【正文】 WpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 ks v*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 QA9wkxFyeQ^! djsXuyUP2kNXpRWXm Aamp。 最后，我還要向 曾經(jīng)幫助過我的同學 和朋友（李珍、張東林、李靜芝、商雄等）表示感謝 。 因為 楊老師的認真負責 、一 33 絲不茍和嚴格要求， 使我以完美的答卷給我的大學生涯畫上了一個完美句點。最終按質(zhì)按量完成本次設計，我的收獲是無以言語 ， 非常感謝各位老師的指導與幫助。 通過這次畢業(yè)設計，提高了我的意志力和忍耐力； 學會了獨立思考、邏輯思維、提出問題、分析問題、解決問題的方法。 （ 3）“ 認真 決定成敗”。在做畢業(yè)設計過程中有苦有甜， 苦的是 每天進出圖書館去查找 大量的 資料， 到最后發(fā)現(xiàn)對畢業(yè)設計有用的知識甚少；甜的的是看著設計每天的進展，有很大的成就感和滿足感。如：操作者可通過編程軟件中的菜單 Tools一 Options一 General，在對話框 Langue中重新選擇語言 ；通過在編程軟件頁面打開 Setting PG/PC Interface選項，顯示接口對話框，重新設置編程器與可編程控制器之間的 通信 連接方式，并改變通信連接。 —— 打開光盤，雙擊 Setup 圖標，即可進行自動安裝。對于無法使用的功能與指令，將在 顯示 時以帶有紅色的 +進行標記。 當采用 SIMATIC 指令系統(tǒng)時， STEP7Micro/WIN 軟件可以采用梯形圖（軟件中簡稱 Ladder）、指令表（軟件中簡稱 STL）、 邏輯 功能塊圖（軟件中簡稱 FBD）三種方式進行編 程與 顯示 ，三種方式可以進行相互間的轉(zhuǎn)換。 S7200 的用戶程序中所包括的 邏輯 運算指令，計數(shù)器、定時器、數(shù)學 運算、 智能 模塊 通信 等方面的指令，以及用來實現(xiàn)各種功能的所需的程序編輯工具，都集成在 STEP7Micro/WIN 編程軟件中。 STEP7Micro/WIN 編程軟件主要以 S7200 PLC 的用戶程序編輯功能為主（包括符號表編輯），可以用于 PLC 用戶程序開發(fā)、 編輯、 監(jiān)控 ，其使用與操作相對較簡單，功能也較單一。由于 常閉觸點，因此繼電器 “通電”，運料小車前進，行駛到裝料 處時， ST1 限位開關閉合，即 為“ 1”，轉(zhuǎn)換條件滿足， 成為活動步， 為系統(tǒng)程序復位“ 0”。 STEP7Micro/WIN32編程軟件主要以 S7200 PLC的用戶程序編輯功能為主（包括符號表編輯），可以用于 PLC用戶程序開發(fā)、 編輯、 監(jiān)控 ，其使用與操作相對較簡單，功能也較單一 。為了防止正反轉(zhuǎn)的兩個接觸器同時動作造成三相電源的短路，在可編程成外部設置硬件連鎖電路，如圖所示， KM1 和 KM2 不可以同時通電，在梯形圖中也要設置與 KM1 和 KM2 對應的輸出位線圈串聯(lián)動斷觸點組成的互 鎖電路。 電機反轉(zhuǎn)啟動原理同正轉(zhuǎn)啟動，若按下停止按鈕 SB3，機械小車停止工作。 實現(xiàn) 自鎖 的具體做法 ：在正轉(zhuǎn)（反轉(zhuǎn)）的控制電路中并聯(lián)有正轉(zhuǎn)（反轉(zhuǎn)）接觸器的常開 觸點。 本次控制回路是采用時間繼電器，可以按時間繼電器的延時閉合常開觸點來實現(xiàn)電動機從正轉(zhuǎn)運行到反轉(zhuǎn)運行 的自動切換 。 （ 3）保護裝置的設計 在主回路的設計中，為了對設備進行可靠、有效的保護，必須含有具有足夠分斷能力的保護裝置，在回路出現(xiàn)故障時，能夠可靠分斷被保 20 護的電機。 18 列出 I/O 地址分配匯總表如下： 表 33 輸入 輸出 地址 符號 功能 地址 符號 功能 SB1 前進啟動 KM1 前進接觸器 SB2 后退啟動 KM2 后退接觸器 ST1 A點限位開關 L1 裝料指示燈 ST2 B點限位開關 L2 卸料指示燈 SB3 停止按鈕 綜合以上，本設計選擇 S7200PLC 的 CPU224，它的 PLC 結(jié)構類型是基本 元 +擴展型，基本單元集成的 I/O 數(shù)量 是 24（ 14 個輸入點、 10 個輸出點）， AC100230V 電源， DC24V 輸入 ,繼電器輸出， 不需要輸入 \輸出 擴展 模塊 ，且滿足一定的余量要求。 根據(jù)設計的控 制要求和確定的硬件設備的分析得出： 控制系統(tǒng)需要的 外部設備只有控制 機械運料 小車運動的三相 異步 電動機 ， 電 動 機有正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)兩種狀態(tài) ,分別對應正轉(zhuǎn) KM1 和反轉(zhuǎn) KM2,電動機 M 的正轉(zhuǎn) 啟動按鈕 SB1,反轉(zhuǎn)啟動 按鈕 SB2，電動機的停止按鈕 SB3，熱繼電器的常閉觸點 FR，兩個限位開關 ST1 和 ST2。在正常情況下， PLC的 I/O 點可以適當?shù)牧粲杏嗔?，同時也必須考慮生產(chǎn)成本。 （ 6） 接觸器的選擇（ KM） 額定電流為 AKUPINNC 100 0 ???? 采用的 接觸器要與 繼電器 相配合，則 選擇 CJ20 型號的交流接觸器。然后根據(jù)該額定電流來選擇熱繼電器的型號。 （ 3） 熔斷器的選擇 在本系統(tǒng)中， 需要 熔斷器保護一 臺 三相異步電動機， 啟動電流為額定電流四至七倍，為了防止啟動時燒斷熔體，熔體的額定電流一般去電動機額定電流的 至 倍， 則 額 定 電 流 為 ： ，其中：AII NN a x ??? ，所以 熔體的 最大額定電流為 。 機械 運料 小車的控制示意圖和 動作循環(huán)圖如下 ： 圖 31 運料小車的控制示意圖 和動作循環(huán)圖 控制要求 控制系統(tǒng)各部分的工作過程如下： （ 1） 機械運料小車在初始位置處，按下啟動按鈕 SB1， 電機正轉(zhuǎn)， 則機械運料小車前行，； （ 2） 機 械運料小車運行至 右限位開關 ST1， 電機停轉(zhuǎn)， 運料 小車停止，等待裝料 ， 裝料指示 L1 燈亮； （ 3） 延時 10s 后， 指示燈滅， 裝料完成 ，電機反轉(zhuǎn)， 運料小車后退 ，直至運行至左限位開關 ST2 處， 電機停轉(zhuǎn)， 運料 小車停止， 等待卸料， 15 卸料指示 L2 燈亮； （ 4） 延時 8s，指示燈滅，卸料完成 ,到此完成一個工作周期，若不按停止按鈕，此過程可以循環(huán)。 針對 這兩 個方案， 做出一些分析 并得出方案 3：在 KM1 的線圈串聯(lián)了 KM2 的輔助常閉觸點 ,KM2 的線圈串聯(lián)了 KM1的輔助常閉觸點 ,組成了硬件互鎖電路 ，以此 避免由于正反轉(zhuǎn) (運料 小車前進 ,后退 )切換過程中電感的延時作用 ,導致原來接通的接觸器的主觸點還未斷弧時 , 另一個接觸器的主觸點已經(jīng)合上而造成交流電源瞬間短路的故障 。 PLC的工作過程 當 PLC 投入運行后，主要的工作過程可以分為輸入采樣、執(zhí)行程序、通信處理、 CPU 診斷、輸出刷新五個基本步驟，并且不斷循環(huán)執(zhí)行。 （ 2） 輸出電路 由內(nèi)部輸出接點、 PLC 輸出接線端、輸出執(zhí)行元件三部分組成。其中輸入電路代表了實際 PLC 的輸入接口電路板、輸入采樣、輸入緩沖等部分；內(nèi)部控制電路代表了實際 PLC 的控制程序執(zhí)行過程；輸出電路代表了實際 PLC 的輸出接口電路、輸出刷新、輸出緩沖等部分。 11 （ 6） 內(nèi)部電源 PLC 的外部輸入電源有交流輸入和直流輸入兩種。通過輸出接口電路，可以將 CPU 處理完成的邏輯運算結(jié)果轉(zhuǎn)換到外部執(zhí)行元件所需要的控制信號，將處理完成的數(shù)字量信號轉(zhuǎn)換成外部控制、顯示所需要的模擬量等。 （ 3） 輸入接口電路 輸入接口的作用 是完成外部信號到 PLC 內(nèi)部信號的轉(zhuǎn)換。在 S7200 中，系統(tǒng)存儲器采用 ROM 單獨存 10 儲。 PLC 的軟件主要是系統(tǒng)程序和應用程序 。在工業(yè)控制上，除 PLC 之外，工業(yè)控制計算機（簡稱 PC）與集散控制系統(tǒng)（簡稱 DCS）也是其中代表性產(chǎn)品。它可以對開關量進行邏輯運算與處理，并實現(xiàn)定時、計數(shù)、代碼轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)化比較等功能； （ 2） 特殊控制功能。 （ 5） 體積小，重量輕，能耗低 。 軟件設計 在軟件設計上采用了特殊的“循環(huán)掃描”方式 與專用的編程語言，并采用了系統(tǒng)程序與用戶程序相對獨立的軟件結(jié)構。 PLC的特點及其功能 PLC的基本 特點 （ 1） 可靠性高 PLC 作為一種通用的工業(yè)控制器 ，它必須在各種不同的工業(yè)環(huán)境中正常工作。 在 I/O 性能方面，最主要是體現(xiàn)在可通過 PLC 控制與連接特殊 PLC模塊與系統(tǒng)通信口上，反映了 PLC 的集中控制與網(wǎng)絡連接能力。例如， SIEMENS 公司的 S5115 與 S7300PLC 在寬度、高度、厚度 7 都有縮小。 本階段， SIEMENS 公司的 PLC 產(chǎn)品仍然以 S7200、 S7300、 S7400為主要產(chǎn)品，只是性能不斷完善和提高，也陸續(xù)有新的 CPU 模塊 型號推出。 （ 4） 2020 年至今： PLC 功能開發(fā)與網(wǎng)絡化階段。 （ 3） 19902020 年： PLC 高性能及小型化階段。 （ 2） 19801990 年： PLC 普及及系列化階段。 （ 1） 19701980 年 ： PLC 的結(jié)構定型階段。 1980 年，美國電氣制造商協(xié)會（ National Electronic Manufacture Assciation,簡稱 NEMA）將其 可編程控制器進行如下定義： 可編程控制器（ Progranmmable Logic Controller,簡稱 PLC）是一種帶有指令存儲器，數(shù)字或模擬輸入 /輸出接口；以位運算為主；能完成邏輯、順序、定時、計時和算術運算功能；面向機器或生產(chǎn)過程的自動控制裝置。 1968 年，美國最大的汽車制造商 — 通用汽車公司（ GM 公司）提出了一種新穎控制器的十大技術要求，并面向社會進行招標。它不僅可以實現(xiàn)生產(chǎn)設備、生產(chǎn)過程的自動控制，而且還可以滿足大容量、遠距離、集中控制的要求。 本設計的控制系統(tǒng)是采用 PLC 的編程語言 —— 梯形圖，梯形圖是在可編程控制器中的應用最廣的語言，因為它在繼電器的基礎上加進了許多功能、使用靈活的指令，使得邏輯關系清晰直觀，編程容易，可讀性強，所實現(xiàn)的功能也大大超過傳統(tǒng)的繼電器控制電路。將 PLC 運用到運料小車自動控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)小車的全自動控制，降低系統(tǒng)的運行費用。 （ 3） 全自動控制： PLC 大多采用 CPU 結(jié)構，不斷向高性能、高速度和 3 大容量方向發(fā)展。 PLC 作為目前國內(nèi)市場的主流控制器，在技術、行業(yè)影響等方面有重要作用。我國企業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大和深化，使得生產(chǎn)物的輸送成為生產(chǎn)物流系統(tǒng)中的一個重要環(huán)節(jié)。由于 PLC 綜合了計算機和自動化技術，所以它發(fā)展日新月異，大大超過其出現(xiàn)時的技術水平。遠程通信功能的實現(xiàn)更使 PLC 如虎添翼。它能夠為自動化控制應用提供安全可靠和比較完善的解決方案，適合于當前工業(yè)企業(yè)對自動化 設備的要求。 1 前 言 設計背景 及意義 PLC控制系統(tǒng) 的應用幾乎涵蓋了工農(nóng)業(yè) 生產(chǎn)和人類生活的各個領域。通過實際應用，說明所設計的控制系統(tǒng)運行可靠，滿足了實際需要。— 1— 本 科 畢 業(yè) 設 計（論文） 題目 基于 PLC 的機械小車運料自動控制系統(tǒng) 院（系部） 專業(yè)名稱 年級班級 學生姓名 指導教師 2020 年 5