PLC运料小车课程设计

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1、运料小车设计 1 目目 录录 第一章 可编程控制器（PLC）概况 1 1.1 PLC 的概述. 2 1.2 PLC 的基本结构. 2 1.3 PLC 的特点. 3 1.4 PLC 的应用领域. 3 第二章 运料小车的应用. 5 2.1 送料小车中的作用与地位 5 2.2 运料小车原理图 5 第三章 运料小车的程序设计. 7 3.1 I/O 地址分配表. 7 3.2 PLC 硬件电器连接图. 7 3.3 运料小车控制系统流程图 8 3.4 控制程序梯形图 8 3.5 梯形图对应的指令语句 . 11 总 结. 14 致 谢. 15 参考文献 16 运料小车设计 2 第一章第一章 可编程控制器（可编

2、程控制器（PLC）概况）概况 1.1 PLC 的概述的概述 随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展，计算机控制已扩展到了 几乎所有的工业领域。 可编程程序控制器（Programmable Logic Controller）简称PLC,它的应用 面广、功能强大、使用方便，已经成为当代工业自动化的主要控制设备之一，在 工业生产的所有领域得到了广泛的使用，在其他领域的应用也得到了迅速的发 展。 国际电工委员会(International Electrical Committee- IEC),1987年的第 三版对PLC作了如下的定义: PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字 运算操作的

3、电子装置。它采用可以编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑 运算、顺序运算、计时、计算和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟 式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。 可编程控制器实际上是一种工业控制计算机， 它的硬件结构与一般微机控制 系统相似， 甚至与之无异。 可编程序控制器主要由CPU(中央处理单元)存储器(RAM 和EPROM),输入/输出模块(简称为I/O模块)、编程器和电源五大部分组成。近年 来发展极为迅速、应用面极广的工业控制装置。 1.2 PLC 的基本结构的基本结构 PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程设备组成（见图1-1）。大 部分PLC还可以配备

4、特殊功能模块，用来完成某些特殊的任务。 1) CPU模块 CPU模块主要由未处理器（CPU芯片）和存储器组成。在PLC控制系统中，CPU 模块相当于人的大脑和心脏，它不断地采编输入信号，执行用户程序，刷新系统 的输出；存储器用来存储程序和数据。 2) I/O模块 输入（Input）模块和输出（Output）模块简称为I/O模块，它们是系统的眼、 耳、手、脚，是联系外部现场设备和CPU模块的桥梁。 运料小车设计 3 CPU模块的工作电压一般是5V，而PLC的输入输出信号的电压一般较高，例如直流 24V交流220V。从引入的尖峰电压和干扰噪声可能损坏CPU模块中的元器件， 1.3 PLC 的特点的

5、特点 PLC之所以越来越受到控制界人士的重视，是和它的优点分不开的: 1)功能齐全，它的适用性极强，几乎所有的控制要求，它均能满足； 2)应用灵活， 其标准的积木式硬件结构，以及模块化的软件设计，使得它 不仅可以适应大小不同、功能繁复的控制要求，而且可以适应各种工艺流程变更 较多的场合； 3)操作方便，维修容易，稳定可靠。尽管PLC有各种型号，但都可以适应恶 劣的工业应用环境，耐热、防潮、抗震等性能也很好，一般平均无故障率可达几 万小时。 1.4 PLC 的应用领域的应用领域 PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系 统设计及建造的周期大为缩短，同时日常维护也变得容

6、易起来，更重要的是使同 一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。目前，PLC在国内外已广泛应用 于钢铁、石油、化工、汽车、通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况主 要分为如下几类: (1)开关量逻辑控制 取代传统的继电器控制电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于控制单台 设备，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合 机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。 (2)工业过程控制 在工业生产过程当中，存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变 化的量(即模拟量)，PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程 序来处理模拟量，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一 种调节方法。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应 用。 运料小车设计 4 (3)运动控制 PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。一般使用专用的运动控制模块， 如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块，广泛用于各种机械、 机床、机器人、电梯等场合。 (4)数据处理 PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、