自动送料小车控制

目录1设计任务与要求 (1)1.1课程设计任务 (1)1.2课程设计要求 (1)2 设计方案 (3)2.1运料小车的运动分析 (3)2.2设备控制要求 (4)2.3整体方案论证 (4)2.4系统资源分配 (5)2.4.1 I\ O地址分配 (5)2.4.2 数字量输入部分 (5)2.4.3 数字量输出部分 (6)3硬件电路设计 (7)4软件设计 (9)4.1.1 梯形图 (9)4.1.2 指令表 (12)5 调试过程 (15)5.1呼叫按钮 (15)5.2行程开关 (15)5.3比较 (15)5.4向左运动 (15)5.5向右运动 (15)5.6调试操作 (16)6 结论 (18)参考文献 (19)1设计任务与要求1.1课程设计任务任务描述某自动生产线上运料小车的运动如图所示，运料小车由一台三相异步电动机拖动电动机正转，小车右行，电机反转，小车左行。

在生产线上有5个编码为1～5的站点供小车停靠，在每一个停靠站安装一个行程开关以监测小车是否到达该站点。

对小车的控制除了启动按钮和停止按钮之外，还设有5个呼叫开关（SB1～SB5）分别与5个停靠点相对应。

1.2课程设计要求（1）按下启动按钮,系统开始工作，按下停止按钮，系统停止工作；（2）当小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮SB的编码时，小车向右运行，运行到呼叫按钮SB所对应的停靠站时停止；（3）当小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮SB的编码时，小车向左行，运行到呼叫按钮SB所对应的停靠站时停止；（4）当小车当前所处停靠站的编码等于呼叫按钮SB的编码时，小车保持不动；（5）呼叫按钮开关SB1～SB5应具有互锁功能，先按下者优先。

（6）设计PLC硬件电器连接图。

（7）设计PLC控制程序(梯形图或指令程序)。

2 设计方案2.1运料小车的运动分析某自动生产线上运料小车的运动如图2-1所示：图2-1运料小车示意图运料小车由一台三相异步电动机拖动，电机正转，小车向右行，电机反转，小向左行。

西安航空职业技术学院毕业设计（论文）论文题目：基于PLC 的自动控制运送料小车设计所属系部：电子工程系指导老师：职称：讲师学生姓名：学号:专业：应用电子西安航空职业技术学院制西安航空职业技术学院毕业设计（论文）任务书题目：基于PLC 的自动控制运送料小车设计任务与要求：1实现送料小车的手动和自动化的转化2根据控制要求进行了小车系统的具体设计3 时间：2010年 8月 20 日至2010 年 10 月 20 日共 8 周所属系部：电子工程系学生姓名：学号：专业：应用电子指导单位或教研室：西安航空职业技术学院指导教师：职称：讲师西安航空职业技术学院制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；第二章介绍了送料小车的应达到的控制要求；第三章STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍及功能；第四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AbstractProgrammab le logic contro ller referred to PLC ，because of the high reliability PLC adaptability，flexib ility ，enviro nment ，use convenient，simp le maintenance ，so the application of PLC in the rapidly expanding. In early PLC ，always have relays p lace ，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 ， functionand 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 transformatio n of manual and automated ，simp le to change the past，car manual feed ，a reduction of the workforce ， increased productivity，auto mated 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 of the feed system of the car identified as an entry point to introduce a car Why choose PLC control; Chapter II introduced the car feed the control requirements to be met; Chapter III under the control of the car system to carry out thespecific design ，includ ing the terminal wiring diagram ，ladder diagram (Sub-total system design descriptions and ladder and procedures for instruction design; the final conclusion.Key words: PLC; Feeding Car; Control; Program Design目录前言...................................................................... ........................................................................ .. (1)1 控制系统介绍和控制过程要求...................................................................... (2)1.1 控制系统在送料小车中的作用与地位 (2)1.2 控制系统介绍 (2)2送料小车系统方案的选择...................................................................... .. (4)2.1 可编程控制器 P LC 的优点 (4)2.2 小车送料系统方案的选择 (5)3 STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍及功能 . ................................................................... (6)3.1 STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍 (6)3.2、基本功能 (6)3.3、其他功能 (6)4基于PLC 的送料小车接线图及梯形图 . ................................................................... . (9)4.2 PLC端子接线图 (10)4.3 梯形图分段设计·································· (12)4.4 程序运行原理说明调试与完善 (16)4.5 系统总梯形图设计 (17)4.6 小车程序设计 . ................................................................... ........................................................................ .. (22)结论...................................................................... ........................................................................ .. (27)谢辞...................................................................... ........................................................................ .. (28)参考文献 ..................................................................... ........................................................................ . (29)基于PLC 的自动控制运料小车的设计前言随着社会迅速的发展，各机械产品层出不穷。

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。

目录引言 (1)1.课程设计目的 (1)1.1课程设计描述和目标 (2)1.1.1课程设计描述 (2)1.1.2.课程设计目标 (2)2．系统总体方案设计 (3)2.1 系统硬件设计 (3)2.1.1 PLC的选型 (3)2.1.2 S7-200224简介 (3)2.2 系统变量定义及分配表 (3)2.3 系统接线图设计 (4)3．控制系统程序设计 (5)3.1 控制程序流程图设计 (5)3.2五工位送料小车自动控制主电路图 (6)3.3 PLC控制梯形图设计 (7)4．系统调试及结果分析 (13)4.1 系统调试及解决的问题 (13)4.2结果分析 (13)设计总结 (14)参考文献 (15)引言自动控制系统已被广泛应用于人类社会的各个领域。

在工业方面，对于冶金、化工、机械制造等生产过程中遇到的各种物理量，包括温度、流量、压力、厚度、张力、速度、位置、频率、相位等，都有相应的控制系统。

在此基础上通过采用数字计算机还建立起了控制性能更好和自动化程度更高的数字控制系统，以及具有控制与管理双重功能的过程控制系统。

在农业方面的应用包括水位自动控制系统、农业机械的自动操作系统等。

在军事技术方面，自动控制的应用实例有各种类型的伺服系统、火力控制系统、制导与控制系统等。

在航天、航空和航海方面，除了各种形式的控制系统外，应用的领域还包括导航系统、遥控系统和各种仿真器。

此外，在办公室自动化、图书管理、交通管理乃至日常家务方面，自动控制技术也都有着实际的应用。

随着控制理论和控制技术的发展，自动控制系统的应用领域还在不断扩大，几乎涉及生物、医学、生态、经济、社会等所有领域。

运料小车是工业运料的主要设备之一。

广泛应用于自动生产线冶金、有色盒属、煤矿、港口、码头等行业，各工序之间的物品常用有轨小车来转运。

小车通常采用电动机驱动，电动机正转小车前进，电动机反转小车后退。

本文采用PLC技术，研究了运料小车的控制方法。

1.课程设计目的培养学生综合运用PLC及有关先修课程的基础知识，去解决某一实际问题的基本训练。

摘要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。

本次课程设计为基于PLC的自动仓库运料小车控制系统的设计。

系统构成有10个仓库，每个仓库有一个呼叫指示灯，运料小车停在任意位置。

当呼叫指示灯亮时允许呼叫，当呼叫指示灯灭时呼叫无效。

当呼叫仓库小于小车位置，小车后退，当呼叫仓库大于小车位置，小车前行。

运料小车在被呼叫仓库位置时，要停留30分钟后允许呼叫。

本次课程设计中通过各仓库行程开关的通断情况判断小车当前位置，以便了解呼叫位置和小车当前位置的相对情况，从而控制电动机的正转、反转和停止，达到了对运料小车自动控制的设计要求。

关键词：行程开关；PLC；指示灯目录第1章绪论 (1)第2章课程设计的方案 (2)2.1概述 (2)2.2系统组成总体结构 (2)第3章硬件设计 (4)3.1模块选择 (4)3.2模块连接 (5)3.3行程开关的选择 (5)3.4系统功能及I/O分配表 (6)3.5PLC外部接线 (6)3.6电动机正反转控制设计及其选型 (7)第4章软件设计 (9)4.1程序设计流程图 (9)4.2梯形图程序设计 (10)第5章系统测试与分析/实验数据及分析 (15)第6章课程设计总结 (16)参考文献 (17)第1章绪论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，几乎无数据处理和通信功能，必须有专人负责操作。

后期系统通常把PLC控制技术与变频器调速相结合，利用PLC 控制变频器，再通过变频器优良的调速性能，可实现运料小车的自动化控制。

在工业快速发展，科技日新月异的今天，运料小车应该逐渐向智能化发展。

运料小车在现代化的工厂中普遍存在。

传统的工厂依靠人力推车运料，这样浪费了大量的人力物力，降低了生产效率，不满足社会发展趋势。

一、控制要求1．1 控制对象介绍自动送料装车系统是用于物料输送的流水线设备，主要是用于煤粉、细砂等材料的运输。

自动送料装车系统一般是由给料器、传送带、小车等单体设备组合来完成特定的过程。

这类系统的控制需要动作稳定，具备连续可靠工作的能力。

通过三台电机和三个传送带、料斗、小车等的配合，才能稳定、有效率地进行自动送料装车过程。

如下图所示：1．2 控制原理自动送料装车系统是通过电机和限位开关来控制的。

称重开关S2控制汽车开来或开走。

三台电机控制三个传送带。

进料开关K1控制控制进料与否。

检测开关S1控制料斗中物料的空满。

另外，在S2处增设两个七段数码管，用来统计每日的装车数。

装车数的统计采用脉冲计数的方法进行。

脉冲计数方法是当装料车装满时S2断开后，开始定时放送脉冲；当S2闭合时停止发送脉冲。

一个脉冲的宽度即为一辆汽车。

用两个数码管计数，所计的数即为装车数。

当S2接通时，红灯L1亮，绿灯L2灭，传送电动机M3运行，传送电动机M2延迟M3电动机2S运行，送料电动机M1延迟M2电动机2S运行，料斗K2延迟M2电动机2S打开出料。

当料满后（S2断开后），料斗K2关闭，电动机M1延时2S后关断，M2在M1停后2S后停止，M3在M2停止后2S后停止，L2灯亮，L1灯灭，此时汽车可以开走。

1．3 自动送料装车系统的启停过程示意图该图中从上到下是启动顺序，从下到上是停止顺序。

1．4 控制要求初始状态：红灯L1灭，绿灯L2亮，表示允许汽车开进装料，料斗K2，电动机M1，M2，M3皆为OFF。

当汽车到来时（S2接通表示），L1亮，L2灭，M3运行，电动机M2在M3通2S后运行，M1在M2通2S后运行，K2在M1通2S后打开出料。

当物料满后（用S2断开表示），料斗K2关闭，电动机M1延时2S后关断，M2在M1停2S后停止，M3在M2停2S后停止，L2亮，L1灭，表示汽车可以开走。

设计要求：当料不满（S1为OFF，灯灭），料斗开关K2关闭（OFF），灯灭，不出料，进料开关K1打开（K1为ON）进料，否则不进料。

运料小车自动往返控制系统的应用毕业设计目录摘要 ..................................................... 错误!未定义书签。

ABSTRACT................................................... 错误!未定义书签。

1 绪论 (1)1.1选题意义 (1)1.2运料小车的发展概况 (1)1.3本文研究的目的 (1)2 运料小车自动往返控制系统的设计与要求 (3)2.1控制系统概况 (3)2.2系统要求 (4)2.3控制要求 (4)3 方案论证 (5)3.1方案论证 (5)3.2设计思想 (5)3.2.1 功率驱动电路 (6)3.2.2 电子控制显示电路 (6)3.2.3 工位输入 (7)3.2.4 数据的移位 (7)3.2.5 小车的运行 (7)3.2.6 控制面板的显示与复位 (7)3.2.7 组态王的监控 (7)4 PLC程序设计 (8)4.1PLC硬件设计 (8)4.1.1 PLC选型 (8)4.2PLC软件设计 (8)4.2.1 编程软件的选择及介绍 (8)4.2.2 I/O地址分配................................................................................ .. (9)4.2.3 程序控制流程图................................................................................ (9)4.2.4 主要指令介绍................................................................................ .. (10)4.3具体运行举例 (11)4.5系统梯形图 (14)5 系统运行与仿真 (26)5.1PLC外部接线 (26)5.2PLC程序功能验证 (26)5.2.1 PLC与计算机通信设置 (27)5.2.2 计算机与PLC在线连接的建立 (27)5.2.3 下载程序 (27)5.2.4 运行和调试程序 (28)5.3组态王仿真 (28)5.4仿真小结 (28)6 结论 (30)参考文献 (31)致............................................................. 错误!未定义书签。

运料小车的PLC控制实验一、实验目的1．学会用PLC 解决一个实际问题的思路;2．熟悉PLC 指令的功能;3．掌握程序设计中起保停电路、自锁电路和互锁电路的设计方法;二、实验器材和设备1．FX 系列PLC 一台2．FX-10P-E 或FX-20P-E 手持编程器一台3．模拟开关板一块4．编程电缆5．若干连接导线和PLC电源线6.接触器三个,一个输出控制卸料的电磁铁,一个热继电器,三个热继电器个按钮开关、2个行程开关8.内装有三相异步电动机的小车9.熔断器一个10.三极开关一个三、实验原理1.运料小车是工业送料的主要设备之一,小车通常采用电动机驱动,电动机正转小车前进,电动机反转小车后退;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,精度高,可靠性和可维护性好,安装、维修和改造方便等优点;工作过程如下：a. 小车启动后,前进到A地;然后做以下往复运动：到A地后停2分钟等待装料,然后自动走向B;到B地后停2分钟等待卸料,然后自动走向A;b. 小车可停在任意位置运料小车2. 运料小车的控制系统主回路三相异步电动机正反转电路图3. 运料小车控制系统控制回路传统运料小车大都是继电器控制;以继电器为主的运料小车控制系统的控制回路如下图所示;运料小车继电器控制电路4. 运料小车控制系统的控制系统构成图运料小车控制系统图的选用根据运料小车输入输出设备的分配,在I/O方面只需要6个输入口和3个输出口,同时考虑适当的余量,选用FX2N-16MR的PLC即可;6. PLC外部接线图运料小车由一台三相异步电动机拖动,电机正转,小车向右行,电机反转,小向左行;小车控制系统的输入,输出设备与PLC的I/O端对应的外部接线图如图所示;运料小车PLC外部接线图7. 运料小车I/O 分配表这个控制系统的输入有2个启动按钮开关、1个停止按钮开关、2个行程开关、热继电器共6输入点;这个控制系统需要控制的外部设备只有控制小车运动的三相电动机一个;电机有正转和反转两个状态,分别都应正转继电器和反转继电器,另外还有一个输出控制卸料电磁铁,所以输出点应该有3个;对应的地址分配表如表所示;四、实验步骤和内容1.按照元件安装图安装各电气元件；2.按照主电路原理图,完成主电路中各电气元件与电动机的接线；3.按照PLC外部接线原理图,完成输入开关、输出继电器、热继电器与PLC 接线端子的接线；4. 对程序系统与电气系统进行联合测试；五、完成实验报告,并回答下列问题1.画出运料小车的控制流程图2.依据继电器控制线路图,分析小车运动动作过程按下SB2,接触器KM1得电,小车正向运行；运行到A端时,撞行程开关ST1；时间继电器KT1得电,延时2分钟,即装料过程；时间继电器KT1计时时间到后,其常开触点闭合,接触器KM2得电,小车反向运行；反向运行至B端,撞行程开关ST2；时间继电器 KT2得电后,延时2分钟,同时卸料电磁铁得电开始卸料,整个过程为卸料过程；时间继电器KT2计时时间到后,接触器KM1得电,小车正向运行,开始下一周期过程;3.写出运料小车PLC控制的梯形图4. 运料小车控制系统语句表0 LD X0011 OR Y0002 OR T13 ANI X0004 ANI M15 ANI X0036 ANI Y0017 OUT Y0008 LDI X0009 AND X00310 OUT T0 K120011 LD X00212 OR Y00113 OR T014 ANI X00015 ANI M116 ANI X00417 ANI Y00018 OUT Y00119 LDI X00020 AND X00421 OUT T1 K120022 OUT Y00223 LDI X00024 AND X00525 OUT M126 END六、实验感想随着经济的不断发展,运料小车的应用也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;本实验运用的可编程控制器实现的自动运料小车控制器,避开了以往继电器接触不良、开关易损坏等缺点,可靠性和稳定性都有所提高;在检测小车是否到装料、卸料点的时候,运用了行程开关使小车的停靠位置更加准确;同时,由于输入输出很明显,不需要好多额外的外接电路,让实验更简洁;这也是采用了成熟的可编程控制器带来的好处;即使在出现故障、紧急停止等环节中都能快捷操作;通过这次对小车自动运料的PLC控制的实验设计,让我对各个器件有了很深的认识,学到了一些课本上没有的知识,认识了一些器件的原理,包括它们的常开常闭触点以及作用,通过实际的操作,认识到了自己的不足,这使我以后会更努力的学习,来补足自己的缺点;在实验的过程中我们还得到了老师的帮助与意见;在学习的过程中,不是每一个问题都能自己解决,向老师请教或向同学讨论是一个很好的方法;。

基于PLC的自动送料小车的控制系统设计自动送料小车（Automated Guided Vehicle，AGV）是一种能够自主导航并执行货物运输任务的无人驾驶车辆。

PLC（Programmable Logic Controller）被广泛应用于工业控制系统中，它可以对AGV进行控制和监控。

本文将介绍基于PLC的自动送料小车的控制系统设计。

1.系统架构2.车辆导航AGV车辆的导航可以采用多种方式，如激光导航、磁导航、视觉导航等。

其中，激光导航是一种成熟且精度高的导航方式。

AGV车辆通过激光传感器不断扫描环境，获取地图信息并确定自己的位置，然后根据目标位置进行导航。

PLC控制器接收到目标位置后，会通过与AGV车辆的通信接口将导航指令发送给车辆。

同时，PLC控制器也会接收车辆的实时位置信息，用于实时监控和调度任务。

3.任务调度在自动送料小车的控制系统中，PLC控制器负责任务的调度和分配。

根据系统中的任务优先级和车辆当前状态，PLC控制器会为每个车辆分配相应的任务。

这些任务包括货物的取放、货物的运输、车辆的充电等。

PLC控制器会根据任务的优先级和车辆的位置、状态等信息，制定最优的调度策略。

通过合理的任务调度，可以提高系统的效率和生产能力。

4.AGV驱动器AGV驱动器负责控制车辆的运动。

它接收PLC控制器发送的运动指令，并控制车辆的速度和方向。

AGV驱动器还可以监测车辆的运动状态，如速度、位置等，并将这些信息反馈给PLC控制器。

PLC控制器可以根据车辆的运动状态进行实时监控和控制。

例如，当车辆遇到障碍物时，PLC控制器会根据传感器的反馈信息，及时调整运动方向或停止车辆的运动，确保车辆的安全。

5.系统安全性设计在自动送料小车的控制系统设计中，安全性是一个重要的考虑因素。

为了确保系统的安全运行，可以采取以下措施：-安全区域划分：将工作区域划分为安全区域和非安全区域，并通过传感器实时监测车辆与人员或其他障碍物的距离，避免发生碰撞事故。

毕业设计项目说明书设计题目 PLC控制自动运料小车专业机电一体化技术班级：机电13301班学号： ************设计者：指导教师：***完成时间： 2016年5月20号目录摘要、关键词 (1)第一章绪论1.1 选题意义............................................................ (2)1.2 设计内容及要求 (3)1.3 系统流程图的设计 (3)第二章系统硬件选择2.1 系统硬件的选型................................... .. (5)机械手驱动马达 (5)2.2 传感器 (6)2.2.1传感器的选型原则 (6)2.2.2 传感器的设计 (8)2.3 PLC的选择 (9)2.3.1 PLC选型 (9)2.3.2 梯形图的概述………………………………........ ... ..(10)2.4 工作台控制 (11)2.5 机械手的设计 (12)2.5.1 机械手概述 (12)2.5.2 机械手选材 (12)2.5.3混料箱设计 (13)2.6自动送料小车设计 (13)2.6.1自动送料小车概述 (13)2.6.2小车分析及计算 (13)2.6.3自动送料小车传动设计 (31)第三章系统控制设计3.1 PLC输入输出地址分配 (33)3.2 电气控制的设计 (34)3.3 送料小车系统PLC梯形图设计 (36)3.4程序指令表 (38)结束语............................................................................................. .(40) 致谢.. (41)参考文献................................................................................... ...... (42)PLC控制自动运料小车摘要近年来，随着科学技术的进步和微电子技术的迅猛发展，可编程逻辑控制器技术已经广泛应用于自动化控制领域，可编程逻辑控制器以其高可靠性和操作简单等特点，已经形成了一种工业趋势。