，simp le maintenance ，so the application of PLC in the rapidly expanding. In early PLC ，always have relays p lace ，can use. But in today's PLC to control system that almost say there is need of place of PLC. Especially in recent years， the cost of PLC ， functionand not increase， so ，at the moment ，PLC at home and abroad，has been widely used in various industries.In order to achieve the design of the car feed the transformatio n of manual and automated ，simp le to change the past，car manual feed ，a reduction of the workforce ， increased productivity，auto mated production! Feeding and the car is designed to be as a result of bad working conditions are not allowed to enter the working environment of the circumstances formed.This article from the first chapter of the feed system of the car identified as an entry point to introduce a car Why choose PLC control; Chapter II introduced the car feed the control requirements to be met; Chapter III under the control of the car system to carry out thespecific design ，includ ing the terminal wiring diagram ，ladder diagram (Sub-total system design descriptions and ladder and procedures for instruction design; the final conclusion.Key words: PLC; Feeding Car; Control; Program Design目录前言...................................................................... ........................................................................ .. (1)1 控制系统介绍和控制过程要求...................................................................... (2)1.1 控制系统在送料小车中的作用与地位 (2)1.2 控制系统介绍 (2)2送料小车系统方案的选择...................................................................... .. (4)2.1 可编程控制器 P LC 的优点 (4)2.2 小车送料系统方案的选择 (5)3 STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍及功能 . ................................................................... (6)3.1 STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍 (6)3.2、基本功能 (6)3.3、其他功能 (6)4基于PLC 的送料小车接线图及梯形图 . ................................................................... . (9)4.2 PLC端子接线图 (10)4.3 梯形图分段设计·································· (12)4.4 程序运行原理说明调试与完善 (16)4.5 系统总梯形图设计 (17)4.6 小车程序设计 . ................................................................... ........................................................................ .. (22)结论...................................................................... ........................................................................ .. (27)谢辞...................................................................... ........................................................................ .. (28)参考文献 ..................................................................... ........................................................................ . (29)基于PLC 的自动控制运料小车的设计前言随着社会迅速的发展，各机械产品层出不穷。
电气控制课程设计报告_3
目录1 控制要求 (1)2 编程元件地址分配表 (1)2.1I/O口地址分配分析 (1)2.2I/O口地址分配 (1)3PLC外部接线图 (2)4 控制程序 (2)4.1硬件组态 (3)4.2梯形图程序 (3)5 系统运行调试及S7-PLCSIM仿真 (5)6 心得体会 (6)参考文献 (6)1 控制要求运料小车负责向4个料仓送料, 送料道轨上从左向右共有4个料仓（1号仓～4号仓）, 每个料仓有一个位置开关SQ检测运料小车是否到位, 信号分别输入至PLC的输入端I4.0, I4.1, I4.2, I4.3, 当信号状态为1时, 说明运料小车到达该位置, 否则说明小车没有在这个位置。
小车行走受两个信号的驱动, Q0.0驱动小车左行, Q0.1驱动小车右行。
每个料仓的要料信号由4个手动按钮发出, 从左到右（1号仓～4号仓）分别对应为I4.4, I4.5, I4.6, I4.7。
根据以上工艺要求, 设计一个驱动小车自动运料的控制程序。
为了设计运料小车的控制程序, 首先要对小车的驱动条件进行分析。
小车运行条件:（1）运料小车右行条件: 小车在1.2.3号仓位, 4号仓要料；小车在1.2号仓位, 3号仓要料；小车在1仓位, 2号要料为小车右行条件。
（2）运料小车左行条件: 小车在4、3、2号仓位, 1号要料；小车在4、3号仓位, 2号要料；小车在4仓位, 3号仓要料为小车左行条件。
运料小车停止条件：要料仓位与小车的车位相同时, 应该是小车的停止条件。
运料小车的互锁条件：小车右行时不允许左行起动, 同样小车左行时也不允许右行起动。
图 1 供料控制系统示意图2 编程元件地址分配表2.1 I/O口地址分配分析在本设计中共有8个输入信号（4个行程开关产生的信号和4个按钮产生的信号）和2个输出信号（Q4.0运料小车左行信号和Q4.1运料小车右行信号）。
所以用PLC的4号槽作输入口, 5号槽作输出口。
2.2 I/O口地址分配I/O地址分配如表1所示。
运料小车的PLC控制系统设计
2013届毕业生毕业设计说明书题目: 运料小车的PLC控制系统设计学院名称：电气工程学院班级：自动F09042013年 5 月20 日目次1 绪论 (1)1.1 课题选题背景及意义 (1)1.2 运料小车的控制概况 (1)1.3 运料小车的发展现状 (2)1.4 课题研究的主要内容 (2)2 总体方案论述 (4)2.1 系统控制方案设计 (4)2.2 PLC选型 (5)2.3 电动机选型 (7)2.4 接触器选型 (8)2.5 热继电器选型 (9)2.6 断路器选型 (9)2.7 行程开关选型 (10)3 系统硬件电路设计 (11)3.1 控制方案的设计 (11)3.2 硬件电路接线图 (11)4 控制系统软件设计 (14)4.1 程序流程图 (14)4.2 程序梯形图 (16)4.3 梯形图编程的分析 (17)4.4 程序语句表 (19)总结 (21)致谢 (22)参考文献 (23)附录一电气控制柜接线图 (24)附录二 PLC接线原理图 (25)附录三电动机主电路图 (26)1 绪论1.1 课题选题背景及意义制造业是现代经济发展中占有关键地位，它的发展状况主导着经济发展的前景，但是，在我国，大部分乡镇企业、私营企业，由于受资金管理等方面的限制，一般来说，送料绝大多数是采用人工手动送料，严重缺乏保护装置，这造成“效率低，劳动强度大，事故发生率大”等特点。
随着信息科技迅猛、市场经济的发展，国内、国际市场竞争日益激烈，产品更新更为迅速，近年来，由于PLC控制技术的发展，送料机构自动化水平也需越来越高。
提高自动化的水平不仅可以提高生产效率，同时也能保证工人的人身安全。
传统的手工送料已经不再满足要求，这时运料小车应运而生。
运料小车专门用于粒料、粉料、片状料、带状等材料的输送，这无疑是轻、重工行业不可缺少的设备。
1.2 运料小车的控制概况从世界第一台PLC被设计出来到现在，PLC历经几次更新换代，各方面的性能得到了很大完善，技术已经完全成熟。
自动往返运料小车控制系统设计
河南机电高等专科学校毕业设计（论文）自动往返运料小车控制系统设计系部：自动控制系专业: 电气自动化班级: 自 124姓名: 张晓需学号:指导老师: 赵新蕖二零一五年五月摘要运料小车在煤矿、仓库、港口车站、矿井等行业中被广泛应用，而其控制系统就是一种典型的PLC系统。
传统的运料小车大多是继电器控制，而继电器控制有着接线复杂、易出故障、维护维修不易等缺点。
为了降低运料小车的运行成本,实现自动化控制，应用可编程控制技术作为小车的控制系统。
本设计针对电气控制的运料小车系统，利用组态软件和西门子S7200 PLC实现对运料小车系统的监测和控制。
通过现场数据采集，进行集中的数据管理，从而实现对自动运料小车系统有效控制，系统状态实时监控，并由上位机生成可视化的动态监控界面。
方便管理人员对现场的管理，提高工作效率。
关键词：运料小车；组态软件；PLC；传感器；AbstractCarriage?is widely used in?coal mine,?warehouse,?station,?port?mine?and other industries,?and its control system?is?a?typical PLC system.?The transport cars?most of the traditional relay control,?relay control?with complex wiring,?easy?maintenance,?fault?repair?defect?is not easy.?In order to reduce the operation cost?of material transport trolley,?automatic control system,?the application of programmable?control?technology as the control?system?of car.The design for the?carriage?of electric control system,?realize the?monitoring and control of material transport trolley?system using configuration software and?S7200?PLC?Siemens.Through the field data acquisition,?data?management,?so as to realize the?automatic?control?of material transport trolley?system,?real-time monitoring system status,?and made the dynamic monitoring?interface PC?to generate visual.?Management?to facilitate the management of the site,?improve work efficiency.Keywords:?Material transport trolley;configuration software;?PLC;??sensor;?目录第1章绪论 01.1 本课题来源、目的和意义 01.1.1 本课题来源 01.1.2 本课题目的和意义 01.2 本课题内容及要求 (1)第2章控制方案的选择 (1)2.1自动往返运料小车设计思路 (1)2.2 可编程控制器（PLC）及运料小车的介绍 (1)2.2.1 可编程控制器（PLC）的分类 (1)2.2.2 PLC的工作原理 (3)2.3 自动运料小车控制系统 (3)2.4 系统硬件配置 (4)第3章控制系统的硬件选型 (5)3.1 系统硬件的选型 (5)3.2 PLC选型 (6)3.3 传感器的选型 (7)3.4 步进电机的选型 (8)第4章控制系统的软件实现 (9)4.1 PLC软件开发工具介绍 (9)4.1.1???硬件连接及软件的安装? (9)4.1.2???STEP7-Micro/WIN32软件的窗口组件 (10)4.2程序流程 (10)第5章组态设计 (12)5.1数据库设计 (12)5.2 MCGS与PLC的连接 (12)5.3 运料小车的组态设计 (13)5.4 运行调试动画界面 (13)第6章结论 (14)致谢 (15)参考文献 (15)第1章绪论1.1 课题来源、目的和意义1.1.1 课题来源随着科学技术的日新月异，对自动化程度要求越来越高，原有的生产线已不能满足要求。
运料小车plc课程设计
运料小车plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和结构，掌握运料小车PLC控制系统的组成。
2. 使学生掌握运料小车PLC程序的编写方法，了解常用的PLC指令及其功能。
3. 帮助学生了解运料小车PLC系统在实际工业生产中的应用。
技能目标：1. 培养学生运用PLC技术解决实际问题的能力，能够独立设计并调试简单的运料小车PLC控制系统。
2. 提高学生动手实践能力，熟练使用PLC编程软件进行程序编写、修改和调试。
3. 培养学生团队协作能力，能够与同学合作完成复杂的PLC控制系统设计。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对PLC技术的兴趣，激发学生探索自动化控制领域的热情。
2. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度，养成良好的学习习惯。
3. 增强学生的创新意识，培养勇于尝试、不断改进的精神。
课程性质分析：本课程为实践性较强的课程，旨在让学生通过动手实践，掌握PLC技术的基本知识和技能，培养解决实际问题的能力。
学生特点分析：学生已具备一定的电气基础知识和编程能力，对PLC技术有一定了解，但对实际应用尚缺乏经验。
教学要求：1. 结合实际运料小车PLC控制系统，讲解PLC的基本原理和结构，使学生能够理论联系实际。
2. 强化实践操作环节，让学生动手编写和调试PLC程序，提高学生的实际操作能力。
3. 注重培养学生的团队协作能力和创新能力，鼓励学生积极参与讨论和改进设计。
二、教学内容1. PLC基本原理及结构：介绍PLC的组成、工作原理、性能指标等，对应教材第1章内容。
2. 运料小车PLC控制系统的组成：分析运料小车的控制需求，介绍PLC在运料小车上的应用，对应教材第2章内容。
3. PLC编程软件的使用：讲解PLC编程软件的安装、操作方法，使学生熟练掌握软件的使用，对应教材第3章内容。
4. 常用PLC指令及功能：介绍常用的PLC指令，如逻辑运算指令、定时器/计数器指令等，对应教材第4章内容。
送料小车自动往返的电气控制
FU2 FR SB1
KM1 合上电源开关QS
KM2 SB2 SQ1 FR U V M 3~ KM2 KM1 W SQ3 SQ4 KM1 KM2 SB3 SQ2
SQ3
SQ4
KM1 SQ1 SQ2
KM2
QS L1 L2 L3
FU1
FU2 FR SB1
KM1 按下SB2， KM1线圈得电 FR U V M 3~ W
SQ3
SQ4
KM1 SQ1 SQ2
KM2
QS L1 L2 L3
FU1
FU2 FR SB1
KM1 松开SB2 电动机继 续正转 FR U V M 3~ W
KM2 SB2 SQ1 KM1 KM2 SB3 SQ2
SQ3
SQ4
KM2
SQ3 SQ4
KM1
KM1 SQ1 SQ2
KM2
QS L1 L2 L3
FU1
2．任务分析
（1）工作台怎么实现前进与后退功能？ （2）工作台前进到终端后自动后退，退到原位又自动 前进，通过什么电气元件实现该功能？ （3）电路中的短路、失压、过载和位置极限保护，分别 通过哪些电气器件来实现？
工作台自动往返示意图
2．任务分析 提问：能否在接触器联锁正反转控制线 路的基础上，作一些改进来实现这种自 动往返控制？
SQ3
SQ4
KM1 SQ1 SQ2
KM2
QS L1 L2 L3
FU1
FU2 FR SB1
KM1 按下SB1, 各开关复位 电机停转 FR U V M 3~ W
KM2 SB2 SQ1 KM1 KM2 SB3 SQ2
SQ3
SQ4
Байду номын сангаас
PLC课程设计运料小车智能控制
项目设计运料小车智能控制目录摘要............................................. - 2 - 第一部分引言.................................... - 3 - 第二部分小车运送物料的总体设计 ................. - 4 -2.1控制要求：................................. - 4 -2.2系统硬件设备配置........................... - 5 -2.2.1运料小车控制的主回路设计 .............. - 6 -2.2.2、分析控制要求，确定输入、输出设备..... - 7 -2.2.3 分配I/O接口.......................... - 7 -2.2.4I/O外围接线图......................... - 8 -2.2.5 PLC的选型............................ - 8 - 第三部分控制系统设计 .......................... - 9 -3.1控制功能图以及逻辑表达式................... - 9 -3.1.1功能图表达式.......................... - 9 -3.1.2逻辑表达式........................... - 11 -3.1.3根据逻辑表达式画出梯形图 ............. - 11 - 第四部分系统调试及结果分析 ..................... - 12 -4.1 PLC实验操作规程.......................... - 12 -4.2 连接线路 ................................. - 12 -4.3 结果分析 ................................. - 13 -4.4系统调试与解决的问题...................... - 14 -4.4.1调试................................. - 14 -4.4.2检查电路............................. - 14 - 心得体会........................................ - 16 - 参考文献........................................ - 17 -运料小车智能控制摘要运料小车是在现代工厂中普遍存在的，而自动化的智能小车却并不多见，大多数的工厂仍然靠人力手动控制小车装卸物料的，这不仅效率低而且耗费人力物力，降低生产效率，对企业的生产发展起到限制的作用。
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1引言
课程设计目的在于使学生在实习过程中能够理论联系实际，在实际中充分利用所学理论知识分析和研究实际生产过程中出现的各类技术问题，巩固和扩大所学知识面，为以后走向工作岗位打下一定的基础。
在实习过程中，通过动手实践，是学生掌握控制程序、电力电子系统和计算机控制系统等方面的实际知识，并能对所学的专业基础知识进行仿真和调试，了解现场主要设备的用途和电气线路的作用、原理和电气性能。
随着工业的发展，自动化已经成为了现代工业的代名词。
自动运料小车的电气控制设计就是为了适应日益发展的工业生产需求。
自动控制系统的出现大大加快了生产的速度，加快了工业的发展进程。
各种紧密仪器的出现也得益于自动控制系统的作用。
早期运料小车电气控制系统多为“继电器—接触器”组成的复杂系统，但这种系统存在设计周期长、体积大、成本高、可靠性差、功耗高、噪声大、缺乏通用性和灵活性等缺陷。
在实际生产中。
由于存在大量用开关量控制的简单的程序控制过程，而实际生产工艺和流程又是经常变化的，因而传统的继电器接触器控制系统不能满足这种要求。
随着可编程控制器的出现，提高了电气空盒子的灵活性和通用性，其控制功能和控制精度都得到了很大的提高。
PLC完全能够适应恶劣的工业环境。
PLC具备了计算机控制和继电器控制系统量方面的优点，目前在世界各国已作为一种标准化通用设备普遍应用于工业控制。
可编程控制器的广泛应用对于工业的发展具有转折性的影响。
基于PLC的运料小车控制系统，结构简单，体积小，功耗低，大大的提高了效率，降低成本。
2常规电气控制
2.1 工艺流程
图2-1 小车运料示意图
某反应炉由一台小功率三相异步电动机拖动的自动运料小车，其动作顺序与控制要求如下：
（1）小车由原位起动前进到1位（A料场）自动停留T1（2min），装A料。
（2）1位装A料完毕，自动返回原位，并停留T2（150s）进行卸料。
（3）卸料完毕，自动前进经1位不停留直到2位（B料场）自动停留T3（100s），
装B料。
（4）2位装B料完毕，自动返回原位，并停留T2（120s）进行卸料。
（5）小车在中间任何位置都可以停车，并能再次起动(前进或后退)且再次
起动后运料计划不变。
2.2 拖动要求
（1）运料小车由三相绕线式异步电动机拖动，采用转子回路串电阻（二级
电阻）起动（间隔5s切除R）。
（2）进料及卸料电磁阀为220V直通式电磁阀。
（3）在原位、2位两处设置超程保护。
（4）由主令开关SA选择“单周”、“循环”工作方式。
2.2 设计任务
1．绘制主电路，选择合适的元器件（名称、数量）。
2．绘制常规电气控制回路。
3．根据控制要求选择PLC，并安排PLC的I/O端口。
4．绘制状态流程图。
5．绘制梯形图并编写语句表。
6．上机调试程序。
7．绘制PLCA接线图。
8．编写设计、使用说明书及设计小结，列出参考资料目录。
2.4 主电路
图2-2 主电路图
2.5 控制回路
图2-3 控制回路图
2．6 设备选型表2-1 元器件
3 PLC控制
3．1 PLC的I/O分配
表3-1 I/O分配表
3．2 PLC接线图及控制面板
图3-1 PLC接线图
图3-2 控制面板图3.3 PLC梯形图
图3-3 梯形图
3.4 程序调试及仿真
3．4．1仿真图
图3-4 运料小车前行仿真图
Q0.0灯亮表示电机正转；Q0.3灯亮表示电机转子所串二级电阻被短接，小车前向行使。
图3-5 运料小车反向行驶仿真图
图中Q0.1灯亮表示电机反转，小车反向行驶。
图3-6 运料小车在1位装A料仿真图
图中I0.7灯亮表示运料小车前行到达1位， Q0.5灯亮表示小车正在A料场装料。
图3-7 运料小车在原位卸料仿真图
图中I0.6灯亮表示运料小车从1位返回到达原位，Q0.4灯亮表示小车正在卸料。
图3-8 小车经1位不停车仿真图
图中Q0.1、Q0.3、Q0.7均亮表示运料小车经过1位时不停车继续行驶。
图3-9 运料小车B料场装料仿真图
图中I1.0灯亮表示运料小车从原位到达2位，Q0.6灯亮表示小车正在2位装B料。
图3-10 运料小车超程报警仿真图
图中I1.1灯亮表示小车在原位超程，Q0.7灯亮表示系统发出报警信号。
图3-11 运料小车超程报警仿真图
图中I1.2灯亮表示小车在2位超程，系统发出报警信号。
3．4．2 状态监控图
图14 正转
图3-12 小车前行监控图
按启动按钮后，Q0.0接通，电机正转，每间隔5秒短接一级电阻，10秒后Q0.3接通，电阻被短接。
小车前向行驶。
图3-13 小车在1位装A料状态监控图
小车到达1位，小车停止,正在装A料。
图3-14 小车返向行驶状态监控图
小车装完A料后返回原位。
图3-15 小车在原位卸A料状态监控图
小车回到原位后停车，此时正在卸A料。
图3-16 小车去往2位时经1位不停状态监控图小车卸料完毕后去往2位，经过1位时不停车。
图3-17 小车装B料状态监控图
小车到达2位停车，此时正在装B料。
图3-18 小车返回经过1位状态监控图小车从2位返回原位时进过1位不停车。
图返回经1位不停
图3-19 卸B料小车回到原位，此时正在卸B料
4操作说明
1、旋转主令开关SA，选择小车运行方式为单周或者是循环。
2、按启动按钮SB3，小车正向启动，并按程序预设运料计划运行。
3、按暂停按钮SB2，小车可在运行途中随时停车。
根据小车运行方向选择启动按钮SB3或SB4，小车可在途中重新启动，并按原运料计划继续运行。
4、按停止按钮SB1，小车可在任何位置急停。
5设计心得
此次课程设计做的是自动运料小车控制系统，料比为1车A料/1车B料。
虽然老师曾在课堂上讲解过这种相同运料行程的例题，但到了自已动手才发现有诸多问题。
刚开始总是有点力不从心，不知道如何下手。
后经过老师耐心的讲解，自己查书，上网查询，最后把控制回路图和程序的草搞做了出来，但也担心忽略了一些重点，而达不到控制要求。
经过仿真软件的仿真，也发现程序有些问题，经过多次的修改、仿真，修改再仿真。
程序总算趋于完美。
此次课程设计我们学到的不仅仅是PLC的知识，更多的是学会了怎么去团结怎么去一起面对困难，一起解决，而不是逃避！总结设计电路的特点和优缺点，指出课题的核心及使用价值，提出改进意见。
6参考文献
[1] 方承远，张振国. 工厂电气与PLC控制技术[M]. 北京：机械工业出版社，2011.
[2] 刘凤春，王林，周晓丹. 可编程控制器原理与应用基础[M]. 北京：机械工业出版社，2009.
[3] 刘介才. 工厂供电[M]. 北京：机械工业出版社，2009.
[4] 廖常初.PLC编程及应[M].北京:机械工业出版社，2005.
[5] 张伯龙.可编程逻辑控制器使用教程[M].北京:国防工业出版社，2008.。