【正文】 .............................................................. 9 第 3 章 總體方案 ................................................................................................... 11 方案論證 .................................................................................................. 11 總體設(shè)計思想 .......................................................................................... 12 功率驅(qū)動電路 ............................................................................... 12 電子控制顯示電路 ....................................................................... 13 工位輸入 ....................................................................................... 13 數(shù)據(jù)的移位 ................................................................................... 13 小車的運行 ................................................................................... 14 控制面板的顯示與復(fù)位 ............................................................... 14 控制系統(tǒng)設(shè)計 .......................................................................................... 14 控制系統(tǒng)工作原理 ....................................................................... 14 小車運動分析 ............................................................................... 15 運料小車控制系統(tǒng)的 PLC 選型和資源配置 ............................. 17 PLC 選型 ....................................................................................... 17 系統(tǒng)資源分配 ............................................................................... 19 第 4 章 硬件和軟件設(shè)計 ....................................................................................... 22 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)工作原理 .............................................................................. 22 PLC 輸 出的電壓轉(zhuǎn)換電路 ...................................................................... 22 運料車的程序設(shè)計 .................................................................................. 23 I/O 地址分配表 ............................................................................. 23 PLC 硬件電器連接圖 .................................................................... 24 專科生畢業(yè)設(shè)計（論文） IV 運料車控制系統(tǒng)流程圖 ............................................................... 24 控制程序梯形圖 ........................................................................... 25 系統(tǒng)軟件源程序設(shè)計 ................................................................... 27 控制系統(tǒng)調(diào)試 .......................................................................................... 31 編程軟件 ....................................................................................... 31 程序的構(gòu)成 ................................................................................... 32 程序的下載、安裝和調(diào)試 ........................................................... 34 第 5 章 結(jié) 論 ......................................................................................................... 36 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................. 37 致 謝 ....................................................................................................................... 39 ?？粕厴I(yè)設(shè)計（論文） 1 第 1章 緒 論 課題背景 隨著我國社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，人民物質(zhì)文化生活水平日益提高， 隨著工業(yè)自動化的普及和發(fā)展 ,控制器的需求量逐年增大。本 課題主要包括：分析被控對象和明確系統(tǒng)控制要求；PLC 選型；確定系統(tǒng)的 I/O 設(shè)備的數(shù)量及種類；控制流程設(shè)計；控制程序設(shè)計。 將 PLC 應(yīng)用到運料小車電氣控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)運料小車的自動化控制，降低系統(tǒng)的運行費用。s I / O device number and types。全面建設(shè)小康社會，既面臨難得的歷史機遇，又面臨一系列嚴(yán)峻的挑 戰(zhàn)。只要我們增強民族自信心，貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀，深入實施科教興國戰(zhàn)略和人才強國戰(zhàn)略，奮起直追、迎頭趕上，經(jīng)過 15年乃至更長時間堅韌不拔的艱苦奮斗，就一定能夠創(chuàng)造出無愧于時代的輝煌科技成就。在對外開放條件下推進社會主義現(xiàn)代化建設(shè)，必須認(rèn)真學(xué)習(xí)和充分借鑒人類一切優(yōu)秀文明成果。 （ 2）自 動 控制：在 20 世 紀(jì) 80 年代，由于 計 算機的價格下降， 這時 的大型工控企業(yè)將 PLC 充分的 與計 算機相 結(jié) 合，通 過 機器人技 術(shù) ，自 動 化 設(shè)備終 于 實現(xiàn) 了 PLC在 運 料小 車 控制系 統(tǒng) 在自 動 方面的 應(yīng) 用。近年來發(fā)展極為迅速、應(yīng)用面極廣的工業(yè)控制裝置。例如三菱公司生產(chǎn)的 F系列 PLC 平均無故障時間高達(dá) 30萬小時。近年來 PLC 的功能單元大量涌現(xiàn)，使 PLC滲透到了位置控制、溫度控制、 CNC 等各種工業(yè)控制中。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。 組合式 PLC 將 CPU 單元、輸入單元、輸出單元、智能 1/0 單元、通信單元等分別做成相應(yīng)的電路板或模塊，各模塊插在底板上，模塊之間通過底板上的總線相互聯(lián)系。單片機由于集成度高、體積小、價格低和可擴充性好，很適合在小型 PLC 上使用，也廣泛地用于 PLC 的智能 UO模塊。 存儲器 根據(jù)存儲器在系統(tǒng)中的作用 ，可以把它們分為以下 3種 : (1)系統(tǒng)程序存儲器 :和各種計算機一樣， PLC 也有其固定的監(jiān)控程序、解釋程序，它們決定了 PLC 的功能，稱為系統(tǒng)程序，系統(tǒng)程序存儲器就是用來存放這部分程序的。元件映象寄存器用來存儲 PLC 的開關(guān)量輸入 /輸出和定時器、計數(shù)器、輔助 繼電器等內(nèi)部繼電器的 ON/OFF 狀態(tài)。 通過接口電路將這些信號轉(zhuǎn)換成中央處理器能 夠識別和處理的信號，并存到輸入映像寄存器。當(dāng) PLC 與打印機相連時，可將過程信息、系統(tǒng)參數(shù)等輸出打印 。智能型的編程器又稱為圖形編程器，它可以聯(lián)機編程，也可以脫機編程，具有 LCD 或 CRL 圖形顯示功能，可以直接輸入梯形圖和通過屏幕對話。如注塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。 (5)通信及聯(lián)網(wǎng) PLC通信包括 PLC間的通信及 PLC與其它智能設(shè)備間的通信。利用電子線路實現(xiàn)電機正、反轉(zhuǎn)以及定位等。 ?？粕厴I(yè)設(shè)計（論文） 12 總體 設(shè)計思想 設(shè)計本課題時，我計劃采用如下思路： 首先，在設(shè)計功能這方面全部采用電子設(shè)備，通過 H型驅(qū)動電路和軟件實現(xiàn)電機的正反轉(zhuǎn)，取代以往的繼電器，同時在定位和控制燈方面也采用電子設(shè)備和軟件配合方法實現(xiàn)。當(dāng)小車運動到 S1處時，由于小車車身上攜帶有反光面板反射發(fā)光二極管的光束到光敏三極管上，致使光 敏三極管導(dǎo)通。通過軟件對電機正、反轉(zhuǎn)和復(fù)位進行控制。就一個控制系統(tǒng)而言， PLC 的選型原則和考慮因素如下 : 啟動按鈕 停止按鈕 5 個呼叫按鈕 5 個行程開關(guān) 三菱 P L C 三相異步電動 機 變頻器 CPU 模塊 FX2N24MR001 專科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 (1)PLC 一般用于開關(guān)量控制為主兼有模擬量控制的系統(tǒng)，尤其適合于動作頻繁、邏輯關(guān)系復(fù)雜、程序多變的系統(tǒng)。 系統(tǒng)安裝 無遠(yuǎn)程功能的 PLC 用在單機或控制范圍不大的系統(tǒng)，有遠(yuǎn)程功能的 PLC 則用于大范圍的控制系統(tǒng)。 電壓等級 :在選擇 I角模塊時，電壓等級是一個比較重要的參數(shù)，它要根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備與模塊之間的距離來選。采用雙向可控硅輸出模塊，其負(fù)載電流必須大于雙向可控硅的維持電流，否則應(yīng)在負(fù)載上 專科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 并聯(lián)電阻。如某個設(shè)備的多個故障信號接點可在外部電路 串聯(lián)后接在一個輸入點上，而不必占用多個輸入點。即可。但是電機 有正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)兩種狀態(tài)，分別對應(yīng)正轉(zhuǎn)繼電器和反轉(zhuǎn)繼電器， 所以 輸出點有 2個。系統(tǒng)的設(shè)計要求為： （ 1）按下啟動按鈕 ,系統(tǒng)開始工作，按下停止按鈕，系統(tǒng)停止工作； （ 2）當(dāng)小車當(dāng)前所處?？空镜木幋a小于呼叫按鈕的編碼時，小車向右運行，運行到呼叫按鈕所對應(yīng)的停靠站時停止； （ 3）當(dāng)小車當(dāng)前所處?？空镜木幋a大于呼叫按鈕的編碼時，小車向左行，運行到呼叫按鈕 HJ 所對應(yīng)的?？空緯r停止； （ 4）當(dāng)小車當(dāng)前所處?？空镜木幋a等于呼叫按鈕的編碼時，小車保持不動； （ 5）呼叫按鈕開關(guān)應(yīng)具有互鎖功能，先按下者優(yōu)先。 圖 圖 梯形圖為小車控制運動梯形圖，當(dāng) M1 得電時， 輸出，小車左行，當(dāng) M2得電時， 輸出，小車向右行。它的助記符程序為： LD M6 LD M1 ANI X007 LD M2 ANI X010 ORB LD M3 專科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 ANI X011 ORB LD M4 ANI X012 ORB LD M5 ANI X013 ORB ANB OUT Y000 ；小車向左運動 向右運動 小車當(dāng)前所處?？空镜木幋a小于呼叫按鈕的編碼時，小車向右運行，運行呼叫按鈕所對應(yīng)的?？空緯r停止。 ?？粕厴I(yè)設(shè)計（論文） 37 參考文獻(xiàn) [1]謝劍英 .微型計算機控制技術(shù) [M].國防工業(yè)出版社 . [2]史國生，趙陽等 .電氣控制與可編程控制器技術(shù) [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 . [3]胡學(xué)林 .可編程控制器教程 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 . [4]劉美俊 .通用變頻器應(yīng)用技術(shù) [M].福建 :福建科學(xué)技術(shù)出版社 . [5