基于PLC控制的运料小车设计--毕业论文(1)
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基于PLC控制的运料车摘要随着当代科技的高速发展,人们的生活越来越智能化。
人们为了提高劳动效力,在许多的工厂都将运料小车、机械手运用于现代化生产。
将PLC应用到运料小车电气控制系统,可实现运料小车的自动化控制,降低系统的运行费用。
PLC在运料小车、机械手控制系统中的应用,已经在国内外工程、工厂中得到实际应用,具有巨大的经济和社会价值,其智能化和自动化的思路值得以后继续深入研究和推广。
本课主要研究PLC控制的运料小车和机械手,实现机械手向运料小车上自动搬运物和运料小车的定点呼叫。
机械手可代替人工在高温和危险的作业区进行作业,并可根据工件的变化及运动流程的要求随时更改相关参数。
关键字:PLC;运料小车控制系统;机械手AbstractWith the rapid development of modern science and technology, the life of people more and more intelligent. Many people in order to improve the labor force, the factory will ship the cart, the manipulator used in modern production.Applying PLC to haul the car electric control system, which can realize automatic control of the material car, reduce the operation cost of the system. PLC application in the transport cart, manipulator control system, has practical application in the engineering, factories at home and abroad, has tremendous economic and social value, the intelligent and automation concept after the further research and promotion.This course mainly study material handling vehicles and manipulator PLC control, to realize automatic manipulator to haul the car on the fixed-point call handling and delivery the car. Robots can replace artificial to operate at high temperatures and dangerous areas, and can according to the requirement of the change and movement of the work piece process at any time change the related parameters..Key words :PLC ; control system for transporter cart ;manipulator目录1.绪论 (4)1.1控制系统在运料小车和机械手中的作用与地位 (4)1.2 控制系统的介绍 (4)1.2.1 整体法案的选择 (4)1.2.2可编程器PLC的特点 (5)1.2.3运料小车在国内外研究的现状和发展前景 (6)1.2.4课题的主要内容 (6)2 PLC的简介 (7)2.1 PLC的由来 (7)2.2 PLC的定义 (7)2.3 PLC的基本组成及各部分作用 (8)2.4 PLC的工作原理 (10)2.5 PLC的特点和应用 (12)3 基于PLC控制的运料小车及其机械手 (15)3.1 控制对象的介绍 (15)3.1.1机械手 (16)3.1.2 运料小车 (16)3.2 运作示意图及其控制要求 (17)3.2.1机械手在运料小车中的自动控制 (17)3.2.2运料小车的自动控制 (18)3.3 控制程序设计 (19)3.3.1 机械手在运料小车中的自动控制 (19)3.3.2 运料小车的自动控制 (23)4 设计总结 (31)4.1小车的优缺点分析 (31)4.2设计的改进及推广 (31)4.3 常见故障及排除方法 (31)致谢 (33)附录 (34)参考文献 (39)1.绪论1.1控制系统在运料小车和机械手中的作用与地位在现代化工业生产中,为了提高劳动生产率,降低成本,减轻工人的劳动负担,要求整个工艺生产过程全盘自动化,这就离不开控制系统。
本科毕业设计(论文)题目基于PLC的机械小车运料自动控制系统院(系部)专业名称年级班级学生姓名指导教师2013 年 5 月14日年摘要早期的机械运料小车电气控制系统大多为继电器-接触器组成的复杂系统,这种系统存在设计周期长、体积大、成本高等缺点,几乎无数据处理和通信功能,还必须有专人负责操作。
将PLC应用到机械运料小车电气控制系统,可实现机械运料小车的自动化控制,降低系统的运行费用,节省劳力。
PLC机械运料小车电气控制系统具有连线简单、控制速度快,精度高,可靠性和可维护性好,安装、维修和改造方便等优点。
本设计以PLC控制技术为核心,采用德国西门子S7-200的PLC,论述了机械运料小车控制系统的软硬件设计方案及其控制原理,实现了机械运料小车的自动控制。
通过实际应用,说明所设计的控制系统运行可靠,满足了实际需要。
关键词:PLC 机械运料小车自动化控制AbstractMost of the early mechanical the car transporter electrical control system relay - contactor complex system composed of, such a system design cycle, bulky, cost disadvantages, almost no data processing and communications functions, there must also be the person responsible for the operation. PLC application to mechanical car transporter electrical control system can achieve the mechanical car transporter automation control, reduce system operating costs, labor-saving. PLC mechanical car transporter electrical control system has a simple connection, control speed, high precision, reliability and maintainability, easy installation, maintenance and renovation.The design of PLC control technology as the core, with Germany's Siemens S7-200 PLC, discusses the mechanical car transporter control system hardware and software design and its control principle, to achieve a mechanical automatic control of the car transporter. Through the practical application of the design of the control system is reliable, meet the actual needs.Key words:PLC mechanical car transporter automation control目录前言 (1)1.1设计背景及意义 (1)1.2设计取得的成果 (3)2 PLC概述 (4)2.1PLC的产生与定义 (4)2.1.1 PLC的产生 (4)2.1.2 PLC的定义 (4)2.2PLC的发展及趋势 (5)2.3PLC的特点及其功能 (7)2.3.1 PLC的基本特点 (7)2.3.2 PLC的功能 (8)2.3.3 PLC与DCS、工业PC (8)2.4PLC的基本组成及其各部分作用 (9)2.5PLC的工作原理 (11)2.6PLC的工作过程 (12)3 方案设计 (13)3.1方案的比较 (13)3.2系统描述 (14)3.3控制要求 (14)3.4主要电气元件的配置 (15)3.5PLC机型的选择 (17)4 PLC控制系统硬件设计 (19)4.1系统主回路与控制回路的设计 (19)4.1.1硬件设计概述 (19)4.1.2 系统主回路设计 (19)总体电路图见附录1 (20)4.2机械运料小车控制系统的实现原理 (20)4.2PLC的外部接线图 (22)根据机械运料小车的工作原理和I/O地址分配表画出PLC的外部接线图,如下: (22)5 PLC控制系统的软件设计 (24)5.1S7程序设计的基本步骤 (24)5.1控制系统的顺序功能图 (24)5.2控制系统的梯形图 (25)7 STEP7-MICRO/WIN编程软件的应用 (27)结束语 (30)致谢 (32)参考文献 (34)附录: (35)外文资料与中文翻译 (35)前言1.1 设计背景及意义PLC控制系统的应用几乎涵盖了工农业生产和人类生活的各个领域。
基于plc运料小车毕业设计
标题:基于PLC的运料小车毕业设计:设计原理、实施方式和优势分析
介绍:
毕业设计项目基于可编程序逻辑控制器(PLC)的运料小车,旨在通过自动化技术改进物料运输效率和准确性。
本文将深入探讨该毕业设计的各个方面,包括设计原理、实施方式和优势分析,以帮助读者获得对该领域的全面理解。
一、设计原理:
1.1 PLC的定义和作用
1.2 运料小车设计的目标和要求
1.3 基本电气控制原理和传感器选择
1.4 PLC与传感器的连接和通信
1.5 运料小车的控制流程
二、实施方式:
2.1 系统框图设计
2.2 运料小车的机械设计
2.3 电气控制电路设计
2.4 PLC程序设计和调试
2.5 基于PLC的运料小车系统集成
三、优势分析:
3.1 自动化优势:提高运输效率和准确性
3.2 灵活性优势:适应不同工作环境和任务需求
3.3 安全性优势:减少人工操作和风险
3.4 可扩展性优势:支持系统扩展和功能增加
结论:
通过对基于PLC的运料小车毕业设计的探讨,我们深入理解了该设计
的原理、实施方式和优势。
该设计可以有效提高运输效率和准确性,
为各行业的物料运输提供了可靠的解决方案。
同时,该设计的灵活性、安全性和可扩展性也为未来的发展和改进提供了广阔的空间。
基于plc运料小车毕业设计一、设计背景及意义随着工业自动化水平的不断提高,PLC(可编程逻辑控制器)在工业生产中的应用越来越广泛。
运料小车是工业生产中常见的一种自动化装备,其主要作用是将原材料或成品从一个地方转移到另一个地方,提高生产效率和减少人力成本。
本文以PLC为控制核心,设计一种运料小车控制系统,旨在实现运料小车的自动化控制和优化管理。
二、设计思路及流程1.硬件设计(1)电机驱动模块:使用直流电机作为运料小车的驱动力源,在电机上安装驱动模块,通过PLC输出信号控制电机的正反转。
(2)传感器模块:在运料小车上安装光电传感器和红外线传感器等多种传感器,通过检测周围环境来实现对小车行驶状态的监测和调整。
(3)通信模块:通过PLC与计算机进行通信,实现对小车行驶路线和速度等参数的远程控制。
2.软件设计(1)PLC程序设计:采用Ladder图编程语言进行程序编写,在程序中实现对电机驱动模块、传感器模块和通信模块的控制。
(2)人机界面设计:通过计算机软件进行人机交互,实现对小车的远程控制和监测。
三、设计关键技术1.传感器技术:通过光电传感器和红外线传感器等多种传感器,实现对小车行驶状态的监测和调整。
2.PLC编程技术:采用Ladder图编程语言进行程序编写,实现对小车电机驱动、传感器检测和通信等功能的控制。
3.通信技术:通过PLC与计算机进行通信,实现对小车行驶路线和速度等参数的远程控制。
四、设计成果及应用前景本文基于PLC运料小车设计了一种自动化控制系统,实现了对运料小车的自动化控制和优化管理。
该系统具有结构简单、操作方便、效率高等优点,在工业生产中具有广泛应用前景。
未来随着工业自动化水平的不断提高,该系统将会得到更广泛的应用。
目录摘要 (1)第一章绪论1.1 课题的背景意义 (2)1.2 设计内容及要求 (2)第二章系统硬件设计2.1 系统硬件选型原则................................... . (3)2.2 硬件的选型............................................. . (4)2.2.1 PLC的选型 (4)2.2.2 传感器的设计 (5)2.2.3 分捡器的设计 (8)2.2.4 步进电机的设计 (8)2.2.5 三相异步电机的设计 (10)2.2.6 机械臂的设计 (12)2.3 PLC输入输出地址分配 (13)第三章系统软件设计3.1 梯形图的概述 (15)3.2 送料系统PLC梯形图设计 (15)3.3 电气控制设计 (16)第四章PLC控制送料小车的设计4.1 自动送料小车的概述 (17)4.2 系统流程图的设计 (18)4.3 PLC控制系统的IO接线图 (19)4.4 PLC输入输出系统分配图 (19)第五章设计小节 (20)参考文献第一章绪论1.1 课题的背景意义随着现代工业设备的自动化越来越多的工厂设备采用PLC,变频器,人机界面自动化器件来控制,因此自动化程度越来越高。
电器控制技术是随着科学技术的不断发展,生产工艺不断提出新的要求而得到迅速发展的。
在现代化工业生产中,为了提高劳动生产率,降低成本,减轻工人的劳动负担,要求整个工艺生产过程全盘自动化,这就离不开控制系统。
控制系统是整个生产线的灵魂,对整个生产线起着指挥的作用。
一旦控制系统出现故障,轻者影响生产线的继续进行,重者甚至发生人生安全事故,这样将给企业造成重大损失。
自动化加工工艺基本内容与特点: (1)自动化加工工艺基本内容,随着机械加工自动化程度的发展,自动化加工的工艺范围也在不断地扩大,自动花加工工艺的基本内容已包括大部分切削加工,如钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、镗孔、车端面、车削、铣削、内外圆磨削,拉削、珩磨以及滚压加工等,还有部分非切削加工也可实现自动化加工,如自动检测,自动装配、清洗、实验、自动打印、分类等工艺内容。
目录第一章可编程控制器(PLC)概况 (1)1.1 PLC的概述 (2)1.2 PLC的基本结构 (2)1.3 PLC的特点 (3)1.4 PLC的应用领域 (3)第二章运料小车的应用 (5)2.1 送料小车中的作用与地位 (5)2.2 运料小车原理图 (5)第三章运料小车的程序设计 (7)3.1 I/O地址分配表 (7)3.2 PLC硬件电器连接图 (7)3.3 运料小车控制系统流程图 (8)3.4 控制程序梯形图 (8)3.5 梯形图对应的指令语句 (11)总结 (14)致谢 (15)参考文献 (16)第一章可编程控制器(PLC)概况1.1 PLC的概述随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展,计算机控制已扩展到了几乎所有的工业领域。
可编程程序控制器(Programmable Logic Controller)简称PLC,它的应用面广、功能强大、使用方便,已经成为当代工业自动化的主要控制设备之一,在工业生产的所有领域得到了广泛的使用,在其他领域的应用也得到了迅速的发展。
国际电工委员会(International Electrical Committee- IEC),1987年的第三版对PLC作了如下的定义: PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计算和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
可编程控制器实际上是一种工业控制计算机,它的硬件结构与一般微机控制系统相似,甚至与之无异。
可编程序控制器主要由CPU(中央处理单元)存储器(RAM 和EPROM),输入/输出模块(简称为I/O模块)、编程器和电源五大部分组成。
近年来发展极为迅速、应用面极广的工业控制装置。
1.2 PLC的基本结构PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程设备组成(见图1-1)。
1毕业设计(论文)设计(论文)题目:基于PLC的物料小车设计系别:电子工程学院专业:应用电子技术班级:姓名:学号:指导教师:完成时间:目录1 绪论 (4)1.1 课题来源及课题意义 (4)1.2 可编程逻辑控制器的特点 (4)2 PLC的结构、工作原理及系统设计 (5)2.1 PLC的结构 (5)2.2 PLC的应用领域 (5)2.3 PLC的工作原理 (5)2.4 循环扫描技术 (6)2.5 PLC的编程语言 (3)2.5.1 梯形图语言. (3)2.5.2 助记符语 (4)2.5.3 功能块图语言 (4)2.6 PLC控制系统的构成、设计原则及步骤 (7)3 运料小车控制系统的方案论证 (7)3.1运料小车控制系统的控制内容与要求 (7)3.1.1运料小车的运动流程 (7)3.1.2 设备控制要求 (8)3.2方案论证 (8)4 运料小车控制系统的总体设计 (10)4.1 硬件设计 (10)4.1.1 PLC外部接线图 (10)4.1.2 元件列表 (13)4.2 软件设计 (14)5程序的运行调试 (25)5.1 程序的监视 (25)5.2 监控仿真 (25)6 设计小结 (29)6.1小车的优缺点分析 (29)6.2设计的改进及推广 (29)6.3常见故障及排除方法 (29)结论 (31)致谢 (34)参考文献: (37)基于PLC的物料小车设计作者:摘要:可编程继电器是一种新的控制系统庖代继电器的控制系统,PLC 在建造和冶金等工业部门接踵获得了应用,我国最先效仿了美国的PLC,最后开发了一个实用的PLC,在美国的市场调查和调研中,可以看出PLC 在工业中的重要性。
物料小车在生活运用的比较多,也比较常见,因此我们在原有物料小车的基础上变化了一下,让功能变得更多了,人们在生活中的使用变得更加方便了。
在建筑方面,以前农民都是靠双手来推动那些物料小车,需要非常多的体力,而现如今我们只需要通过一个小小按钮,就可以那些建筑材料运送到所需要的地方,节省了很多的人力。
基于PLC的运料小车控制系统设计现代物流系统中,运料小车被广泛应用于物料搬运和运输过程。
为了提高生产效率和安全性,需要一个可靠的控制系统来管理和控制运料小车。
本文将详细介绍基于可编程逻辑控制器(PLC)的运料小车控制系统的设计。
首先,我们需要确定运料小车的控制需求和功能。
根据实际需求,设计师可以确定运量小车的速度、转弯半径、负载能力等基本参数。
在这个基础上,我们可以继续设计控制系统。
PLC是一种特殊的计算机,其功能类似于人机接口(HMI)和传感器/执行器之间的中间件。
PLC具有高可靠性、可编程性和实时性的特点,非常适合用于控制物流运输过程中的小车。
运料小车控制系统主要包括以下几个部分:传感器、PLC和执行器。
传感器用于检测小车的位置、速度、负载等信息,并将这些信息传递给PLC。
PLC根据传感器输入的信息,通过执行器控制小车的运动、速度和负载等参数。
在传感器方面,可以使用激光测距传感器来检测小车的位置和距离,使用速度传感器来测量小车的速度。
对于负载检测,可以使用称重传感器或压力传感器。
PLC可以使用特定的编程软件进行编程。
程序可以基于运料小车的控制需求,如路径规划、运动控制、负载检测等。
编程软件通常具有图形化界面,可以方便地将传感器的输入和执行器的输出与逻辑运算符、计数器和定时器等连接起来,以实现特定的控制功能。
执行器可以是电机或气动元件,用于控制小车的运动、速度和负载。
电机控制可以通过调整电机转速或控制转矩来实现。
气动元件可以控制小车的转弯半径和速度。
除了传感器、PLC和执行器之外,还需要注意安全问题。
可以在小车上安装碰撞传感器或红外传感器,以避免与障碍物发生碰撞。
另外,还可以在PLC程序中添加紧急停止功能,以便在发生紧急情况时及时停止小车。
总体来说,基于PLC的运料小车控制系统设计需要考虑控制需求和功能,选择合适的传感器和执行器,编写适当的PLC程序,同时确保安全性。
通过合理的设计和实施,可以提高物流运输过程中运料小车的效率和安全性。