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1、用 PLC 实现物料传送带的控制摘要本论文采用了德国西门子公司的S7-200系列PLC，完成了“物 料传送带控制”的设计。详细介绍了PLC的控制原理与过程。在程序 编制过程中选用了梯形图和语句表进行程序的编程。梯形图是用的最 多的 PLC 图形编程语言，梯形图与继电器控制系统的电路图很相似， 具有直观易懂的优点，很容易被工厂熟悉继电器控制的电气人员掌 握，它特别适用于开关量逻辑控制。关键词：PLC 传送带 梯形图引言在生产过程、科学研究和其他产业领域中，电气控制技术的应用 都是十分广泛的。在机械设备的控制中，电气控制亦比其他的控制方 法使用得更为普遍。随着科学技术的发展，特别是大规模集成电路的
2、 问世和微处理机技术的应用，出现了可编程序控制器PLC，它不仅可 以取代传统的继电接触器控制系统，还可以进行复杂的过程控制和构 成分布式自动化系统，使电气控制技术应用广泛。目前PLC在我国的 应用相当广泛，尤其是小型PLC，采用类似继电器逻辑的过程操作语 言，使用十分方便。PLC 取代了传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可 用于单台设备的控制，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。在物料传送控制过程中，不但考虑到几个皮带机之间的时间间隔，还考虑到了当某台皮带机出现故障时的解决办法。另外，当某台皮带机上有重物时，还考虑到
3、了其他皮带机的动作过程。1、物料传送带控制原理1.1、物料传送带控制结构如（图1）所示图1物料传送带控制结构图1.2、物料传送带控制工作过程本物料传送系统由四条皮带运输机组成，分别用四台电动机带动。启动时先启动最末一条皮带机，经过5s延时，再依次启动其他 皮带机。停止时应先停止最前一条皮带机，待料运送完毕后再依次停 止其他皮带机。当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停 止，而该皮带机以后的皮带机待料运完后才停止。当条皮带机上有重物时，该皮带机前面的皮带机停止，该皮带机 运行5s后停，而该皮带机以后的皮带机待料运完后才停止。2、PLC 选择2.1、物料传送系统对 PLC 装置的要
4、求 （1）从性能要求上考虑，应具有紧凑的设计、良好的扩展性以及强 大的指令系统。（2）从经济角度考虑，要求CPU的性能良好，经济耐用、调试维护 方便等特点。S7-200系列是德国西门子公司投入市场的小型机，在设计过程中采用先进的方法及组件，使其具有通常只有在大型机中才具备的功 能，而且具有其他控制器不具备的功能。虽然是小型机，但其功能完 善，性价比高，较适合我国国情，特别适合在轻工业中，小型企业中 使用。所以在本次设计中，选用的是西门子的 S7-200。2.2、PLC 控制软件SIMATIC S7-200 编程软件是指西门子公司为 S7-200 系列 PLC 编制的工业编程软件的集合，其中 S
5、TEP7-Micro/WIN32 软件是基于 Windows 的应用软件。编程软件 STEP7-Micro/WIN32 的基本功能是协助用户完成 PLC 应用程序的开发，同时具有设置PLC参数、加密和运行监视等功能。STEP7-Micro/WIN32 编程软件在离线条件下，可以实现程序的输 入、编辑、编译等功能。编程软件在联机工作方式下可实现上、下载，通讯测试及实时监 控等功能。程序中用到的地址有M （内部继电器）、T （定时器）、I（PLC输入信号）、Q （PLC输出信号）。2.3、PLC I/O地址分配（1）输入信号设有：SB1、SB2、分别为主机的启动和停止输入点.10.0、10.5；表
6、示 负载或故障设定的A、B、C、D四个按钮分别接主机输入点10.1、10.2、10.3、10.4。（2）输出信号设有：KM1、KM2、KM3、KM4 分别接主机的输出点 Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4。（图2）所示-S0Lj负栽或故障A员叢或故障负載或故障Dsqe心SQ+SB2衫止0 100Q01&炸0.1Q03即 I0J2QO.30 03Q&.4I010,4$05oa和KU4檣入/軸出配EiKM3图2 I/O地址分配3、PLC程序3.1指令程序（一）故障时的实验参考程序步序指令步序指令0LDI0.0启动按钮23=M4.01OM1.024LDM4.02AN10.525TONT40,+5
7、03SQ0.4,1D电机运行26LDT404=M1.027RQ0.2,1B电机停转5LDM1.028=M5.06TONT37,+5029LDM5.07LDT3730TONT41,+508SQ0.3,1C电机运行31LDT419=M2.032RQ0.3,1C电机停转10LDM2.033=M6.011TONT38,+5034LDM6.012LDT3835TONT42,+5013SQ0.2,1B电机运行36LDT4214=M3.037RQ0.4,1D电机停转15LDM3.038LDI0.1故障A16TONT39,+5039RQ0.1,1A电机停转17LDT3940=M7.018SQ0.1,1A电机运
8、行41LDM7.019LDI0.5停止按钮42TONT43,+5020OM4.043LDT4321ANI0.044RQ0.2,1B电机停转22RQ0.1,1A电机停转45=M8.0步序指令步序指令46LDM8.063TONT46,+5047TONT44,+5064LDT4648LDT4465RQ0.4,1D电机停转49RQ0.3, 1C电机停转66LD10.3故障c50=M9.067RQ0.1, 1A电机停转51LDM9.068RQ0.2, 1B电机停转52RQ0.4, 1D电机停转69RQ0.3, 1C电机停转53LD10.2故障B70=M12.054RQ0.1, 1A电机停转71LDM12
9、.055RQ0.2, 1B电机停转72TONT47, +5056=M10.073LDT4757LDM10.074RQ0.4, 1D电机停转58TONT45, +5075LD10.4故障D59LDT4576RQ0.1, 1A电机停转60RQ0.3, 1C电机停转77RQ0.2, 1B电机停转61二M11.078RQ0.3, 1C电机停转62LDM11.079RQ0.4, 1D电机停转二）重物时实验参考程序0LD10.07LDT371OM1.08SQ0.3, 1 C电机运行2ANI0.59=M2.03SQ0.4D电机运行10LDM2.04二M1.011TONT38, +505LDM1.012LDT
10、386TONT37, +5013SQ0.2, 1 B电机运行步序指令步序指令14=M3.039TONT43, +5015LDM3.040LDT4316TONT39, +5041RQ0.1, 1 A电机停转17LDT3942二M7.018SQ0.1, 1 A电机运行43LDM7.019LDI0.5停止按钮44TONT44, +5020OM4.045LDT4421ANI0.046RQ0.2, 1 B电机停转22RQO.l, 1 A电机停转47=M8.023=M4.048LDM8.024LDM4.049TONT45, +5025TONT40, +5050LDT4526LDT4051RQ0.3, 1
11、C电机停转27RQ0.2, 1 B电机停转52=M9.028二M5.053LDM9.029LDM5.054TONT46, +5030TONT41, +5055LDT4631LDT4156RQ0.4, 1 D电机停转32RQ0.3, 1 C电机停转57LDI0.2B负载33=M6.058RQ0.1, 1 A电机停转34LDM6.059=M10.035TONT42, +5060LDM10.036LDT4261TONT47, +5037RQ0.4, 1 D电机停转62LDT4738LDI0.1A负载63RQ0.2, 1 B电机停转步序指令步序指令64=M11.081LDT5065LDM11.082RQ0.3, 1 C电机停转66TONT48, +5083二M14.067RQ0.3, 1 C电机停转84LDM14.068LDT4885TONT51, +5069RQ0.3, 186LDT5170二M12.087RQ0.4, 1 D电机停转71LDM12.088LDI0.4D负载72TONT49, +5089RQ0.1, 1A电机停转73LDT4990RQ0.2,1B电机停转74RQ0.4,1D电机停转91RQ0.3,1C电机停转
