PLC控制自动送料系统设计

泰泰 山山 学学 院院 本本科科毕毕业业论论文文（设设计计） PLC 控制自动送料系统设计 所 在 学 院 机械与工程学院 专 业 名 称 机械设计制造及其自动化 申请学士学位所属学科 工 科 年 级 二一级 学 生 姓 名 、 学号 指导教师姓 名、职称 完 成 日 期 二一二年五月三十日 摘要 I 摘 要 可编程序控制器（PLC）以其高可靠性和操作简便等特点，目前已广泛应用 于自动化控制的各个领域。运料小车在现代化的工业生产中普遍存在。运用 PLC 控制运料小车，可以实现生产自动化，智能化，提高生产效率，降低劳动成本。 此次设计的任务是利用 PLC 实现对两个小车对四个仓送料的控制。首先对 PLC 的工作原理和构成进行了简要分析，然后分析了送料控制系统的原理和结构， 完成了系统方案选择。在此基础上重点对送料小车的接线图和梯形图进行了设计， 对送料控制系统系统节点进行了分配，完成了系统程序的分段设计和调试。本控 制系统具有编程简单、控制灵活，调试和维护简便的特点。 关键词：关键词：可编程控制器，送料系统，控制 Abstract II ABSTRAC Programmable controller ( PLC ) for its high reliability and easy to operate, has been widely used in automatic control field. Material transport trolley in the modern industrial production exists. The use of PLC control of material transport trolley, can realize production automation, intelligent, improve production efficiency, reduce the labor cost The design of the task is the use of PLC to achieve the two car on a four barn feeding control. Firstly the working principle of PLC and form undertook brief analysis, then analyzed the feeding control system principle and structure, completed a system options. On the basis of this focus on the feeding trolley wiring diagram and ladder diagram was designed, the feeding control system node allocated, completed a system program design and debugging. The control system has simple programming, flexible control, convenient debugging and maintenance characteristics. Keywords: Programmable controller, a feeding system, control； 泰山学院本科毕业论文（设计） 1 目录 1 可编程控制器的概述 .2 1.1 PLC 的定义 .2 1.2 PLC 的发展 .2 1.3 PLC 的特点 .3 1.4 PLC 的基本组成及各部分作用 .4 1.5PLC 的应用领域.6 2 送料控制系统控制要求与方案选择 .8 2.1 控制系统在送料小车中的作用与地位.8 2.2 控制系统介绍.8 3 基于 PLC 的送料小车控制系统设计 .11 3.1 送料小车 PLC 的 I/O 分配表 .11 3.3 梯形图分段设计.15 3.4 程序运行调试与完善.20 4 结 论 .25 参考文献 .26 致谢 .27 泰山学院本科毕业论文（设计） 2 1 可编程控制器的概述 1.1 PLC 的定义 国际电工委员会 1987 年对 PLC 作了如下定义: PLC 是一种专门为在工业环 境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编程的存储器，用来在 其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计算和算术运算等操作指令，并能通过数 字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。 可编程控制器是一种工业控制计算机，它的硬件结构与一般微机控制系统非 常相似。可编程序控制器主要由 CPU(中央处理单元)存储器(RAM 和 EPROM),输 入/输出模块(简称为 I/O 模块)、编程器和电源五大部分组成。近年来发展极为迅 速、逐渐成为应用面极广的工业控制装置。它按照成熟的继电器控制概念和设计 思想，利用不断发展的新技术、新电子器件，逐步形成了具有鲜明特色的各种系 列产品。 1.2 PLC 的发展 20 世纪 70 年代初出现了微处理器。人们根据微处理器的工作原理很快把它 引入了可编程逻辑控制器，增加了运算、数据传送及处理等的功能，第一次完成 了具有计算机特性的工业控制装置。这时的可编程逻辑控制器就是微机技术和继 电器控制概念结合的产物。自从个人计算机开始发展，为了方便和反映可编程控 制器的功能特点，可编程逻辑控制器定名为 Programmable Logic Controller（PLC）。 20 世纪 70 年代中末期，可编程逻辑控制器进入实用化发展阶段，可编程控 制器在计算机技术全面应用，使其功能发生了飞跃。更高的运算速度、超小型体 积、更可靠的工业抗干扰设计、PID 功能、模拟量运算及极高的性价比奠定了它 在现代工业中的地位。 泰山学院本科毕业论文（设计） 3 20 世纪 80 年代初，可编程逻辑控制器在先进工业国家中已获得广泛的应用。 世界上生产可编程控制器的国家日益增多，产量日益上升。这标志着可编程控制 器已步入成熟阶段。 20 世纪 80 年代至 90 年代中期，是可编程逻辑控制器发展最快的时期，年增 长率一直保持为百分之三十左右。在这时期，PLC 在处理模拟量能力、数字运算 能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高，可编程逻辑控制器逐渐进入过 程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的 DCS 系统。 20 世纪末期，可编程逻辑控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。 这个时期发展了大型机和超小型机、产生了各种各样的特殊功能单元、生产了各 种人机界面单元、通信单元，使应用可编程逻辑控制器的工业控制设备的配套更 加容易。 1968 年美国通用汽车公司提出取代继电器控制装置的要求，并公开招标提出 十项标准: (1)编程方便，现场可修改程序； (2)维修方便，采用模块化结构； (3)可靠性高于继电器控制装置； (4)体积小于继电器控制装置； (5)数据可直接送入管理计算机； (6)成本可与继电器控制装置竞争； (7)输入可以是交流 115V； (8)输出为交流 115V, 2A 以上，能直接驱动电磁阀、接触器等； (9)在扩展时，原系统只要很小变更； (10)用户程序存储器容量至少能扩展到 4K。 1.3 PLC 的特点 可编程控制器 PLC 对用户来说，是一种无触点的设备，改变程序即可改变 生产工艺。目前，可编程控制器已经成为工厂自动化的强有力工具，得到了广泛 泰山学院本科毕业论文（设计） 4 的应用。可编程控制器是面向用户的专用工业控制计算机，具有许多明显的特点。 1、 可靠性高，抗干扰能力强 高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC 由于采用现代大规模集成电路技 术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的 可靠性。从 PLC 的外电路来说，使用 PLC 构成控制系统和同等规模的继电器系 统相比，电气接线及开关接点已减少到数百分之一甚至数千分之一，故障也就大 大降低。除此之外，PLC 还带有硬件故障自我检测得功能，出现故障时可及时发 出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序。这 样，整个系统具有极高的可靠性。 2、配套齐全，功能完善，适用性强 PLC 发展到今天，已经形成了各种规模的系列化产品。现代 PLC 大多都具有 完善的数据运算能力，可用于数字控制得领域。可以用于各种规模的工业控制场 合。除了逻辑处理功能以外，近年来 PLC 的功能单元大量涌现，使 PLC 渗透到 了温度控制、位置控制、CNC 等各种工业控制中。加上 PLC 通信能力的增强及 人机界面技术的发展，使用 PLC 组成各种控制系统变得非常容易。 3、易学易用，工程技术人员欢迎 PLC 作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。PLC 接口容易， 编程语言易于被工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器 电路图相当接近只用 PLC 的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电 路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事 工业控制打开了方便之门。 4、系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造 PLC 用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系 统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设 备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。 5、 体积小，重量轻，能耗低 泰山学院本科毕业论文（设计） 5 以超小型 PLC 为例，新近出产的品种底部尺寸小于 100 mm，重量小于 150 g，功耗仅为数瓦。由于体积小，很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理 想控制设备。 1.4 PLC 的基本组成及各部分作用 PLC 是一种通用的工业控制装置，其组成与一般的微机系统基本相同。如下 图 1 所示。 图 1 PLC 硬件系统的基本组成图 按结构形式的不同，PLC 可分为整体式和组合式两类。 1、中央处理单元(CPU)： CPU 在 PLC 中的作用类似于人体的大脑神经中枢，它是 PLC 的运算、控制 中心。它按照系统程序所赋予的功能，完成以下任务: (1) 接收并存储从编程器输入的各种用户程序和数据； (2) 诊断电源、PLC 内部电路的工作状态和编程的语法错误; (3) 用扫描的方式接收输入信号，送入 PLC 的数据寄存器并保存起来; 2、存储器 泰山学院本科毕业论文（设计） 6 根据存储器在系统中的作用，可以把它们分以下 3 种: (1)序存储器:和各种计算机一样，PLC 也有其固定的解释程序、监控程序， 它们决定了 PLC 的功能，称为系统程序，系统程序存储器就是用来存放这部分程 序的。系统程序是不能由用户更改的。 (2)序存储器:用户根据控制功能要求而编制的应用程序称为用户程序，用户 程序存放在用户程序存储器中。由于用户程序需要经常调试、改动，故用户程序 存储器多为可随时读写的 RAM。由于 RAM 掉电会丢失数据，因此使用 RAM 作 用户程序存储器的 PLC，都有后备电池保护 RAM，以免电源掉电时，丢失用户 程序。当用户程序调试修改完毕，不希望被随意改动时，可将用户程序写入 EPROM.目前较先进的 PLC(如欧姆龙公司的 CPMIA 型 PLC)采用快闪存储器作用 户程序存储器。 (3)据存储器:工作数据是经常存取、经常变化的一些数据。这部分数据存储 在 RAM 中，以适应随机存取的要求。在 PLC 的工作数据存储区，开辟有元件映 象寄存器和数据表。数据表用来存放各种数据，它的标准格式是每一个数据占一 个字。它存储用户程序执行时的某些可变参数值，如定时器和计数器的当前值和 设定值。它还用来存放 A/0 转换得到的数字和数学运算的结果等。根据需要，部 分数据在停电时用后备电池维持其当前值，在停电时可保持数据的存储器区域称 为数据保持区。 3、 1/0 单元 I/0 单元也称为 I/0 模块。PLC 通过 I/0 单元模块与工业生产过程现场相联系。 输入单元接收用户设备的各种控制信号，如限位开关、选择开关、行程开关及其 他一些传感器的信号。 4、电源部分 PLC 一般使用 220V 的交流电源，内部的开关电源为 PLC 的中央处理器、存 储器等电路提供 5V、+12V、+24V 的直流电源，使 PLC 能够正常工作。 电源部件的位置形式可有多种，对于整体式结构的 CPU，通常电源封装到机 泰山学院本科毕业论文（设计） 7 壳内部。 5、.编程器 编程器的作用是提供用户进行程序的编辑、编制、监视和调试。 编程器有简易型和智能型两类。简易型的编程器只能联机编程，且往往需要 将梯形图转化为机器语言助记符后，才能输入。它一般由简易键盘和发光二级管 或其他显示管件组成。智能型的编程器又称为图形编程器，它可以联机编程，也 可以脱机编程，具有 LCD 或 CRL 图形显示功能，可以直接输入梯形图和通过屏 幕对话。还可以利用 PC 作为编程器，PLC 生产厂家配有相应的编程软件，使用 编程软件可以在屏幕上编辑梯形图和直接生成、顺序功能图程序、语句表、功能 块图等，并可以实现不同编程语言的互相转换。程序被下载到 PLC，也可以将 PLC 中的程序上传到计算机。现在很多 PLC 已不再提供编程器，而是提供微机编 程软件了，并且配有相应的通信连接电缆。 1.5PLC 的应用领域 PLC 用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系 统设计及建造的周期大为缩短，同时日常维护也变得容易起来，更重要的是使同 一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。这特别适合多品种、小批量的生 产场合。目前，PLC 在国内外已广泛应用于建材、化工、石油、机械制造、机械 制造、轻纺、交通运输及文化娱乐等各个行业。 泰山学院本科毕业论文（设计） 8 2 送料控制系统控制要求与方案选择 2.1 控制系统在送料小车中的作用与地位 在现代化工业生产中，为了提高劳动生产率，降低成本，减轻工人的劳动负 担，要求整个工艺生产过程全部实现自动化，这就离不开控制系统。 控制系统是整个生产线的重中之重，对整个生产线起着指挥的作用。一旦控 制系统出现故障就会影响生产线的继续进行，重者甚至发生人身安全事故，这样 将给企业造成巨大损失。 送料小车是基于 PLC 控制系统设计的，控制系统的每一步动作都直接作用于 送料小车的运行，因此，送料小车性能的好坏与控制系统性能的好坏有着直接的 关系。送料小车能否正常运行、工作效率的高低都与控制系统密不可分。 2.2 控制系统介绍 图 2 送料小车 泰山学院本科毕业论文（设计） 9 本控制系统用于控制送料小车的自动送料。它既能减轻人的劳动强度又能自 动准确到达人很难到达的预定位置。如图 2 所示，推车机可以沿轨道上下移动， 到达预定位置。推车机上就是一个小型泵站，通过控制电磁阀的换向，使两油缸 伸出、缩回，顶出送料小车，再由各仓的位置控制要料。 用 PLC 对送料小车实现控制，其具体要求如下： (1) 送料小车 1 动作要求：送料小车负责向四个仓进行送料，送料路上从左 向右共有 4 个料仓（位置开关 SQ1SQ4）分别受 PLC 的 I0.0I0.3 检测， 当信号的状态为 1 时，说明运料小车到达该位置。小车行走受两个信号的驱动， Q0.4 驱动小车左行，Q0.5 驱动小车右行。各仓要料分别由 4 个手动按钮（SB1 SB4）发出(对应于 PLC 为 I0.4，I0.5，I0.6，I0.7)按钮发出信号其相应指示灯就 亮（HL1-HL4），指示灯受 PLC 的 Q0.0-Q0.3 控制。 送料小车 2 动作要求：送料小车负责向四个仓送料，送料路上从左向右共有 4 个料仓（位置开关 SQ11SQ14）分别受 PLC 的 I1.0，I1.1，I1.2，I1.3 检测， 当信号状态为 1 是，说明运料小车到达该位置。小车行走受两个信号的驱动，Q1.5 驱动小车左行，Q1.4 驱动小车右行。仓要料分别由 4 个手动按钮（SB11 SB14）发出(对应于 PLC 为 I1.4I1.7)按钮发出信号其相应指示灯就亮（HL11- HL14），指示灯受 PLC 的 Q1.0-Q1.3 控制。 (2)运料小车行走条件： 运料小车右行条件：小车在 1，2，3 号位置，表明 4 号仓要料；小车在 1，2 号位置时，表明 3 号仓要料；小车在 1 号位置时，表明 2 号仓要料。 运料小车左行条件：小车在 4，3，2，0 号位置时，表明 1 号仓要料；小车 在 4，3，0 号位置时，表明 2 号仓要料；小车在 4，0 号位置时，表明 3 号仓要 料；小车在 0 位，表明 4 号仓要料。 运料小车停止条件：要料仓号与小车的车位相同时，应该是小车的停止条件。 运料小车的互锁条件：小车右行时不允许左行启动，同样小车左行时也不允 许右行启动。 泰山学院本科毕业论文（设计） 10 2.3 送料小车控制系统方案的选择 实现小车送料系统控制有很多方法，比如可以用单片机、可编程控制器等。 但在单片机控制系统电路中需要加入 A/D，D/A 转换器，线路很复杂，还要 分配大量的中断口地址。单片机控制电路易受外界环境干扰，具有很大的不稳定 性。控制程序还需要具有一定编程能力的人才能进行编译，在维修时也需要高技 术人员才能维修，这样就对以后工作带来不变，所以不宜用单片机来实现。 从 PLC 的结构特点可知，PLC 具有很多优点，可靠性很高，通常平均无故障 时间都在 401 万小时左右；安装、操作和维护也较容易；编程简单，PLC 的基本 指令不多，编程器使用比较方便，程序设计和产品调试周期短；此外 PLC 内部定 时、计数资源丰富，可方便地实现对送料小车的控制。 因此，最终我选择用 PLC 来实现送料小车系统的控制，完成本次的设计题目。 泰山学院本科毕业论文（设计） 11 3 基于 PLC 的送料小车控制系统设计 3.1 送料小车 PLC 的 I/O 分配表 表 1 PLC 送料小车控制系统的 I/O 分配表 序 号 名称输入点序 号 名称输出点 1小车 1 到达一号仓I0.011 车一号仓的灯灭Q0.0 2小车 1 到达二号仓I0.121 车二号仓的灯灭Q0.1 3小车 1 到达三号仓I0.231 车三号仓的灯灭Q0.2 4小车 1 到达四号仓I0.341 车四号仓的灯灭Q0.3 5一号仓指示灯亮要料I0.45小车 1 左行Q0.4 6二号仓指示灯亮要料I0.56小车 1 右行Q0.5 7三号仓指示灯亮要料I0.67油缸 1 伸出Q0.6 8四号仓指示灯亮要料I0.78油缸 1 缩回Q0.7 9小车 2 到达一号仓I1.092 车一号仓的灯灭Q1.0 10小车 2 到达二号仓I1.1102 车二号仓的灯灭Q1.1 11小车 2 到达三号仓I1.2112 车三号仓的灯灭Q1.2 12小车 2 到达四号仓I1.3122 车四号仓的灯灭Q1.3 13一号仓指示灯亮要料I1.413小车 2 右行Q1.4 14二号仓指示灯亮要料I1.514小车 2 左行Q1.5 泰山学院本科毕业论文（设计） 12 15三号仓指示灯亮要料I1.615油缸 2 伸出Q1.6 16四号仓指示灯亮要料I1.716油缸 2 缩回Q1.7 17车 1 传送料行程开关I2.017推车机向上运行Q2.0 18推车机上行行程开关I2.118推车机行下运行Q2.1 19推车机下行行程开关I2.2 20车 1 装料处行程开关I2.3 21车 2 装料处行程开关I2.4 22车 2 传送料行程开关I2.5 23启动I2.6 24停止I2.7 25手动开关I3.0 26连续开关I3.1 27推车机上下行开关I3.2 28推车机左右行开关I3.3 29油缸单动I3.4 30中间位置I3.5 31油缸联动I3.6 根据控制要求，PLC 控制送料小车的输入输出地址编排如表 1 所示。SB5 键 为启动开关，SB6 为停止开关，SA6、SA7 为手动连续的选择开关，SA1、SA2 为上下、左右转换开关，SA3、SA4、SA5 为油缸单动联动转换开关。Q0.0-Q0.3 和 Q1.0-Q1.3 控制 8 个要料指示灯，Q0.4-Q0.5 和 Q1.4-Q1.5 控制小车 1 号、2 号 泰山学院本科毕业论文（设计） 13 左行和右行，Q0.6-Q0.7 和 Q1.6-Q1.7。送料小车 1 负责向四个仓进行送料，送料 路上从左向右共有 4 个料仓（位置开关 SQ1SQ4）分别受 PLC 的 I0.0 I0.3 检测，当信号的状态为 1 时，说明运料小车到达该位置。小车行走受两个信 号的驱动，Q0.4 驱动小车左行，Q0.5 驱动小车右行。各仓要料分别由 4 个手动 按钮（SB1SB4）发出(对应于 PLC 为 I0.4，I0.5，I0.6，I0.7)按钮发出信号其 相应指示灯就亮（HL1-HL4），指示灯受 PLC 的 Q0.0-Q0.3 控制。 送料小车 2 负责向四个仓送料，送料路上从左向右共有 4 个料仓（位置开关 SQ11SQ14）分别受 PLC 的 I1.0，I1.1，I1.2，I1.3 检测，当信号状态为 1 是， 说明运料小车到达该位置。小车行走受两个信号的驱动，Q1.5 驱动小车左行， Q1.4 驱动小车右行。仓要料分别由 4 个手动按钮（SB11SB14）发出(对应于 PLC 为 I1.4I1.7)按钮发出信号其相应指示灯就亮（HL11-HL14），指示灯受 PLC 的 Q1.0-Q1.3 控制。 3.2 PLC 端子接线图 PLC 型号的选择：因为西门子系列的产品在同类产品中具有极高的可靠性、 便捷的操作性和具有较高的性价比等特点。S7-200 具有高集成度的设计，低廉的 成本，是各种小型控制系统理想的解决方案。它强大的浮点运算能力更是它在需 要复杂运算的机械控制系统上的应用更加得心应手。并且在西门子系列 S7- 300、S7-400 和 S7-200 的功能相近，但是在价格上有很大的差别，都比 S7-200 要 贵。在本次设计中 S7-200 完全可以满足设计要求，为了节省成本我选择了 S7- 200 系列 CPU226，加一个 EM223 的扩展模块。因为现在控制系统中共用了 31 个输入，用直流 24V；18 个输出，用交流电 220V，所以我选择用 S7-200 系列 CPU226，由于借口不够所以我加一个 EM223 的扩展模块。CPU226 的主要的技 术参数：输入 24VDC，24 点；输出 220VAC，16 点；电源电压为 AC100240V 50/60Hz。 S7-200 CPU226 简单介绍： CPU 的工作方式为 CPU 面板上分别用两个发光 泰山学院本科毕业论文（设计） 14 二极管显示当前工作方式，绿色指示灯亮时表示为运行状态，红色指示灯亮时表 示为停止状态，在标有 SF 指示灯亮时表示系统故障，PLC 将会停止工作。CPU 在停止工作方式时，不执行程序，此时可以通过编程装置向 PLC 装载程序或进行 系统设置，在程序编辑、上下载等处理过程中，必须让 CPU 处于 STOP 方式。 CPU 在 RUN 工作方式下，PLC 按照自己的工作方式运行用户程序。把指令切换 到 STOP 位，可以停止程序的执行。操作指令切换到 RUN 位，可以起动程序的 执行。操作指令切换到 TERM 或 RUN 位，允许 STEP7- Micro/WIN32 软件设置 CPU 工作状态。设置为 RUN 时，电源上电时，CPU 自动进入 RUN 工作状态。 在程序中插入一个 STOP 指令，CPU 可由 RUN 方式进入 STOP 工作方式。 S7-200CPU226 处理的数据可以是布尔型、字符串、布尔型、整数型和实数 型（浮点数）。布尔型数据指字节型无符号整数；整数型数包括 16 位符号整数 （INT）和 32 位符号整数（DINT）。实数型数据采用 32 位单精度数来表示 EM223 的扩展模块介绍：数字量输入、数字量输出模块。通过数字量输入端口， CPU 通过此模块可以采集连接在此模块上现场的开关信号，比如：按钮、触点等。 通过数字量输入端口，通过此模块还可以把控制程序运算的控制结果通过此模块 制连接的开关设备，比如：灯、电磁阀灯等模拟量输入模块。可接受电流、电压 信号，也可连接两线制变送器。EM235 有 4 路模拟量输入通道，同时还包括了一 路模拟量输出通道，输出电压、电流信号用于连续的控制。 泰山学院本科毕业论文（设计） 15 图 3 CPU 的主要的技术参数 EM223 的主要技术参数：输入 24VDC，8 点；输出 220VAC，8 点；电源电 压为 AC100240V 50/60Hz。如图 4 所示。 图 4 EM223 的主要技术参数 泰山学院本科毕业论文（设计） 16 3.3 梯形图分段设计 本次设计的自动送料小车梯形图由总结构图、自动操作程序图、手动操作程 序图、小车 1 左右自动送料运行程序图、小车 2 左右自动送料运行程序图组成。 图 5 程序总系统结构图 （1）程序的总结构图 程序的总结构图如图 5 所示。因为在手动操作的时候各种动作都是用手动按 钮来控制，而程序是相对于自动操作程序进行设计。总程序可分为两段独立的部 分即手动操作程序和自动操作程序。当选择手动操作时，输入点 I3.0 就会接通， 常闭触点断开，执行手动程序时，跳过自动程序。若选择自动操作方式，将跳过 手动程序段而执行自动程序。 （2）自动操作程序设计 自动操作控制主要是由行程开关来控制推车机的上行、下行，两缸的伸出、 缩回。通过行程开关的上、下、左、右准确地控制推车机到达预定的位置。当执 行自动程序时，手动自动转换开关拨到连续档位 SA7，按下按钮 SB6，推车机往 上运行，碰到上位行车开关 SQ6，上行动作停止；同时两个油缸动作，推动两小 车向左移动，小车 1、2 碰到左行程开关 SQ10、SQ5，说明两小车到达指定位， 泰山学院本科毕业论文（设计） 17 这时各仓的位置就可向小车要料了；这时两油缸缩回，碰到行程右位开关 SQ8、SQ9 停止收缩，推车机下行到行程开关位 SQ7 时停止。如图 6 所示： 图 6 自动操作程序图 （3）手动操作程序设计 手动程序时，手动自动转换开关拨到手动档位，上下、左右转换开关拨到上/ 下行档位时，按启动按钮 SB5 推车机上行，按停止按钮 SB6 推车机往下运行； 上下、左右转换开关换到左/右档位时，拨转换开关 SA3，按启动按钮 SB5，1 缸 伸出推动小车 1 左行；按停止按钮 SB6，缸 1 缩回；拨动转换开关到 SA5，按启 动按钮 SB5，缸 2 伸出推动小车 2 左行，按停止按钮 SB6，缸 2 缩回；拨动转换 开关到 SA4 按启动按钮 SB5，两缸伸出推动两小车左行；按停止按钮 SB6，两缸 缩回。如图 7 所示。 泰山学院本科毕业论文（设计） 18 图 7 手动操作程序图 （4）小车 1 自动送料运行程序 把小车 1 送到指定位置后，这时候四个仓向小车要料了，M0.0-M0.3 分别代 表小车 1 的 1 仓 4 的要料状态，运料小车 1 当前所处位置由 I0.0-I0.3，运料小车 1 的右行，左行，停止控制由 Q0.4、Q0.5。小车到位后。小车 1 自动送料图如下 图 8 所示。 泰山学院本科毕业论文（设计） 19 图 8 小车 1 自动送料程序图 （5）小车 2 自动送料运行程序 泰山学院本科毕业论文（设计） 20 和小车 1 的运行程序一样，当把小车 2 送到指定位置后，四个仓就可向小车 要求送料了。M1.0-M1.3 分别代表小车 2 的 1 号仓到 4 号仓的要料状态。运料小 车 2 当前所处位置由 I1.0-I1.3，运料小车 2 的右行，左行，停止控制由 Q1.4、Q1.5。小车到位后，用以控制小车停车。 泰山学院本科毕业论文（设计） 21 3.4 程序运行调试与完善 程序在运行前，要先选择工作方式。选择手动时，把上/下、左/右转换开关 旋转到上/下档位 SA1，按下起动点动按钮，推车机就执行上行动作，按下停止点 动按钮，推车机下行；把上/下、左/右转换开关旋转到左/右档位，再选择小车 的单动、联动控制，小车 1 单动时把单动/联动转换开关旋转到单动档位 SA3，两 小车联动时旋转到联动档位 SA4，小车 2 单动时旋转到单动档位 SA5，这时按下 起动按钮 SB5，油缸推动小车左行，按下停止按钮 SB6，油缸就缩回。选择自动 模式时，按下起动按钮，推车机开始执行上行动作，碰到上限行程开关时就停下 动作。小车碰到左行程开关 SQ5、SQ10 时，说明小车到位，各仓就可以向小车要 料，这时两缸自动缩回，碰到右行程开关 SQ8、SQ9 时，推车机自动下行，下行 到位后停车。只有再次按下起动按钮 SB5，才能再次运行。 3.5 系统总梯形图设计 泰山学院本科毕业论文（设计） 22 图 11 送料小车梯形图（a） 泰山学院本科毕业论文（设计） 23 图 12 送料小车的梯形图（b） 泰山学院本科毕业论文（设计） 24 图 13 送料小车的梯形图（c） 泰山学院本科毕业论文（设计） 25 图 14 送料小车的梯形图（d） 泰山学院本科毕业论文（设计） 26 4 结