PLC自动配料系统课程设计.docx

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1、I概述02软件设计12.1 设计梯形图12.2 设计指令表43硬件设计83.1 控制要求83.2 实验面板图83.3 选择PLC型号93.4 系统设计流程示意图93.5 I/O分配表113.6 I/O接线图114调试124.1 初始状态124.2 装车控制124.3 停机控制125结束语136参考文献141概述本文设计的自动配料系统采用西门子S7-200系列PLC的控制来满足整个系统的自动化要求。本设计还可对配料系统运行状况进行监视，通过系统中各个指示灯的亮灭情况可准确判断系统的执行进度，利用料位传感器开关模拟配料过程中的料斗中物料是否已满，利用行程开关模拟汽车所装载物料是否已满，操作简单，维

2、护方便且控制精度较高。硬件方面采用西门子公司的S7-200PLC,它是一种叠装式结构的小型PLC。它具有指令丰富、功能强大、可靠性高、适应性好、结构紧凑、便于扩展、性价比高等优点。软件方面采用的是德国siemens公司的S7-200系列PLC运用与之配套的编程软件，通过LAD编程语言编制了控制软件，从而使配料系统可以按照要求自动完成配料和装料过程，并且在发生故障时可立即手动停机。大幅提高系统方便性，可靠性。2软件设计2.1设计梯形图设计梯形图如下:网络2M0.0I0.2/I0.2I0.3/Q0.4Q0.3Q0.2)Q0.4()Q0.5IO.3Q0.5IC )IO.3Q1.1I_ _C s)1T

3、37眄TON20- PT 1。0 msT37Q1.0I_ _C s )1T38MTON20- PT 100 msT38Q0.7 s )1T39in for7+20- PT 100 msT39Q0.6 s )1T40INTON20- PT 100 msT40Q0.1IC )IO.4Q0.1INTONPT100 msT42+20-网络6T42Q0.7I-I R )1T43眄TON20- PT 100 ms网络7T43Q1.0T44IN TON20- PT 100 ms网络8M0.3M0.0网络9Q0.4s)1A 10.3LD 10.00MO. 0AN10. 1二MO. 0LDMO. 0LPSAN1

4、0.2二Q0.3LRDA10.2=Q0.2LRDAN10.3二Q0.4LRDANQ0.4二Q0.5LRDA10.3LRDSQI. 1,1TONT37,+20LRDAT37SQ1.0,1TONT38,+20LRDAT38SQ0. 7, 1TONT39, +20LRDAT39SQ0. 6, 1TONT40, +20LRDAT40二Q0. 1LPPA10.4RQ0. 1, 1二Q0.0MO. 1LDIO. 10MO. 2ANIO. 0MO. 2LDMO. 10MO. 2TONT41, +20LDT41RQ0. 6, 1TONT42, +20LDT42RQ0. 7, 1TONT43, +20LDT43

5、RQ1.0, 1TONT44, +20LDT44RQI. 1, 1RQ0. 5, 1MO. 3LDMO. 3AMO. 0SQO. 4, 13硬件设计3.1控制要求(1)系统启动时，要求配料装置可正确识别料斗内物料是否已满,及汽车是否就位。(2)汽车就位后，要求各传送带依次启动，最后料斗打开出料阀,开始装料。(3)要求准确判断汽车装满时刻(此时刻汽车实际应还未装满，为此时还在传送带上的物料预留一定位置)，关闭料斗出料阀，之后依次关闭各传送带。(4)要求当系统发生故障时，可由手动立即停机。3.2 实验面板图自动配料系统模拟实验面板图如下图:DloD2oD3oD4oL2oMl。M2oM3oS1CDD

6、oSQ1OJ带送传四料动M3S112D3SB2O一SB1OAOcoB28停启BoSQ2O固SQC2sL2O回图3.2自动配料系统模拟实验面板图3.3 选择PLC型号I/O点数统计 需要输入5点，输出10点。S7-200CPU222单机集成8输入/6输出，加上一个EM222 8*DC24V模块可满足系统控制要求。3.4系统设计流程示意系统设计流程示意图分为两部分：配料流程示意图和装料流程示意图:进料阀开启图341配料系统设计流程图XL启动M2启动NilJZL闭 XI2关闭、13关闭NI4图装料系统设计流程图3.5 I/O分配表面板SB1SB2SISQ1SQ2DID2D3PLC10. 010. 1

7、10. 210. 310. 4Q0. 0Q0. 1Q0.2面板D4LIL2MlM2M3M4PLCQ0. 3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7Q1.0QI. 13.6 I/O接线图I/O接线图如下:KM1 KM2 KM3 KM4 KM5 KM6 KM7 KM8 KM9 KM1OSB1 SB2 SI SQ1 SQ2图3.6 I/O接线图4调试4.1 初始状态红灯L2灭，绿灯L1亮，表明允许汽车开进装料。料斗出料口 D2关闭，若料位传感器S1置为OFF （料斗中的物料不满），进料阀开启进料（D4亮）。当S1置为ON （料斗中的物料已满），则停止进料（D4灭）。电动机Ml、M2、M3和M4均为OFF。4

8、.2 装车控制装车过程中，当汽车开进装车位置时，限位开关SQ1置为ON,红灯信号灯L2亮，绿灯L1灭；同时启动电机M4,经过2S后，再启动启动M3,再经2S后启动M2,再经过2S最后启动Ml,再经过2S后才打开出料阀（D2亮），物料经料斗出料。当车装满时，限位开关SQ2为ON,料斗关闭，2S后Ml停止，M2在Ml停止2S后停止，M3在M2停止2S后停止，M4在M3停止2S后最后停止。同时红灯L2灭，绿灯口亮，表明汽车可以开走。4.3 停机控制按下停止按钮SB2,自动配料装车的整个系统终止运行。5结束语在本次课程设计过程中遇到了一系列的难题，通过不断的复习PLC的课本和老师的帮助，解决了本次设计

9、中的这些难题，从而顺利做出了本次设计。通过本次课程设计，让我更深一步的学习PLC编程方法，并深入学习了 S7-200的编程软件。本次课程设计实现了通过开关控制小车取料的功能，也是我懂得了，在以后的学习生活中，我会把这种钻研精神继续发扬下去，争取学到更多有用的知识，不断丰富自己。6参考文献1陈金华等编著。可编程序控制器（PC）应用技术。北京：电子工业出版社，19952西门子公司oSIMATIC S7-200可编程序控制器系统手册。20003西门子公司oSIMATIC S7-200可编程序控制器系统手册。20024廖常初主编。PLC编程及应用。北京：机械工业出版社，20025何衍庆等编著。可编程序控制器原理及应用技巧。北京：化学工业出版社，2000