PLC储料单元与翻转送料控制.docx
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PLC储料单元与翻转送料控制
**学院
课程设计说明书
(2012/2013学年第二学期)
课程名称:
PLC课程设计
题目:
储料单元和翻转送料控制
专业班级:
学生姓名:
学号:
指导教师:
刘增环、安宪军、杜永、王艳芬
设计周数:
二周
设计成绩:
年月日
目 录
1.课程设计目的………………………………………………………………………………………3
1.1设计目的…………………………………………………………………………………………3
1.2设计任务及要求…………………………………………………………………………………3
2.课程设计正文………………………………………………………………………………………3
2.1储料单元…………………………………………………………………………………………3
2.1.1储料单元硬件设计…………………………………………………………………………3
2.1.2储料单元软件设计…………………………………………………………………………5
2.2翻转运料控制……………………………………………………………………………………7
2.2.1翻转运料控制硬件设计……………………………………………………………………7
2.2.2翻转运料控制软件设计……………………………………………………………………9
3.课程设计总结和结论………………………………………………………………………………14
4.参考文献……………………………………………………………………………………………14
储料单元和翻转运料控制
1.课程设计目的
1.1设计目的
通过此次储料单元和翻转运料控制课程设计,熟悉并掌握s7-200系列PLC梯形图的设计及其开发软件的使用,通过I/O的地址分配了解并熟悉PLC224的接口;同时通过编程熟悉并深刻理解各种编程语句的使用及其含义。
加深我们对PLC的认识和使用,融会贯通其编程思想,培养并加强在实际生产生活中的应用。
1.2设计任务及要求
设计任务:
工件由气缸推出到料板上,然后等待下一单元将工件取走。
气缸的顶出与收回靠一个二位五通双控电磁阀控制。
由传感器识别顶料杆(气缸)的位置;当传感器无信号时说明料库中无原料,顶料杆不能推出;由行程开关完成识别工件是否已被推到料板上。
翻转臂在两个单元间设定的位置准确地传送工件。
采用直流减速电机完成该动作,并通过真空吸盘抓取工件。
系统通过三个传感器识别旋转臂的位置,并向其他单元发出启动信号;由一个微动开关识别工件是否被抓牢。
技术要求:
1.工件通过顶料杆由仓库被分离到料板上;
2.当料库无工件时,顶料杆将不能推出,当工件被分离到料板上后,发出信号给下一单元;
3.当工件被抓取后,旋转臂由左向右运动;
4.旋转臂到达右侧将释放工件,释放工件后旋转臂向左运动。
2.课程设计正文
2.1储料单元
2.1.1储料单元硬件设计
1)方案设计:
1.PLC概述:
PLC是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。
它采用可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字式、模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩充其功能的原则设计,采用循环扫描的工作方式。
2.方案概述:
该系统单元共有八个输入点,分别为:
启动/停止,复位,单步,自动/手动,气缸前极限,汽缸后极限,料板有料,库中有工件,两个输出点:
气缸推出,汽缸收回。
接通启动按钮,当传感器有信号时,说明料库中有工件;当行程开关得电时,说明料板中有工件;只有当料库中有元件,且料板中无元件,有启动输入信号时,顶料杆(气缸)推出,将工件推到料板上,等待下一个单元抓取工件。
复位即使顶料杆(气缸)后极限得电,顶料杆(气缸)收回。
单步即实现整个过程的每个步骤单独运行。
3.PLC选型及I/O地址分配
本系统结构已经选定S7-200CPU224的PLC,满足操作要求。
其I/O地址分配为:
模块号
输入端子号
输出端子号
地址
功能介绍
CPU224
启动/停止按钮
I0.0
启动停止气缸
复位按钮
I0.1
气缸复位
单步按钮
I0.2
单步实现控制
自动/手动按钮
I0.3
自动手动控制切换
气缸前极限
I1.0
控制前端信号
汽缸后极限
I1.1
控制后端信号
料板有料
I1.2
料板状态控制
库中有工件
I1.3
料库状态控制
气缸推出
Q0.0
气缸推出运行输出
气缸收回
Q0.1
气缸收回运行输出
2)单元电路
由于本系统PLC已经连接好线路,故电气连接电路不用设计,PLC控制输出输入控制接线图见下图。
2.1.2储料单元软件设计
1)系统分析设计:
本课题是通过PLC来实现储料单元控制系统设计。
该系统单元共有八个输入点,分别为:
启动/停止,复位,单步,自动/手动,气缸前极限,汽缸后极限,料板有料,库中有工件,两个输出点:
气缸推出,汽缸收回。
通过PLC的梯形图编程来实现气缸的推出与收回两个方面的控制。
2)系统实施及程序:
系统梯形图如下:
2.2翻转运料控制
2.2.1翻转运料控制硬件设计:
1)方案设计
1.方案概述
该系统单元共有八个输入点,即启动/停止、复位、单步、自动/手动、摆臂左极限、摆臂右极限、工件被抓取、摆臂在中间;共有三个输出点,即摆臂向左、摆臂向右、抓取工件。
接通启动按钮,当摆臂不在左极限时,摆臂向左摆动,到达左极限时抓取工件并将工件运到右极限,将工件放下,如此反复循环运行,复位即将摆臂复位到中间位置,信号均由传感器采集,单步即实现整个过程每个组成单元步骤的逐步实现。
2.PLC选型及I/O地址分配
本系统结构已经选定S7-200CPU224的PLC,满足操作要求。
其I/O地址分配为:
模块号
输入端子号
输出端子号
地址
功能介绍
CPU224
启动/停止按钮
I0.0
启动停止气缸
复位按钮
I0.1
气缸复位
单步按钮
I0.2
单步实现控制
自动/手动按钮
I0.3
自动手动控制切换
摆臂左极限
I1.0
控制前端信号
摆臂右极限
I1.1
控制后端信号
工件被抓取
I1.2
料板状态控制
摆臂在中间
I1.4
料库状态控制
摆臂向左
Q0.0
摆臂向左运行输出
摆臂向右
Q0.1
摆臂向右运行输出
抓取工件
Q0.2
摆臂抓取工件
3.2)单元电路
由于本系统PLC已经连接好线路,故电气连接电路不用设计,PLC控制输出输入控制接线图见下图。
2.2.2翻转运料控制软件设计
1)系统分析设计:
本课题是通过PLC来实现储料单元控制系统设计。
该系统单元共有八个输入点,分别为:
启动/停止,复位,单步,自动/手动,摇臂左极限,摇臂右极限,工件被抓取,摇臂在中间,三个输出点:
摇臂向左,摇臂向右,抓取工件。
通过PLC来实现摇臂的左运行与右运行以及工件抓取三个方面的控制。
2)系统实施及程序:
系统梯形图如下:
3.课程设计总结和结论
通过这次课程设计学到很多很多的的东西,不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识,从而加深了对PLC的认识。
使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
也使我认识到凡事都要有个认真的态度,认真思考,认真去做,付出努力,才会有好的回报。
这次课设的另一大收获就是学会团队合作,通过团队合作合作,我们的合作意识得到加强。
上大学后,很多同学都没有过深入的交流,在设计的过程中,我们用了分工与合作的方式,每个人负责一定的部分,同时在一定的阶段共同讨论,以解决分工中个人不能解决的问题,在交流中大家积极发言,和提出意见,同时我们还向老师和别的同学请教。
在此过程中,每个人都想自己的方案得到实现,积极向同学说明自己的想法,通过比较选出最好的方案。
在这过程也提高了我们的表过能力。
一个团队只有分工明确,互相帮助,与同学交流经验,才会更有效率的完成工作,这一点在以后的工作中是非常重要的。
最后真诚地感谢老师的耐心指导与帮助。
4.参考文献
1.严盈富编著西门子S7-200PLC入门-北京:
人民邮电出版社,2007.6
2.温照方,SIMATICS7-200可编程序控制教程,北京理工大学出版社,2002,9
3.陆运华,胡翠华编著,图解PLC控制系统梯形图及指令表,中国电力出版社,2007,6
4.曾庆波,孙华,周卫宏编著,监控组态软件及其应用技术,哈尔滨工业大学出版社,2006.7
5.殷洪义主编可变程序控制器选择、设计与维护-北京:
机械工业出版社,2002.11
课程设计
评语
课程设计
成绩
指导教师
(签字)
年月日
注:
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- 关 键 词:
- PLC 单元 转送 控制