813基于PLC的装卸料小车控制系统设计 下载本文

控制,并在一个扫描周期内与编程器进行数据交换,编程器把在线编制的程序或数据发送到主机,下一扫描周期,主机就根据新收到的程序运行。这种方式成本较高,但系统调试和操作方便,在大中型PLC中常采用。PLC的诊断功能包括硬件和软件的诊断。硬件诊断通过硬件的逻辑判断确定硬件的故障位置,软件诊断分内诊断和外诊断。通过软件对PLC内部的性能和功能进行诊断是内诊断,通过软件对PLC的CPU与外部输入输出等部件信息交换功能进行诊断是外诊断。

PLC的诊断功能的强弱,直接影响对操作和维护人员技术能力的要求,并影响平均维修时间,因此PLC的选择对整个设计来说十分重要。

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2.6运料小车控制发展的历程

由于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,运料小车控制经历了以下几个阶段: (1) 手动控制:在20世纪60年代末70年代初期,便有一些工业

生产采来实现运料小车的控制,但是由于当时的技术还不够成熟,只能够用手动方式来控制机器,而且早期运料小车控制系统多为继电器与接触器组成的复杂系统,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。

(2) 自动控制:在20世纪80年代,由于计算机的价格下降,这时

的大型工控企业将PLC充分的与计算机相结合,通过机器人技术,自动化设备终于实现了PLC载运料小车控制系统在自

动方面的应用。

(3) 全自动控制:现阶段,由于PLC的技术向高性能、高速度、大容量方向发展,大型PLC大多采用多CPU结构。将PLC运用到运料小车控制系统,可实现运料小车的全自动控制,降低系统的运行费用。PLC运料小车自动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,维修和改造方便等优点。

2.7 运料小车系统方案的确定

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实现小车运料系统控制有很多方法来实现,可以用单片机、可编

程控制器PLC等器件来实现。

但在单片机控制系统电路中需要加入A/D,D/A转换器,线路复杂,还要分配大量的中断地址。而且单片机控制电路易受外界环境的干

扰,也具有不稳定性。另外控制程序需要具有一定编程能力的人才能编译出,在维修时也需要高技术的人员才能修复,所以在此也不易用

单片机来实现。

而从上述一节对PLC的特点了解可知,PLC具有很多优点,因

此我们归纳出:可编程控制器PLC具有很高的可靠性,通常的平均无故障时间都在30万小时以上;安装,操作和维护也较容易;编程简单,PLC的基本指令不多,编程器使用比较方便,程序设计和产品调试周期短,具有很好的经济效益,此外PLC内部定时、技术资

源丰富,可以方便的对送料小车的控制。

因此,最终我选择了用可编程控制器PLC来实现运料小车系统的

控制,完成本次的设计。

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第3章 系统硬件设计

3.1 运料小车的运动流程

随着社会迅速的发展,控制系统的发展已经很成熟,在现代化得工厂中普遍存在。尤其是在一些自动化生产线上,通过PLC控制运料小车在工作台上各呼叫站间运动,以达到生产实际之用。如图3-1中所示的卸料小车,可根据要求在五个位置卸料,因此,它有三个工作状态:左行(电动机正转)、右行(电动机反转)、及停车。SQ1~SQ5为五个停车位置的行程开关,小车压上时为ON,SB1~SB5为选择小车停车位置的按钮。

图3-1装卸料小车运行的模拟

本系统包括带导轨的运行工作台,电机,行程开关,启停按钮,

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