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基于PLC的流水线自动送料控制系统设计
摘要
目前,在自动化领域主要的控制方式有继电器控制、微机控制和PLC控制三
种。由于PLC控制系统与继电器控制系统及微机控制系统相比,具有设计、安
装、接线、调试工作量小,研制周期短,可靠性高,抗干扰能力强,鼓掌率低,
对工作环境要求低,维护方便等一系列优点。而继电器控制系统因技术性能差,
功能单一,在机械控制系统中已很少使用。微机控制系统因抗干扰能力较差,对
工作环境要求较高,设计研制周期较PLC控制系统长,因此,在自动控制领域
的应用呈逐渐下降的趋势。
在基于PLC的送料小车控制系统设计中,设计了基于PLC的送料小车控制
系统总体方案,给出了软、硬件设计与实现方案。在电动机电器控制线路的设计
部分,阐述了电动机主电路以及辅助电路的实际过程,给出了这些电路的电器元
件选择结果。在PLC控制的设计部分中,阐述了PLCI/O接线图的设计过程,
给出了PLC及其输入/输出元件的选择结果,详细的阐述了PLC用户程序的设计
过程,其中包括对公用程序、手动程序、自动程序、信号显示与鼓掌报警程序的
设计过程的阐述。并结合组态王软件完成数据通信、网络管理、人机界面(HMI)和数据处
理,使生产自动化,智能化,大大提高了生产效率,降低了劳动成本。
关键词:PLC,组态王,自动化,控制
前言
随着社会迅速的发展,各机械产品层出不穷。控制系统的发展已经很成熟,应用范围涉
及各个领域,例如:机械、汽车制造、化工、交通、军事、民用等。PLC专为工业环境应用
而设计,其显著的特点之一就是可靠性高,抗干扰能力强。PLC的应用不但大大地提高了电
气控制系统的可靠性和抗干扰能力,而且大大地简化和减少了维修维护的工作量。PLC以其
可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用方便、控制程序可变、体积小、质量轻、功能强
和价格低廉等特点,在机械制造、冶金等领域得到了广泛的应用。
送料小车控制系统采用了PLC控制。从送料小车的工艺流程来看,其控制系统属于自
动控制与手动控制相结合的系统,因此,此送料小车电气控制系统设计具有手动和自动两种
工作方式。我在程序设计上采用了模块化的设计方法,这样就省去了工作方式程序之间复杂
的联锁关系,从而在设计和修改任何一种工作方式的程序时,不会对其它工作方式的程序造
成影响,使得程序的设计、修改和故障查找工作大为简化。
在设计该PLC送料小车设计程序的同时总结了以往PLC送料小车设计程序的一般方
法、步骤,并且把以前学过的基础课程融汇到本次设计当中来,更加深入的了解了更多的
PLC知识。
第1章控制系统介绍和控制过程要求
1.1控制系统在送料小车中的作用与地位
在现代化工业生产中,为了提高劳动生产率,降低成本,减轻工人的劳动负担,要求整
个工艺生产过程全盘自动化,这就离不开控制系统。
控制系统是整个生产线的灵魂,对整个生产线起着指挥的作用。一旦控制系统出现故障,
轻者影响生产线的继续进行,重者甚至发生人身安全事故,这样将给企业造成重大损失。
送料小车是基于PLC控制系统来设计的,控制系统的每一步动作都直接作用于送料小车的
运行,因此,送料小车性能的好坏与控制系统性能的好坏有着直接的关系。送料小车能否正
常运行、工作效率的高低都与控制系统密不可分。
1.2控制系统介绍
1.2.1运料小车的运动流程
某自动生产线上运料小车的运动如图2-1所示:
运料小车
运料小车
_____自动化生产
装料站点1号工位2号工位3号工位4号站
图2-1运料小车示意图
运料小车由一台三相异步电动机拖动,电机正转,小车向右行,电机反转,
小向左行。电动机正反转图如图2-2所示:
图
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