小车自动运行控制系统(plc课程设计)

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1、第一章概述1.1设计背景及意义本文介绍了一种基于西门子PLC控制的生产流水线自动控制小车系统设计方案。将PLC运用到小车自动控制系统，可实现小车的全自动控制，降低系统的运行费用。PLC小车自动控制系统具有连线简单控制速度快，精度高，可靠性和可维护性好，维修和改造方便等优点。利用PLC控制技术，可实现小车相关运动，小车在一个周期内的运动由4段组成。设小车最初在左端，当按下启动按钮，则小车自动循环地工作，若按下停止按钮，则小车完成本次循环工作后，停止在最初位置。其运动路线示意图如下图1-1所示。如图1-1小车运动路线示意图第二章硬件设计2.1主电路图如图2-1为小车循环控制的主电路原理图。该电路

2、图利用两个接触器的主触点KM1、KM2分别接至电机的三相电源进线中，其中相对电源的任意两相对调，即可实现电机的正反转，也可达到小车左右运行的目的。假设接通KM1为正转（小车右行），则接通KM2为反转（小车左行）。图2-1小车循环控制的主电路原理2.2I/O地址分配如表2-1为小车循环运动PLC控制的I/O分配表。在运行过程中，这些I/O口分别起到了控制各阶段的输入和输出的作用，并且也使小车的控制过程更清晰明了，动作与结果显示更加方便直接。表2-1输入输出I0.0行程开关SQ1Q0.0右行I0.1行程开关SQ2Q0.1左行I0.2行程开关SQ3I0.3行程开关SQ4I0.4过载FRI0.5启动

3、SB1I0.6停止SB22.3I/O接线图如图2-2为小车循环运动PLC控制的I/O接线图。在进行调试过程时，在PLC模块上，当I0.0有输入信号，即按下SQ1；当I0.1有输入信号，也即按下SQ2，以此类推，I/O接线图就是把实际的开关信号变成调试时的输入信号。同理，输出信号也是利用PLC模块把小车的实际运动用Q0.0、Q0.1的状态表现出来。图2-2小车循环运动PLC控制的I/O接线图2.4元件列表如表2-2为小车循环运动PLC控制的元件列表。在本次设计中就是利用这些元件，用若干导线连接起来组成了我们需要的原理图、I/O接线图。表2-2序号代号名称型号数量1M三相异步电机J02-22-4

4、,1.5kw1410转/分，380V，3.49安12QS空气开关DZ47-3P33FR热继电器JR36-2014CPUPLC处理器CPU22215KM交流接触器CJX2-0926SB按钮ＬＡＹ８27SQ行程开关ＬＸＫ２48FU熔断器RT16-2049L导线若干第三章软件设计3.1程序流程图如图3-1为小车循环运动PLC控制的程序流程图。小车在一个周期内的运动由4段组成。设小车最初在左端，当按下启动按钮，则小车自动循环地工作，若按下停止按钮，则小车完成本次循环工作后，停止在最初位置。首先小车位于初始位置，按下SB1启动后，小车向右行驶；当碰到行程开关SQ4，小车转向，向左行驶；碰到行程开关SQ

5、2，小车再一次转向，向右行驶；碰到行程开关SQ3，小车又向左行驶，直到再次碰到SQ1，然后开始依次循环以上过程。若不按下停止按钮SB2则小车一直进行循环运动，若此时按下停止按钮SB2，小车又碰到行程开关SQ1，则小车回到初始位置。图3-1小车循环运动PLC控制的程序流程图3.2梯形图如图3-2为小车循环运动PLC控制的梯形图，此设计按照以下程序运行，以实现在生产流水线上的一辆自动控制小车的运动。其中，小车在一个周期内的运动有4段组成。设小车最初在左端，当按下启动按钮，则小车自动循环的工作，若按下停止按钮，则小车完成本次循环工作后，停在初始位置。图3-2小车循环运动PLC控制梯形图3.3STL

6、指令如下为图3-2梯形图对应的指令程序：Network1//启动LDI0.5OM0.0ANM1.0ANI0.4=M0.0Network2//左行LDI0.0OM0.1OM0.3ANI0.3ANM0.5=M0.1Network3//右行LDI0.3OM0.2OM0.5ANM0.3ANI0.0=M0.2Network4//循环LDM0.0LPSANQ0.1ANM0.2AM0.1=Q0.0LPPANQ0.0AM0.2ANM0.1=Q0.1Network5LDI0.1AM0.4=M0.3Network6LDI0.3OM0.4ANM0.3=M0.4Network7LDI0.2AM0.6=M0.5Net

7、work8LDI0.3OM0.6ANI0.0=M0.6 Network9LDI0.6OM0.7ANM1.0=M0.7Network10LDM0.7AI0.0=M1.04.1程序调试先将系统梯形图导入西门子仿真软件进行仿真。首先将PLC主机的电源开关拨到关状态，严格按图2-2所示接线，注意12V和24V电源的正负不要短接，电路不要短路，否则会损坏PLC触点。将电源线插进PLC主机表面的电源孔中，再将另一端插到2