毕业设计--PLC在钢卷运输小车控制的应用设计

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1、 PLC 在钢卷运输小车控制的应用设计 摘要摘要 本论文是利用 Controllogix 系统的 PLC 来控制钢卷运输小车的运卷，利用传感 器来检测位置和小车的高度对中，以及上卷的检测，并结合图形来叙述，简单易懂，而且检 测装置也很方便，上卷也很方便，从而保证了钢卷能够准确的送到开卷机上，从而提高了生 产效率，也取得了很好的经济效益。 关键词关键词 Controllogix PLC，钢卷小车，高度对中 1 1 绪论绪论 简单介绍 PLC 的发展和 PLC 的优点以及在工业中应用， 也简要介绍了钢卷小车的分类以 及钢卷运输小车的发展史。 2 2 钢卷运输小车的工艺流程钢卷运输小车的工艺流程 2

2、.1 2.1 钢卷运输小车钢卷运输小车的流程简介的流程简介 本设计系统是利用 PLC 来控制钢卷运输小车的运输过程， 其工作原理是： 运输小车初始 在 1 号位，当所有的液压阀打开以后，当所有准备条件都准备好时，小车接卷；小车接到钢 卷后，电磁阀打开，跟着比例阀也打开，小车快速向 2 号位行驶，行程开关检测到后，也就 是说到达 2 号预停位后， 在慢速行向 2 号停止位。 到达 2 号位的停止位后小车以比例阀设定 值的速度上升，到高度对中位后停止。在进行高度对中完成后，小车快速速向前运行到 3 号预停位， 随后慢速运行到 3 号停止位， 等待所有条件准备好时， 将钢卷送到开卷机上等待。 当开卷

3、机处所有条件全部满足后，当检测到钢卷上到开卷机后，开卷机接卷，小车下降到最 低位，返回 1 号位停止。这样周而复始的运行。具体小车运输工艺流程图(见图 2.1) 图 2.1 小车运输工艺流程图 2.2 2.2 钢钢卷运输小车卷运输小车 2.2.1 钢卷运输小车的功能 钢卷运输小车的任务是将在取料处准备好的钢卷运往开卷机。 在其运输过程中， 利用光 电开关及光电编码器来实现带钢的高度对中和测量钢卷外径，动作过程为： 钢卷小车 1#位接受钢卷； 钢卷小车鞍座上升托住钢卷并上升到上极限位置； 钢卷小车下降，进行外径测量及高度对中； 对中完毕，钢卷小车前进，将钢卷装入开卷机卷筒； 上卷完毕，钢卷小车鞍

4、座下降到下极限位置； 钢卷小车返回 1#位。 2.2.1 钢卷运输小车的高度对中和钢卷卷径测量 高度对中过程： 钢卷中心与开卷机卷筒轴线的高度对中在钢卷小车的原始位置 （对中站） 进行， 当钢卷小车从取料处运载钢卷行驶到这个位置时， 通过一个光电开关和小车升降方向 上的一个位移传感器进行高度自动对中。其小车高度对中过程（见图 2.2） 。 图 2.2 小车高度对中过程 高度对中的步骤为：小车先下降使高度对中光栅接通，小车记下这一高度值，通过计算与比 较得出小车应该上升的距离，小车上升该距离值，并进行判断对中是否完成，如果 hh1,小 车将慢速下降，直到 h=h1 为止，如果 h0，COILCA

5、R DOWN； X2=X1-ABS() P1-P0=h h1 1 Y Y Y Y 小车接卷小车接卷 小车到小车到2 2# #位位 小车在小车在 1 1# #位位 图 4.1 系统控制流程图 5 5 结论结论 本次毕业设计的课题是 PLC 在钢卷运输小车控制的应用设计。通过这次毕业设计，对 PLC 有了一定的理解，基本上了解 PLC 的最新发展状况，以及钢卷运输小车的的基本工艺， 了解 PLC 的工作原理，PLC 的选择，熟悉了 Controllogix 系统，I/O 模块的选择和 I/O 表的 配置，还有 Rslogix5000 编程软件。 本设计涉及到的主要内容有： PLC 控制系统的硬件设

6、计 （包括 PLC 的机型、 机架数目、 电源等） ；PLC 控制系统的软件设计（包括 PLC 的 I/O 点数、容量、I/O 控制模块等） ； PLC 控制系统的编程 （运用了 Rslogix5000 编程器） ； 选择与 PLC 相关的输入/输出设备 （现 场检测元件） 。 虽然 Controllogix 系统 PLC 在工业生产中得到广泛的应用， 但随着现代科技 日新月异的发展，工业生产要求不断地提高，正朝着集约型方向发展。要求更高地自动化技 术、更精良地仪器设备、更准确地监测和传输系统，而这些要求与 PLC 的发展又是息息相关 的，PLC 控制系统的优良决定了整个系统运作状态。本次设计是自动化控制系统设计的一个 重要组成部分，是许多工业生产中首选的控制系统，但还存在着美中不足之处，还需要进一 步的改进。 参参 考考 文文 献献 1 逢增利 浅谈 PLC 在自动控制系统设计中的正确应用 民营科技， 2010， 1：15-20 2 徐世许可编程序控制器原理应用网络M 安徽：中国科学