毕业设计(论文)-基于PLC的小车运动控制系统

XXX职业技术学院 2011届论文答辩

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IVT-REJX-50

苏州工业园区职业技术学院

毕业项目

2011 届

2011年5月20日

项目类别：毕业论文

项目名称：基于PLC的小车运动控制系统

专业名称：电子产品质量检测

姓 名 ：

学 号 ：

班 级：

指导教师： XXX职业技术学院 2011届论文答辩

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IVT-REJX-51

苏州工业园区职业技术学院

毕业项目任务书（个人表）

系部：电子工程系

毕业项目类别：毕业论文

毕业项目名：基于PLC的小车运动控制系统

校内指导教师： 职称：工程师 类别：专职

校外指导教师： 职称：工程师 类别： 兼职

学 生： 专业：电检 班级：

1、毕业项目的主要任务及目标

任务：结合工作实际，实现基于PLC的小车运动控制系统，完成小车运动控制系统得软硬件设计。

目标：完成一篇5000字以上的论文。

2、毕业项目的主要内容

论文的主要内容：

用plc控制小车的要求；I/O分配表和工作流程；小车运动系统的控制流程和梯形图；调试过程中的问题及解决方式。

要求：

（1）.采用学院规定的文档格式

（2）.论文正文层次分明，行文流畅，易懂

（3）.不得整段抄袭他人文章或技术资料 XXX职业技术学院 2011届论文答辩

第3页 共34页 3、主要参考文献（若不需要参考文献，可注明，但不要空白）

[1]范次猛. 可编程控制器原理与应用[M].北京：理工大学出版；

[2]张桂香.电气控制与PLC应用[M].北京：化学工业出版社；

[3]邓则名,邝穗芳等.电器与可编程序控制器应用技术[M].北京；机械工业出版社；

[4]曹辉.可编程序控制器系统原理及应用[M].北京：电子工业出版社；

[5]戴冠秀.PLC在运料小车自动控制系统中的应用[J]. 工矿自动化6期,2005年；

[6]李仁编.电器控制 [M].北京：机械工业出版社；

[7]郑凤翼.图解PLC控制系统梯形图和语句表[M]. 北京：人民邮电出版社；

[8]廖常初.PLC应用技术问答[M].北京：机械工业出版社；

[9]刘柏生. PLC编程实用指南 [M]. 北京：机械工业出版社；

[10]张万忠. 可编程控制器应用技术[M].北京：化学工业出版社；

[11]赵华军. PLC 在生产线送料小车控制系统中的应用[J].机电工程技术,第36卷,第三期；

[12]郝力文,王子文.车间运输小车的智能控制[J]. 机电工程.2001 年第28 卷增刊；

[13]汪晓光，孙晓瑛，王艳丹.可编程控制器原理及应用[M].北京：机械工业出版社.2002.5；

[14]张传祥.电气自动控制系统[M].北京：电子工业出版社. 2003；

[15]王国庆.现在PLC的发展及其在先进制造技术中的应用[J].机电工程.1997年，第四期；

[16]求是科技. PLC应用开发技术与工程实践[M]. 北京：人民邮电出版社. 2005年。

4、进度安排

毕业项目各阶段任务 起止日期

1．毕业项目的主题选择 2011/3/1—2011/3/10

2．毕业项目资料的搜集 2011/3/10—2011/3/20

3．毕业项目初稿的完成 2011/3/20—2011/4/30

4．对毕业项目的修改 2011/4/30—2011/5/5

5．依据导师建议再次修改 2011/5/5—2011/5/6

6. 最终完成 2011/5/9-2011/5/19

注： 此表在指导老师指导下填写。 XXX职业技术学院 2011届论文答辩

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诚 信 声 明

本人郑重声明：

所呈交的毕业项目报告/论文《基于PLC的小车运动控制系统》是本人在指导老师的指导下，独立研究、写作的成果。论文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在论文中以明确方式标明。

本声明的法律结果由本人独自承担。

作者签名：

年 月 日

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摘 要

可编程序控制器（PLC）是综合了计算机技术，自动化控制技术和通信技术的一种新型的、通用的自动控制装置。它具有功能强，可靠性高，操作灵活，编程简单适合于工业环境等一系列优点，在工业自动化，过程控制，机电一体化，传统产业技术改造等方面的应用越来越广泛，已成为现在工业控制的三大支柱之一。

PLC应用技术发展迅速，在工业控制的众多领域都得到广泛的应用；特别是在机车电气控制系统中大量运用。为此我通过课堂上所学，采用PLC对小车运动系统进行控制。此举措不仅方便操作而且在电气系统运行可靠性有了显著提高。

关键词：PLC 电气 改善 控制

设计者：

指导老师：

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目 录

一、PLC概要 ................................................................ 8

1.1 基本概念 .............................................................. 8

1.2 发展背景 .............................................................. 8

1.3 发展阶段及前景 ........................................................ 9

1.4 特点 ................................................................. 11

二、小车运动控制系统原理 .................................................. 12

2.1 PLC选择及工作原理 ................................................... 12

2.2直流电机与接近开关 ................................................... 16

2.2.1直流电机的基本工作原理 ............................................ 16

2.2.2 接近开关的工作原理 ............................................... 18

2.3机械传动原理和现场总线技术 ........................................... 19

2.3.1机械传动原理 ...................................................... 19

2.3.2现场总线技术 ...................................................... 19

三、小车运动控制系统的设计 ................................................ 20

3.1实验器材 ............................................................. 20

3.2工作原理 ............................................................. 20

3.3控制要求 ............................................................. 25

3.4小车运动I/O分配表 ................................................... 28

3.5梯形图 ............................................................... 28

结 论 ..................................................................... 30

参考文献 .................................................. 错误！未定义书签。

致 谢 ..................................................................... 30

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第7页 共34页 一、PLC概要

1.1 基本概念

PLC （Programmable Logic Controller），中文名称为可编程控制器，是一种电气自动化控制装置，国际电工委员会（IEC）将PLC定义为：是在工业环境中使用的数字操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它使用可编程存储器内部储存用户设计的指令，这些指令用来实现特殊的功能，诸如逻辑运算、顺序操作、定时、计数以及算术运算和通过数字或模拟输入/输出来控制各种类型的机械或过程。可编程序控制器及其有关的设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。

1.2 发展背景

在PLC发明之前，在工业控制的顺序控制领域内，常常采用诸如继电器、鼓式开关、纸带阅读器等机械、电气式器件作为控制元件，尤其是控制继电器，在离散制造过程控制领域内，成为“开关控制系统”中最广泛使用的器件。但是，随着工业现代化的发展，生产规模越来越大，劳动生产率及产品质量的要求在不断提高，对于控制系统的可靠性也提出了更高的要求，原有“继电器控制系统”已不适应需要，究其原因是： 动作缓慢；寿命短、可靠性差；体积大、耗电多；设计制造周期长、程序修改费时；不能实现与计算机对话。

到20世纪60年代，由于美国汽车工业需要进行大规模的技术改造和设备更新，由传统的继电器控制装置来进行控制，不仅体积庞大、故障率高、柔性差、不灵活、耗能多，而且调试困难，可靠性也差。虽然小型计算机已日趋完善，应用领域也在不断扩大，但小型计算机用于开关控制系统，又显然存在着“大马拉小车”的情况，这是由于小型计算机的特点决定的：编程复杂，要求有较高水平的编程人员和操作人员； 需要配套非标准的外部接口，对环境和现场条件的要求过高； 功能过剩，机器资源未能充分利用；造价高昂。需要与可能性，促使人们寻求新的出路，PLC应运而生。

1968年美国通用汽车公司提出使用新一代控制器的设想，从用户的角度考虑，该公司对新一代控制器提了10点要求，为各大公司提供了明确的开发目标。第二年（1969年），美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置PDP-14，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这就是第一代可编程控制器。这时的PLC用固态（集成）电路来代替继电器逻辑电路，用存储器电路中的存储数位（程序）来代替继电器系统的布线，以程序