plc加热炉自动送料控制系统设计方案.docx
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plc加热炉自动送料控制系统设计方案
plc加热炉自动送料控制系统设计方案
1.设计题目:
加热炉自动送料控制系统设计
2.设计容:
1)完成《课程设计指导书》所要求的控制循环。
2)按停止按钮,立即停止。
3)要求可以实现回原点、单周期、连续控制。
3.设计要求
1)画出端子分配图和顺序功能图
2)设计并调试PLC控制梯形图
3)设计说明书
4.进度安排
1)理解题目要求,查阅资料,确定设计方案2天
2)PLC顺序功能图与梯形图设计5天
3)说明书撰写2天
4)答辩1天
指导教师:
主管院长:
年月日
1、课程设计题目:
加热炉自动送料控制系统
2、设计容:
机械系统包括自动台车、机械臂起吊装置、冷却槽和夹紧装置四部分。
控制动作主要包括:
台车的前进∕后退、机械臂的上升∕下降、夹钳的夹紧∕松开、冷却槽的前进∕后退。
示意图如图所示。
动作控制要求:
启动―→装料台取料―→装料1#炉―→夹钳冷却―→装料台取料―→装料2#
1#炉加热完毕
炉―→台车退到1#炉――――――→1#炉出料―→卸料台卸料―→夹钳冷却―
2#炉加热完毕
→装料台取料―→装料1#炉―→台车前进到2#炉―――――――→2#炉出料―
→卸料台卸料
PLC的选型:
西门子公司的SIMATICS7-200系列属于小型PLC,即可用于代替继电器的简单控制场合,也可用于复杂的自动化控制系统。
PLC的控制主机,使用西门子S7―200系列作为整个系统的主控制机。
我们使用的是18输入/8输出共26个数字量的I/O点的CPU
选用S7―200CPU226
1、本机数字输入:
24路数字量输入.
2、本机数字输出:
16路数字量输出
3、最大的数字量I/O:
256
4、最大的模拟量I/O:
32AI/32AO
5、扩展模块的数量:
7个模块
6、部存储器位:
256位
7、定时器总数:
256定时器
8、计数器总数:
256计数器
第二部分
I/O分配
加热炉自动控制送料系统设计思想:
设计PLC应用系统时,首先是进行PLC应用系统的功能设计,即根据被控制对象的功能和工节要求,明确系统必须要做的工作和必备的条件。
然后是进行PLC应用系统功能分析,即通过分析系统功能,提出PLC控制系统的结构形式、控制信号的种类、数量,系统的规模、布局。
最后根据系统分析的结果,具体的确定PLC的机型和系统的具体配置。
其控制系统的设计思想及其步骤如下:
(1)深入了解和分析被控对象的工艺条件和被控要求,如控制的本方式,操作方式。
(2)根据被控对象对PLC控制系统的功能要求和所需要的输入、输出信号的点数等,选择合适类型的PLC。
(3)根据控制要求所需的用户输入、输出设备,确定PLC的I/O点数,并设计I/O端口的接线图。
(4)根据生产工艺要求,画出系统工作循环图表。
(5)根据系统工作循环图表设计出梯形图。
流程图:
梯形图:
取料子程序:
放料子程序:
冷却子程序:
控制程序编程:
主程序:
LDM2.6
AI0.4
OSM0.1
OI2.1
OM0.0
ANM0.1
=M0.0
LDM0.0
AI0.0
AI0.4
AI1.0
OM0.1
ANM0.2
=M0.1
CALL取料子程序
LDM3.3
AM0.1
AI1.0
OM0.2
ANM0.3
=M0.2
LDM0.2
AI0.6
OM0.3
ANM0.4
=M0.3
CALL放料子程序
LDM3.6
AM0.3
AI1.0
OM0.4
ANM0.5
=M0.4
LDM0.4
AI0.4
LDI0.2
AI1.0
OLD
OM0.5
ANM0.6
=M0.5
LDI0.1
AI1.4
OLD
OM2.2
ANM2.3
=M2.2
LDM3.3
AI0.7
AI1.5
OM2.3
ANM2.4
=M2.3
CALL取料子程序
LDM2.3
AM3.3
AI1.0
OM2.4
ANM2.5
=M2.4
LDM2.4
AI0.5
OM2.5
ANM2.6
ANM0.5
=M2.5
CALL放料子程序
LDM3.6
AM2.5
AI1.0
AI0.1
OM2.6
ANM0.0
=M2.6
LDI2.1
RM0.1,35
LDI0.3
AI0.0
OM2.7
ANM3.0
=M2.7
RQ0.1,1
=Q0.0
LDM2.7
AI1.0
=M3.7
=Q0.6
LDM3.7
AI1.3
OM4.0
ANM4.1
ANQ0.0
=M4.0
=Q0.1
LDM4.0
AI1.1
OM4.1
ANM4.2
=M4.1
TONT37,300
LDM4.1
AT37
OM4.2
ANM4.3
ANQ0.1
=M4.2
=Q0.0
LDM4.2
AI1.0
OM4.3
ANM0.6
ANM1.7
ANQ0.6
=M4.3
=Q0.7
END
CALL冷却子程序
LDM4.3
AM0.5
AI1.4
OM0.6
ANM0.7
=M0.6
CALL取料子程序
LDM3.3
AM0.6
AI1.0
OM0.7
ANM1.0
=M0.7
LDM0.7
AI0.7
OM1.0
ANM1.1
=M1.0
CALL放料子程序
LDM3.6
AM1.0
AI1.0
OM1.1
ANM1.2
=M1.1
LDM3.3
AI0.6
AI1.5
OM1.2
ANM1.3
=M1.2
CALL取料子程序
LDM1.2
AM3.3
AI1.0
OM1.3
ANM1.4
=M1.3
LDM1.3
OM3.0
ANI0.4
=M3.0
RQ0.3,1
LDM3.0
AI0.4
RM3.0,1
RQ0.4,1
LDM0.4
OM1.1
OM1.3
OM1.5
OM2.0
OM2.4
OM2.6
OM3.0
=Q0.2
LDM0.2
OM0.7
OM2.2
=Q0.3
END
取料子程序:
LDM0.1
OM1.2
OM1.7
OM2.3
OM0.6
OM3.1
ANM3.2
ANQ0.0
=M3.1
=Q0.1
LDM3.1
AI1.2
OM3.2
ANM3.3
ANQ0.5
=M3.2
=Q0.4
LDM3.2
AI1.7
OM3.3
ANM0.2
AI0.5
OM1.4
ANM1.5
=M1.4
CALL放料子程序
LDM3.6
AM1.4
AI1.0
OM1.5
ANM1.6
=M1.5
LDM1.5
AI0.4
OM1.6
ANM1.7
ANM2.2
=M1.6
CALL冷却子程序
LDM4.3
AM1.6
AI1.4
ANI0.1
OM1.7
ANM2.0
=M1.7
CALL取料子程序
LDM3.3
AM1.7
AI1.0
OM2.0
ANM2.1
=M2.0
LDM2.0
AI0.6
OM2.1
ANM2.2
=M2.1
CALL放料子程序
LDM3.6
AM2.1
AI1.0
ANM0.7
ANM1.3
ANM1.7
ANM2.4
ANQ0.1
=M3.3
=Q0.0
END
放料子程序:
LDM0.3
OM1.0
OM1.4
OM2.1
OM2.5
OM3.4
ANM3.5
ANQ0.0
=M3.4
=Q0.1
LDM3.4
AI1.2
OM3.5
ANM3.6
=M3.5
=Q0.5
LDM3.5
AI2.0
OM3.6
ANM0.4
ANM1.1
ANM1.5
ANM2.2
ANM2.6
ANM0.5
ANQ0.1
=M3.6
=Q0.0
END
冷却子程序:
LDM0.5
OM1.6
OM3.7
ANM4.0
ANQ0.7
总结:
经过2周的实训,使我学会了很多。
在这2周里,我和我的小组完成了实训项目。
首先我学会了团队合作,没有我们组一起的努力,也就没有最终的成果。
在这次实训当中,我负责整报告、画图这些部分,这也是我第一次接触到Visio这个软件,通过老师的教导,我学会了如何去将项目的一些电路图和分布图完成,这让我受益匪浅。
在这次的实训当中,我对PLC的使用也有了近一步的了解,虽然我们组分工明确,但在程序编写或者调试的时候,大家都参与了进来,也互相弥补着自己的不足。
我本来对一些PLC梯形图的编写不太熟练,也对项目分析得不太准确,但是有了老师和组员的帮助,我还是有着不少的了解,但还是存在着自己的不足。
通过实训,我进一步得肯定我自己的不足之处,但对自己所学的知识有了更加明确的认识,并且我相信,在以后的学习当中,我会弥补我自己本身存在的不足,主动得发挥团队合作精神,争取在其他方面,包括编写程序这块容中得到提高。
这次实训在大家的帮助下,得以圆满的成功,无论是团队合作这方面还是个人动手这方面,我们都得到了很好的锻炼。
也通过这次实训,我们对PLC这门课有了对知识更进一步的渴望。
我相信,汗水不会白费的,我们以后的成功是有目共睹的。
参考文献:
[1]白宁,段智敏,文波.机电传动控制【M】.:
东北大学
[2]:
SIEMENS公司.SIMATICS7-200可编程序控制系统手册【S】
[3]殷华文.可编程序控制器及工业控制网络【M】
[4]胡学林.可编程控制器教程基础篇[M].:
电子工业,.
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- plc 加热炉 自动 控制系统 设计方案