畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-運(yùn)料小車控制設(shè)計(jì)
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《電氣控制與PLC》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書
課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書
課題名稱:運(yùn)料小車控制
學(xué) 院:
專業(yè)班級(jí):
學(xué) 號(hào):
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指導(dǎo)老師:
《電氣控制與PLC》課程設(shè)計(jì)評(píng)閱書
題目
運(yùn)料小車控制
學(xué)生姓名
學(xué)號(hào)
指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)及成績(jī)
指導(dǎo)教師簽名:
年 月 日
答辯評(píng)語(yǔ)及成績(jī)
答辯教師簽名:
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教研室意見(jiàn)
總成績(jī):
室主任簽名:
年 月 日
摘 要
可編程邏輯控制器,簡(jiǎn)稱PLC,是一種工業(yè)控制微型計(jì)算機(jī)。它的編程方便、操作簡(jiǎn)單尤其是高通用性等優(yōu)點(diǎn),使它在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著社會(huì)的迅速發(fā)展,各種機(jī)械產(chǎn)品層出不窮。控制系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)很成熟,應(yīng)用范圍涉及各個(gè)領(lǐng)域,例如:機(jī)械,汽車制造,交通,化工,軍事,民用等。PLC專為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì),其最顯著特點(diǎn)之一是可靠性高,抗干擾能力強(qiáng),編程簡(jiǎn)單,控制程序可變,使用方便,質(zhì)量輕,體積小,價(jià)格低廉和功能強(qiáng)等特點(diǎn),在冶金和機(jī)械制造等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。其中的一個(gè)應(yīng)用便是運(yùn)料小車的控制,主要用到的便是他的邏輯控制功能。本文主要介紹PLC產(chǎn)品以及其對(duì)應(yīng)的軟件,并且用它來(lái)進(jìn)行控制運(yùn)料小車的控制編程。
10
目 錄
摘 要 III
一、設(shè)計(jì)任務(wù) 2
二、I/O分配 3
三、PLC流程圖和程序 4
四、程序說(shuō)明 7
五、總結(jié) 8
六、參考文獻(xiàn) 10
1、設(shè)計(jì)任務(wù)
一、用PLC構(gòu)成一個(gè)運(yùn)料小車控制系統(tǒng),其控制要求如下:
1、 啟動(dòng)后,小車自動(dòng)返回A點(diǎn),停止六秒。等待裝料,然后自動(dòng)向B點(diǎn)運(yùn)行。到達(dá)B點(diǎn)后,停止六秒,等待卸料,然后自動(dòng)返回A點(diǎn),如此往復(fù)。
2、 小車運(yùn)行到任意位置,均可用手動(dòng)開(kāi)關(guān)令其停車,再次起動(dòng)后小車重復(fù)要求1中的內(nèi)容。
3、 小車前進(jìn),后退過(guò)程中,分別由指示燈行進(jìn)方向。
4、 設(shè)有模擬電路短路的反饋信號(hào),發(fā)生短路立即停車。
5、 小車在A、B兩點(diǎn)間運(yùn)行時(shí)間不得超過(guò)15S應(yīng)立即停車、
二、設(shè)計(jì)要求:
1、 設(shè)計(jì)方案正確、滿足工藝流程和控制要求。
2、 保證控制系統(tǒng)運(yùn)行安全、穩(wěn)定、可靠。
3、 監(jiān)控參數(shù)、精度要求以滿足實(shí)際需要為準(zhǔn)。
三、任務(wù)及目的:
本次課程設(shè)計(jì),旨在通過(guò)設(shè)計(jì)完成一個(gè)PLC控制系統(tǒng),使學(xué)生進(jìn)一步了解和掌握可編程序控制器的工作原理、基本指令應(yīng)用、程序設(shè)計(jì)方法等基礎(chǔ)理論知識(shí),同時(shí)重點(diǎn)進(jìn)行PLC應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)方法。系統(tǒng)配置與組成、程序基本環(huán)節(jié)和設(shè)計(jì)技巧等綜合實(shí)踐技能訓(xùn)練,較好地掌握PLC應(yīng)用技術(shù),為今后從事科研、生產(chǎn)、教學(xué)等工作打下較好的基礎(chǔ)。此外,通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)使學(xué)生全面復(fù)習(xí)和綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí),培養(yǎng)獨(dú)立思考、分工協(xié)作、理論聯(lián)系實(shí)際的工作作風(fēng):用于創(chuàng)新、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度;不畏艱辛、一絲不茍的敬業(yè)精神;在調(diào)查研究、收集查閱資料、進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)等方面都得到鍛煉和提高
2、I/O分配
一、I/O分配表共有5個(gè)輸入信號(hào),4個(gè)輸出信號(hào)
輸入點(diǎn)分配
輸出點(diǎn)分配
輸入
標(biāo)注
輸出
標(biāo)注
I0.0
啟動(dòng)按鈕SB1
Q0.0
小車往A點(diǎn)走
I0.3
停止按鈕SB2
Q0.1
小車往B點(diǎn)走
I0.4
反饋信號(hào)按鈕SB3
Q0.2
小車卸料完成指示燈HL1
I0.2
行程開(kāi)關(guān)SQ1
Q0.3
小車裝料完成指示燈HL2
I0.5
行程開(kāi)關(guān)SQ2
運(yùn)料小車控制流程圖如下表格所示
3、 PLC流程圖與程序
一、 流程圖
圖3-1運(yùn)料小車控制流程圖
二、PLC的程序設(shè)計(jì)
三、語(yǔ)句表程序
LD I0.0 O T38 O Q0.0 AN I0.3 AN I0.4 AN I0.2 AN T39 AN Q0.1 = Q0.0 =Q0.2
LD T37 O Q0.0 AN I0.3 AN I0.4 AN I0.4 AN T39 AN Q0.0 = Q0.1 = Q0.4
LD I0.2 AN T37 TON T37,60
LD I0.5 AN T38 TON T38,60
LD Q0.0 OQ0.1 AN T39 TON T39,150
4、程序說(shuō)明
按下啟動(dòng)按鈕SB1,Q0.0得電并保持(≤15s),同時(shí)A點(diǎn)的指示燈亮,小車后退到A點(diǎn),到達(dá)A點(diǎn)后,手動(dòng)按著限位開(kāi)關(guān)SQ1至6s,在這6s之內(nèi)裝料,時(shí)間到6s后,B點(diǎn)(Q0.4)指示燈亮,同時(shí)Q0.1得電并保持到15s,小車前進(jìn)到B點(diǎn),15s到達(dá)B點(diǎn)并停止,手動(dòng)按著限位開(kāi)關(guān)SQ2至6s,在這6s之內(nèi)卸料料,時(shí)間到6s后,A點(diǎn)(Q0.2)指示燈亮,小車后退到A點(diǎn)。完成這一周期運(yùn)動(dòng),按下按鈕SB1, I0.3得電,Q0.0失電。動(dòng)作停止。按下按鈕SB3,I0.4得電,檢測(cè)模擬電路。
設(shè)備工作的工作狀態(tài)如下:
1、初始狀態(tài)
系統(tǒng)電源接通后料車自動(dòng)駛往上料點(diǎn)A上料。
2、A點(diǎn)上料
料車駛過(guò)SQ1,SQ1受壓閉合,料車停車裝料,裝料時(shí)間6s鐘,裝料時(shí)間到則料車請(qǐng)求可用,指示燈Q0.4亮。
3、裝料行駛
當(dāng)指示燈Q0.4亮?xí)r,料車往B點(diǎn)行駛,當(dāng)行駛到15秒時(shí),SQ2受壓閉合,料車停車。
4、B點(diǎn)下料
當(dāng)B點(diǎn)的卸料請(qǐng)求被響應(yīng),開(kāi)始卸料,卸料時(shí)間6秒鐘,卸料時(shí)間到,料車請(qǐng)求可用,指示燈Q0.2亮,卸料完成,料車將返回A點(diǎn)。
5、總結(jié)
和學(xué)別的學(xué)科一樣,在學(xué)完P(guān)LC理論課程后我們做了課程設(shè)計(jì),此次設(shè)計(jì)以分組的方式進(jìn)行,每組有一個(gè)題目。我們做的是運(yùn)料小車的PLC控制系統(tǒng)。由于平時(shí)大家都是學(xué)理論,沒(méi)有過(guò)實(shí)際開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn),拿到的時(shí)候都不知道怎么做。但通過(guò)各方面的查資料并學(xué)習(xí)。我們基本學(xué)會(huì)了PLC設(shè)計(jì)的步聚和基本方法。分組工作的方式給了我與同學(xué)合作的機(jī)會(huì),提高了與人合作的意識(shí)與能力。
通過(guò)這次設(shè)計(jì)實(shí)踐。我學(xué)會(huì)了PLC的基本編程方法,對(duì)PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在對(duì)理論的運(yùn)用中,提高了我們的工程素質(zhì),在沒(méi)有做實(shí)踐設(shè)計(jì)以前,我們對(duì)知道的撐握都是思想上的,對(duì)一些細(xì)節(jié)不加重視,當(dāng)我們把自己想出來(lái)的程序與到PLC中的時(shí)候,問(wèn)題出現(xiàn)了,不是不能運(yùn)行,就是運(yùn)行的結(jié)果和要求的結(jié)果不相符合。能過(guò)解決一個(gè)個(gè)在調(diào)試中出現(xiàn)的問(wèn)題,我們對(duì)PLC 的理解得到加強(qiáng),看到了實(shí)踐與理論的差距。
通過(guò)合作,我們的合作意識(shí)得到加強(qiáng)。合作能力得到提高。上大學(xué)后,很多同學(xué)都沒(méi)有過(guò)深入的交流,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,我們用了分工與合作的方式,每個(gè)人互責(zé)一定的部分,同時(shí)在一定的階段共同討論,以解決分工中個(gè)人不能解決的問(wèn)題,在交流中大家積極發(fā)言,和提出意見(jiàn),同時(shí)我們還向別的同學(xué)請(qǐng)教。在此過(guò)程中,每個(gè)人都想自己的方案得到實(shí)現(xiàn),積極向同學(xué)說(shuō)明自己的想法。能過(guò)比較選出最好的方案。在這過(guò)程也提高了我們的表過(guò)能力。
通過(guò)此次課設(shè),讓我初步地了解了plc梯形圖、指令表、順序功能圖有了更好的了解,也讓我了解了關(guān)于PLC設(shè)計(jì)原理。有很多設(shè)計(jì)理念來(lái)源于實(shí)際,從中找出最適合的設(shè)計(jì)方法。
雖然本次課程設(shè)計(jì)是不是個(gè)人獨(dú)立完成,但是,我們借助集體的力量,遇到問(wèn)題與組員互相討論交流。我們?cè)谧稣n程設(shè)計(jì)的過(guò)程中要不停的討論問(wèn)題,這樣,我們可以盡可能的統(tǒng)一思想,這樣就不會(huì)使自己在做的過(guò)程中沒(méi)有方向,并且這樣也是為了方便最后設(shè)計(jì)和在一起。討論不僅是一些思想的問(wèn)題,還可以深入的討論一些技術(shù)上的問(wèn)題,這樣可以使自己的處理問(wèn)題要快一些,少走彎路。多改變自己設(shè)計(jì)的方法,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中最好要不停的改善自己解決問(wèn)題的方法,這樣可以方便自己解決問(wèn)題
?在設(shè)計(jì)的過(guò)程中我們還得到了老師的幫助與意見(jiàn)。在學(xué)習(xí)的過(guò)程中,不是每一個(gè)問(wèn)題都能自己解決,向老師請(qǐng)教或向同學(xué)討論是一個(gè)很好的方法,不是有句話叫做思而不學(xué)者殆。做事要學(xué)思結(jié)合。
在做這個(gè)設(shè)計(jì)中,我學(xué)會(huì)了很多以前沒(méi)學(xué)過(guò)的知識(shí),也鞏固了很多以前沒(méi)學(xué)好的知識(shí),使我的專業(yè)理論知識(shí)更加扎實(shí),軟件操作更加熟練了。做完這個(gè)設(shè)計(jì)后,我得出幾個(gè)結(jié)論如下:
一、送料小車在硬件設(shè)計(jì)中,加入了擴(kuò)展模塊,可以在觸點(diǎn)不夠的情況下方便地實(shí)現(xiàn)該小車的系統(tǒng)控制;然后軟件設(shè)計(jì)中,簡(jiǎn)化了程序,確保了系統(tǒng)的正常運(yùn)行,減少了系統(tǒng)的故障點(diǎn)。在送料小車的系統(tǒng)中加入了手動(dòng)操作程序,便于設(shè)備的維修,方便操作人員操作。
二、該小車系統(tǒng)在實(shí)施的情況下,其成本價(jià)格比較高。
三、該小車控制系統(tǒng)的研究方向:由于本小車系統(tǒng)并不完善,只做了送料,沒(méi)有設(shè)計(jì)小車怎么裝料和小車到料倉(cāng)后送料的多少。這兩方面是該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的完善,是將來(lái)的研究方向。
最后,經(jīng)過(guò)這次設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我們的設(shè)計(jì)能力以及全面的考慮問(wèn)題能力。學(xué)習(xí)的過(guò)程是痛苦的但是收獲成功的喜悅更是讓人激動(dòng)的。相信通過(guò)這次設(shè)計(jì)它對(duì)我以后的學(xué)習(xí)及工作都會(huì)產(chǎn)生積極的影響。
6、參考文獻(xiàn)
[1]廖常初. PLC編程集應(yīng)用[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008
[2]廖常初.陳曉東.西門子人機(jī)界面(觸摸屏)組態(tài)與應(yīng)用技術(shù)[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社,2008
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