基于PLC控制的运料小车设计--毕业论文(1)

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。

基于plc运料小车毕业设计标题：基于PLC控制的运料小车毕业设计摘要：本文将深入探讨基于PLC控制的运料小车毕业设计。

首先，我们将介绍PLC的概念、原理和应用，进而探讨毕业设计中如何使用PLC来实现运料小车的控制和自动化。

我们还将讨论设计过程中所需考虑的要点，包括硬件选型、电气电路设计、编程方法等。

最后，我们将总结本文的关键概念和观点，以帮助读者对基于PLC控制的运料小车毕业设计有更全面和深刻的理解。

第一节：引言- 毕业设计的背景和意义- PLC的概念和原理第二节：基于PLC的运料小车控制系统设计- 系统需求分析和功能设计- 硬件选型和电路设计- 传感器和执行器的选择与应用- PLC编程方法和语言选择第三节：运料小车毕业设计实施过程- 系统硬件组装与连接- PLC编程和调试- 运行和优化第四节：设计结果与评估- 系统性能评价和实验结果- 与设计目标的对比分析第五节：讨论与展望- 设计中存在的问题和挑战- 可能的改进方向和扩展应用第六节：总结与回顾- 加深对基于PLC控制的运料小车毕业设计的理解和认识- 针对关键词的观点和理解在本文中，我们将通过对基于PLC控制的运料小车毕业设计进行深入研究，从理论到实践，全面介绍了系统设计和实施过程，并对设计结果进行了评估和讨论。

本文旨在为读者提供详尽的参考，以帮助他们深入理解和掌握这一毕业设计主题。

【观点和理解】基于PLC控制的运料小车毕业设计是一门复杂而有挑战性的课题。

通过深入探讨PLC的应用原理和设计方法，读者将能够更好地理解和应用PLC技术。

在本文中，我们将重点介绍系统设计过程中所需考虑的关键要点，并提供一套全面的方法来实现运料小车的自动化控制。

在实施过程中，我们将讨论硬件选型、电气电路设计和PLC编程方法，并提供调试和优化的步骤。

随着系统逐渐完善和优化，读者将能够通过实验和测试来评估设计的性能和可靠性。

通过本文的阅读和分析，读者将深入了解基于PLC控制的运料小车毕业设计的各个方面，并能够从简单到复杂，从浅入深地理解和应用相关技术。

基于plc的运料小车控制设计
运料小车控制系统是一个通过PLC控制的自动化系统，用于控制小车的运动、停止和转向等行为。

该控制系统主要由以下部分组成：
1. 传感器：传感器用于检测小车的位置和方向，例如光电开关、接近开关、编码器等，并将传感器信号发送给PLC。

2. PLC：PLC是运料小车控制系统的核心部分，它接收传感器信号、处理控制逻辑、发出控制信号以控制小车运动、停止和转向等行为。

3. 电机驱动器：电机驱动器用于控制小车的电机，包括启动、停止和控制速度等功能，可以直接接入PLC中。

4. 操作面板：操作面板用于操作和监控整个控制系统，包括显示小车位置、方向和速度等信息，可以与PLC进行通信。

运料小车控制系统的具体设计如下：
1. 确定PLC型号和输入输出配置。

2. 安装传感器并将其接入到PLC的输入端口上，如接近开关和编码器。

3. 设计控制逻辑并编写PLC程序，包括小车的运动、停止和转向等控制逻辑。

4. 安装电机驱动器并将其接入到PLC的输出端口上。

5. 设计操作面板并编写人机界面程序，包括小车位置、方向和速度等显示信息。

6. 调试控制系统并进行实际运行测试，确保系统能够正常工作。

总之，基于PLC的运料小车控制设计是一种实用、高效的自动化控制系统，能够有效控制小车的运动、停止和转向等行为，提高物流运输的效率和精度。

西门子S7-400PLC在运动系统精确定位中的应用摘要随着科技的不断发展，工业自动化程度不断提高，定位控制已广泛应用于机械装配、材料加工、包装等工业自动化领域，而定位的准确性也成了完成自动化的关键环节。

在机械设备中，为了提高生产效率，必须提高生产机械的运行速度，而为了保证加工精度，又必须提高定位精度。

但是，这两者之间存在着矛盾。

要改善这种情况，就必须采用定位控制技术。

本文就通过运料小车详细讨论定位控制技术在其中的应用，对其工作原理进行系统的分析，同时对定位控制系统所涉及到的软硬件的使用进行了详尽的阐明。

在本系统中采用S7-400PLC控制变频器实现运料小车的精确定位，它具有可靠性高、响应时间快、平滑调速等优点，提高了性能方便了操作。

程序部分则采用梯形图和语句表相结合的方式，有使用方便、修改灵活和扼要明了的特点。

关键词：定位控制技术，可编程序控制器，运料小车，变频器The Application of SIEMENS S7-400 PLC in Accurate Positioning ofTractarian SystemAbstractWith the continuous development of science and technology,Constantly raise the level of industrial automation,Positioning control has been widely applied to mechanical assembly, material processing, packaging,and other industrial automation field.And the positioning accuracy has become the key link to complete automation. Mechanical equipment in order to increase production efficiency,The need to improve the operating speed of production machinery,In order to ensure processing accuracy,and the need to improve positioning accuracy.However,there are contradictions between the two.To improve this situation,we must use positioning control technology.The detailed discussion on the adoption of trolleys transported material positioning control technology in the application,A systematic analysis of its operating principles,while positioning control systems software and hardware involved in the use of detailed elaboration.In the system used to transport materials S7-400 PLC control transducer trolleys precise positioning,it has high reliability,quick response time and smooth mechanics,and other advantages,and enhanced performance for the operation.Most of the procedures used Tixingtu, user-friendly, concise and clear and flexible modification features.Key words：Positioning Control Technology,PLC,Transportted Materials Trolleys, Frequentcy Inverter目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1绪论 (1)1.1定位控制技术国内外背景及研究的目的和意义 (1)1.2运料小车的介绍及其应用 (2)1.3变频器调速技术简介 (2)1.4论文的主要工作 (3)2西门子S7-400的组成与变频调速原理 (3)2.1S7-400系列PLC的基本结构 (4)2.2STEP7的编程语言 (4)2.3变频调速的原理 (5)3运料小车的精确定位的设计方案 (6)3.1设计的产生背景 (6)3.2小车运行设计 (6)3.3PLC与变频器的通讯部分的软件设计 (31)结论 (36)致谢 (38)参考文献 (39)附录A (MICROMASTER 440 OPERATING INSTRUCTIONS) (40)附录B (MICROMASTER 440使用大全) (47)1绪论1.1定位控制技术国内外背景及研究的目的和意义定位控制技术是适应现代高科技需要而发展起来的先进控制技术，是高科技产品开发过程中不可或缺的关键手段，它应用于现代电子，传感技术及计算机等高新技术，并综合应用了机械技术发展的新成果，不管是在民用工业，还是在国民经济建设中都有着极其广泛的应用前景，如机床定位、精密医疗器械、计算机硬盘定位系统、纺织、自动贴片等。

---文档均为word文档，下载后可直接编辑使用亦可打印---要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。

运料小车的电气控制系统若与PLC控制技术相结合，可以很容易地实现运料小车的全自动运行，不仅降低了系统的运行成本，更重要的是工业生产效率得到了显著的提高。

现阶段，PLC的功能不仅仅局限于能实现继电器的逻辑控制功能，还具有数字量和模拟量的采集和转化、以太网通信、PID算法调节、DCS生产监控及故障自诊断等功能。

本文以信捷电气股份有限公司生产的信捷XC系列PLC为基础，通过两周的自学，按照控制要求设计出了一套完整的运料小车控制方案，具体内容如下：首先，介绍了运料小车控制系统的研究背景，发展状况，概括了它的发展趋势和应用前景。

并初步分析了控制思路，明确实验的目的。

其次，对实验中所要用到的PLC、触摸屏、变频器等硬件进行进一步的研究，了解其硬件结构、参数设置和软件编程。

详细分析了控制要求，并能根据控制需要选择合适的硬件。

成功构建了运料小车模拟系统，为接下来的编程调试阶段打下基础。

最后，根据构建的模拟系统进行相应主程序的编写，主程序大致无误之后，适当加入一些监控程序，包括速度监控、位置监控和状态监控。

由于需要配合触摸屏的使用，一些中间标志位也是必不可少的。

考虑到实际工程项目中可能会出现的问题，对程序进行了进一步的完善，提高了系统稳定性和安全性。

分类号单位代码密级学号********** 学生毕业设计（论文）题目基于PLC的运料小车控制系统设计与实现作者张汇江院(系) 能源工程学院专业电气工程及其自动化指导教师张涛答辩日期2011 年 5 月日榆林学院毕业设计（论文）诚信责任书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文），是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。

毕业设计（论文）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。

尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人毕业设计（论文）与资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。

论文作者签名:年月日摘要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，这种系统存在设计周期长、体积大、成本高等缺陷，无数据处理和通信功能，必须有专人负责操作，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运料小车电气控制系统具有连线简单，控制速度快，可靠性和可维护性好，易于安装、维修和改造等优点。

随着经济的发展，运料小车不断扩大到各个领域，从手动到自动，逐渐形成了机械化、自动化。

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。

通信和数据连接功能选项使得FX1N在体积、通信和特殊功能模块等重要的应用方面非常完美。

本课题主要包括：分析被控对象和明确系统控制要求、PLC选型、确定系统的I/O设备的数量及种类、控制流程设计、控制程序设计。

PLC在运料小车控制系统中的应用，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。

关键词: PLC,运料小车,控制系统,I/O点ABSTRACTEarly 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.PLC applied to transport materials to car electrical control system and can realize automatic control operation of the car and reduce system operating costs. Communications and data connectivity options make FX1N in volume, communications and special function modules such important applications perfectly. The topics include: analysis of plant and a clear system control requirements; PLC selection; determine the system's I / O device number and type; control process design; control programming.PLC control system in the car transporter in the application, has been in domestic and international projects has been applied in the factory, with huge economic and social value, the intelligence and automation beyond the idea worthy of further research and extension.Key words ：PLC，transporter cart，control system，I/O points目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 .................................................................................................................................................. I II 1 绪论 .. (1)1.1 课题的提出背景 (1)1.2 运料小车的发展概况 (2)1.3 课题的意义及应用 (3)1.4 本课题的主要工作 (3)2 可编程控制器(PLC)的概述 (4)2.1 PLC的定义 (4)2.2 PLC的发展 (4)2.3 PLC的特点 (5)2.4 PLC的基本组成及各部分的作用 (6)2.5 PLC的应用领域 (8)2.6 运料小车控制系统图 (9)2.7 PLC选型 (11)2.7.1 选型分析 (11)2.7.2 系统的安装 (11)2.7.3 输入/输出模块选择 (11)2.7.4 开关量I/O点的节省和模拟量I/O模块的代用 (12)2.7.5 抗干扰措施 (12)2.8 系统资源分配 (13)2.8.1 I/O地址分配 (13)2.8.2 数字量输入部分 (13)2.8.3 数字量输出部分 (13)2.8.4 内部继电器部分 (14)3 基于PLC的运料小车控制系统的硬件设计 (15)3.1 系统工作原理分析 (15)3.1.1 运料小车的运动流程 (15)3.1.2设备控制要求 (15)3.2 系统硬件介绍 (16)3.3 系统硬件设计 (17)3.4 小车运动分析 (19)4 系统软件源程序设计 (22)4.1 小车行程开关 (22)4.2 小车启停辅助继电器 (22)4.3 呼叫按钮 (23)4.4 比较 (25)4.5 向左运动 (25)4.6 向右运动 (26)5 调试结果及工作小结 (27)5.1 控制系统的调试 (27)5.1.1编程软件 (27)5.1.2 程序的构成 (27)5.1.3 程序的下载安装和调试 (29)5.2 本文主要完成的工作及总结 (30)5.3 工作展望 (31)参考文献 (32)致谢 (33)1 绪论1.1 课题的提出背景新中国成立特别是改革开放以来，我国社会主义现代化建设取得了举世瞩目的伟大成就。

基于PLC控制的运料小车运动设计摘要现在的工业生产中，分工越来越细化，流水线生产已经成为企业生产环节中一种重要的生产模式。

但是由于一些生产车间的环境恶劣，或者是有些物料本身需要自动化的生产设备进行运送，运料小车在这种情况下应运而生。

PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计，PLC及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。

因而可以说PLC是近乎理想的工业控制计算机。

本文是在对于运料小车的运动设计，围绕以下几方面展开研究：（1）通过查阅国内外的相关文献材料，结合运料小车的工艺流程，用Solid works 三维软件设计了小车的运动轨迹模型图，使得该轨迹在保证工作要求的前提下，提高了工作的安全性和效率。

（2）通过查阅PLC的相关资料，考虑到该设计中运料小车的要求，选择了合适的PLC 型号，并画出了PLC的硬件接线原理图。

（3）选择了符合运料小车运动要求的一系列电子电器元件，并利用PROTEL 99 se 绘制了硬件电路接线图。

（4）利用S7-200 MW v4.0编程软件，编写了小车的运动控制程序梯形图，并结合程序语句，在计算机上进行了仿真模拟，取得了良好的设计效果。

关键词：PLC；运料小车；梯形图；仿真THE MOVEMENT DESIGN OFMATERIAL CAR BASED ON PLCAbstractNow in the modern industry, more and more refined division, assembly line production has become an important part of enterprise production of production mode. Different departments at the same time from different workshop produce different materials, and those materials need to be mutual transported. But because some production workshop environment is bad, or some material itself needs automation production equipment delivery, the material the small car in this situation arises at the historic moment. PLC is a kind of digital computing operations of the electronic system, which is designed for the industrial environment design and application. PLC and its relevant external equipment, according to easily and industrial control system as a whole, are easy to extend its function of the design principles. Therefore say PLC is almost ideal of industrial control computer. This article about the car for the movement of material design is around the following several aspects:(1) Through the access to domestic and foreign literature material, combined with the material of the car process, with Solid works 3D software design of the car trajectory model picture, make the tracks in the precondition of guarantee, and improve work security and efficiency.(2) By referring to the relevant material PLC, considering the design requirements of the material in the car, choose the suitable PLC model, and draw the PLC hardware wiring diagram.(3) Choose the material conform to the requirements of the car movement a series of electronic components, and use the PROTEL 99 se to draw the hardware circuit with wiring diagram.(4) Use S7-200 MW v4.0 programming software, write the small car movement control process ladder diagram, and combined with program statements, and in the computer on the simulation, has obtained the good design effect.目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1课题的研究背景及意义 (1)1.2 设计要求及主要内容 (1)2 运料小车的整体方案分析与设计 (3)2.1 小车整体方案分析 (3)2.2 运料小车的工艺流程 (4)2.3 小车的运动轨迹设计 (4)2.4 运料小车的运行方式分析 (6)2.5 运料小车结构设计 (6)3 硬件系统设计 (8)3.1 PLC的选型 (8)3.2 PLC的接线图 (9)3.3 变频器的选型 (10)3.4 电动机的选择 (12)3.4.1 正确选用电动机的基本原则 (12)3.4.2小型异步电动机的选择 (13)3.5 其他电器元件的选取 (16)3.5.1 行程开关的选型 (16)3.5.2 电磁继电器的选择 (17)4 软件系统的设计 (19)4.1 梯形图概述 (19)4.2 运料小车梯形图程序设计 (19)4.2.1 程序设计流程图 (19)4.2.2 PLC输入输出分配表 (21)4.2.3 运料小车工作流程图 (21)4.3 程序仿真 (25)5 总结与展望 (29)5.1 设计总结 (29)5.2 后续工作展望 (29)设计图纸说明 (31)参考文献 (32)附录程序仿真清单 (33)致谢 (42)1 绪论1.1课题的研究背景及意义随着我国工业自动化的不断发展，运料小车成为了工业运料的主要设备之一。