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装卸料小车多方式运行的PLC控制

一．问题分析及解决方案

1.1问题描述

某车间有五个工作台，装卸料小车往返于各个工作台之间，根据请求，在某

个工作台卸料，每个工作台有位置开关（分别为SQ1SQ5，小车压上时为ON）

和一个呼叫按钮（分别为SB1—SB5）。装卸小车有3种运行状态，左行（电动机

正转）、右行（电动机反转）和停车。

1.2控制任务和功能要求

1.假设小车的初始位置是停在m(m=1～5)号工作台，此时SQm为ON。

2.假设n(n=1～5)号工作台呼叫，如果：

·mn,小车左行到呼叫工作台停车。

·mn,小车右行到呼叫工作台停车。

·m=n,小车不动。

3.小车的停车位置应有指示灯指示。

小车运行条件：

运料小车右行条件：小车在1、2、3、4号工作台，5号工作台呼叫；小车在

1、2、3号工作台，4号工作台呼叫；小车在1、2号工作台，3号工作台呼叫；小

车在1号工作台，2号工作台呼叫，以上为小车右运行条件。

运料小车左右行条件：小车在2、3、4、5号工作台，1号工作台呼叫；小车

在3、4、5号工作台，2号工作台呼叫；小车在4、5号工作台，3号工作台呼叫；

小车在5号工作台，4号工作台呼叫，以上为小车左运行条件。

1.3问题分析及方案确定

按照题目要求，5个工作台都有一个位置开关SQ，一个呼叫按钮SB和一个

小车停车指示灯HL，小车初始位置在1～5号工作台中的其中一个，用行程开关

SQ常闭触点表示小车的停车位置，对应的指示灯亮，则其他位置应为SQ的常开

触点表示，对应的指示灯灭，按钮初始状态为断开。设各个工作台位置从左到右

按1～5号位置依次编配，用电动机正转和反转分别来控制小车的左行和右行。由

此可得出PLC的输入有5个按钮SB和5个行程开关SQ和一个继电器FR,都为直

流数字量输入，PLC的输出有五个指示灯HL和控制电动机正反转的两个接触器

KM1和KM2，都为数字量输出。

二．PLC选型及硬件配置

选择西门子S7-300PLC,具体硬件配置在STEP7编程软件中如图2.1所示。

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图2.1硬件配置图

三．分配I/O地址表

具体I/O地址分配表在STEP7编程软件的symbols中设置如图3.1所示

图3.1I/O地址分配表

四．PLC外部接线图

按照前面分析确定了装卸料多方式PLC控制的输入与输出，输入为直流电压

输入，输出为交流电压输出，PLC外部接线图如图4.1所示。

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图4.1PLC外部接线图

五．主电路连接图

主电路中用电动机正转控制小车左行，反转控制小车右行，主电路如图5.1所

示。

图5.1主电路接线图

六．设计系统的梯形图程序

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控制电路程序见附录

七．程序调试

在S7-PLCSIM中仿真结果图如下，首先闭合总开关QS。当SQ=1，一号工作

台对应的指示灯亮，若SB1=1，小车原地不动，若SB1!=1且其他工作台呼叫，小

车右行，模拟运行仿真若图7.1和图7.2所示。

图7.1SQ1=1SB1=1仿真结果图

图7.2SQ1=1SB5=1仿真结果图

当SQ2=1，二号工作台对应的指示灯亮，若SB2=1，小车原地不动，若SB1=1，

小车左行，其他工作台呼叫，小车右行，模拟运行仿真如图7.3，图7.4和图7.5

所示。

图7.3SQ2=1SB2=1仿真结果图