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1、1 概述 02 软件设计 1.2.1 设计梯形图 1.2.2 设计指令表4.3 硬件设计 8.3.1 控制要求 8.3.2 实验面板图 8.3.3 选择 PLC 型号 9.3.4 系统设计流程示意图 9.3.5 I/O分配表 1.1.3.6 I/O接线图 1.1.4 调试 1.2.4.1 初始状态 1.2.4.2 装车控制 1.2.4.3 停机控制 1.2.5 结束语 1.3.6 参考文献 1.4.1 概述本文设计的自动配料系统采用西门子S7-200系列PLC的控制来满足整个系统的自动化要求。 本设计还可对配料系统运行状况进行监视，通过系统中各个指示灯的亮灭情况可准确判断系统的执行进度，利用料
2、位传感器开关模拟配料过程中的料斗中物料是否已满， 利用行程开关模拟汽车所装载物料是否已满， 操作简单， 维护方便且控制精度较高。硬件方面采用西门子公司的 S7-200PLC它是一种叠装式结构的 小型PLG它具有指令丰富、功能强大、可靠性高、适应性好、结构 紧凑、便于扩展、性价比高等优点。软件方面采用的是德国siemens公司的S7-200系列PLC运用与 之配套的编程软件，通过LAD编程语言编制了控制软件，从而使配料 系统可以按照要求自动完成配料和装料过程， 并且在发生故障时可立 即手动停机。大幅提高系统方便性，可靠性。2软件设计6 / 162.1 设计梯形图 设计梯形图如下:M0.0M0.0
3、TONTOMI门门m金|INTON1OQ msT4O(10.4 U.1IMTONPT100 msT39TOMPT1。ms 1.0R )UNTONPT_1QQ msT44INTON+20- PT 100 ms网络8T44Q1.1网络9M0.3M0,0Q0,4|1 |C S )12.2 设计指令表LD I0.0O M0.0AN I0.1=M0.0LD M0.0LPSAN I0.2=Q0.3LRDA I0.2=Q0.2LRDAN I0.3=Q0.4LRDAN Q0.4=Q0.5LRDA I0.3LRD=Q0.57 / 16A I0.3S Q1.1, 1TON T37, +20LRDA T37S Q1
4、.0, 1TON T38, +20LRDA T38S Q0.7, 1TON T39, +20LRDA T39S Q0.6, 1TON T40, +20LRDA T40=Q0.1LPPA I0.4R Q0.1, 1=Q0.08 / 16=M0.1LD I0.1O M0.2AN I0.0=M0.2LD M0.1O M0.2TON T41, +20LD T41R Q0.6, 1TON T42, +20LD T42R Q0.7, 1TON T43, +20LD T43R Q1.0, 1TON T44, +20LD T44RQ1.1, 1RQ0.5, 1=M0.39 / 16LD M0.3A M0.0S
5、 Q0.4, 117 / 163 硬件设计3.1 控制要求(1) 系统启动时， 要求配料装置可正确识别料斗内物料是否已满，及汽车是否就位。(2) 汽车就位后， 要求各传送带依次启动， 最后料斗打开出料阀，开始装料。(3) 要求准确判断汽车装满时刻(此时刻汽车实际应还未装满，为此时还在传送带上的物料预留一定位置) ，关闭料斗出料阀，之后依次关闭各传送带。(4) 要求当系统发生故障时，可由手动立即停机。3.2 实验面板图自动配料系统模拟实验面板图如下图：OD 里 心回SQ2回SQ 同固 期o S SBIOSQ1O制O A。Ro co DoL2O w。Bo woJo wo020DJO040图3.2自
6、动配料系统模拟实验面板图3.3 选择PLC型号I/O 点数统计 需要输入5点，输出10点。S7-200CPU22空机 集成8输入/6输出，加上一个EM222 8*DC24V莫块可满足系统控制 要求。3.4 系统设计流程示意图系统设计流程示意图分为两部分：配料流程示意图和装料流程示 意图：图3.4.1配料系统设计流程图图3.4.2装料系统设计流程图3.5 I/O分配表面板SB1SB2S1SQ1SQ2D1D2D3PLCI0.0I0.1I0.2I0.3I0.4Q0.0Q0.1Q0.2面板D4L1L2M1M2M3M4PLCQ0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7Q1.0Q1.13.6 I/O接线图I/
7、O接线图如下：町 1KM2 0304 KM5 KHG KMT KH8 捌9 KM101LQO.Ogo.i以2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.&COQ1J i -I 110.010.110.2ID. 3I0.4卡 SBl S&2 SI SQ1 “2图3.6 I/O接线图4 调试1.1 初始状态红灯 L2 灭，绿灯 L1 亮，表明允许汽车开进装料。料斗出料口D2关闭，若料位传感器S1置为OFF（料斗中的物料不满），进料阀开 启进料（D4亮）。当S1置为ON（料斗中的物料已满），则停止进料（D4 灭）。电动机Mt M2 M3和M4均为OFE1.2 装车控制装车过程中，当汽车开进装车位置时，限位开关 S
8、Q1置为ON 红灯信号灯L2亮，绿灯L1灭；同时启动电机M4,经过2s后，再启 动启动M3,再经2s后启动M2,再经过2s最后启动M1,再经过2s 后才打开出料阀（D2亮），物料经料斗出料。当车装满时，限位开关SQ2为ON料斗关闭，2s后M1停止，M2 在M1停止2s后停止，M琏 M2停止2s后停止，M4在M3停止2s后 最后停止。同时红灯 L2 灭，绿灯 L1 亮，表明汽车可以开走。1.3 停机控制按下停止按钮sbz自动配料装车的整个系统终止运行。5 结束语在本次课程设计过程中遇到了一系列的难题，通过不断的复习PLC的课本和老师的帮助，解决了本次设计中的这些难题，从而顺利 做出了本次设计。通
9、过本次课程设计，让我更深一步的学习PLC编程 方法，并深入学习了 S7-200 的编程软件。本次课程设计实现了通过开关控制小车取料的功能，也是我懂得了，在以后的学习生活中，我会把这种钻研精神继续发扬下去， 争取学到更多有用的知识， 不断丰 富自己。6 参考文献1陈金华等编著。可编程序控制器（P。应用技术。北京：电子工业出版社， 19952 西门子公司。SIMATIC S7-200 可编程序控制器系统手册。20003 西门子公司。SIMATIC S7-200 可编程序控制器系统手册。20024廖常初主编。PLC编程及应用。北京：机械工业出版社，20025 何衍庆等编著。可编程序控制器原理及应用技巧。北京：化学工业出版社， 2000