基于S7-200PLC的装卸料小车控制系统设

1. 设计的目的和意义

现代生产和科学技术的发展，台车呼叫控制系统已经被广泛应用于各种场合，属于物流自动化的一种，使其作业过程的设备和设施自动化，包括运输、装卸、包装、分拣、识别等作业过程，是工业生产的自动运输加工系统，例如台车炉，台车炉是属于周期式作业炉，炉膛不分区域。台车炉的结构：炉底为一可移动的台车。加热前，台车在炉外装料，加热件放在专用的垫铁上，然后由牵引机构将台车拉入炉内进行加热，加热之后再由牵引机构将台车拉出炉外卸料，之后或用吊车将加热的工件吊到锻压设备上进行加工。从台车呼叫控制系统的发展趋势来看，台车呼叫控制系统已往节能，高效率发展，被应用于各种场合，有着广泛的发展前景，真正达到降低物流成本、提高物流效率，被生产企业所接受。

2.总体设计内容

2．1课程设计要求分析

分析生产过程，明确设计要求 绘制系统原理图 选择软件型号 电器电路设计 程序设计与调试 总装调试 试运行 图1 PLC的设计流程

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（1）确定方案：

被空对象环境较差，系统工艺复杂，考虑用PLC控制系统。控制很简单，可以考虑用继电器控制系统。用PLC控制，首先要了解系统的工作过程及所有功能要求，从而分析被控对象的控制过程，输入/输出量是开关量还是模拟量，明确控制要求，绘制系统流程图。

（2）选择PLC的机型：

PLC的可靠性上是没有问题的，机型的选择主要是考虑功能上满足系统要求。机型的选择依据：控制对象的输入量，输出量工作电压输出功率现场对系统的响应速度要求控制室与现场的距离等。

（3）选择I/O设备，列出I/O地址分配表： 输入设备：控制按钮、行程开关、接近开关等。

输出设备：接触器、电磁阀、信号灯等。确定输入/输出设备的型号和数量。 分配I/O地址时注意以下几点：把所有按钮、行程开关等集中配置，按顺序分配I/O地址；每个I/O设备占用地址；同类型的I/O点应尽量安排在同一个区。

（4）设计电气线路图： （5）程序设计与调试

程序设计可以用经验设计或者功能表图设计法，或两者结合使用。 （6）总装调试：

接好硬件线路，把程序输入PLC中，联机调试

2.2课程设计内容

试利用s7-200plc进行装卸料小车控制系统设计。

在生产现场中，尤其是在一些自动化生产线上，经常会遇到一台送料车在生产线上根据要求，多地点随机卸料；或是装料车多地点搜集成品。

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起动SB6停止SB7KM1KM2自动/手动SB8手动左行SB9小车手动右行SB10SQ1SQ2SQ3SQ4SQ5SB1SB2SB3SB4SB5

图2 小车控制系统图

一．自动过程

1. 如果小车停车位置的按钮号（SB1～SB5）与小车到达的行程开关号相等时，按下起动按钮（SB6），小车停车进行装卸料。

2. 如果小车停车位置的按钮号（SB1～SB5）大于小车到达的行程开关号时，按下起动按钮（SB6），小车右行，直到两者相等时停车进行装卸料。

3. 如果小车停车位置的按钮号（SB1～SB5）小于小车到达的行程开关号时，按下起动按钮（SB6），小车左行，直到两者相等时停车进行装卸料。 二．手动过程

1.如果小车未在行程开关位置时，则按下手动控制按钮（SB8）进行手动控制。

2.如果小车位置在右侧，则按下手动左行按钮（SB9），使其到指定位置。 3.如果小车位置在左侧，则按下手动左行按钮（SB10），使其到指定位置。

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3．硬件设计

3.1电器元件的选择

元件 S7-200PLC CPU226 开关按钮 行程开关 呼叫指示灯 位置指示灯 导线 三相异步电动机 继电器 电源 表1 元器件分配表

数量 1个 10个 5个 5个 5个 若干 1个 2个 若干

3.2电器原理图

在生产现场中，尤其是在一些自动化生产线上，经常会遇到一台送料车在生产线上根据要求，多地点随机卸料；或是装料车多地点搜集成品。

在图中的卸料小车，可根据要求在五个位置卸料，因此，它有三个状态：左行（电动机正转）、右行（电动机反转）、及停车。SQ1～SQ5为五个停车位置的行程开关，小车压上时为ON,SB1～SB5为选择小车停车位置的按钮。

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