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《自動配料系統(tǒng)模擬實驗.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、分院信息科學與工程學院專業(yè)自動化學生騰飛學號0803010314設計題目自動配料系統(tǒng)模擬設計課程設計容及要求容:系統(tǒng)啟動后,配料裝置能自動識別貨車到位情況和能夠自動對貨車進行配料,當車裝滿時,配料系統(tǒng)能自動關閉。要求:1、按實驗要求選擇PLC型號2、畫出系統(tǒng)設計流程示意圖3、列出I/O分配表,畫出I/O接線圖4、設計梯形圖,指令表,完成調(diào)試5、進行總結(jié),編寫課程設計報告,形成符合要求的書面文檔3、進度及安排:1、收集課程設計的資料及其相關背景(2天)2、設計實驗的總體方案(2天)3、硬件電路和軟件程序的設計(2
2、天)4、軟硬件的調(diào)試,寫實驗報告(2天)5、修改實驗報告,打印(2天)指導教師(簽字):年月日分院院長(簽字):年月日摘要PLC,即可編程序控制器,是一種數(shù)字式運算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計。PLC具有通信聯(lián)網(wǎng)功能,它使PLC與PLC之間、PLC與上位計算機以及其他智能設備之間能夠交換信息,形成一個統(tǒng)一的整體,實現(xiàn)分散集中控制。多數(shù)PLC具有RS-232接口,還有一些置有支持各自通信協(xié)議的接口。組態(tài)軟件由于計算機的普及和其本身價值(實時多任務、開放性、靈活性、通用性和可靠性)被認知,也在快速發(fā)展
3、中。本文基于PLC和組態(tài)軟件設計自動配料系統(tǒng)。利用S7-200系列PLC對自動配料系統(tǒng)進行控制,運用與之相配的STEP7編程,通過LAD編程語言編制了上位機的控制程序,從而使該配料系統(tǒng)可以按要求完成自動配料,裝料全過程。重點描述了包括硬件設計、編程環(huán)境及軟件設計在的西門子PLC在配料裝料系統(tǒng)中的一些細節(jié),以及PLC與上位機之間的通訊。主要設計了小車裝料的全過程,進行PLC外部連接線,模擬實驗,通過觀察指示燈的亮滅情況,對裝料配料系統(tǒng)進一步理解。關鍵詞:可編程序控制器;配料裝料;通信;組態(tài)軟件目錄1概述11.1P
4、LC的定義11.2PLC的分類11.3PLC的主要功能11.4PLC的特點21.5PLC的工作原理22自動配料系統(tǒng)模擬實驗——硬件設計42.1控制要求42.2PLC的選擇42.3系統(tǒng)設計流程示意圖72.4輸入輸出列表82.5自動配料系統(tǒng)實驗模板82.6I/O接線圖93自動配料系統(tǒng)模擬實驗——軟件設計93.1設計梯形圖93.2語句表設計124傳送系統(tǒng)調(diào)試145結(jié)束語16參考文獻171概述1.1PLC的定義PLC為ProgrammableLogicController的英文縮寫,即可編程序控制器??删幊绦蚩刂破魇且?/p>
5、種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計。它采用了可編程序的存儲器,用來在其部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術運算等操作的指令。并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出,控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC及其有關外部設備,都應按易于與工業(yè)系統(tǒng)連成一個整體,易于擴充其功能的原則設計。1.2PLC的分類一、按PLC控制規(guī)模可分為小型機、中型機、大型機。二、按PLC的結(jié)構形式可分為整體式、模塊式和疊裝式三類。1.3PLC的主要功能(1)開關量邏輯控制(2)模擬量控制(3)閉環(huán)過程控制(4)定時控制(
6、5)計數(shù)控制(6)順序(步進)控制(1)數(shù)據(jù)處理(2)通信和聯(lián)網(wǎng)1.4PLC的特點(1)可靠性高、抗干擾能力強(2)通用性強、靈活性好、功能齊全(3)編程簡單、使用方便(4)模塊化結(jié)構(5)安裝簡便、調(diào)試方便(6)網(wǎng)絡通信PLC提供標準通信接口,可以方便地進行網(wǎng)絡通信。(7)其他PLC體積小、能耗低,便于機電一體化。1.5PLC的工作原理當PLC投入運行后,其工作過程一般分為三個階段,即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間,PLC的CPU以一定的掃描速度重復
7、執(zhí)行上述三個階段?! ?一)輸入采樣階段在輸入采樣階段,PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù),并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應得單元。輸入采樣結(jié)束后,轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個階段中,即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化,I/O映象區(qū)中的相應單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變。因此,如果輸入是脈沖信號,則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期,才能保證在任何情況下,該輸入均能被讀入。 (一)用戶程序執(zhí)行階段 在用戶程序執(zhí)行階段,PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時,
8、又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路,并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點構成的控制線路進行邏輯運算,然后根據(jù)邏輯運算的結(jié)果,刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應位的狀態(tài);或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應位的狀態(tài);或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。即在用戶程序執(zhí)行過程中,只有輸入點在I/O映象區(qū)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變化,而其他輸出點和軟設備在I/O映象區(qū)