推荐-小车多方运行PLC课程设计 精品

2021年1月27日发(作者：于润洋)

目

录

第
1
章

小车多方式运行控制工艺分析

.
................... ..................................................
1

1.1

PLC
的概述
......... .................................................. ..........................................
1

1.2

PLC
的特点
......... .................................................. ..........................................
1

1.3

控制要求

........... .................................................. ............................................
2

1.4

设计任务

........... .................................................. ............................................
3

1.5

设计报告

........... .................................................. ............................................
3

第
2
章

小车多方式运行
PLC
控制系统设计
................. ...........................................
4

2.1

传送和比较指令

........ .................................................. ...................................
4

2.2

程序设计中的数据

................. .................................................. ......................
5

2.3

PLC
硬件的实现
............................. .................................................. ..............
6

第
3
章

小车多方式运行的
PLC
监控系统设计
................ ........................................
7

3.1
系统程序图

.
.................... .................................................. ...............................
7

结论与体会

.
........................... .................................................. ......................................
8

参考文献

.
............................ .................................................. .........................................
9

附录

.
.................... .................................................. .................................................. .....
1
0



第
1
章

小车多方式运行控制工艺分析

1.1 PLC
的概述

可编程控制器（
PROGRAMMABLE CONTROL LER
，简称
PC
）
。与个人计算机的
PC
相区别，用PLC
表示。
PLC
是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、
计算机技术、
自动控制技术和通讯技术而形成的一代新型工业控制装置，
目的是
用来取 代继电器、
执行逻辑、
记时、
计数等顺序控制功能，
建立柔性的程控系统。< br>
国际电工委员会（
IEC
）颁布了对
PLC
的规定：可编程 控制器是一种数字运
算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、
定时、
计数和算术运算等操作的指
令 ，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编
程序控制器及其有关设备，
都应按易于与工业控制系统形成一个整体，
易于扩充
其功能的原则设计。

1.2 PLC
的特点

（
1
）编程方法简单易学

梯形图是使用的最多的
PLC
编程语言，
其电路符号和表达方式与继电器电路
原理图相似，梯形图语言形象直观，
易学易懂，
熟悉继电器电路图的电气技术人
员只需花集天地的时间就可以熟悉梯形图语言，并用来编制用户程序。

梯形图语言实际上是 一种面向用户的高级语言，
PLC
在执行梯形图程序时，
将它“翻译”成汇编语言后在 执行。

（
2
）功能强，性能价格比较强

一台小型
PLC
内有成百上千个可供用户使用的编程软件，
可以实现非常复杂
的控制功能与相 同功能的继电器系统相比，具有很高的性能价格比。
PLC
还可以
通过通信联网实现分 散控制。

（
3
）硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强

PLC
产品已经标准化、系列化、模块化，配备有平准齐全的各种硬件装置供
用户选择，用户 能灵活方便的进行系统配置，组成不同功能、不同规模的系统。
PLC
的安装接线也很方便，一 般用接线端子连接外部接线。
PLC
由较强的带负载
能力，可以直接驱动一般的电磁阀 和中小型交流接触器。硬件配置确定后，
通过
修改用户程序，就可以方便、快速的适应工艺条件 的变化。

（
4
）可靠性高、抗干扰能力强

传统的继电器 控制系统中使用了大量的中间继电器、
时间继电器。
由于触点
接触不良，容易出现故障 。
PLC
用软件代替中间继电器和时间继电器，仅剩下与


输入和 输出有关的少量硬件元件，
接线可以减少到继电器控制系统的十分之一甚
至百分之一。

PLC
使用了一系列的硬件和软件抗干扰措施，具有很强的抗干扰能力，平均
无故障时 间达到数万小时以上，
可以直接用于由强烈干扰的工业生产现场，
已被
公认为做可靠的 工业控制设备之一。

（
5
）系统的设计、安装、调试工作量少
< br>PLC
用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、
计数器等器 件，是控制柜的设计、安装、接线工作量大大减小。

（
6
）维修工作量小、维修方便

PLC
的故障率很低，具有完善的自诊断功能。

（
7
）体积小、能耗低

对于复杂的控制系统，
使用
PLC
后，
可以减少大量的中间继电器和时间继电
器，
小型
PLC
的体积仅相当于几个继电器的大小，
因此可以将开关柜的体积缩小
到原来的
1 /2
甚至
1/10
。

1.3
控制要求

小车系统由直流电机、继电器、小车和
4
个站台等组成，控制要求如下：

1.

小车起始位置停在
x
（
x=1
～
4
）号站台，
SYx
传感器为
ON;
2.

假如
y(y=1
～
4)
号站台呼叫，如果：

x
﹥
y
，小车左行到呼叫站台停车；

x
﹤
y
，小车右行到呼叫站台停车；

x=y
，小车停止；

3.

小车在
SY1
和
SY4
处要有可靠的保护功能，
自动往返或准确停车，
不能向外
撞；










图
1-1
送料小车运行过程简图



1.4
设计任务

学生根据控制要求，
明确设计任务，拟定设计方 案与进度计划，运用所学的
理论知识，
进行小车多方式运行的控制原理设计、
硬件系统 设计、
软件系统设计、
创新设计，提高理论知识工程应用能力、
系统调试能力、
分析问题与解决问题的
能力。主要内容包括：

1.
设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等；

2.
系统有启动、停止功能；

3.
运用功能指令进行
PLC
控制程序设计，
并有主程序、
子程序和中断程序；

4.
程序结构与控制功能自行创新设计；

5.
用组态王监控组态软件，设计出上位监控系统；

6.
进行系统调试，实现小车多方式运行的控制要求。


1.5
设计报告

课程设计报告要做到层次清晰，论述清楚，图表正确，书写工整。



第
2
章

小车多方式运行
PLC
控制系统设计

2.1
传送和比较指令

1
、传送指令

该指令的助记符、指令代码、操作数范围、程序步如下表所示。

表
2-1
传送指令的要素表

指令名称


助记符

传送


MOV

MOV(P)

指令代码位
数


操作数范围


S(.)

D(.)


n

程序步



MOV
、

MOVP…
步


DMOV
、

DMOVP…
步


FNC12
K

、

H

KnY
、

KnM
、


KnS

(16/32)
KnX

、

KnY
、

KnM
、

KnS

T
、

C
、

D
、

V
、

Z

T
、

C
、

D
、

V
、

Z

传送指令
MOV
指令是将源操作数内的数据传送到指定的目标操作数内，即
[S]→[D]。


图
2-1
传送指令程序图

传送指令
MOV
的说明如图。
当
X0=ON
时，
源操作数
[S]
中的常数
K100
传
送到目标操作元件
D10
中

。当指令执行时，常数
K100
自动转换成二进制数。

当
X0
断开时，指令不执行，数据保持不变。

2
、比较指令

比较指令用于操作数的比较，该指令的助记符、指令代码、操作数范围、程
序步如下表所示。

表
2-2
比较指令的要素表

指令名称

助记符

指令代码位
数

比较

CMP
CMP(P)
FNC10
(16/32)
操作数范围

S1(.)
K
、
H
KnX
、

KnY
、

KnM
、

KnS
T
、

C
、

D
、

V
、

Z
S2(.)
D(.)
Y
、
M
、
S
CMP
、

CMPP…7
步

DCMP
、

DCMPP…13
步

程序步

比较指令
CMP
是将源操作数
[S1]
和
[S2]
的数据进行比较，结果送到目