运料小车控制模拟分析报告.doc

目录 一．概述 - 1 - 二．硬件设计 - 2 - 1.控制要求 - 2 - 2.选择PLC型号 - 2 - 3.系统设计流程图 - 3 - 4.I/O分配表 - 4 - 5.I/O接线图 - 4 - 三．软件设计 - 5 - 四．调试 - 11 - 五．结束语 - 12 - 参考文献 - 13 -  一．概述　 由于PLC的不断发展和革新，使得生产线的运输控制也将得到不断的改善和生产率的不断提高，运料小车控制经历了以下几个阶段：（1）手动控制：在20世纪60年代末70年代初期，便有一些工业生产采用PLC来实现运料小车的控制，但是由于当时的技术还不够成熟，只能够用手动的方式来控制机器，而且早期运料小车控制系统多为继电器一接触器组成的复杂系统，这种系统存在设计周期长、体积大、成本高等缺陷，几乎无数据处理和通信功能，必须有专人负责操作。（2）自动控制：在20世纪80年代，由于计算机的价格下降，这时的大型工控企业将PLC充分的与计算机相结合，通过机器人技术，自动化设备终于实现了PLC在运料小车控制系统在自动方面的应用。（3）全自动控制：现阶段，由于PLC技术的向高性能 高速度、大容量发展大型PLC大多采用多CPU结构，不断向高性能、高速度和大容量方向发展。将PLC运用到运料小车控制系统，可实现运料小车的全自动控制，降低系统的运行费用。PLC运料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。 二．硬件设计 1.控制要求 系统启动后，选择手动方式（按下微动按钮A4），通过ZL、XL、RX、LX四个开关的状态决定小车的运行方式。装料开关ZL为ON，系统进入装料状态，灯S1亮，ZL为OFF，右行开关RX为ON，灯R1、R2、R3依次点亮，模拟小车右行，卸料开关XL为ON，小车进入卸料，XL为OFF，左行开关LX为ON，灯L1、L2、L3依次点亮，模拟小车左行。 拨动停止按钮后，再触动微动按钮A3，系统进入自动模式，即“装料-右行-卸料-装料-左行-卸料-装料”循环。 再次拨动停止按钮后，选择单周期方式（按下微动按钮A2），小车运行来回一次。 同理，选择单步方式（选择A1按钮），每按动一次A1，小车相应的运行一步。 2.选择PLC型号 在选择PLC机型，主要考虑以下几个方面： 功能的选择。I/O点数的确定，统计被控系统的开关量、模拟量的I/O点数，并考虑以后的扩充（一般加上10%-20%的备用量），从而选择PLC的I/O点数和输出规格。 内存的估算：存储容量=开关量输入点x10+开关量输出点x8+模拟通道数x100+定时器/计数器数量x2+通信接口数x300+备用量 在本次设计中，所用到的I/O点数分别都为5个;内存的存储容量=5x10+5x8+0x100+16x2+1x300+2000=2412 B 在对上述系统功能进行综合分析后，考虑输入输出端子决定采用西门子S7-200并且采用CPU 224 CN便能满足要求。 CPU 224 CN的大致技术规范如下： 本机数字量I/O：14入/10出；扩展模块数量：7；用户程序区/KB: 8;数据存储区：8；用户数据存储区/B：8192；数据存储区/B：8192；RS-485通信口个数/个：1，等等这些规范都达到了本次设计的要求。 3.系统设计流程图 图2-3-1 控制系统流程图 4.I/O分配表 表2-1-1 输入输出表 面板 SD ST ZL XL RX LX A1 A2 A3 PLC I 0.0 I 0.1 I 0.2 I 0.3 I 0.4 I 0.5 I 0.6 I 0.7 I 1.0 面板 A4 S1 S2 R1 R2 R3 L1 L2 L3 PLC I 1.1 Q 0.0 Q 0.1 Q 0.2 Q 0.3 Q 0.4 Q 0.5 Q 0.6 Q 0.7 5.运料小车实验面板图 图2-5-1 与控制面板对应接线图 三．软件设计 四．调试 将各个输入和输出端子和实际控制中的按钮、所需控制设备正确连接，完成硬件的安装。打开STEP_7-MicroWIN_V4_SP3编程软件，打开运料小车程序，即