装配流水线控制的模拟.docx
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装配流水线控制的模拟
目录
1概述1
2硬件设计1
2.1控制要求1
2.2选择PLC型号3
2.3系统设计流程图4
2.4I/O分配表5
2.5I/O接线图：
5
3设计梯形图6
4调试结果13
5结束语14
6参考文献15
1概述
可编程序控制器，是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物，是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器，是一种以微处理器为核心用作数字控制的专用计算机。
自1969年对工业自动控制的特点和需要而开发的第一台PLC问世以来，迄今已经三十多年，它的发展虽然包含了前期控制技术的集成和演变，但又不同于顺序控制器和通用的微机控制装置。
它不仅充分利用微处理器的优点来满足各种工业领域的实时控制要求，同时也照顾到现场电气操作维护人员的技能和习惯，摒弃了微机常用的计算机编程语言的表达方式，独具风格的形成一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构，使用户程序的编制清晰直观、方便易学，调试和差错都很容易。
用户买到所需PLC后，只需按说明书或提示。
做少量的安装接线和用户程序的编制工作，就可灵活而方便地将PLC应用于生产实践。
而且用户程序的编制、修改和调试不需要具有专门的计算机编程语言只是。
这样就破除了了“电脑”的神秘感，推动了计算机技术的普遍应用。
可编程序控制器PLC在现代工业自动化控制中是值得重视的先进控制技术，PLC现已成为现代工业控制的三大支柱（PLC、CAD/CAM、ROBOT）之一，已其可靠性、逻辑功能强、体积小、可在线修改控制程序、具有远程通信联网功能、易与计算机接口、能对模拟量进行控制、具备高速技术与位控等高性能模块的优异性能，日益取代由大量中间继电器、时间继电器、计数继电器等组成的传统的继电-接触控制系统。
2硬件设计
2.1控制要求
图2-1
功能说明：
1.装配流水线控制传送系统，用异步电动机带动传送带，控制过程如下：
2.启动时先按下SD按钮，起动整个传送系统，工件开始在传送带移位。
3.停止时按下复位按钮，装配流水线停止工作，系统初始化重新开始运行。
4.A，B，C三个灯模拟的是三个操作，D，E，F，G四组灯模拟的是传送带。
传送带共有十六个工位，工件从1号位装入，分别在A（操作1）、B（操作2）、C（操作3）三个工位完成三种装配操作，经最后一个工位后送入仓库；D，E，F，G均是四个灯一组的模拟传送带，这些工位均用于传送工件。
工件在传送带上开始传送，经过DEFG传送之后进行A操作，再经过DEFG传送之后进行B操作，再经过DEFG传送之后进行C操作，然后经过DEFG传送到仓库。
按下启动按钮整个系统开始工作，按下复位按钮整个系统开始恢复到初始化状态，按下移位按钮系统开始传送工件经过ABC三个操作之后最后到达仓库。
2.2选择PLC型号
PLC的选择主要应从PLC的机型、容量、I/O模块、电源模块、特殊功能模块、通信联网能力等方面加以综合考虑。
PLC机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下,力争最佳的性能价格比。
选择时应主要考虑到合理的结构型式,安装方式的选择,相应的功能要求,响应速度要求,系统可靠性的要求,机型尽量统一等因素。
S7-200系列PLC中可提供4种不同的基本型号的8种CPU供选择使用，其输入输出点数的分配见下表：
S7-200系列PLC中CPU22X的基本单元。
表2.2-1
型号
输入点
输出点
可带扩展模块数
S7-200CPU221
6
4
—
S7-200CPU222
8
6
2个扩展模块
S7-200CPU224
14
10
7个扩展模块3
S7-200CPU226
24
16
7个扩展模块
S7-200CPU226XM
24
16
7个扩展模块
个人计算机（PC）或编程器装上STEP7-Micro/WIN32编程软件后，机可供用户进行程序的编制、编辑、调试和监视等。
要求个人计算机（PC）的配置：
CPU80586或更高的处理器，16MB内存（最低要求为：
CPU80486,8MB内存）；VGA显示器（分辨率1024*768像素）；硬盘空间至少50MB；MicrosoftWindows所支持的鼠标。
STEP7-Micro/WIN32编程软件是基于Windows的软件，它支持32位Windows95，Windows98和WindowsNT4.0使用环境。
它的基本功能是创建、编辑、调试用户程序、组态系统等。
本实验采用S7—200CPU226的可编程控制器
2.3系统设计流程图
PLC本身有多种程序设计语言，如梯形图语言、指令语句表语言、功能表语言等。
其中梯形图语言沿袭传统的电气符号控制图，但简化了符号，编程容易且直观。
根据设计要求具体流程图如下：
程序启动按下开始按钮I0.0
流水线开始工作
传送带D指示灯Q0.3亮
1秒之后传送带E指示灯Q0.4亮，Q0.3灭
1秒之后传送带F指示灯Q0.5亮，Q0.4灭
1秒之后传送带G指示灯Q0.6亮，Q0.5灭
1秒之后传送带A指示灯Q0.0亮，Q0.6灭
3秒之后传送带D指示灯Q0.3亮，Q0.0灭,
3秒之后传送带B指示灯Q0.1亮，Q0.0灭
3秒之后传送带C指示灯Q0.2亮，Q0.0灭
3秒后一轮完成，返回一开始的传送带Ｅ指示灯Q0.1亮，Q0.7灭
闭合移位开关，传送带有DEFG依次点亮
按下复位按钮I0.1，系统复位
再次按下启动按钮，程序再次启动
图2.3-1
2.4I/O分配表
表2.4-1
面板
启动
复位
移位
A
B
C
PLC
I0.0
I0.2
I0.1
Q0.0
Q0.1
Q0.2
面板
D
E
F
G
H
PLC
Q0.3
Q0.4
Q0.5
Q0.6
Q0.7
其中I0.0为系统启动按钮，I0.1为移位按钮，I0.2为复位按钮，Q0.1、Q0.2、Q0.3位ABC三个操作的输出，Q0.3、Q0.4、Q0.5、Q0.6为模拟传送带的输出，Q0.7位模拟的仓库输出。
2.5I/O接线图：
图2.5-1
3设计梯形图
图3.1-1梯形图
4调试结果
图4-1
按下启动按钮，装配流水线模拟控制系统正常启动。
按下复位按钮，装配流水线模拟控制系统恢复到初始化状态。
按下移位按钮，工件开始在传送带上传动，经过DEFG之后到达A，进行操作1；经过DEFG之后到达B，进行操作2；经过DEFG之后到达C，进行操作3；经过DEFG之后到达H，进入仓库；完成一个工件的装配操作并且进入仓库。
在接着DEFG—A—DEFG——B—DEFG—C—DEFG—H按此顺序循环操作！
5结束语
PLC的诞生给工业控制卡领域带来了空前的发展。
改变了空也控制领域继电器站住带地位的格局。
推动了生产力的发展。
为国民经济建设做出了巨大的贡献。
随着PLC在工业控制领域的广泛推广，控制领域对PLC技术也提出了新的发展要求，进一步推动了PLC技术的发展。
所以作为当代大学生，做为自动化专业的学生，熟悉的掌握PLC应用技术生存黎明的根本。
通过本次亲身实践，我获益良多，不仅巩固了以前学习的知识，学到了很多在书本上所没有学到过的知识。
而且通过这次课程设计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，才能真正的学到知识，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
最后感谢老师的授课和教导！
6参考文献
1何衍庆等编著.编程序控制器原理及应用技巧.北京：
化学工业出版社，2000
2刘顺禧等编著.电气控制技术.北京：
北京理工大学出版社，2000
3陈金华等编著.可编程控制器（PC）应用技术.北京：
电子工业出版社，1995
4廖常初主编.PLC编程及应用.北京：
机械工业出版社，2002
5陈在平，赵相宾主编.可编程序控制器技术与应用设计.北京：
机械工业出版社，2002
6吴中俊、黄永红.可编程序控制器原理及应用.北京：
机械工业出版社，2003
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