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1、. . . . . . . 本本 科科 毕毕 业业 设设 计（论文）计（论文） 题目题目 基于基于 PLCPLC 的机械小车运料自动控制系统的机械小车运料自动控制系统 院（系部）院（系部） 专业名称专业名称 年级班级年级班级 学生学生 指导教师指导教师 20132013 年年 5 5 月月 1414 日日 年 . . . . . . . 摘要 早期的机械运料小车电气控制系统大多为继电器-接触器组成的复 杂系统，这种系统存在设计周期长、体积大、成本高等缺点，几乎无数 据处理和通信功能，还必须有专人负责操作。将PLC应用到机械运料小 车电气控制系统，可实现机械运料小车的自动化控制，降低系统的运行
2、费用，节省劳力。PLC机械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。 本设计以PLC控制技术为核心，采用德国西门子S7-200的PLC,论述 了机械运料小车控制系统的软硬件设计方案及其控制原理，实现了机械 运料小车的自动控制。通过实际应用，说明所设计的控制系统运行可靠， 满足了实际需要。 关键词：PLC 机械运料小车 自动化控制 . . . . . . . AbstractAbstract Most of the early mechanical the car transporter electrical control syst
3、em relay - contactor complex system composed of, such a system design cycle, bulky, cost disadvantages, almost no data processing and communications functions, there must also be the person responsible for the operation. PLC application to mechanical car transporter electrical control system can ach
4、ieve the mechanical car transporter automation control, reduce system operating costs, labor-saving. PLC mechanical car transporter electrical control system has a simple connection, control speed, high precision, reliability and maintainability, easy installation, maintenance and renovation. The de
5、sign of PLC control technology as the core, with Germanys Siemens S7-200 PLC, discusses the mechanical car transporter control system hardware and software design and its control principle, to achieve a mechanical automatic control of the car transporter. Through the practical application of the des
6、ign of the control system is reliable, meet the actual needs. KeyKey words:words: PLC mechanical car transporter automation control . . . . . . . 目 录 前 言.1 1.1 设计背景及意义.1 1.2 设计取得的成果.3 2 PLC 概述 .4 2.1 PLC 的产生与定义 .4 2.1.1 PLC 的产生 .4 2.1.2 PLC 的定义 .4 2.2 PLC 的发展及趋势 .5 2.3 PLC 的特点及其功能 .7 2.3.1 PLC 的基本特点
7、 .7 2.3.2 PLC 的功能 .8 2.3.3 PLC 与 DCS、工业 PC .8 2.4 PLC 的基本组成及其各部分作用 .9 2.5 PLC 的工作原理 .11 2.6 PLC 的工作过程 .12 3 方案设计.13 . . . . . . . 3.1 方案的比较.13 3.2 系统描述.14 3.3 控制要求.14 3.4 主要电气元件的配置.15 3.5 PLC 机型的选择 .17 4 PLC 控制系统硬件设计 .19 41 系统主回路与控制回路的设计.19 4.1.1 硬件设计概述 .19 4.1.2 系统主回路设计.19 总体电路图见附录 1.20 4.2 机械运料小车控
8、制系统的实现原理.20 4.2 PLC 的外部接线图 .22 根据机械运料小车的工作原理和 I/O 地址分配表画出 PLC 的外部接线图，如下: .22 5 PLC 控制系统的软件设计 .24 5.1 S7 程序设计的基本步骤 .24 5.1 控制系统的顺序功能图.24 5.2 控制系统的梯形图.25 . . . . . . . 7 STEP7-MICRO/WIN 编程软件的应用 .27 结束语.30 致 .32 参考文献.34 附录：.35 外文资料与中文翻译 .35 . . . . . . . 前前 言言 1.11.1 设计背景及意义设计背景及意义 PLC 控制系统的应用几乎涵盖了工农业生
9、产和人类生活的各个领域。 在各种应用领域中， 尤其在生产过程和科学研究产业领域中，电气控 制技术应用更为广泛。在机械设备的控制中，电气控制也比其他的控制 方法使用的更为普遍。 长期以来，PLC 始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各 样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。它能够为自动化控制 应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前工业企业对自动 化设备的要求。 由于计算机技术和微电子技术的迅速发展，极大的推动了 PLC 的发 展，使得 PLC 的功能日益增强。如 PLC 可进行模拟量控制、位置控制 和 PID 控制等，易于实现化的需要。柔性制造系统。远程通信功能的实 现更使
10、 PLC 如虎添翼。目前， PLC 已成为工业控制的标准设备，应用 面几乎覆盖了所有工业企业。PLC 是一种固态电子装置，它利用已存入 的程序来控制机器的运行或工艺的工序。PLC 通过输入/输出（I/O）装 置发出控制信号和接受输入信号。由于 PLC 综合了计算机和自动化技术， 所以它发展日新月异，大大超过其出现时的技术水平。它不但可以很容 易地完成逻辑、顺序、定时、计数、数字运算、数据处理等功能，而且 可以通过输入输出接口建立与各类生产机械数字量和模拟量的联系，从 而实现生产过程的自动控制。特别是超大规模集成电路的迅速发展以及 信息、网络时代的到来，扩展了 PLC 的功能，使它具有很强的联网通讯 能力，从而更广泛地应用于众多行业。 . . . . . . . 进入 21 世纪，中国是一个发展国，要加快科学技术发展、缩小与 发达国家的差距，仍需要较长时期
