PLC运料小车自动控制设计.docx

目录引言错误I未定义书签。1设计任务与规定错误!未定义书签。2P1.C控制系统的硬件设计错误1未定义书签。2.1P1.C机型的选择错误I未定义书签.2. 2P1.C容量估算替果I未定义书签。2.3系统I/O地址的分派错误I未定义书签。2.4安全回路设计错误I未定义书签。2.5计算机和P1.C的链接通信错误I未定义书签.3运料小车P1.C控制的软件设计错误I未定义书签。3. 1STEP7-MicroWIN编程软件错误I未定义书签。3. 2运料小车控制梯形图设计错误I未定义书签.3. 3运料小车控制语句表设计播果I未定义书签。3. 4运料小车P1.C控制设计阐明错误I未定义书签。4. P1.C控制系统的抗干扰性设计媾米I未定义书签。4.1抗电源干扰的措施骨果I未定义书签。4.2控制系统的接地设计错误I未定义书签。4.3防I/O干扰的措施错误I未定义书系.5P1.C控制系统的调试错误I未定义书签.6小结7参照文献错误I未定义书签。错误I未定义书签.引言运料小车自动控制伴施经济的发展，运料小车不停扩大到各个领域，从手动到自动，逐渐形成了机械化，自动化。将P1.C应用到运料小车电气控制系统，可实现运料小车的自动化控制，减少系统的运行费用。它功能强大，可犷展到1281/0点。且能增长特殊功能模块或犷展板。P1.C在运料小车控制系统中的应用，具有巨大的经济和社会价值。本文以P1.C控制技术为关键，采用SIEMENS企业的S7-200系列的P1.C,论述了运料小车控制的软硬件设计方案及其控制原理，实现了运料小车自动控制。1设计任务与规定(1)设计任务某自动生产线上运料小车的运动如图1.1所示:送弊小拿图1.1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。电动机正反特图加图1.2所示：在生产线上有5个编号为1.5的站点供小车停靠，在每一种停熏站安装一种行程开关以监测小车与否抵达该站点。对小车的控制除了启动按钮和停止按钮之外，还设有5个呼喊按钮开关(SB1SB5)分别与5个停靠站点相对应。1.1.1.21.3KM1.KM2图1.2三和异步电动机正反转主也路图（2）设计规定1）按下启动按钮，系统开始工作，按下停止按钮，系统停止工作;2）当小车目前所处停靠站的编码不不小于呼喊按钮SB的编码时,小车向右运行，运行到呼喊松钮SB所对应的停靠站时停止;3）当小车目前所处停靠站的编码不小于呼喊按钮SB的编码时，小车向左行，运行到呼喊按钮SB所对应的停靠站时停止;4）当小车目前所处停靠站的编码等于呼喊按钮SB的编码时，小车保持不动;5）呼喊按钮开关SB1SB5应具有互锁功能，先按下者优先。6）设计P1.C硬件电器连接图。7）设计P1.C控制程序（梯形图或指令程序）。2P1.C控制系统的硬件设计2. 1P1.C机型的选择P1.C机型的选择应是在满足控制规定的前提下，保证可赤、维护使用以便以及最佳的性能价格比。S7-200系列P1.C是西门子企业推出的一种小型P1.C<,S7-200系列P1.C在集散自动化系统中充足发挥其强大功能合用范国从替代维电器的简朴控制到复杂的自动化控制。它合用于各行各业，多种场所中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列P1.CCUP模块外部构造，如图2.1所示。状态显示存储器卡通信口yyff0Wa"MJ,一顶部端子盖确及输出端子前盖方式开关、电位器、扩展I/O连接底部端子盖输入端子、传感新源图2.1S7-200系列P1.C-CUP模块外部构造2.2 P1.C容量估算P1.C的容量指I/O点数和顾客存储器的存储容量两方面的含义。在选择P1.C型号时不应盲目追求过高的性能指标，不过在I/O点数和存储器容量方面除了要满足控制系统规定外，还应留有余量，以做备用或系统犷展时使用。2.3 系统I/O地址的分派S7-200系列P1.C地址分派原则有两点：1 ）数字量和模拟量分别编址，数字量输入地址衽以字母“I”，数字量输出地址冠以字母“Q"，输出/输入字节可以重号。模拟量输入地址氢以字母“AI”，模拟量揄出地址冠以字母“A。"，输出/输入字可以重号。2）是数字量模块的编址是以字节为单位。本次小车运料P1.C控制设计，I/Q分布表，如表一。表一小车运料I/Q地址分派表输入输出启动IO.0左移00.01号站I0.1右移00.12号站I0.2停止00.23号站I0.34号站I0.45号站I0.5SB111.1SB211.2SB311.3SB411.4SB511.5停止IO.72.4 安全回路设计安全回路是保护负载或控制对象以及防止操作错误或控制失败而进行连锁控制的回路。在直接控制负载的同步，安全保护回路还给P1.C输人信号，以便于P1.C进行保护处理。安全回路一般考虑如下几种方面。1）短路保护2）互锁与联锁措施3）失压保护与紧急停车措施4）极限保护图3.2运料小车P1.C控制梯形图3.3运料小车控制语句表设计由图3.2运料小车P1.C控制梯形图，可写出运料小车控制语句表，如图3. 3所示。同第6I左移IDB>VBO.VB1.OANQO1AHQ0.2AM0.0-Q0.0MS7I右移1.DB<VBO.VB1.OANQ0.0ANQ0.2AMOOQO1网络8不动IDNOOAB-VBO.VB1.OANQO0ANQO1RMO1.1ANQ0.0ANQ0.1-Q0.2图3.3运料小车控制语句表3. 4运料小车P1.C控制设计阐明网络1：按下启动（I0.0）按钮，系统开始工作。网络2：按下停止（I0.1）按钮，系统停止工作。网络3：小车停车位置编码。用传送指令将一号站（IO.1）编码为0、二号站（I0.2）编码为1、三号站（I0.3）编码为2、四号站（I0.4）编码为3、五号站(10.5)编码为4。网络4：呼喊按钮编码，即按下呼喊按钮，目前按钮被编码。用传送指令将呼喊按钮SBI(II.1)编码为0、呼喊按钮SB2(I1.2)编码为1、呼喊按钮SB3(I1.3)编码为2、呼喊按扭SB4(I1.4)编码为3、呼喊按SB5(I15)编码为40网络5:呼喊优先，呼喊按钮开关SB1SB5应具有互锁功能，先按下者优先。网络6:当小车目前所处停靠站的编码不小于呼喊按钮SB的编码时，小车向左行，运行到呼喊按钮SB所对应的停靠站时停止。网络7：当小车目前所处停靠站的编码不不小于呼喊按钮SB的编码时,小车向右运行，运行到呼喊按钮SB所对应的停靠站时停止。网络8:当小车目前所处停靠站的编码等于呼喊按钮SB的编码时，小车保持不动。4P1.C控制系统的抗干扰性设计尽管P1.C是专为工业生产环境而设计，有较强的抗干扰能力，不过假如环境过于恶劣，电磁干扰尤其强烈或P1.C的安装和使用措施不妥，还是有也许给P1.C控制系统的安全和可靠性带来隐患。因此，在P1.C控制系统设计中，还需要注意系统的抗干扰性设计。4. 1抗电源干扰的措施(1)采用性能优良的电源，克制电网引入的干扰(2) .硬件滤波措施在干扰较强或可兼性规定较高的场所，应当使用带屏蔽层的隔离变压器对P1.C系统供电。还可以。在隔离变压器一次倒串接谑波器，如图4.1所示。(3)对的选择接地点，完善接地系统。心用变H，器图4.1谑波W和陶禹变压W同步使用4. 2控制系统的接地设计良好的接地是保证P1.C可靠工作的重要条件，可以防止偶尔发生的电压冲击危害。接地的目的一般有两个，其一为了安全，其二是为了克制干扰。完善的接地系统是P1.C控制系统抗电磁干扰的空要措施之一。接地系统的接地方式一般可分为3种方式：串联式单点接地、并联式单点按地、多分支单点按地印第3种接地方式。P1.C采用第3种接地方式即单独接地。P1.C控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。43防I/O干扰的措施由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大减少，严重时将引起元器件损伤。对于隔离性能差的系统，还将导致信号间互相干扰，引起共地系统总线回流，导致逻辑数据变化、误动作或死机。可采用如下措施以减小I/O干扰对P1.C系统的影响。5. P1.C控制系统的调试统调试是系统在正式投入使用之前的必经环节。与继电器控制系统不一样，P1.C控制系统既有硬件部分的调试尚有软件的调试，与维电器控制系统相比，P1.C控制系统的硬件调试要相对简朴，重要是P1.C程序的编制和调试。一版可按如下几种环节进行：应用程序的编制和禹线调试、控制系统硬件检查、应用程序在线调试、现场调试、总结整顿有关资料、系统正式投入使用。6小结在本次设计中，虽然碰到了诸多难题，但也收获了诸多，这次实践充足将平时学习的理论知识与实践操作相结合，在理论和试脸教学基磔上深入稳固和提高自己理论知识构造，通过将所学知识应用于实际中去，在实际中发现问题、分析问懑、处理问题，提高分析和处理问题能力。目前我国正处在经济发展的转型期并且伴随科技的不停发展，未来工厂的生产过程必然会越来越智能化。小车送料是一种物料传播设备，因其高效、持续、迅速的特性，被广泛的应用于矿业、化工、机械、电力、建材、轻工业以及港口码头等重要的工业领域。也正由于传送带的应用十分的广泛，对传送带的制造和自动化改善对于工业生产的意义日趋重大。P1.C自诞生起便广受业界的关注，如今P1.C仍然是自动控制领域的一大支柱。传送带和P1.C的结合为大势所趋，未来必将大放异彩。7参照文献1李长期、安宏伟.P1.C原理及应用M北京：机械工业出版社，20232史国生.电气控制与可编程控制器技术M.北京：化学工业出版社，2023.3汪明.网络化控制变领调速系统M.北京：中国电力出版社，2023.4范永胜、王岷.电气控制及P1.C应用M.北京：中国电力出版社，2023.