自动送料装车系统PLC控制研发设计(共34页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上山东华宇职业技术学院学生毕业设计(论文)报告系 别: 电气工程系 专 业: 机电一体化 班 号: 09机电5班 学 生 姓 名: 薛振财学 生 学 号: 设计(论文)题目:自动送料装车系统PLC控制设计指 导 教 师: 王爱玲 设 计 地 点: 山东华宇职业技术学院 专心-专注-专业毕业设计(论文)任务书专业 机电一体化 班级 09机电5班 姓名薛振财一、课题名称: 自动送料装车系统PLC控制设计 二、主要技术指标: 1.关于可编程控制器的使用 2.能够熟悉和熟练使用编程软件 3.小车的各种移动动作的分解 4.程序的设计 矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 三、工作内容和要求:
2、整体思路的设计,对PLC的原理结构的分析,以及使用简单介绍。 以及对各任务的子程序的设计。 聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 四、主要参考文献:1. 廖常初.PLC基础及应用.北京:机械工业出版社,2003:2. 储云峰西门子电气可编程序控制器原理及应用.北京:机械工业出版社,20063. 汪巍,汪小凤.基于PLC的气动机械手研究.辽宁工程技术大学学报,2005,4.丁筱玲,赵立新. PLC在机械手控制系统上的应用.山东农业大学学报,2006,: 5.周万珍,高鸿宾.PLC分析与设计应用.北京:电子工业出版社,2004残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。学 生(签名) 2010 年 5 月 7 日 指 导 教师(签名
3、) 2010 年 5 月10 日 教研室主任(签名) 2010 年 5 月 10 日 系 主 任(签名) 2010 年 5 月 12 日毕业设计(论文)开题报告设计(论文)题目自动送料装车系统PLC控制设计一、 选题的背景和意义:随着时代的进步和发展,PLC技术已经普及到我们的生活、工作、科研,各个领域,已经成为一种比较成熟的技术。随着社会的发展,知识的更新,各行各业的需要带动了电子产品的发展,未来的智能化计算器将是我们的发展方向,更希望成为现代社会应用广泛的计算工具。相信在使用并掌握了plc技术后,不管在今后开发或是工作上,一定会带来意想不到的惊喜。二、 课题研究的主要内容:1)PLC工作原
4、理,对其有相对的了解,并会使用编程语言对其进行编程;掌握对各个程序的编写,并使其能够正常运行;2) 在充分分析自动送料小车的工作过程,并能够把每一步都分解开一步一步的去编写程序。在编程过程中涉及到的一些相关技术和一些动作的语言要熟悉使用,程序编程是PLC编程的重要内容,也是一种提高程序设计质量的关键技术三、 主要研究(设计)方法论述:1、文献归纳研究法;2、信息取样研究法;3、描述性研究法。四、设计(论文)进度安排:时间(迄止日期)工 作 内 容2010.5.42010.5.15搜集整理资料信息2010.5.162010.5.18完成开题报告2010.5.192010.6.11完成初稿并交指导
5、老师2010.6.122010.6.25将毕业设计报告进行修改、充实、完善2010.6.262010.6.30交最终定稿五、指导教师意见: 指导教师签名: 2010 年 5 月 10 日六、系部意见: 系主任签名: 2010年 5 月 11 日摘 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PL
6、C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。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。关键词:PLC,送料小车,控制,程序设计ABSTRACTProgrammable logic co
7、ntroller referred to PLC ,because of the high reliability PLC adaptability,flexibility,environment,use convenient,simple maintenance,so the application of PLC in the rapidly expanding. In early PLC ,always have relays place,can use. But in todays PLC to control system that almost say there is need o
8、f place of PLC. Especially in recent years, the cost of PLC , function and not increase, so,at the moment,PLC at home and abroad,has been widely used in various industries.彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。In order to achieve the design of the car feed the transformation of manual and automated,simple to change the past,c
9、ar manual feed,a reduction of the workforce, increased productivity,automated 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 o
10、f 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 the specific design,including the terminal wiring diagram,ladder diagram (Sub-total sy
11、stem design descriptions and ladder) and procedures for instruction design; the final conclusion.謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。KEY WORDS: PLC ,Feeding car,Control,Program design目 录厦礴恳蹒骈時盡继價骚。茕桢广鳓鯡选块网羈泪。鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。綾镝鯛駕櫬鹕踪
12、韦辚糴。驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。構氽頑黉碩饨荠龈话骛。第1章前 言随着社会迅速的发展,各机械产品层出不穷。控制系统的发展已经很成熟,应用范围涉及各个领域,例如:机械、汽车制造、化工、交通、军事、民用等。PLC专为工业环境应用而设计,其显著的特点之一就是可靠性高,抗干扰能力强。PLC的应用不但大大地提高了电气控制系统的可靠性和抗干扰能力,而且大大地简化和减少了维修维护的工作量。PLC以其可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用方便、控制程序可变、体积小、质量轻、功能强和价格低廉等特点 ,在机械制造、冶金等领域得到了广泛的应用。輒峄陽檉簖疖網儂號泶。送料小车
13、控制系统采用了PLC控制。从送料小车的工艺流程来看,其控制系统属于自动控制与手动控制相结合的系统,因此,此送料小车电气控制系统设计具有手动和自动两种工作方式。我在程序设计上采用了模块化的设计方法,这样就省去了工作方式程序之间复杂的联锁关系,从而在设计和修改任何一种工作方式的程序时,不会对其它工作方式的程序造成影响,使得程序的设计、修改和故障查找工作大为简化。尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。在设计该PLC送料小车设计程序的同时总结了以往PLC送料小车设计程序的一般方法、步骤,并且把以前学过的基础课程融汇到本次设计当中来,更加深入的了解了更多的PLC知识。识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。第2章 控制系统介绍和控制过程
14、要求2.1 控制系统在送料小车中的作用与地位在现代化工业生产中,为了提高劳动生产率,降低成本,减轻工人的劳动负担,要求整个工艺生产过程全盘自动化,这就离不开控制系统。凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。控制系统是整个生产线的灵魂,对整个生产线起着指挥的作用。一旦控制系统出现故障,轻者影响生产线的继续进行,重者甚至发生人身安全事故,这样将给企业造成重大损失。恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。送料小车是基于PLC控制系统来设计的,控制系统的每一步动作都直接作用于送料小车的运行,因此,送料小车性能的好坏与控制系统性能的好坏有着直接的关系。送料小车能否正常运行、工作效率的高低都与控制系统密不可分。鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫。2.2
15、控制系统介绍图2-1 送料小车本控制系统只要是用于控制送料小车的自动送料。它既能减轻人的劳动强度又能自动准确到达人不能达到或很难到达的预定位置。如图2-1,推车机可以沿轨道上下移动,到达预定位置。推车机上是一个小型泵站,通过控制电磁阀换向,使两油缸伸出、缩回,顶出送料小车,再由各个仓位控制要料。硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。用PLC对送料小车实现控制,其具体要求如下:(1) 送料小车1动作要求:送料小车负责向四个料仓送料,送料路上从左向右共有4个料仓(位置开关SQ1,SQ2,SQ3,SQ4)分别受PLC的I0.0,I0.1,I0.2,I0.3检测,当信号状态为1是,说明运料小车到达该位置。小车行走受两
16、个信号的驱动,Q0.4驱动小车左行,Q0.5驱动小车右行。料仓要料由4个手动按钮(SB1,SB2,SB3,SB4)发出(对应于PLC为I0.4,I0.5,I0.6,I0.7)按钮发出信号其相应指示灯就亮(HL1-HL4),指示灯受PLC的Q0.0-Q0.3控制。阌擻輳嬪諫迁择楨秘騖。送料小车2动作要求:送料小车负责向四个料仓送料,送料路上从左向右共有4个料仓(位置开关SQ11,SQ12,SQ13,SQ14)分别受PLC的I1.0,I1.1,I1.2,I1.3检测,当信号状态为1是,说明运料小车到达该位置。小车行走受两个信号的驱动,Q1.5驱动小车左行,Q1.4驱动小车右行。料仓要料由4个手动按
17、钮(SB11,SB12,SB13,SB14)发出(对应于PLC为I1.4,I1.5,I1.6,I1.7)按钮发出信号其相应指示灯就亮(HL11-HL14),指示灯受PLC的Q1.0-Q1.3控制。氬嚕躑竄贸恳彈瀘颔澩。(2)运料小车行走条件:运料小车右行条件:小车在1,2,3号仓位,4号仓要料;小车在1,2号仓位,3号仓要料;小车在1号仓位,2号仓要料。釷鹆資贏車贖孙滅獅赘。运料小车左行条件:小车在4,3,2,0号仓位,1号仓要料;小车在4,3,0号仓位,2号仓要料;小车在4,0号仓位,3号仓要料;小车在0位,4号仓位要料。怂阐譜鯪迳導嘯畫長凉。运料小车停止条件:要料仓位与小车的车位相同时,应
18、该是小车的停止条件。运料小车的互锁条件:小车右行时不允许左行启动,同样小车左行时也不允许右行启动。第3章 送料小车系统方案的选择3.1 可编程控制器 PLC的优点可编程控制器 PLC对用户来说,是一种无触点设备,改变程序即可改变生产工艺。目前,可编程控制器已成为工厂自动化的强有力工具,得到了广泛的推广应用。可编程控制器是面向用户的专用工业控制计算机,具有许多明显的特点。谚辞調担鈧谄动禪泻類。1. 可靠性高,抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。例如西门子公司生产的S7系列PL
19、C平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。此外,PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样,整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。嘰觐詿缧铴嗫偽純铪锩。2. 配套齐全,功能完善,适用性强PLC发展到今天,已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了
20、逻辑处理功能以外,现代PLC大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现,使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展,使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。熒绐譏钲鏌觶鷹緇機库。3. 易学易用,深受工程技术人员欢迎PLC作为通用工业控制计算机,是面向工矿企业的工控设备。它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工
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