小车运动控制ⅰ型课程设计

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1、中国计量学院课程设计设计报告书题目：小车运动控制Ⅰ型课程设计二级学院:机电工程学院专业:电气工程及其自动化班级:08电气（1）班姓名:学号：0800103118同组同学姓名:同组同学学号:0800103102,0800103111,08001031152011年11月21日11目录1.小车运动控制Ⅰ型电气控制系统简介31.1小车运动控制（直流电机）设计要求31.2小组分工情况32.小车运动控制系统的设计42.1总体设计思路42.2PLC电路硬件配置42.3PLC控制程序设计63.设计实现结果74.报告总结75.参考文献86．附录1(梯形图

2、)：97．附录2(指令表)：11111.小车运动控制Ⅰ型电气控制系统简介小车运动控制Ⅰ型控制系统由机械传动结构包括丝杆、滑杆等机械部件组成，电气方面由直流减速电机、传感器、开关电源、LED显示等电子器件组成，可编程控制器采用三菱的FX2N-48MR型号的PLC。小车运动控制系统示意图如下图1。图1小车运动控制I型控制系统采用长动运动控制，通过呼叫开光的选择，来实现控制小车运动方向，直到到达目标位置。1.1小车运动控制（直流电机）设计要求模型按以下要求动作①小车所停位置号小于呼叫号时，小车右行至呼叫号处停车；②小车所停位置号大于呼叫号时，小

3、车左行至呼叫号处停车；③小车所停位置号等于呼叫号时，小车原地不动；④具有左行、右行定向指示，启动前报警信号，报警5秒后方可左行或右行；⑤小车到位后报警两次；⑥小车具有正反转点动运行功能；在点动状态,且在小车运动有效运行范围内按一次左行或右行,小车向左或向右运行一个位置.⑦具有小车行走位置的七段数码管显示。1.2小组分工情况PLC原理图的设计及调试:报告编写：112.小车运动控制系统的设计2.1总体设计思路本设计是运用PLC控制系统小车的运动的方式。能快速的对输入信号做出反应控制小车，便于检修。控制系统结构图，图2如下图22.2PLC电路硬

4、件配置（1）计算所需要可编程控制器的I/O点数题目中给出了键值输入A-D对应四个输入，1-9号传感器对应9个输入，自动与手动切换开关对应一个输入，统计得需要14个输入，可分配给X000-X007，X010-X015。现配置如表1。表1小车运动控制系统PLC输入接口功能表序号工位名称文字符号输入口1键值输入ASB1X0002键值输入BSB2X0013键值输入CSB3X0024键值输入DSB4X00351号传感器SQ1X00462号传感器SQ2X00573号传感器SQ3X00684号传感器SQ4X00795号传感器SQ5X010106号传感器

5、SQ6X011117号传感器SQ7X01211128号传感器SQ8X013139号传感器SQ9X01414步进开关QX015题目中给出了报警对应1输出，电机的正反转继电器及其左右行指示灯对应4个输出，位置4位显示对应4个输出，统计得需要9个输出（已包括所有指示灯），分配给Y001-Y004,Y010-Y013。现配置如下表2。表2小车运动控制系统PLC输出接口功能表序号工位名称文字符号输出口1位置显示AAY0102位置显示BBY0113位置显示CCY0124位置显示DDY0135报警电铃HAY0006左行指示灯HL2Y0017右行指示灯H

6、L3Y0038电机正传继电器KM1Y0049电机反转继电器KM2Y010（2）根据上述设计，绘制出I/O连接图，如图3图3（3）根据设计方案选择的电气元件，编制原理图的元器件目录表，如表3所示。11表3小车运动控制系统元器件目录表序号文字符号名称数量备注1电动机M124VDCrpm6002电动开关Q1方式选择3按钮SB9呼叫选择4指示灯HL14红色，绿色5数码管LED1七段共阴数码管6可编程控制器PLC1FX2N-48MR7电铃HA1用于报警8接近开关SQ5LE-410-30VDC200mASn:4mm9光耦电路SQ4I25C5110丝杆

7、，滑杆　1小车轨道11开关电源E1提供直流电12熔断器FU6熔体2～10A13继电器KM2　（4）根据上述设计，对照主回路检查交流控制回路、PLC控制回路、各种保护联锁电路、PLC控制程序等，全部符合设计要求后，绘制出最终的电气原理图。2.3PLC控制程序设计（1）程序设计流程图，如图4图411（2）具体梯形图程序见附录1（3）具体指令表见附录23.设计实现结果当点动按钮向上打时（即不在点动位置），按下操作板上所要呼叫号的按钮，小车报警5秒后开始启动，实现左行右行，同时显示电机转动方向及小车运动方向的指示灯亮，小车到位后报警两次，在小车行

8、进过程中，七段数码管显示小车经过位置号码。进入点动模式下，在小车运动有效运行范围内按一次左行或右行,小车向左或向右运行一个位置，七段数码管显示小车处在位置号码。4.报告总结为期三周的电气课程设