交通等显示挖掘机及机械手的PLC控制

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1、指指导教教师：张晓军交通灯显示、挖掘机及机械交通灯显示、挖掘机及机械手的手的PLCPLC控制控制n班班级：n学学生：生：n学号学号：n 背景背景n近年来随着科技的飞速发展，PLC的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制与检测技术的日新月益更新。PLC本身还具有通讯联网功能，将同一条道路上的信号灯组成的局域网进行统一调度管理，可缩短车辆通行等候时间，实现科学化管理。在实时检测和自动控制的PLC应用系统中，PLC往往是作为一个核心部件来使用，仅PLC方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。十分形象地显示出了PLC在交通灯系统中的实际应用。系统的背景及

2、意义系统的背景及意义论文的结构和主要内容论文的结构和主要内容第一部分第一部分 机械手控制机械手控制第二部分第二部分 挖挖掘机控制掘机控制第三部分第三部分 交通灯控制交通灯控制一、机械手控制一、机械手控制u系统原理说明系统原理说明u机械手电气控制系统，除了有多工步特点之外，还要求有连续控制和手动控制等操作方式。工作方式的选择可以很方便地在操作面板上表示出来。当按下恢复按钮时时，系统自动地回到左上角位置待命。机械手动作原理图机械手动作原理图外部接线结构图外部接线结构图输入电器输入点输出电器输出点总启动按钮I0.0起始位置Y1 (Q0.1）总停止按钮I0.1左下限位Y2 (Q0.2)启动按钮SBI0

3、.2抓紧Y3 (Q0.3)下限位开关I0.3左上限位Y4 (Q0.4)上限位开关I0.4右上限位Y5 (Q0.5)右限位开关I0.5右下限位Y6 (Q0.6)左限位开关I0.6放松Y7 (Q0.7)模式切换I0.7右移到位Y8 (Q1.0)I/OI/O端子分配图端子分配图实验程序实验程序设计中遇到的问题及解决的方法设计中遇到的问题及解决的方法u机械手的实验，主要是顺序控制的过程。刚开始编程时，还没见到实际模型，编出来的程序根本不能用。后来见到实物后，根据实际用手动开关来模拟限位开关的情景，做了相应改善最后完成实验。在本次控制实验中，通过按下SQ（14）来模拟机械手的一步步操作流程。如果，在运行

4、过程中没有按下的话则进行等待，跟实际状况相接近，通过这次试验使我更好的掌握了顺序控制的要领。二、挖掘机控制二、挖掘机控制u系统原理说明系统原理说明u挖掘机分为自动和手动控制，自动时通过定时器，计算每个线圈导通时间，从而控制每个动作。并且每个动作的时间要合理，以保证挖掘机的正常运行。手动时则手动接通线圈，驱动每个动作进行。课程设计中需要注意的是，实验前必须弄清楚，操作台上的每一个接口所对应的动作，千万不能接错。外部接线图外部接线图I/O端子分配图端子分配图Q0.0后退Q0.1前进Q0.2下挖Q0.3上扬Q0.4左转（轮）Q0.5右转（轮）Q0.6向右Q0.7向左输入输入I0.0下挖I0.1上扬I

5、0.2向左I0.3向右I0.4前进I0.5后退I0.6右转（轮） I0.7左转（轮）I1.0手动I1.1自动输出输出挖掘机程序挖掘机程序设计中遇到的问题及解决的方法设计中遇到的问题及解决的方法u该实验的难点在于如何找出各个端口所对应的功能以及将输入输出口的功能与遥控器上的按键相对应。在找端口功能时针对输入、输出口采用了不同的方法。首先，通过试触法在遥控器的控制端口人为的给一个高电平，观察小车动作，进而知道该端口功能。针对按键输如端，通过万用变红表笔接入VCC黑表笔接入任意输出口，然后依次按下按键，如果万用表实数不为零则证明该键有效，通过这种方法找出输入口的功能。最后，在程序中将相应的输入输出对

6、应起来，完成实验。交通灯控制交通灯控制u系统原理说明系统原理说明u东西方向红灯亮20s，南北方向绿灯亮13s，闪4次（每次0.5s亮，0.5s 灭），黄灯亮3s；东西方向绿灯亮8s，闪3次（每次0.5s亮，0.5s灭），黄灯亮3s，南北方向的红灯亮14s；东西方向红灯亮20s，南北方向绿灯亮13s，闪4s这样东西南北交通灯循环运行。u当人行道上有人要过马路时，按相应人行道按钮，延时 4s 钟后（为了给正行驶在马路上的机动车通过时间）人行道及同向马路变绿灯，而垂直方向马路灯及人行灯变红灯，延时 6s 钟后，垂直方向马路灯及人行灯变绿灯且马路灯恢复正常循环运行，各方向时间仍以按下人行道按钮前时间继

7、续执行。u用LED倒序显示各绿灯时间。交通灯控制示意图交通灯控制示意图十字路口交通灯模拟控制时序图十字路口交通灯模拟控制时序图I/O端子分配图端子分配图输入电器输入点输出电器输出点启动开关I0.0东西次干道红灯Q0.0停止开关I0.1东西次干道绿灯Q0.1人行道南北走I0.2东西次干道南北黄灯Q0.2人行道东西走I0.3南北主干道红灯Q0.3手动启动电机I0.5南北主干道绿灯Q0.4手动停止电机I0.6南北主干道黄灯Q0.5电机星型Q0.6电机自动启动指示灯Q1.0电机手动启动指示灯Q1.1电机三角型Q3.0交通灯外部连线图交通灯外部连线图设计中遇到的问题及解决的方法设计中遇到的问题及解决的方

8、法u该实验是这三个实验之中最难的，在编程方面相应工作量也较大。在写程序的过程中采用模块化思想，先写出大体框架，验证成功后在加其他的要求。这种做法的好处在于，能够保证基本动作流程的正确性，如果在加入其它模块的过程中出现程序混乱，则可以直接确定是新加入部分的问题，所以在遇见问题时可以快速找出错误部分大大的提高效率。另外，除程序部分硬件接线也是较为复杂。必须要头脑清晰。特别是在接电机的时候首先要先进行测试，测试成功后才能接入，否则会烧毁保险管。另外,在程序中设置互锁之后的硬件连接时加上机械互锁也相当重要。在试验时发现出现两个继电器同时动作的状况，寻找原因有两方面，一是程序上有缺陷，可能在循环时出现未预料的情况；其次，由于电器的机械性不可避免出现延迟。最后经查找顺利解决问题，整个设计过程中，不断地调试、更改、优化，使自己进步了许多。设计资料设计资料设计资料设计资料谢 谢！