【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 1L C 1 D 24 5 M 7 CL C 1 D 24 5 M 7 CLNL11L12L134 T 11 T 14 T 22 T 24 T 33 T 34 T 1 5 T 2 6 T 31 T 1 2 T 2 3 T 3M 2~T 2 T 3T 1F U 1F R 1Q F 2L C 1 D 24 5 M 7 CK M 5L C 1 D 24 5 M 7 CK M 7C J 2 0 6 3 AN H 3 1 0 0R L 1Y 2 1 8 0 M 2Y 2 1 1 2 M 2J R 2 8 1 3 5 3 J R 2 8 1 3 1 4R T 1 8R L 1圖 無線控制的 PLC 小車送料控制系統(tǒng)主電路圖 PLC 控制系統(tǒng)圖設(shè)計(jì) 如圖 PLC 電源啟動(dòng)保護(hù)電路。在 PLC 的電源電路中，設(shè)定了一個(gè)急停按鈕 SB8，此按鈕為一個(gè)常閉按鈕。然后設(shè)定一個(gè)電源接 通按鈕 SB9，SB8 和 SB9 并連在一條線路上， SB9 控制一個(gè)繼電器 KM9 的通斷。它的工作原理為：當(dāng) SB9 一按下，繼電器 KM9 就導(dǎo)通吸合 KM9,此時(shí)電路中就導(dǎo)通，當(dāng) SB9 松開后，由于 KM9 導(dǎo)通因此不會(huì)斷開。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)緊急情況時(shí)，按動(dòng) SB8 擇 KM9 西華大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 第 11 頁 就斷開，這樣就切斷了 PLC 與電源之間的聯(lián)系，這樣既可以安全的讓工作人員去檢修，又保障了 PLC 不會(huì)被損壞。 S B 9S B 8K M 9K M 9F U 4F U 4K M 9 K M 6A C 2 2 0 ~R T 1 8R T 1 8 圖 PLC 電源啟動(dòng)保護(hù)電路 當(dāng)設(shè)計(jì)好 PLC 的電源接入電路以后，就可以設(shè)計(jì) PLC 的輸入輸出端子， 在第二章中已經(jīng)介紹了輸入輸出表， 由 PLC 的輸入表可以知道，此次設(shè)計(jì)的輸入有四種類型，分別為：按鈕輸入，繼電器開關(guān)輸入，限位行程輸入和選擇開關(guān)輸入。首先介紹一下限位行程開關(guān)，它是安裝在現(xiàn)場(chǎng)倒料處和進(jìn)料出的，當(dāng)小車到達(dá)時(shí)，該限位行程開關(guān)就會(huì)導(dǎo)通，給 PLC 一個(gè)輸入信號(hào)；當(dāng)小車離開后，該行程開關(guān)又?jǐn)嚅_。這兩個(gè)行程開關(guān)接在 PLC 的 X X2 兩個(gè)輸入端子上。 然后是選擇開關(guān)，這是一個(gè)二選一的開關(guān)，用于小車的手動(dòng)工作模式和自動(dòng)工作模式之間的轉(zhuǎn)換，接在 PLC 的 X3 輸入端子。然后是無線模塊的信號(hào)輸入，這是通過四個(gè) 24V 的繼電 器來控制信號(hào)的輸入，這四個(gè)繼電器分別接在 PLC 的 X11~ X14 四個(gè)輸入端子。最后七個(gè)輸入為手動(dòng)的按鈕，其功能啟動(dòng)停止按鈕，以及手動(dòng)模式下的四個(gè)控制小車的運(yùn)動(dòng)情況的按鈕。 當(dāng)設(shè)計(jì)好 PLC 的輸入電路后，接下來就是設(shè)計(jì) PLC 的輸出電路。此次設(shè)計(jì)的小車送料系統(tǒng)控制的對(duì)象只有兩個(gè)電機(jī)和一個(gè)進(jìn)料電磁閥，電機(jī)為小車驅(qū)動(dòng)異步電機(jī)和小車倒料異步電機(jī)。而小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)由于要做往返運(yùn)動(dòng)，所以需要用兩個(gè)輸出端子來控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。小車倒料電機(jī)只需要一個(gè) PLC 輸出端子即可在電路圖中為繼電器 KM6 和 KM7，接的是 PLC 的 Y2Y3 兩個(gè)端 子，另外就是電磁閥的控制還需要一個(gè) PLC 輸出端子。這里就需要四個(gè)輸出端子，然而這次是設(shè)計(jì)的一個(gè)車載系統(tǒng)，還附加了兩個(gè)報(bào)警信號(hào)，使用的是燈光報(bào)警，因此還需要兩個(gè)輸出端子來控制報(bào)警燈。 綜合以上敘述畫出了如圖 所示的電路圖，它就是這次使用的小車送料系統(tǒng)的完整 PLC 接線圖。 西華大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 第 12 頁 S B 4S B 3S B 2S B 1S 1X 1X 2X 3X 4X 5X 6X 7X 1 0X 1 1X 1 2X 1 3X 1 4C O M啟 動(dòng)左 限 位右 限 位停 止手 動(dòng) 小 車 進(jìn) 料手 動(dòng) 小 車 右 移手 動(dòng) 小 車 倒 料手 動(dòng) 小 車 左 移無 線 小 車 進(jìn) 料無 線 小 車 右 移無 線 小 車 倒 料無 線 小 車 左 移F X 2 N 4 8 M RY 5Y 4Y 2Y 3Y 1L 1C O M 1C O M 2S B 9S B 8K M 9K M 9F U 4F U 4LNK M 9 K M 6K M 5K M 7K M 6Y 0Y V 1小 車 進(jìn) 料2 電 動(dòng) 機(jī) 啟 動(dòng)1 電 動(dòng) 機(jī) 正 轉(zhuǎn)1 電 動(dòng) 機(jī) 反 轉(zhuǎn)出 料 口 報(bào) 警小 車 報(bào) 警S 2手 動(dòng)自 動(dòng)S B 6X 0S B 5L 2S B 7X 1 5急 停Q BK 1K 2K 4K 3A C 2 2 0 ~R T 1 8R T 1 8圖 PLC 控制系統(tǒng)接線圖 系統(tǒng) 無線模塊 電路圖設(shè)計(jì) 該模塊主要使用了 PT2262/2272 紅外遙控集成電路再加一個(gè) 16 選一的模擬開關(guān) 4067。我們通過按動(dòng)遙控板上的 按鈕，可以使紅外遙控發(fā)射芯片 PT2262 產(chǎn)生發(fā)射信號(hào)，繼而通過紅外發(fā)射接收原理使 PT2272 獲得信號(hào)數(shù)據(jù)，然后將此信號(hào)經(jīng)多路開關(guān)選通一路，去驅(qū)動(dòng)改變繼電器的吸合狀態(tài)，即改變了 PLC 輸入端的無線控制信號(hào)，因此通過 PLC 的控制就可改變輸出信號(hào)，改變系統(tǒng)的工作狀態(tài)。電路圖如圖 所示。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e v i s i o nS i z eBD a t e : 2 5 D e c 20 0 9 S he e t o f F i l e : F : \ s u n t a o \文件管理 \學(xué)習(xí)之路 \ p l c 課程設(shè)計(jì) \電路圖 \ P L C 無線模塊 .d dbD r a w n B y :R24 70 kD1 D2 D3 D4S4S1S2S3S45vR31kT19 01 3L E D 1H O N G W A IR410G N DG N DT29 01 3C11 00 nFR81 0kR74kR6 1MG N D5VR91 0kA1A0P T 2 26 2A2A 11 / D 0A3A 10 / D 1A4A 9/ D 2A5A 8/ D 3A 6/ D 5TEA 7/ D 4O S C 2V S SO S C 1V C CD ou tI C 1P T 2 26 2G N DR5發(fā)送開關(guān)1 2I C 2A7 4A L S 05A1A0P T 2 27 2A2A 11 / D 0A3A 10 / D 1A4A 9/ D 2A5A 8/ D 3A 6/ D 5D i nA 7/ D 4O S C 2V S SO S C 1V C CVTI C 22 27 2A0A2A3CV S SV D DI 0 / O 0I 1 / O 1I 2 / O 3I 8 / O 84 06 7A1I 4 / O 7I C 3C D 4 06 7K1 D51 2V9 01 31kG N DK2 D79 01 3G N DK3 D69 01 3G N DK4 D89 01 3G N D1k1k1k1 2vP2P3P4P2P3P4P1P1 圖 無線模塊電路圖 西華大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 第 13 頁 下表為發(fā)射機(jī)按鍵和接收板數(shù)據(jù)輸出的對(duì)應(yīng)關(guān) 系： 表 發(fā)射機(jī)按鍵和接收板數(shù)據(jù)輸出對(duì)應(yīng)關(guān)系表 發(fā)射機(jī) 接收板的 10/11/12/13/17 腳輸出電平 按鍵 13 12 11 10 17 1 0 0 0 1 1 2 0 0 1 0 1 3 0 0 1 1 1 4 0 1 0 0 1 5 0 1 0 1 1 6 0 1 1 1 1 7 1 0 0 0 1 8 1 0 0 1 1 9 1 0 1 0 1 10 1 0 1 1 1 11 1 1 0 0 1 12 1 1 0 1 1 “1” 表示按下相應(yīng)發(fā)射機(jī)按鍵時(shí)接收機(jī)的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)通道發(fā)出高電平 電器元件的選型 由于主線路的電壓為 330V 屬于低壓，所以選擇的隔離開關(guān)為： NH3100，此隔離開關(guān)型號(hào)的意思為： N企業(yè)特征代 號(hào)、 H隔離開關(guān)、 2數(shù)字表示設(shè)計(jì)序號(hào)、 100殼架等級(jí)額定電流（ A）。 為了 起到保護(hù)電路安全運(yùn)行的作用， 所以選擇一個(gè)熔斷電流為 60A 的熔斷器。同時(shí)還要加的保護(hù)器件為熱繼電器，因?yàn)闊崂^電器的作用是電動(dòng)機(jī)過負(fù)荷時(shí)自動(dòng)切斷電源， 所以 選擇的過熱繼電器型號(hào)為： JR281353。 另外還需用到的保護(hù)器件就是斷路器 。此 次設(shè)計(jì)當(dāng)中要用到的 西華大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 第 14 頁 所有元器件清單，如表 。 表 元器件清單 序號(hào) 元件代號(hào) 元件名稱 元件型號(hào) 規(guī)格 數(shù)量 功能 1 FX2N48MR PLC FX2N48MR001 AC 220V 1 主控制 2 YV1 電磁閥 ZDF Φ 80mm,公稱壓力 AC 220V 1 物料控制 3 BT 隔離變壓器 380V/220V 380V/12V 500VA 1 提供 PLC及附屬電源 4 SB1~SB9 按鈕 LA1911 9 PLC 輸入 5 QB 轉(zhuǎn)換開關(guān) 3ST1 IN=6 QS 隔離開關(guān) NH3100 60A 1 隔離電機(jī) 7 FR1 過熱繼電器 JR281353 調(diào)節(jié)范圍23~32A 1 防止電機(jī)過載 8 FR2 過熱繼電器 JR281314 7~10A 防止電機(jī)過載 9 M1 異步電機(jī) Y2180M2 22kw 1 帶動(dòng)小車運(yùn)動(dòng) 10 M2 異步電機(jī) Y2112M2 4kw 1 帶動(dòng)小車倒料 11 FU1 熔斷器 RL1 60A、熔體 25A 1 保護(hù)電機(jī) M1 12 FU2 熔斷器 RL1 15A、熔體 10A 1 保護(hù)電機(jī) M2 13 FU3 熔斷器 RT18 32A、熔體 2A 1 PLC 短路保護(hù) 14 KM1~KM4 中間繼電器 HB2EDC12V 24V 4 無線控制輸入 15 KM6~KM7 交流接觸器 CJ2063A 電壓規(guī)格：380V 2 電動(dòng)機(jī) M1 控制 16 KM5 交流接觸器 CJ2010A 電壓規(guī)格：380V 1 電動(dòng)機(jī) M2 控制 17 IC1 紅外發(fā)射芯片 PT2262 1 發(fā)射紅外信號(hào) 18 IC2 紅外接收芯片 PT2272 1 接收紅外信號(hào) 19 IC3 16 模擬開關(guān) CD4046 1 選擇開關(guān) 控制柜的安裝布置設(shè)計(jì) 本次課程設(shè)計(jì)選擇的三菱 PLC，一共使用了 14 個(gè)輸端子其中有四個(gè)為無線輸入端子，另外四個(gè)手動(dòng)輸入端子，兩個(gè)啟動(dòng)和停止按鈕，一個(gè)急 停按鈕占三個(gè)輸入端子，手自動(dòng)轉(zhuǎn)換占一個(gè)。所以在設(shè)計(jì)面板的時(shí)候，除去無線模塊的，將需要 8個(gè)選擇開關(guān)。在設(shè)計(jì)的時(shí)候手動(dòng)控制排四個(gè)按鈕在面板上，起停和急停三個(gè)開關(guān)也設(shè)計(jì)為按鈕模式。手動(dòng) /自動(dòng)轉(zhuǎn)換選擇開關(guān)設(shè)計(jì)為一個(gè)旋轉(zhuǎn)式開關(guān)模式。另外在面板上還要添加兩個(gè)報(bào)警燈，用來指示故障問題。 具體的面板圖如圖 所示。 西華大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 第 15 頁 停 止手 動(dòng) （ 無 線 ） 模 式自 動(dòng) 模 式右出 料 報(bào) 警緊 急 停 車X X mXXm小 車 左 移小 車 右 移小 車 倒 料 啟 動(dòng)小 車 進(jìn) 料小 車 報(bào) 警 圖 控制柜面板圖 西華大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 第 16 頁 狀態(tài)轉(zhuǎn)移 圖設(shè)計(jì) 此次 軟件 設(shè)計(jì)采用的 的是 順序控制編程法 思想 ，通過對(duì) 設(shè)計(jì)要求 的分析可以畫 出相應(yīng)的 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 ， 如圖 所示 。 M 1M 2K 3 計(jì) 數(shù) 3 次K 3 0 0 定 時(shí) 3 0 SX 1C 0T 5C 0X 1K 1 5 0 定 時(shí) 1 5 ST 1出 料 口 報(bào) 警X 1K 1 0 0 定 時(shí) 1 0 SM 1 電 機(jī) 正 轉(zhuǎn)K 1 5 0 定 時(shí) 1 5 sT 2小 車 報(bào) 警M 2 電 機(jī) 啟 動(dòng)T 0X 2K 3 0 定 時(shí) 3 sT 3M 1 電 機(jī) 反 轉(zhuǎn)K 1 5 0 定 時(shí) 1 5 s小 車 報(bào) 警T 4X 1X 5X 1 1Y 1 Y 2Y 3X 6X 1 2Y 0 Y 2Y 3