【正文】 …………………………………………………………………… 1 本文研究的主要內(nèi)容 ……………………………………………………………………… 2 2 PLC 技術(shù)概述 …………………………………………………………………………… 4 PLC的定義 ……………………………………………………………………………… 4 PLC的發(fā)展歷史與趨勢 ………… ………………………………………………………… 4 PLC的主要特點(diǎn) …………………………………………………………………………… 5 PLC的基本組成及各部分作用 …………………………………………………………… 7 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域 …………………………………………………………………………… 10 3 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ………………………………………………………………………… 12 控制系統(tǒng)的工作原理 ……………………………………………………………………… 12 小車運(yùn)動(dòng)流程圖 … ……………………………………………………………………… 13 運(yùn)料小車控制系統(tǒng)的 PLC選型 …………………………………………………………… 14 控制系統(tǒng)圖 …………………………………………………………………………… 14 PLC框架配置圖 ………………………………………………………………………… 15 PLC的選型 …………………………………………………………………………… 15 I\ O地址分配 …………………………………………………………………………… 17 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) …………………………………………………………………………… 18 控制程序梯形圖 ………………………………………………………………………… 20 梯形圖對應(yīng)的指令語句 ………………………………………………………………… 21 4 輸入程序及調(diào)試監(jiān)控 ………………………………………………………………… 25 程序的輸入 ……………………………………………………………………………… 25 啟動(dòng) SWOPCFXGP/WINC編程軟件 ……………………………………… ……………… 25 編輯梯形圖 …………………………………………………………………………… 26 轉(zhuǎn)換 …………………………………………………………………………………… 27 寫入程序 ……………………………………………………………………………… 28 通電調(diào)試、監(jiān)控系統(tǒng) …………………………………………………………………… 30 運(yùn)行程序 ……………………………………………………………………………… 30 監(jiān)控 ………………………………………………… ……………………………… 30 調(diào)試 …………………………………………………………………………………… 30 5 結(jié)論 ……………………………………………………………………………………… 31 謝辭 ……………………………………………………………………………………… 32 參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………………… 33 致謝 ……………………………………………………………………………………… 34 第 1 頁 共 36 頁 1 引言 問題的提出及研究意義 傳統(tǒng)的運(yùn)料小車大都是繼電器控制，而繼電器控制有著接線繁多，故障率高的缺點(diǎn)，且維護(hù)維修不易等缺點(diǎn)。 PLC 在運(yùn)料小車控制系統(tǒng)中的應(yīng)用， 已經(jīng)在國內(nèi)外工程、工廠中得到實(shí)際應(yīng)用， 具有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值，其智能化和自動(dòng)化的思路 值得以后繼續(xù)深入研究和推廣。通信和數(shù)據(jù)連接功能選項(xiàng)使得 FX1N 在體積、通信和特殊功能模塊等重要的應(yīng)用方面非常完美。 將 PLC應(yīng)用到運(yùn)料小車電氣控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)運(yùn)料小車的自動(dòng)化控制，降低系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。 編號： 畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明 書 課 題： 基于 PLC 的運(yùn)料小車控制 院 系： 機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)電一體化 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師單位： 桂林航天工業(yè)高等專科 學(xué)校 姓 名： 職 稱： 副教授 題目類型： 理論研究 實(shí)驗(yàn)研究 工程設(shè)計(jì) 工程技術(shù)研究 軟件開發(fā) 2021 年 4 月 20 日 摘 要 早期運(yùn)料小車電氣控制系統(tǒng)多為繼電器 — 接觸器組成的復(fù)雜系統(tǒng)，這種系統(tǒng)存在設(shè)計(jì)周期長、體積大 、成本高等缺陷，無數(shù)據(jù)處理和通信功能，必須有專人負(fù)責(zé)操作，將PLC 應(yīng)用到運(yùn)料小車電氣控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)運(yùn)料小車的自動(dòng)化控制，降低系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用， PLC 運(yùn)料小車電氣控制系統(tǒng)具有連線簡單，控制速度快，可靠性和可維護(hù)性好，易于安裝、維修和改造等優(yōu)點(diǎn)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，運(yùn)料小車不斷擴(kuò)大到各個(gè)領(lǐng)域，從手動(dòng)到自動(dòng)，逐漸形成了機(jī)械化、自動(dòng)化。它功能強(qiáng)大，可擴(kuò)展到多達(dá) 128I/O 點(diǎn)，且能增加特殊功能模塊或擴(kuò)展板。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(jì)；控制程序設(shè)計(jì)。 [關(guān)鍵詞 ] PLC；運(yùn)料小車控制系統(tǒng) PLC control car movement designed to transport matreials Abstract Traditional transport materials are mostly car relay control, relay control wiring has numerous shortings of the high failure rate, and the repair is not easy to maintain the shorting. As a control of the current domestic market, the mainstream controller, plc in the market, technology, industry has an important role in the impact of the use of PLC control to replace the relay control has bee a trend. The rapid development of PLC in the international situation, the majority of our PLC manufacturers do not have independent intellectual property rights, to participate in international petition PLC products, one of which is the development of strength is not enough. Although the capital investment, production and quality management and other factors also account for a very large proportion, but the quality of the product plays a decisive role in the R amp。 作為目前國內(nèi)控制市場上的主流控制器， plc 在市場、技術(shù)、行業(yè)影響等方面 有重要作用，利用 PLC 控制來代替繼電器控制已是大勢所趨。雖然資金投入、生產(chǎn)和質(zhì)量管理等因素也占有非常大的比重，但對產(chǎn)品的質(zhì)量起著決定性作用的是研發(fā)投入、研發(fā)成果產(chǎn)品化以及生產(chǎn)工藝等。 依據(jù)得到的樣本分析，初步得出正在使用的眾多 PLC 的品牌中，西門子、三菱及omron 占據(jù)絕對的優(yōu)勢， 60%左右的用戶使用了這些品牌的 PLC產(chǎn)品，而 rockwell/ab、gefanuc 和富士等品牌也占 有相當(dāng)?shù)氖袌龇蓊~。最初是在引進(jìn)設(shè)備中大量使用了可編程控制器。目前，我國自己已可以生產(chǎn)中小型可編程控制器。此外，無錫華光公司、上海鄉(xiāng)島公司等中外合資企業(yè) 也是我國比較著名的 PLC生產(chǎn)廠家。 國外現(xiàn)狀 在工業(yè)生產(chǎn)過程中，大量的開關(guān)量順序控制，它按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作，并按 第 2 頁 共 36 頁 照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制，及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。 1968 年美國 GM（通用汽 車）公司提出取代繼電氣控制裝置的要求，第二年，美國數(shù)字設(shè)備公司（ DEC）研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這就是第一代可編程序控制器，稱 Programmable ,是世界上公認(rèn)的第一臺 PLC. 限于當(dāng)時(shí)的元器件條件及計(jì)算機(jī)發(fā)展水平，早期的 PLC 主要由分立元件和中小規(guī)模集成電路組成，可以完成簡單的邏輯控制及定時(shí)、計(jì)數(shù)功能。人們很快將其引入可編程控制器，使 PLC 增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能，完成了真正具有計(jì)算機(jī)特征的工業(yè)控制裝置。將 PLC 應(yīng)用到運(yùn)料小車電氣控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)運(yùn)料小車的自動(dòng)化控制，降低系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。通信和數(shù)據(jù)連接功能選項(xiàng)使得 FX1N 在體積、通信和特殊功能模塊等重要的應(yīng)用方面非常完美。本文 以 PLC控制技術(shù)為核心 ,采用日本三菱 FX1s20MR 的 PLC,論述了運(yùn)料小車控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)方案及其控制原理 ,實(shí)現(xiàn)了運(yùn)料小車裝料、卸料過程的自動(dòng)控制 .通過實(shí)際應(yīng)用 ,說明所設(shè)計(jì)的控制系運(yùn)行可靠 ,滿足了實(shí)際需要 。 1. 3 本文研究的主要內(nèi)容 運(yùn)料小車是工業(yè)逗料的主要設(shè)備之一。小車通常采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)小車前進(jìn)，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)小車后退。圖 1 是一個(gè) 運(yùn)料小車工作示意圖，每個(gè)工作臺設(shè)有一個(gè)到位開關(guān) (SQ)和一個(gè)呼 叫按鈕 (SB)。 圖 1運(yùn)料小車往返運(yùn)動(dòng) 第 4 頁 共 36 頁 2 PLC 技術(shù)概述 PLC 的定義 PLC 即可編程控制器（ Programmable logic Controller，是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。 ” 圖 21 PLC 三菱 FX系列 PLC 的發(fā)展 歷史與 趨勢 可編程序控制器的英文為 Programmable Controller，在二十實(shí)際七十至八十年代一直簡稱為 PC。有人把可編程序控制器組成的系統(tǒng)稱為 PCS 可編程序控 制系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)可編程序控制器生產(chǎn)廠商向人們提供的已是完整的系統(tǒng)了。隨著集成電路技術(shù)和計(jì)算機(jī)