小车装卸料的PLC控制
基于PLC的装卸料小车控制系统设计
基于PLC的装卸料小车控制系统设计1.引言现代装卸料小车广泛应用于仓库、工厂、码头等场景，以提高装卸效率和减轻人工劳动强度。
本文将设计一个基于PLC的装卸料小车控制系统，以实现小车的自动化运行和物料的安全装卸。
2.系统概述装卸料小车控制系统由PLC、传感器、执行器、人机界面等组成。
传感器用于感知小车的位置和周围环境，PLC根据传感器反馈的信息控制执行器实现小车的运动和物料的装卸，人机界面用于操作和监控。
3.系统设计3.1传感器选择小车位置的感知可以选择使用编码器或激光测距传感器，周围环境的感知可以使用红外传感器或超声波传感器。
根据具体的应用场景和要求选择合适的传感器。
3.2PLC选择PLC作为控制系统的核心，负责控制整个系统的运行。
根据系统的需求选择合适的PLC，例如西门子、施耐德等品牌的PLC。
3.3执行器选择小车的运动可以选择使用电机驱动轮子，电机的选择需要根据小车的载重和速度等要求进行合理设计。
物料的装卸可以选择使用气缸、伺服电机或液压系统等执行器。
3.4人机界面设计人机界面可以选择使用触摸屏或按钮开关等设备，用于操作和监控系统。
界面需要提供启动、停止、急停、重置等按钮以及显示小车的位置和状态等信息。
4.系统功能4.1自动定位功能通过编码器或激光测距传感器感知小车的位置，PLC根据预设的路径和目标位置控制小车自动行驶到目标位置，并停止在合适的位置。
4.2路径规划功能根据物料的装卸点和仓库、工厂等场景的布局，PLC可以进行路径规划，使小车以最短路径或最优路径运行，并避开障碍物。
4.3动态装卸功能PLC根据传感器反馈的物料信息，控制执行器实现物料的自动装卸。
在装卸过程中，可以通过传感器检测装卸是否完成，确保装卸的安全性和正确性。
4.4人机交互功能人机界面可以实现对小车的启动、停止、急停和重置的操作，同时显示小车的位置和状态等信息。
人机界面还可以提供报警和故障信息的显示，方便操作人员进行及时处理。
装卸料小车
用PLC实现装卸料小车的自动控制
1、操作内容
控制要求：
小车初始位置在原点（SQ1被压下）。
按启动按钮SB1后，小车在1号仓装料Xs后由1号仓送料到2号仓。
到达限位开关SQ2后，停留（卸料）Ys，然后空车返回到1号仓，碰到限位开关SQ1后停车，然后重复上述工作过程，直到按下停止按钮SB2，小车立即停止。
各元器件说明和输入输出端口配置表由鉴定软件自动生成。
(1) 在鉴定装置上进行接线；
(2) 根据控制要求设计PLC梯形图或语句表；
(3) 进行程序输入并完成系统调试。
2、操作要求
(1) 用FX2N系列PLC按控制要求写出梯形图或语句表；
(2) 按输入输出端口配置表接线；
(3) 用基本指令编制的程序，进行程序输入并完成系统调试。
(4) 未经允许擅自通电，造成设备损坏者该项目零分。
毕业设计装卸料小车多方式运行的PLC控制系统设计
4.4.2系统的呼车控制10
4.4。3系统的呼车反转控制12
4.4。4系统的呼车正转控制15
5系统调试及结果分析19
5。1系统调试及解决的问题19
5.2结果分析19
5.3小车的优缺点分析19
5。4设计的改进及推广20
结束语21
谢 辞22
文 献23
1控制系统介绍
1.1控制系统在运输小车中的作用与地位
各工位的限位开关和呼车按钮的布置如图1—1所示，图中ST和SB的编号也是各工位的编号.ST为滚轮式，可自动复位。
用PLC对运输小车实现控制，其具体要求如下：
（1） PLC得电后，车停在1到8某个加工点（称为工位），若没有用车呼叫（称为呼车）时，则呼车指示灯亮,表示1到8各工位可以呼车。
(2)若某工位呼车（按本位的呼车按钮)时，则呼车指示灯熄灭,表示此后呼车无效。
Key words:PLC transporter cart control system I/O points
1控制系统介绍1
1。1控制系统在运输小车中的作用与地位1
1。2控制系统介绍1
2运输小车系统方案的选择3
2.1可编程控制器 PLC的优点3
2.2小车运输系统方案的选择4
3运料小车控制系统的方案论证5
（3）易学易用，深受工程技术人员欢迎
PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备.它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。
3。1运料小车控制系统的控制内容与要求5
装卸料小车PLC控制设计
图3。2 单周期控制流程图
3.3自动控制方式
3。3。1 自动控制要求
小车在A地点时，按一下自动运行按钮，小车将自动重复双周期运行过程,断开运行开关时，小车将前在完成一个循环后,结束运行。
在手动控制方式下不能运行双周期、自动运行方式,反之，双周期和自动运行方式下也不能运行手动控制。
1.2设计任务
本设计的任务设计一个运料小车往返运动PLC控制系统。系统控制要求如下：能实现如下三种控制要求
动控制方式
2.单周期运行控制方式
3.自动循环运行控制方式
二 硬件设计
2.1 I/O点数分配
分析控制要求，确定输入、输出设备系统的起动SD、停止ST需要2个按钮，起点和终点处的两个行程开关是用来自动控制小车的往复运动的，也应作为输入设备。
一 设计目的和任务
1.1设计目的
传统的运料小车大都是继电器控制,而继电器控制有着接线繁多，故障率高的缺点，且维护维修不易等缺点。作为目前国内控制市场上的主流控制器,plc在市场、技术、行业影响等方面有重要作用，利用PLC控制来代替继电器控制已是大势所趋。所以本设计采用plc作为运料小车的核心控制器件。
[6］王兆义.小型可编程控制器使用技术.北京：机械工业出版社，2001.1
［7]吴丽.电气控制与PLC实用教程。郑州:黄河水利出版社，2005.2
[8］王也仿。可编程控制器应用技术.北京:机械工业出版社，2001 ［9]张晓峰.电气控制与可编程控制技术及应用。北京：国防工业出版社，2010
附录
梯形图程序
图5。6 自动运行（卸料)按下左限位开关
图5。7 自动运行（卸料）卸料输出
六 小结
课程设计的过程,是一次将大学本课程所学理论知识与实际相结合的过程，通过课程设计我学会了如何把理论知识与工程实际相联系,这将对以后走上工作岗位打下基础。另外，在设计过程中，用到了如word、AutoCAD等软件，这大大提高了自己的计算机水平。在设计的过程中得到了老师和同学的帮助，增进了师生之间的感情。由于设计过程中需要用到许多工程手册，这也提高了自己查找资料运用资料的能力。在完成课程设计之后我不仅对工程实际有所了解，同时也巩固了自己所学的理论知识，通过课程设计我是受益匪浅。
小车装卸料的PLC控制
综合成绩优秀（）良好（）中等（）及格（）不及格（）教师（签名）批改日期2015年月日PLC应用综合设计报告院系电子与电气工程学院专业电气工程及其自动化课题小车装卸料的PLC控制班级学号姓名2015 年06月PLC应用综合设计调试记录班级：学号姓名：调试过程与结果（概要）一、小车装卸料的PLC控制按下启动按钮（I0.0）和A点行程开关（I0.4）启动。
Q4.0得电，电机右移。
当触碰到B点的行程开关（I0.5）时，停3秒。
Q4.1得电，电机左移，当触碰到A点的行程开关时，在A点停2秒，然后继续右移。
当触碰到C点的行程开关（I0.6）时，停2秒。
Q4.1得电，电机左移，当触碰到A点的行程开关时，在A 点停2秒，然后继续右移。
当触碰到D点的行程开关（I0.7）时，停2秒。
然后返回到A点继续上述步骤。
教师检查调试情况调试成功（）调试基本成功（）调试失败（）现场答辩情况通过（）未通过（）教师签名日期课题一、小车装卸料的PLC控制一、控制要求1.基本要求某小车在A点装满料后，按启动按钮（SB1），则向右运行至B点，等待卸料3秒后返回，到A点等待装料2秒后再向右运行至C点（B点右边），等待卸料3秒后返回至A点，在A点等待装料2秒后再向右运行至D点(C点右边),等待3秒后返回A点再等待2秒后右行至B点……如此循环工作。
按停止按钮（SB2）则本次卸料完成返回至A点停止运行。
（A、B、C、D点都装有行程开关）2.提示每一个循环第一次到达B、C点时停止，后面再到继续右行，使用基本逻辑指令设计程序在第一次到B、C点停止后分别用中间继电器自锁记忆，用其触点有B、C点的行程开关常闭点并联以决定是否停车。
一个循环结束后找到逻辑条件断开两中间继电器。
也可以用移位指令设计程序，逻辑相对简单。
按停止按钮后不是立刻停止，因此应该用以中间继电器自锁直至到达A点在产生真正停止逻辑，该中间继电器可以在按启动按钮时断开。
图5 小车装卸料的工作示意图注：A、B、C、D在一条直线上，即到D点必先经过B点后经过C点方可到达D点。
基于PLC的装卸料小车控制系统设计
基于PLC的装卸料小车控制系统设计摘要近年来，随着科学技术的进步和微电子技术的迅速发展，可编程序控制技术已广泛应用于自动化控制领域，可编程序控制器（PLC）以其高可靠性和操作简便等特点，已经形成了一种工业趋势。
该系统在各种环境下都能够工作，PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时日常维护也变得容易起来，更重要的是使同一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。
文中详细介绍了运料小车的各硬件组成并完成了PLC外部接线图。
在PLC 梯形图的编写时，文中采用了三菱PLC梯形图专用编译软件GX 来进行编写。
现代工业生产中大量运用PLC控制运料小车，并结合组态王软件完成数据通信、网络管理、数据处理，使生产自动化，智能化，大大提高了生产效率，降低了劳动成本。
关键词：PLC，运料小车，控制系统前言 (3)第1章概述 (5)可编程逻辑控制器简介 (5)第2章PLC系统选择 (6)2.1 选型分析 (6)2.2 系统的安装 (7)2.3 输入/输出模块的选择 (7)2.4 抗干扰措施 (8)2.5 PLC的选型 (9)2.6运料小车控制发展的历程 (11)2.7 运料小车系统方案的确定 (11)第3章系统硬件设计 (13)3.1 运料小车的运动流程 (13)3.2 系统的硬件设计 (16)3.3主要参数计算 (17)3.4 I/O地址分配 (18)数字量输入部分 (18)数字量输出部分 (19)内部继电器部分 (19)3.5 I/O接线图 (20)第4章PLC程序设计 (21)4.1 梯形图的概述 (21)4.2 语句表的概述 (21)4.3 小车运行条件 (22)4.4 梯形图 (23)行程开关 (23)小车启停辅助继电器 (24)呼叫按钮 (24)比较 (27)向左运动 (28)向右运动 (29)第5章控制系统的调试 (33)5.1 编程软件 (33)5.2 程序的下载、安装和调试 (33)总结 (36)致谢 (38)前言随着社会迅速的发展，各机械产品层出不穷。
PLC 情景一 装卸料小车自动往返的控制
1.听取教师讲解实训室安全管理规定以及安全操作规程，请将规定及规程中，你认为最重要.最核心的5条内容记录如下
1）实训过程中，要注意加强学生遵守《安全操作规程》的教育，并严格按规程执行。
2）电路未经证明是否有电时，应视作有电处理，不得用手触摸，避免触电事故发生。
3）电气设备出现故障，应首先切断电源，确认无电后方可修理，而且在电源开关上挂上“不准合闸”的标志。
供应24V直流电源输出可连接至外部传感器，作外部传感器的电源使用
4
输出信号端子Y0、公共端子COM0
用于连接PLC与输出设备输出信号端子又称输出点，也采用八进制，共8个输出点。同组输出点不能使用不同电源，一般要查阅PLC使用手册，根据负载大小，电源等级及电源类型，合理分配，正确使用。
5
输出信号端子Y1、公共端子COM1
图1.5晶闸管输出电路
工作原理：PLC的一个扫描周期必经输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。PLC在输入采样阶段：首先以扫描方式按顺序将所有暂存在输入锁存器中的输入端子的通断状态或输入数据读入，并将其写入各对应的输入状态寄存器中，即刷新输入。随即关闭输入端口，进入程序执行阶段。PLC在程序执行阶段：按用户程序指令存放的先后顺序扫描执行每条指令，经相应的运算和处理后，其结果再写入输出状态寄存器中，输出状态寄存器中所有的内容随着程序的执行而改变。输出刷新阶段：当所有指令执行完毕，输出状态寄存器的通断状态在输出刷新阶段送至输出锁存器中，并通过一定的方式（继电器、晶体管或晶闸管）输出，驱动相应输出设备工作。
全体组员
14-3-7
11
练习诚创CAD制图软件
全体组员
14-3-17
12
绘制电气原理图
全体组员
装卸料小车plc控制课程设计
装卸料小车plc控制课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握装卸料小车PLC控制的基本原理和应用技能。
具体目标如下：1.知识目标：学生需要了解PLC的基本组成、工作原理、编程方法和应用领域；掌握装卸料小车的结构、工作原理和操作方法。
2.技能目标：学生能够熟练使用PLC编程软件进行程序设计，实现装卸料小车的自动控制；具备分析和解决装卸料小车运行中遇到的问题的能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对自动化技术的兴趣和热情，提高学生动手实践能力和团队协作精神，使学生认识到装卸料小车PLC控制在现代工业中的重要地位和作用。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.PLC基础知识：介绍PLC的基本组成、工作原理和编程方法。
2.装卸料小车结构与原理：讲解装卸料小车的结构、工作原理和操作方法。
3.PLC控制编程：教授如何使用PLC编程软件进行程序设计，实现装卸料小车的自动控制。
4.装卸料小车PLC控制应用：分析实际应用案例，让学生掌握装卸料小车PLC控制系统的调试和维护方法。
5.综合训练：学生进行装卸料小车PLC控制系统的安装、调试和优化，提高学生的实践能力。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标，将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解PLC基础知识和装卸料小车结构与原理。
2.案例分析法：分析实际应用案例，让学生了解装卸料小车PLC控制的应用场景。
3.实验法：学生进行装卸料小车PLC控制系统的安装、调试和优化，提高学生的实践能力。
4.讨论法：鼓励学生积极参与课堂讨论，培养学生的创新思维和团队协作精神。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法，将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供理论知识的学习依据。
2.参考书：提供丰富的参考资料，帮助学生拓展知识面。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、教学视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备装卸料小车PLC控制实验设备，为学生提供实践操作的机会。
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PLC应用综合设计报告
院系电子与电气工程学院
专业电气工程及其自动化
课题小车装卸料的PLC控制
班级学号
2015 年06月
PLC应用综合设计调试记录班级：学号：
课题一、小车装卸料的PLC控制
一、控制要求
1.基本要求
某小车在A点装满料后，按启动按钮（SB1），则向右运行至B点，等待卸料3秒后返回，到A点等待装料2秒后再向右运行至C点（B点右边），等待卸料3秒后返回至A点，在A点等待装料2秒后再向右运行至D点(C点右边),等待3秒后返回A点再等待2秒后右行至B点……如此循环工作。
按停止按钮（SB2）则本次卸料完成返回至A点停止运行。
（A、B、C、D点都装有行程开关）
2.提示
每一个循环第一次到达B、C点时停止，后面再到继续右行，使用基本逻辑指令设计程序在第一次到B、C点停止后分别用中间继电器自锁记忆，用其触点有B、C点的行程开关常闭点并联以决定是否停车。
一个循环结束后找到逻辑条件断开两中间继电器。
也可以用移位指令设计程序，逻辑相对简单。
按停止按钮后不是立刻停止，因此应该用以中间继电器自锁直至到达A点在产生真正停止逻辑，该中间继电器可以在按启动按钮时断开。
图5 小车装卸料的工作示意图
注：A、B、C、D在一条直线上，即到D点必先经过B点后经过C点方可到达D点。
中途电机过载或出现故障按复位按钮（SB3），则小车立刻停止。
可以用点动按钮（SB4）让其返回至A点。
二、控制系统的分析
1 设计思路
本课题2是关于小车装卸料的设计，本课题的难点1是如何实现A-B-A-（B）-C-(B)-A-(B)-(C)-D-(C)-(B)-A,途中必须经过（）中的点，难点2而是如何实现按停止按钮，小车不是立即停止而是本次卸料完成返回至A点停止运行，难点3是点动和急停按钮在程序中如何实现。
所以在此设计中同样用到中间继电器实现循环和转换，通过比较器和MOVE实现急停和点动的控制，普遍用到时间继电器对时间的控制，因为设计和实验的严谨性和完整性，在程序中根据具体要求加多种中间闭合触点。
以下就是设计的具体思路和分析。
2 设计步骤
主要通过中间继电器循序渐进实现整个过程
⑴向右运行 M0.0
⑵到B停止 M0.1 和 T0(3s)
⑶从B向左运行 M0.2
⑷到A停止 M0.3和T1(2s)
⑸ A-C右运行 M0.4
⑹到C停止 M0.5和T2(3s)
⑺从C向左运行 M0.6
⑻到A停止 M1.0和T3(2s)
⑼A-D右运行 M1.1
⑽到D停止 M1.2和T4(3s)
⑾从D向左运行 M1.3
⑿到A停止 M1.4和T5(2s)
⒀T停止 M2.0
⒁急停 MOVE移位清零
⒂点动 CMP比较器和M10.0
3 统计输入输出点的数量
输入点 8 输出点2个具体见后面输入输出分配表三、PLC系统硬件配置
四、主电路设计及说明
诠释：KM1小车向右运行，KM2小车向左运行
五、输入输出点分配与接线
1 输入输出点接线图
2 输入输出点分配表
Q4.1 KM2 左移六、PLC控制程序设计
七、调试过程及分析
输入并下载程序，点击监控按钮然后在实验台上进行相应的操作，如果在实验过程中不能实现预计的功能，可以通过监控观察发现问题在什么地方。
分析原因并进行相应的改正，直到能够实现为止。
八、心得总结
这次我们花了两周的时间完成了小车装卸料的PLC控制这个课题。
这个课题中涉及到了行程开关的运用和循环的运用。
为此我们借阅了图书馆的相关书籍，了解了他们中的一些使用技巧。
当然还要感老师和同学给予我们的帮助。
尤其是值班老师，每次在我们设计遇到困难和瓶颈时，老师总是能够耐心地给我们讲解一些原理和方法。
本次的课程设计我们也学会了许多。