自动装卸线控制系统设计

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1、机电工程学院课程设计说明书设计题目:自动装卸线控制系统设计学生姓名：学号：20094805专业班级：机制F09指导教师：2012年12月7日内容摘要本课题当中的自动装卸线包括了装料，运输，卸料，返回工作，在现代企业不断追求效率的前提下，得到广泛的应用。但是同时也带来了很多问题：在高危、量多的货料的装载，运输，卸载工作，这些高强度的工作人能否承受的了？怎样在保证安全，准确的达到工作目的的前提下，减轻工作人员的劳动强度而提高工作效率呢？提高自动程度成了我们现在面临的首要问题。在科技发展迅速的今天，继电器控制已经逐步被可编程控制器（PLC）控制所代替。本课题中所设计的自动装卸线控制系统就是一种通过运

2、用(PLC),实现了对运输小车的装料，运输，卸料，返回一系列工作自动控制的能力的PLC系统，从而可以大大的提高工作效率和工作人员的安全。车的装料，运输，卸料，返回一系列工作自动控制的能力，从而可以大大的提高工作效率和工作人员的安全。关键词：自动装载线；可编程控制器；效率；PLC目录第1章引言11.1控制要求11.2课题要求1第2章自动装卸线控制系统工作分析2第3章继电器——接触器控制线路设计33.1继电器——接触器控制系统设计33.2控制线路设计步骤33.2.1主电路要求33.2.2设计自锁、连锁、限位保护环节43.2.3控制电路设计4第4章PLC控制设计64.1PLC选择设计64.2PLC的

3、I/O分配表64.3梯形图的设计64.4语句表12第5章软件硬件调试13结论17设计总结18谢辞19参考文献20第1章引言1.1控制要求电动机M1驱动装料机加料，电动机M2驱动装料车升降，电动机M3驱动卸料机卸料.装卸线操作过程是：(1)料车在原位，显示原位状态，按启动按纽，自动线开始工作；(2)加料定时5S，加料结束；(3)延时1S，料车上升；(4)上升到位，自动停止移动；(5)延时1S，料车自动卸料；(6)卸料10S，料车复位并下降；(7)下降到原位，料车自动停止移动。(8)能实现单周装卸及连续循环操作。1.2课题要求1.采用继电接触器控制，完成控制线路的设计。2.采用PLC控制(1)列出

4、输入输出分配表；(2)画出PLC的输入输出设备的接线图；(3)利用STEP7-Micro/WIN32软件完成梯形图、指令表的程序设计与调试；20第2章自动装卸线控制系统工作分析根据课题要求，画出自动工作线工作简化图:图2-1自动工作线工作简化图分析料车工作情况，画出工作流程图：开始原位指示灯亮（按下启动按钮）装料（10S）（定时结束）暂停（1S）（连续循环）（定时结束）料车上升(碰到上行程限位开关)暂停（1S）（定时结束）卸料（10S）（定时结束）料车复位并下降N（碰到下行程原位开关）是否停止Y(按下停止按钮)结束图2-2流程图20第3章继电器——接触器控制线路设计3.1继电器——接触器控制系

5、统设计继电器接触器控制系统是生产机械不可缺少的重要组成部分，它对生产机械能否正确、可靠的工作起着决定性的作用。继电器接触器控制系统主要由继电器、接触器、按钮、行程开关等组成。它的优点是电路图较直观形象，结构简单、价格便宜、抗干扰能力强，因此广泛应用于各种机床和机械设备。它的缺点是采用固定接线形式，通用性和灵活性差，工作频率低，触电易损坏，可靠性差。3.2控制线路设计步骤3.2.1主电路要求KM1控制电机M1正转，驱动装料机加料；KM2控制电机M2正转，驱动装料车上升；KM5控制电机M2反转，驱动装料车下降；KM3控制电机M3正转，驱动装料车卸料；KM4控制电机M3反转，驱动装料车复位。主电路图

6、如图3-1所示：图3-1自动装卸线控制系统主电路图203.2.2设计自锁、连锁、限位保护环节1、自锁保护中间继电器KA的常开触点KA对自身自锁保护；时间继电器KT2的常开触点KT2对自身自锁保护；接触器KM2的常开触点KM2对自身自锁保护；接触器KM4的常开触点KM4对自身自锁保护。2、互锁保护时间继电器KT2的常闭触点KT2与接触器KM1线圈、时间继电器KT1线圈互锁；接触器KM2常闭触点KM2与接触器KT2线圈、时间继电器KM5线圈互锁；时间继电器KT4的常闭触点KT4与时间继电器KT3线圈互锁；接触器KM4常闭触点KM4与接触器KM3线圈、时间继电器KT4线圈互锁；接触器KM5常闭触点K

7、M5与接触器KM2线圈互锁。3、限位保护行程开关SQ1和SQ2分别实现向上限位和向下原位保护。3.2.3控制电路设计根据上述思路设计控制电路图如图3-2所示：图3-2控制电路图20原理和操作顺序说明：按下启动按钮SB1，接触器KA线圈得电并自锁，自动装卸线工作；同时，装料车在原位，PG指示灯亮；由于接触器KA线圈得电，KA常开触点闭合，接触器KM1线圈得电，装料车加料；同时时间继电器KT1线圈得电