基于PLC的自动送料装车控制系统的设计
基于PLC的自动送料装车系统设计
[2]郁汉琪，郭健.可编程序控制器原理及应用[M].北京：中国电力出版社，2010
[3]周万珍，高鸿宾.PLC分析与设计应用[M].北京：电子工业出版社，2004
[4]张万忠.可编程序控制器应用技术[M].北京：机械工业出版社，2005
编号:
毕业论文(设计)
题目基于PLC的自动送料装车系统设计
指导教师
学生姓名
学号
专业机械设计制造及其自动化题报告书
2011年12月12日
院（系）
机电工程系
专业
机械设计制造及其自动化
姓名
学号
论文（设计）题目
基于PLC的自动送料装车系统设计
一、选题目的和意义
在设计该PLC送料装车系统时，可以将以前学过的基础课程知识融汇到本次设计当中，可以更加深入地了解了更多的PLC知识。
二、本选题在国内外的研究现状和发展趋势
随着科学技术的日新月异，自动化程度要求越来越高。作为工业自动化控制系统的PLC，是综合了继电器、接触器控制的优点及计算机灵活、方便的优点而设计、制造和发展的，从而使PLC具有许多其他控制器所无法相比的优点。因此PLC已广泛应用于电力、机械制造、化工、汽车、钢铁、建筑、水泥、石油、采矿、纺织、造纸、环保、种植、广告及娱乐等各行各业。随着PLC技术的推广和应用，其成本也在不断下降，PLC的应用领域越来越广泛，几乎可以说，只要有控制系统存在的地方就需要PLC。本自动送料装车系统就采用目前比较流行的PLC编程控制，因此适应能力比较强。自动送料装置一般都是在条件比较恶劣的环境下运行，对装置的要求比较高，传统的装置都是用继电器等一些器件组成，这些装置不仅线路复杂，而且在恶劣的环境下稳定性很差，线路很容易出现故障，致使生产效率大大降低，而此次运用PLC编程控制，不但解决了系统的稳定问题，而且还可以节省装料时间，提高生产效率。
基于PLC的自动送料装车控制系统毕业设计
基于PLC的自动送料装车控制系统设计毕业设计目录前言 (1)第1章概述 (2)1.1可编程控制技术的发展状况 (2)1.2基于PLC控制的自动送料装车系统简介 (3)1.3PLC的特点 (3)1.4PLC的应用领域 (4)第2章系统硬件设计 (6)2.1系统硬件的设计 (6)2.1.1自动送料装车系统控制工艺要求 (6)2.1.2主电路的设计 (7)2.1.3 I/O地址分配 (7)2.1.4 PLC外部接线图的设计 (8)第3章系统软件设计 (10)3.1系统功能的分析与设计 (10)3.2系统结构的分析与设计 (11)3.2.1 I/O信号的分析与设计 (11)3.2.2数据结构的分析与设计 (12)3.3程序设计的常用方法 (12)3.4PLC程序设计 (14)3.4.1 PLC程序流程图 (14)3.4.2 PLC梯形图设计 (15)3.5组态监控系统设计 (17)3.5.1 监控系统的形成背景 (17)3.5.2 组态王工程的建立 (18)3.5.3 组态画面的建立 (20)3.5 4 定义IO设备 (23)3.5.5 构造数据库 (24)3.5.6 建立动画连接 (26)3.5.7 应用程序命令语言 (27)第4章系统软硬件调试 (30)4.1软件调试概述 (30)4.2通信协议 (31)4.3PLC软件测试 (32)4.3.1 PLC程序的模拟调试 (32)4.3.2 PLC程序下载 (32)4.4组态调试 (34)4.4.1 组态通讯调试 (34)4.4.2 组态监控仿真 (35)4.4.3 导航菜单 (37)结论 (39)谢辞 (41)参考文献 (42)外文资料翻译 (43)前言1968年，美国通用汽车公司首先提出可编程控制器的概念。
在1969年，美国数字设备公司（DEC）终于研制出世界上第一台PLC。
这是由一种新的控制系统代替继电器的控制系统，它要求尽可能地缩短汽车流水线控制系统的时间，其核心采用编程方式代替继电器方式来实现生产线的控制。
基于S7-200 PLC的自动送料装车控制系统的设计与实现
１ 控 制 介 绍
当汽车到来 后 ， 红灯从 点亮 变为 熄灭 ， 设备 开始进 料 ， 同时传 送 电机 开始 顺 序启 动 （ 由下 到上 ） 此 时设 备 ， 正处 于送料 状态 ， 车处 于装料 过程 ， 汽 当料 位检测 Ｓ １料满后 停止 进料 ， 当小 车称 重达 到料 满后停 止送 料 ， 同时 传送 电机 开始顺 序停 止 （ 由上 到下 ） 小车允许 开走 。 ，
面 的各个 分支 回路 的设备 ，回路 梯形 逻辑 的记忆 功 能可保 证有 故 障 回路 的设 备能 正确停 车 。
４ 控 制 过 程
（ ）初始状 态 红灯点 亮 ， 灯熄 灭 ， 料 Ｋ ， 斗 Ｉ １ 绿 进 １料 （ 电动 机 Ｍ１ ２及 、Ｍ２ 、 Ｍ３
均 为 Ｏ Ｆ状态 。传 感器 Ｓ Ｆ １＝Ｏ Ｆ Ｓ Ｏ Ｆ状 态 。 Ｆ ，２＝ Ｆ
２ 控 制 要 求
用 Ｐ Ｃ构成 自动送料装 车 系统 ， Ｌ 当汽 车到来 时 ， 灯 Ｌ 熄 灭 ， 红 １ 进料 开关 Ｋ １打开 ， 同时输送 带 电动 机顺 序 启动 （ 由下 到上 ） 料斗 开关 Ｋ ， ２打 开 ， 车装料 。 当料 位 检 测 ｓ 满后 进 料 阀 门开 关 Ｋ 汽 １料 １关 闭 。小 车装 满 料
序按一定时间延时 由上游 向下游逐个停止设备。事故停止是在启动或正常运行过程 中回路 中某一设备发生
故 障时 ， 上游 的设 备立 即停 止 ， 游设 备 可运行 。 下
（ ）在逻 辑梯 形 图中 ，凡是 带有 分支 的联 锁 回路 都 有 记忆 功 能 。 因为前 一 台设 备可 以根 据需 要 启 动下 ３
后 ， 斗 阀门开关 Ｋ 料 ２关 闭 ， 送带 电动机 顺序 停止 （ 输 由上 到下 ） 小 车装满 后允 许开走 ， 时绿 灯 Ｌ 亮 。 ， 此 ２点
基于plc自动送料装车系统设计大学论文
基于PLC自动送料装车系统设计1 绪论 (1)1.1 自动送料装车系统简介 (1)1.1.1自动送料装车系统的特点 (1)1.1.2 自动送料装车系统的应用 (1)1.2 自动送料装车系统与其他机械系统共同的特征 (1)1.3 基于PLC自动送料装置简介 (2)2PLC简介 (3)2.1 PLC简介 (3)2.1.1 PLC的特点 (3)2.1.2 PLC控制思路 (3)2.2 PLC的功能 (5)2.3 PLC电源 (5)3自动送料装车系统总体方案 (6)3.1概述 (6)3.2控制要求 (6)3.3系统组成 (7)3.4工作原理 (8)4 PLC控制系统设计 (9)4.1 PLC控制系统设计的步骤 (9)4.2 设计中PLC控制系统语言 (9)4.3 程序设计与调试 (10)4.3.1 程序设计 (10)4.3.2 程序调试模拟 (11)5 动力装置选择 (12)5.1 电动机的介绍 (12)5.1.1 普通异步电动机 (12)5.1.2 普通同步电动机 (13)5.1.3 变频电动机 (13)5.2 电动机选择 (14)5.3 减速器的装配与调整 (15)6 机械输送 (17)6.1 胶带输送机结构与工作过程 (17)6.1.1 输送带 (17)6.1.2 输送带的种类 (17)16.1.3 张紧设计 (18)6.2 进卸料装置 (18)6.3 支撑装置 (19)6.4 驱动滚筒 (19)6.5 联轴器 (20)6.6 基本的计算及选用 (20)6.6.1 输送量计算 (20)6.6.2 选用 (21)7 检测装置 (23)7.1 传感器 (23)7.1.1 传感器的定义 (23)7.1.2 传感器的分类 (24)7.2 选择温湿度传感器需要注意的问题 (25)7.3 定时器 (26)结论 (28)致谢 (29)参考文献 (30)附录 (31)附录A(程序流程图) (31)附录B(硬件接线图) (32)附录C(梯形图) (33)附录D(仿真图) (36)21绪论随着科学技术的进步和经济的发展，工业生产中广泛使用各种各样的自动线，尤其是我国加入WTO后，自动线得到了更广泛的应用。
基于PLC的自动送料小车的控制系统设计
基于PLC的自动送料小车的控制系统设计自动送料小车是一种常见的物流设备，可以用于在仓库中实现自动化的物料搬运和送料任务。
该系统的核心是PLC（可编程逻辑控制器），通过编程控制小车的运动和各种操作。
设计一个基于PLC的自动送料小车控制系统时，需要考虑以下几个方面：1.系统结构设计：首先，需要设计系统的硬件结构，包括小车的运动系统、送料装置、传感器和PLC控制器等。
根据实际需求，选择适当的电机和传动装置，确保小车能够平稳、高效地运动。
同时，安装传感器来检测货物位置、安全障碍等信息，并将其与PLC连接起来，实现数据的传输和交互。
2.控制逻辑设计：在PLC控制器中，需要编写程序实现小车的控制逻辑。
根据实际应用场景，编写适当的算法，控制小车的启动、停止、加速、减速以及转弯等动作。
同时，根据传感器的反馈信息，判断货物的位置，确保小车能准确地将货物送到目的地。
此外，还可以添加一些安全措施，如碰撞检测、急停装置等，保障人员和设备的安全。
3.用户界面设计：为了便于操作和监控，可以设计一个人机界面（HMI），通过触摸屏或键盘等设备，与PLC进行交互。
在界面上，显示小车的状态、当前任务、货物数量等信息，同时还可以设置一些操作按钮，如启动、停止、重置等，方便用户进行操作。
4.网络通信设计：为了进一步提高系统的自动化程度，可以将PLC与上位机或其他设备进行网络通信。
通过网络通信，可以实现远程监控、数据传输、故障诊断等功能，提高系统的可靠性和效率。
最后，为了保证系统的可靠性和稳定性，需要进行充分的测试和调试。
对小车的运动、控制逻辑、传感器等进行全面测试，并进行相应的优化和调整，直到系统能够正常工作。
总之，基于PLC的自动送料小车控制系统设计，需要考虑系统结构、控制逻辑、用户界面和网络通信等方面，确保系统能够稳定、高效地运行，提高物流作业的自动化水平。
自动送料装车系统PLC控制系统正文
-自动送料装车系统PLC控制系统设计宜春学院物理科学与工程技术学院自动化专业王强指导老师：唐勇波摘要：利用可编程序控制器（PLC）适应性强、可靠性高、维护方便等特点，采用PLC实现送料装车系统，使物料能够自动传送和装车，减少劳动力，提高生产效率。
本设计以系统的控制要求为出发点，进行了系统的硬件设计和软件设计（如梯形图和指令表等）。
并且采用PLC编程软件GX Developer,对梯形图进行编写，仿真和调试，测试结果表明采用PLC控制器能够达到设计要求。
关键词：PLC；自动送料；硬件设计；软件设计ABSTRACT: Programmable logic controller referred to PLC, It is characterized by high adaptability, high reliability, easy maintenance, etc. This design uses the PLC to realize feed loading system control requirements. And it makes materials automatically transmit and loading, reduce the labor force, improve production efficiency. This design is to control demand as the starting point of the system, introducing the hardware design and software of the system, such as ladder diagram and instruction list. Also this design uses PLC programming software GX Developer to write ladder diagram, simulate and debug. The test results show that adopting PLC can meet the design requirementsKEY WORDS:PLC; Automatic feed; Hardware Design; Software Design总结-目录1. 前言 (1)1.1 系统设计的意义 (1)1.2 PLC的应用现状及发展趋势 (1)1.3 设计的主要内容 (1)2. PLC控制系统的硬件设计 (2)2.1 系统的控制要求 (2)2.2 系统的主电路图 (3)2.3 PLC机型的选择 (4)2.4 PLC容量的估算 (4)2.5 PLC输入、输出模块的选择 (4)2.6 按钮、开关类电器的选择 (4)2.7 熔断器的选择 (4)2.8 继电器的选择 (5)2.9 接触器的选择 (5)3. PLC控制系统的软件设计 (5)3.1 自动送料装车系统流程图 (5)3.2 统计输入、输出点数和选择PLC的型号 (6)3.3 PLC输入、输出端子的分配 (6)3.4 PLC输入、输出端子接线图 (6)3.5 三菱PLC编程软件GX Developer (7)3.5.1 GX Developer简介及功能 (7)3.5.2 使用GX Developer编写梯形图 (7)3.6 PLC控制程序的设计 (10)3.6.1软件设计方法 (10)3.6.2 PLC控制程序的分步设计过程10结论 (13)辞 (14)参考文献 (15)附录 (16)附录1 自动送料装车系统总梯形图 (16)附录2 PLC控制程序总体指令表 (19)总结-总结-1. 前言1.1 系统设计的意义自动送料装车系统是基于PLC控制而设计的系统，该PLC控制系统实现了物料的自动传送和装车功能，代替了过去采用的人力运送物料。
基于PLC控制的运料小车系统设计
关键词：PLC；运料小车；控制系统
运料小车控制系统可以看做一种典型的PLC控制系统，在煤矿、港口车站、仓库、矿井等行业中被广泛应用。传统的运料小车大多使用继电器控制，而继电器控制有着很多的缺点，如故障率高、接线复杂、维护维修难度大等。运用可编程控制技术作为小车的控制系统，不仅可以实现系统全自动运行，还可以降低运料小车的运行成本。本论文主要是在学习信捷XC系列PLC的基础上，设计了一套基于该系列PLC的完整的运料小车控制方案，也包括了触摸屏的设计。
摘
20世纪60年代以来，随着科学技术的进步和微电子行业的快速发展，可编程控制技术也处于快速发展阶段，在工业自动化控制领域中得到了广泛的运用。可编程控制器（PLC）拥有可靠性高和操作简便等特点，已经成为了工控领域重要的，也是不可或缺的一部分。运料小车系统作为具有代表性的PLC控制系统，普遍存在于现代化的工业生产中。传统的运料小车系统非常落后，大多都是运用继电器来进行控制，众所周知，继电器控制有着很多的缺点，如故障率高、接线复杂、维护维修难度大等。PLC已经成为目前国际控制市场上的主流产品，并且在市场、技术等方面较继电器有很大的优势，继电器控制逐渐被PLC控制所替代已是一种趋势。
Finally, according to the construction of the simulation system for the preparation of the corresponding main program, the main program is generally correct, the appropriate access to some monitoring procedures, including speed monitoring, location monitoring and status monitoring. Due to the need to cooperate with the use of touch screen, some intermediate signs are also essential. Taking into account the actual project may occur in the problem, the program has been further improved to improve the system stability and security.
基于plc的自动送料装车控制系统的设计(修改)
基于PLC的自动送料小车控制设计学生：指导教师：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。
本文从第一章到第二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；第三章介绍了送料小车的应达到的控制要求；第四章到第七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THE DESIGN OF CONTROLLING IN THE AUTOMATIC FEEDING CAR BASEDON PLCAbstract:Programmable logic controller referred to PLC ，because of the high reliability PLC adaptability，flexibility，environment，use convenient，simple maintenance，so the application of PLC in the rapidly expanding. In early PLC ，always have relays place，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 ， function and 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 transformation of manual and automated，simple to change the past，car manual feed，a reduction of the workforce， increased productivity，automated 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 to second chapter of the feed system of the car identified as an entry point to introduce a car Why choose PLC control; Chapter III introduced the car feed the control requirements to be met; Chapter Ⅳ to chapter Ⅶ under the control of the car system to carry out the specific design，including the terminal wiring diagram，ladder diagram (Sub-total system design descriptions and ladder) and procedures for instruction design; the final conclusion.Keywords:PLC ，Feeding car，Control，Program design目录前言 (1)1 自动送料装车系统简介 (1)1.1 自动送料装车系统的特点 (1)1.2 自动送料装车系统的应用 (1)1.3 自动送料装车系统与其他机械系统共同的特征 (1)1.4 基于PLC自动送料装置简介 (2)2 PLC简介 (2)2.1 PLC简介 (2)2.1.1 PLC的特点 (2)2.1.2 PLC控制思路 (2)2.2 PLC的功能 (3)2.3 PLC的电源 (4)3 自动送料装车系统总体设计方案 (4)3.1 概述 (4)3.2 控制要求 (5)3.3 系统组成 (6)3.4 工作原理 (7)4 PLC控制系统的设计 (7)4.1 了解PLC控制系统设计的步骤 (7)4.2 设计中PLC控制系统语言 (8)4.3 程序设计与调试 (9)4.3.1 程序设计 (9)4.3.2 程序调试模拟 (11)5 动力装置选择 (11)5.1 电动机的介绍 (11)5.1.1 普通异步电机 (11)5.1.2 普通同步电机 (12)5.1.3 变频电机 (12)5.2 电动机的选择 (13)5.3 减速器的装配与调整 (14)6 机械输送 (15)6.1 胶带输送机结构与工作过程 (15)6.1.1 输送带 (15)6.1.2 输送带的种类 (15)6.1.3 张紧设计 (16)6.2 进卸料装置 (16)6.3 支撑装置 (16)6.4 驱动滚筒 (17)6.5 联轴器 (17)6.6 基本的计算及选用 (18)6.6.1 输送量计算 (18)7 检测装置 (20)7.1 传感器 (20)7.1.1 传感器的定义 (20)7.1.2 传感器分类 (21)7.2 选择温湿度传感器需要注意的问题 (22)7.3 定时器 (23)结论 (25)致谢 (26)附录 (27)参考文献 (32)基于PLC自动送料装车系统设计前言随着科学技术的进步和经济的发展，工业生产中广泛使用各种各样的自动线，尤其是我国加入WTO后，自动线得到了更广泛的应用。
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目录1绪论 (1)1.1题目来源及课题意义 (1)1.2系统的主要技术参数 (1)2器件选择 (2)2.1PLC的定义 (2)2.2PLC的分类 (2)2.2.1.按 I/O 点数分类 (2)2.2.2 按结构分类 (3)2.2.3按功能分类 (3)2.3物位传感器的选择 (4)2.3.1 电容式物位传感器 (5)2.3.2 阻力式料位传感器 (5)2.4LED显示电路选择 (7)2.4.1 LED静态显示方式 (7)2.4.2 LED动态显示方式 (8)2.5键盘输入电路 (8)2.5.1矩阵式键盘接口： (8)2.5.2独立式按键接口： (9)3 控制系统的实现 (10)3.1控制要求 (10)3.2流程图 (10)3.3系统的I/O连接图 (11)3.4控制系统的梯形图 (12)4 结语 (15)参考文献： (16)致谢 (16)1 绪论1.1 题目来源及课题意义随着科学技术的日新月异，自动化程度要求越来越高，原有的生产装料装置远远不能满足当前高度自动化的需要。
减轻劳动强度，保障生产的可靠性、安全性，降低生产成本，减少环境污染、提高产品的质量及经济效益是企业生成所必须面临的重大问题。
基于PLC的自动送料装车控制系统可以解决上述问题，因此对它的设计具有了现实可能性。
自动运料车工作原理及技术要求该自动送料装车系统的操作过程是：在允许汽车开进后，汽车到达指定位置（由传感器进行相应的位置检测），此时可以起动控制系统。
首先送料皮带最上层的电动机动作，经过等时间间隔，下层送料皮带的各电动机依次动作。
当最后一台送料皮带的电动机动作一定的时间后，装满料的料斗打开进行自动装料。
当汽车装满料后，料斗关闭，各电动机由下至上经过等间隔依次停止，汽车开走，完成一次装车。
控制系统返回初始状态，等待下一次装料。
根据实际系统的操作过程，设计了以下的模拟过程：初始状态：红灯L1 灭，绿灯L2 亮，表示允许汽车开进装车。
汽车开进到位后（用S2 接通表示），L1 亮，L2 灭。
按下起动按钮，电动机M3 运行，电动机M2 在电动机M3 运行2s后开始运行电动机M1 在电动机M2 运行2s后开始运行，料斗K2 在电动机M1 运行2s 后打开出料。
当汽车上的料装满后（用S2 断表示），料斗K2 关闭。
电动机M1 在料斗K2 关闭2s 后停止运行，电动机M2 在电动机M1 停止运行2s 后停止运行，电动机M3 在电动机M2 停止运行2s 后停止运行。
电动机M3 停止后，绿灯L2亮，红灯L1 灭，表示汽车可以开走[4]。
1.2 系统的主要技术参数(1)用一台电机控制两条生产线(2)要能检测到满料状态，并显示出输送、排料、满料时间(3)时间误差：0.1秒(4)具有抗干扰能力2 器件选择2.1 PLC的定义可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。
早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。
随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。
但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC2.2 PLC的分类PLC产品种类繁多，其规格和性能也各不相同。
对 PLC 的分类可以根据结构、功能的差异等进行大致分类。
2.2.1.按I/O 点数分类PLC按其 I/O 点数多少一般可分为以下 4 类：(1) 微型 PLC：I/O 点数小于 64点的 PLC 为超小型或微型 PLC。
(2) 小型 PLC：I/O 点数为 256 点以下，用户程序存储容量小于 8KB 的为小型 PLC。
它可以连接开关量和模拟量 I/O 模块以及其他各种特殊功能模块，能执行包括逻辑运算、计时、计数、算术运算、数据处理和传送、通信联网等功能。
如西门子公司的 S7-200PLC，三菱公司的 F1、F2和 FX0 系列 PLC 都属于小型机。
(3)中型 PLC：I/O 点数在 512～2048 点之间的为中型 PLC。
它除了具有小型机所能实现的功能外，还具有更强大的通信联网功能、更丰富的指令系统、更大的内存容量和更快的扫描速度。
如西门子公司的 S7-300PLC、三菱公司的A1S 系列 PLC 都属于中型机.(4)大型 PLC：I/O 点数为 2048 点以上的为大型 PLC。
它具有极强的软件和硬件功能、自诊断功能、通信联网功能，它可以构成三级通信网，实现工厂生产管理自动化。
另外大型 PLC 还可以采用三个 CPU 构成表决式系统，使机器具有更高的可靠性。
如西门子公司的 S7-400 系列 PLC、三菱公司的 A3M、A3N 系列 PLC 都属于大型机。
2.2.2 按结构分类PLC按其结构可分为整体式、模块式及叠装式 3 种：(1)整体式 PLC将 CPU、I/O 单元、电源、通信等部件集成到一个机壳内的称为整体式 PLC。
整体式PLC由不同 I/O点数的基本单元(又称主机)和扩展单元组成。
基本单元内有 CPU、 I/O 接口、与 I/O 扩展单元相连的扩展口以及与编程器相连的接口。
扩展单元内只有 I/O 接口和电源等，没有 CPU。
基本单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接。
它还配备特殊功能单元，如模拟量单元、位置控制单元等，使其功能得以扩展。
整体式 PLC 一般都是小型机。
(2)模块式 PLC模块式 PLC 是将 PLC 的每个工作单元都制成独立的模块，如 CPU 模块、I/O 模块、电源模块(有的含在 CPU 模块中)以及各种功能模块。
模块式 PLC 由母板(或框架)以及各种模块组成。
把这些模块按控制系统需要选取后，安插到母板上，就构成了一个完整的 PLC系统。
这种模块式 PLC 的特点是配置灵活，可根据需要选配不同规模的系统，而且装配方便，便于扩展和维修。
大、中型 PLC 一般采用模块式结构。
例如，西门子公司的 S7-300系列、S7-400 系列 PLC 都采用模块式结构形式。
(3)叠装式 PLC将整体式和模块式的特点结合起来，构成所谓叠装式 PLC。
叠装式 PLC 将CPU 模块、电源模块、通信模块和一定数量的 I/O 单元集成到一个机壳内，如果集成的 I/O 模块不够使用，可以进行模块扩展。
其 CPU、电源、I/O 接口等也是各自独立的模块，但它们之间要靠电缆进行连接，并且各模块可以一层层地叠装。
叠装式 PLC 集整体式 PLC 与模块式PLC优点于一身，它不但系统配置灵活，而且体积较小，安装方便。
西门子公司的 S7-200系列 PLC 就是叠装式的结构形式[1]。
2.2.3按功能分类根据 PLC 所具有的功能不同，可将 PLC 分为低档、中档、高档 3类：(1)低档 PLC具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能，还可有少量的模拟量 I/O、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。
主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。
(2)中档 PLC除具有低档 PLC 的功能外，还具有较强的模拟量 I/O、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程 I/O、子程序、通信联网等功能。
有些还可增设中断控制、PID (比例、积分、微分控制)控制等功能，以适用于复杂控制系统。
(3)高档 PLC除具有中档 PLC 的功能外，还增加了带符号算术运算、矩阵运算、函数、表格、CRT可编程控制器原理与应用显示、打印和更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统,实现工厂自动化。
一般低档机多为小型 PLC，采用整体式结构；中档机可为大、中、小型 PLC，其中小型 PLC 多采用整体式结构，中型和大型采用模块式结构。
目前的主流PLC有美国GOULD 公司的M84、484、584、684、884，德国SIEMENS公司的SIMATIC S5系列，日本三菱公司的MELPLAC-50、550，GOULD公司的A5900 德国西门子公司的S7系列。
该模拟控制模板选用西门子公司（ Simens）的S7- 200可编程序控制器来实现[8]。
2.3 物位传感器的选择物位是指贮存容器或工业生产设备里的液体、粉粒壮固体、气体之间的分界面位置，也可以是互不相溶的两种液体间由于密度不等而形成的界面位置。
根据具体用途分为液位、料位、界位传感器或变送器。
物位不仅是物料耗量或产量计量的参数，也是保证连续生产和设备安全的重要参数。
特别是在现代工业中，生产规模大，速度高，且常有高温、高压、强腐蚀性或易燃易爆物料，对于物位的监视和自动控制更是至关重要。
物位测量可用于计算物料储量。
对于粉粒体，必须考虑到颗粒间有空隙，应区分密度和容重。
密度是指不含空隙的物料每单位体积的质量，即通常的质量密度 ，如果乘以重力加速度g，就成为重力密度r，简称为重度。
容重是包含空隙在内的每单位体积的重量 v，也就是视在重度或宏观重度，它总要比颗粒物质本身的重度小，其差额决定于空隙率。
而空隙率又取决与许多因素。
例如颗粒形状、尺寸的一致程度、是否受外力压实、是否经受过振动、有无黏结性等，所以粉粒体物料的体积储量和质量储量之间不易精确换算，这是需要注意的。
2.3.1 电容式物位传感器利用物料介电常数恒定时极间电容正比与物位的原理，可构成电容式物位传感器。
根据电机的结构可将电容式物位传感器分为三中：（1）适用与导电容器中的绝缘性物料，且容器为立式圆筒形，器壁为一极，沿轴线插入金属棒为另一极，其间构成的电容C与物位成比例。
也可悬挂带重锤的软导线作为电机。
（2）适用与非金属容器，或虽为金属容器但非立式圆筒形，物料为绝缘性的。
这时在棒壮电极周围用绝缘支架套装金属筒，筒上下开口，或整体上均匀分布多个孔，使内外物位相同。
中央圆棒和与之同轴的套筒构成两个电极，其间电容和容器形状无关，只取决于物位。
所以这种电极只用于液位，粉粒体容易滞留在极间。
（3）用于导电性物料，起外形和（1）一样，但中央圆棒电极上包有绝缘材料，电容是由绝缘材料的介电常数和物位决定的，与物料的介电常数无关，导电物料使筒壁与中央电极间的距离缩短为绝缘层的厚度，物位升降相当于电极面积改变。
电容式物位传感器无可动部件，与物料密度无关，但应注意物料中含水分时将对测量结果影响很大，并且要求物料的介电常数与空气介电常数差别大，需用高频电路。
所以不予采用。
2.3.2 阻力式料位传感器阻力式料位传感器是指物料对机械运动所呈现的阻挡力。
粉末颗粒状物料比液态物质流动性差，对运动物体有明显的阻力，利用这一特点可构成各种料位传感器：（1）重锤探索法：在容器顶部安装由脉冲分配器控制的步进电机，此电机正转时缓缓释放悬有重锤的钢索。