装卸料小车PLC控制设计教材.pdf

《电气与PLC控制系统设计》指导及任务书

设计课题:装卸料小车PLC控制设计

专业自动化

学生姓名

班级B自动化092

学号0910603201

指导教师

设计地点图书馆

起至时间2012.12.10-2012.12.21

发放日期2012年12月10日

电气工程学院

目录

1设计说明书.............................................1

1.1设计目的..........................................1

1.2设计任务..........................................1

1.3设计内容与要求.....................................2

1.4主要参数计算及元器件选择..........................6

1.5I/O分配及元器件表................................12

1.6运料小车控制系统梯形图............................14

2设计小结..............................................18

3参考文献..............................................19

1设计说明书

1.1设计目的

本课程设计是装卸料小车PLC控制设计，传统的运料小车大都是继电器控制。
而继电器控制有着接线繁多，故障率高且维护维修不易等缺点。装卸料采用PLC
控制，体积小，重量轻，控制方式灵活，可靠性高，操作简单，维修容易。使用
该设计不仅准确安全可靠，而且提高了劳动生产率，降低工人劳动强度，具有较
好的经济效益和社会效益。可编程控制器PLC以其丰富的I/O接口模块，高可靠性，
可以在装卸料控制系统的设计中起到十分重要的作用。
PLC不仅可以实现逻辑控制，顺序控制，定时，计时，算数运算，数据处理
数据通信等功能，并且具有处理分支，中断，自诊断的能力。逻辑控制功能通过
软件编程实现，柔性强，控制功能多，控制线路大大简化。PLC可以使用通用的
个人计算机作为图形编辑器，用于在线或离线开发用户程序使用在线对PLC进行
各种操作，并且可以在线实时监控用户的执行状态。它提供三种编程语言，即梯
形图LAD，语句表STL及功能块FBD,每种语言都有自己的特点。梯形图LAD是在继
电器接触器控制基础上演变而来的，是一种的图形化的编程语言，编程人员几乎
不必具备计算机的基础知识，不必考虑PLC内部的机构原理，只要有继电器接触
器的基础，就能在很短的时间内掌握梯形图LAD的使用和编程方法。
作为目前国内控制市场上的主流控制器，PLC在市场、技术、行业影响等方
面有着重要的作用，随着PLC的不断发展和革新，使得生产线的运输控制也将得
到不断的改善和生产率的不断提高，利用PLC控制来代替继电器控制已是大势所
趋。
1.2设计任务

1.绘制电气控制原理图，PLC输入输出接线图，控制面板元件布置图，元器件之
间接线图等图纸。
2.控制梯形图和程序的设计。
3.先设计出继电接触控制系统，后设计PLC控制系统，以及I/O口分配图和PLC
的选型。
4.图形符号采用新国标进行设计。

1
5.编写设计说明书、使用说明书和设计小结。
1.3设计内容与要求

图1
如图1所示，小车在A、B两地之间运行，在A、B两地各设有一个限位开关
SQ1和SQ2，小车在A点时（后限位开关受压动作），操作控制按钮可使小车向前
运行至料斗下停止，装料再返回A地将料卸下。小车的控制有4种控制方式。
（1）手动控制方式；
（2）单周期运行控制方式；
（3）双周期运行控制方式；
（4）自动运行控制方式；
手动控制方式
在手动控制方式时，可用4个控制按钮控制小车的向前和向后运行，以及车
门的打开和料斗门的打开。
小车的运行由三相异步电动机控制，小车的车门和料斗的斗门由电磁铁控
制，当电磁铁带电时，料门或斗门打开，失电时关门。
手动控制要求如下：
a、小车向前运行
小车在漏斗下面时不能向前运行，小车的车门在打开时不能运行，小车采
用点动控制，按下向前运行按钮，小车向前进，当小车行至料斗下时，碰到前限
位开关时应停下来。
b、小车向后运行
小车在A地点时不能后退，小车的车门在打开时不能运行，小车采用点动控
制，料斗门未关闭时不能运行，按下向后运行按钮时，小车向后运行至A地点时，
小车碰到后限位开关应停下来。

2
c、料斗门打开控制
小车必须在B地点料斗门下时，才能打开料斗门，以避免将