【高级毕业设计】基于PLC运料小车的设计与开发word文档(定稿)

呼叫按钮开关应具有互锁功能，先按下者优先。

方案论证早期运料小车电气控制系统多为继电器接触器组成复杂系统，这种系统存在设计周期结果，并将这些结果存入相应输出存储器单元。

在输出阶段中，将相应输出存储单元运算结果传送到输出模块上，并通过输出模块向外部没备传送输出信号，开始控制外部设备。

编程语言可编程控制器编程语言主要有梯形图语言助记符语言及功能块图。

个扫描周期程序执行阶段输出阶段输入阶段程序执行阶段输出阶段输入阶段程序执行阶段梯形图语言梯形图语言是在继电器控制电路图基础上发展而来。

最大优点就是直观易懂，使用简单方便。

对来自电气方面用语，通过梯形图很容易就能掌握，同时它也是主要编程语言。

例如，个简单控制系统，当常开按钮动作时，水泵开启，当常闭按钮动作时，水泵停止运行。

用继电器控制和用控制梯形图如图和图所示。

图继电器控制电气图图控制梯形图助记符语言助记符语言与汇编语言类似，它使用字符来代表可编程控制器种操作，这就要求用户要有定计算机编程基础。

用助记符语言编写上个例子程序如下功能块图语言西门子公司系列除了可以用梯形图和助记符语言进行编程外，还可以用功能块图语言进行编程。

功能块图语言与数字电子技术逻辑电路图类似，不同功能块实现不同功能，从而实现所需控制要求。

如图所示图功能块图控制系统构成设计原则及步骤控制系统由硬件部分和软件部分组成。

对于整个控制系统来说，其硬件部分不仅包括选择符合控制要求机型存储器容量电源模块输入输出模块通信模块模拟量输入输出模块和特殊功能模块等，还应当包括选择合适可编程控制器外围装置设备与接口，如输入设备控制按钮开关传感器等执行装置接触器继电器等和由执行装置控制现场设备水泵鼓风机阀门等。

软件部分主要包括对进行点地址内部继电器定时器计数器等分配，控制程序设计梯形图语句表流程图等，还有些技术文件等。

控制系统是为工艺流程服务，所以它首先要能很好地实现工艺提出控制要求。

控制系统设计应遵循以下原则。

根据工艺流程进行设计，力求控制系统能最大限度地满足控制要求。

在满足控制要求前提下，尽量减少系统硬件费用。

考虑到以后控制要求变化，所以控制系统设计时应考虑可扩展性。

控制系统使用和维护方便安全可靠。

般控制系统设计步骤如图所示，具体操作如下。

控制要求分析在设计控制系统之前，必须对工艺过程进行细致分析，详细了解控制对象和控制要求，这样才能真正明白自己所要完成任务，并更好地完成任务，设计出令人满意控制系统。

确定输入输出设备根据控制要求选择合适输入设备控制按钮开关传感器等和输出设备接触器继电器等，根据所选用输入输出设备类型和数量确定点数。

选择合适确定点数后，就根据点数控制要求等来进行选择。

选择包括机型存储器容量输入输出模块电源模块和智能模块等。

点数分配点数分配就是规定端子和输入输出设备。

程序设计首先把工艺流程分为若干阶段，确定每阶段输入信号和输出要控制设备，还有不同阶段之间联系，然后画出程序流程图，最后再进行程序编制。

模拟调试程序编制好后，可以用按钮和开关模拟数字量，电压源和电流源代替模拟量进行模拟调试，使控制程序基本满足控制要求。

现场联机调试现场联机调试就是将与现场设备进行调试。

在这步中可以发现程序存在实际问题，然后经过修正后使其满足控制要求。

整理技术文件这步主要包括整理与设计有关文档，包括设计说明书接线原理图程序清单和使用说明书等。

图设计步骤示意图控制要求分析开始设计设计结束确定输入输出设备现场模拟调试选择合适点数分配程序设计模拟调试整理技术文件运料小车控制系统方案论证运料小车控制系统控制内容与要求运料小车运动流程自动生产线上运料小车运动如图所示图运料小车示意图运料小车由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。

电动机正反转图如图所示图三项异步电动机正反转主电路图在生产线上有个编号为站点供小车停靠，在每个停靠站安装个行程开关以监测小车是否到达该站点。

对小车控制除了启动按钮和停止按钮之外，还设有个呼叫按钮开关分别与个停靠站点相对应。

设备控制要求运料小车在自动化生产线上运动控制要求如下按下启动按钮，系统开始工作，按下停止按钮，系统停止工作按下启动按钮后，小车在号站停装料，结束后若有呼叫按钮按下，小车右行，到达呼叫按钮对应停靠站时小车停止并卸料，后卸料完毕自动化生产线运料小车号站号站号站号站号站运料小车小车右行，到达装料停靠点时小车停止。

呼叫按钮开关应具有互锁功能，先按下者优先。

方案论证早期运料小车电气控制系统多为继电器接触器组成复杂系统，这种系统存在设计周期计更简洁。

这也是采用了成熟可编程控制器带来好处。

即使在出现故障紧急停止等环节中都能快捷操作。

但设计过程中，只是基本实现了设计要求，没有功能扩展，让系统显得比较简单。

设计改进及推广在实际运用过程中，为了便于智能化无人化远程化操作，该设计控制器还应该联网，让多台控制器组成局域网，构成套网路系统，便于通讯和控制操作。

如修改软件设计中些参数，能适合在不同场合都能适合。

在具体设计中，应该还可以设计显示功能，显示运料小车到达指定停靠站时所需时间还可以在小车底部安装个传感器，用来检测小车中料是否卸完。

这样就可更好地控制小车运行，更加便于人们工作。

此外，该运料小车控制器可以运用于大型养殖行业，便于送料和喂养。

这样就可以节约时间，提高效率。

总结毕业设计是在教学过程最后阶段采用种总结性实践教学环节。

通过毕业设计，能使我们综合应用所学各种理论知识和技能，进行全面系统严格技术及基本能力训练。

早期运料小车电气控制系统多为继电器接触器组成复杂系统，这种系统存在设计周期长体积大成本高等缺陷，几乎无数据处理和通信功能，必须有专人负责操作。

将应用到运料小车电气控制系统，可实现运料小车自动化控制，降低系统运行费用。

运料小车电气控制系统具有连线简单，控制速度快，精度高，可靠性和可维护性好，安装维修和改造方便等优点。

随着经济不断发展，运料小车应用也不断扩大到各个领域，从手动到自动，逐渐形成了机械化自动化。

但是，传统继电器接触器控制在工作中已经暴露出种种弊端，因此，新控制设计已成为社会发展必然趋势。

本设计运用可编程控制器实现自动运料小车控制器，避开了以往继电器接触不良开关易损坏等缺点，可靠性和稳定性都有所提高。

在检测小车是否到达呼叫停靠点时候，运用了行程开关使小车停靠位置更加准确。

同时，由于输入输出很明显，不需要好多额外外接电路，让设计更简洁。

这也是采用了成熟可编程控制器带来好处。

即使在出现故障紧急停止等环节中都能快捷操作。

参考文献贺哲荣流行实用程序及设计西安电子科技大学出版社，年胡学林可编程控制器应用技术高等教育出版社，年洪志育例说人民邮电出版社，年求是科技应用开发技术与工程实践人民邮电出版社，年刘柏生编程实用指南机械工业出版社，年贾德生应用开发实用子程序人民邮电出版社，年廖常初应用技术问答机械工业出版社，年郑凤翼图解控制系统梯形图和语句表人民邮电出版社，年戴冠秀在运料小车自动控制系统中应用工矿自动化年，期致谢经过四个月忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声。

作为个本科毕业生，由于经验匮乏，在许多地方考虑不周全，如果没有指导老师帮助和指导，想要完成这个设计是非常困难。

在这里首先向治学严谨，诲人不倦李老师表示我最衷心感谢，本次设计从最初选题到任务制定，系统设计与开发及在论文撰写过程中都得到了李老师悉心指导与帮助。

正是李老师谆谆教导和帮助使我较快熟悉了用编程语言来实现项目过程，并最终顺利完成本文。

除了敬佩李老师专业水平外，他治学严谨和科学研究精神也是我永远学习榜样，他循循善诱教导将积极影响我今后学习和工作。

其次要感谢大学四年来所有老师，为我们打下了电气专业知识基础同时还要感谢我所有同学，正是因为有了你们支持和帮助。

此次毕业设计才会顺利完成。

年月日附录运料小车系统对应指令程序如下，结果，并将这些结果存入相应输出存储器单元。

在输出阶段中，将相应输出存储单元运算结果传送到输出模块上，并通过输出模块向外部没备传送输出信号，开始控制外部设备。

编程语言可编程控制器编程语言主要有梯形图语言助记符语言及功能块图。

个扫描周期程序执行阶段输出阶段输入阶段程序执行阶段输出阶段输入阶段程序执行阶段梯形图语言梯形图语言是在继电器控制电路图基础上发展而来。

最大优点就是直观易懂，使用简单方便。

对来自电气方面用语，通过梯形图很容易就能掌握，同时它也是主要编程语言。

例如，个简单控制系统，当常开按钮动作时，水泵开启，当常闭按钮动作时，水泵停止运行。

用继电器控制和用控制梯形图如图和图目录绪论结构工作原理及系统设计结构工作原理循环扫描技术编程语言梯形图语言助记符语言功能块图语言控制系统构成，设计原则及步骤运料小车控制系统方案论证运料小车控制系统控制内容与要求运料小车运动流程设备控制要求方案论证运料小车控制系统总体设计硬件设计外部接线图软件设计状态流程系统梯形图程序运行调试与仿真设计小结小车优缺点分析设计改进及推广总结参考文献致谢附录绪论可编程控制器是在计算机技术通信技术和继电器控制技术发展基础上开发起来，最初叫做可编程逻辑控制器，即，现已广泛应用于工业控制各个领域。

它以微处理器为核心，用编写程序不仅可以进行逻辑控制，还可以定时计数和算术运算等，并通过数字量和模拟量输入输出来控制机械设备或生产过程。

世纪年代以前，汽车流水线自动控制系统基本上都采用传统继电器控制。

在年代初，美国汽车制造业竞争越发激烈，而汽车