《机电传动控制》
课程设计
课 题 ： PLC 控制自动装卸线设计 院 系 ： 机械与汽车工程学院
专业班级 ： 机械设计制造及其自动化 *****班
姓 名 ： ********
学 号 ： ********
指导老师 ： ******
目 录
第一章 引言 ............................................................................................. .......... 2 控制要求 ....................................................................................................... 2 课题要求 .............................................................................................. ......... 2 第二章 PLC简介及基本成 .. ...............................................................................3 PLC的简介 ................................................................................................. 3 PLC的应用领域 . ............................................................................................. 3 PLC基本组成 . ..................................................................................................4 第三章 PLC 控制自动装卸线设计 .......................................................................7 摘要.........................................................................................................................7 现场器件与 PLC 内部等效继电器地址编号的对照表.................................... 9 梯形图................................................................................................................... 11 指令程序 .......................................................................................................... 12 第四 章参考文献.......................................................................................................14 第五章 课程设计心得.............................................................................................15
第一章 引 言
课程设计任务
设计一条用 PLC 控制的自动装斜线。如下图所示：
电动机M1驱动装料机加料，电动机M2驱动装料车升降，电动机M3驱动卸料机卸料.装卸线操作过程是：
(1) 料车在原位，显示原位状态，按启动按纽，自动线开始工作； (2) 加料定时5S，加料结束； (3) 延时1S，料车上升； (4) 上升到位，自动停止移动； (5) 延时1S，料车自动卸料； (6) 卸料10S，料车复位并下降； (7) 下降到原位，料车自动停止移动。
(8) 能实现单周装卸及连续循环操作。
课题要求
采用继电接触器控制，完成控制线路的设计。 采用PLC控制
(1) 列出输入输出分配表；
(2) 画出PLC的输入输出设备的接线图；
(3) 利用STEP7-Micro/WIN32软件完成梯形图、指令表的程序设计与调试；
第二章 PLC简介及基本组成
PLC的简介
1968年美国最大的汽车制造商通用汽车公司（GM），为了适应汽车型号不断更新的要求，以在激烈的竞争的汽车工业中占有优势，提出要研制一种新型的工业控制装置来取代继电器控制装置，为此，特拟定了十项公开招标的技术要求，即：
（1）编程简单方便，可在现场修改程序； （2）硬件维护方便，最好是插件式结构； （3）可靠性要高于继电器控制装置； （4）体积小于继电器控制装置； （5）可将数据直接送入管理计算机；
（6）成本上可与继电器柜竞争； （7）输入可以是交流115V；
（8）输出为交流115V，2A以上，能直接驱动电磁阀； （9）扩展时，原有系统只需做很小的改动； （10）用户程序存储器容量至少可以扩展到4KB。
PLC问世以来，其发展极为迅速。由最初的1位机发展为8位机，现在的大型PLC已采用了32位微处理器，可同时进行多任务操作，其技术已经相当成熟。
目前，世界上有PLC生产厂200多家，比较着名的有美国的A-B公司、通用电气公司，日本的三菱、松下电工、欧姆龙，德国的西门子，法国的施耐德等。生产的PLC品种繁多，产品的更新换代也极快，着名的生产公司几乎每1~2年即可推出一种新产品。PLC的结构不断改进，功能日益增强，性能价格比越来越高。展望未来，PLC在规模和功能上正朝着两个方向发展。一方面，大型PLC不断向大容量、高速度、多功能的方向发展，能取代工业控制微机对大规模复杂系统进行综合性的自动控制。另一方面，小型PLC向超小型、简易、廉价方向发展，能真正完全取代最小的继电接触器系统，适应单机、数控机床和工业机器人等领域的控制要求。另外，不断增强PLC的联网通信功能，便于分散控制与集中控制的实现；大力开发智能I/O模块，极大地增强PLC的过程控制能力，提高它的适应性和可靠性；不断使PLC的编程语言与编程工具向标准化和高级化方向发展。
PLC的应用领域
PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时日常维护也变得容易起来，更重要的是使同一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。这特别适合多品种、小批量的生产场合。目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况主要分为如下几类:
(1)开关量逻辑控制
取代传统的继电器控制电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于控制单台设备，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。
(2)工业过程控制
在工业生产过程当中，存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量(即模拟量)，PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的