自动送料装车系统plc控制设计

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1、中北大学信息与通信工程学院可编程控制器课程设计说明书1引言1.1设计任务与要求本设计的任务是用PLC构成系统自动送料装车系统。要求如下：初始状态：红灯L1灭，绿灯L2亮，表示允许汽车开进装料，料斗K2，电动机M1，M2，M3，皆为OFF。当汽车到来时（用S2接通表示），L1亮，L2灭，M3运行，电动机M2在M3通2S后运行，M1在M2通2S后运行，K2在M1通2S后打开出料。当料满后（用S2断表示），料斗开关K2关闭，电动机M1延时2S后关断，M2在M1停2S后停止，M3在M2停2S后停止，L2灯亮，L1灭

2、，表示汽车可以开走。1.2实用价值和理论意义自动送料装车系统在冶金、采矿运输和生产制造等许多领域中都得到普遍的应用。它通过自动输送设备实现物料的自动化，把工厂中的各个部分、各个生产工位、各存储点连结起来，为工厂控制系统的投入运行带来极大的方便和经济性。自动送料装车系统是工厂自动化物流系统的重要组成环节，对于提高企业经济效益具有重要作用。课程设计应强调能力培养为主，在独立完成设计任务的同时，还要注意其他几方面能力的培养与提高，如独立工作能力与创造力；综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力；查

3、阅图书资料，产品手册和各种工具书的能力；工程绘图的能力。课程设计是我们接受实践考验的一个重要环节，是对学生独立工作之前的技能培训，很好的帮助我们对可编程序控制器应用技术从感性认识上升到理性认识的飞跃阶段，通过这一过程可以使我们进一步掌握、应用理论知识，增强自身的实际操作能力。2PLC介绍可编程序控制器简称PLC机。可编程控制器是一种专为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子系统，它采用一种可编程序的存储器，在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字式或模拟式的输入输出

4、来控制各种类型的机械设备和生产过程。可编程控制器及其有关设备的设计原则是他易于与工业控制系统连成一个整体和具有扩充功能。2.1PLC的发展历程可编程序控制器于60年代末在美国问世，1968年美国GM（通用汽车）第12页/共12页中北大学信息与通信工程学院可编程控制器课程设计说明书公司提出取代继电气控制装置的要求，第二年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这就是第一代可编程序控制器，称ProgrammableController（PC）。个人计算机（简称

5、PC）发展起来后，为了方便，也为了反映可编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为ProgrammableLogicController（PLC）。到70年代中期，随着半导体技术的发展，各种位片机和八位微处理器相继问世，由于CPU的引入，使可编程序控制器技术产生了飞跃发展，成为工业控制计算机的一个重要分支。70年代末和80年代，可编程序控制器进入成熟阶段，向大规模，高速度，高性能方面继续发展。90年代，可编程序控制器仍迅速发展，各公司进一步完善了自己原有产品并开发新的产品系列，与局域网建成整体分布系统，不断

6、向上发展并与计算机系统兼容。2.2PLC的结构目前PLC生产厂家很多，产品结构也各不相同，但其基本组成部分大致相同，都包括：中央处理单元（CPU），存储器，输入、输出接口电路，电源单元，编程单元等。2.3PLC的分类按容量和功能分为：小型机、中型机、大型机；按硬件结构分为：整体式结构、插件式结构、叠装式结构。2.4PLC的特点2.4.1功能完善PLC的输入/输出系统功能完善，性能可靠，能够适应于各种形式和性质的开关量和模拟量信号的输入和输出。在PLC内部具备许多控制功能，诸如时序、计数器、主控继电器以及移位

7、寄存器、蹭继电器等腰三角形。由于采用了微处理机，它能够很方便地实现延时、锁存、比较、跳转和强制I/O等诸多功能，它不仅具有逻辑运算、算术运算、数制转换以及顺序控制功能，而且还具备模拟运算、显示、监控、打印及报表生成等功能。2.4.2模块化结构，硬、软件开发周期短PLC的硬件结构全部采用模块化结构，可以适应大小规模不同、功能复杂程度及现场环境各异的控制要求。硬件系统安装方便，接线简单，连接可靠，为控制系统的硬件设计提供了方便、快捷的途径，可以大大缩短硬件系统的开发工作量。2.4.3维护操作方便，扩展容易第12

8、页/共12页中北大学信息与通信工程学院可编程控制器课程设计说明书PLC的输入/输出能够直观地反映现场信号的变化状态，PLC不能通过各种方式直观地反映控制系统的运行状态，如内部工作状态、通信状态、I/O点状态、异常状态、电源状态等，均有醒目的指示，非常有利于运行和维护人员监视系统的工作状态。PLC采用梯形图逻辑编程，有利于电气操作人员对PLC的编程，可以方便地调整系统的程序和组态。PLC的模块化结构，可以允许维护人