基于变频器和PLC的桥式起重机控制系统设计

摘要(200字左右本文是基于变频器和PLC的桥式起重机控制系统,由运行机构、起重机构和活叉机构组成。起升和运行部分由变频调速控制,大车、小车的进退和货叉的升和降由相应的限位开关进行定位,由PLC程序进行整机控制。首先分析和制定了生产线的整体设计思想和方案,并借鉴其他行业的自动控制技术确保该生产线系统具有自动控制的能力。采用西门子PLCS7-200进行自动化控制生产线,在综合分析和考虑硬软件的设计部分,给出了系统硬件的连接图,PLC的I/O借口的引脚分配表及整体程序流程图等。在该系统的控制部分中,实现了高可靠性,高性能,高稳定性,编程简单,易于实现,并且采用了广泛应用与工业生产中的PLC。通过详细分析输送设备保护控制电动机原理图、程序框图、PLC系统外部连接图。分析了整个高度自动化的输送系统的目标及功能,让高度制动化的输送系统的结构清晰、层次分明,并且具有非常强的实用性。关键词:PLC,变频器,变频调速,自动控制ABSTRACTThisarticleisbasedonfrequencyconverterandPLCofthebridgecranecontrolsystem,therunningmechanism,hoistingmechanismandlivefork.Liftingandrunningpartscontrolledbyfrequencycontrolofmotorspeed,inacart,trolleyandpalletforktheriseandfallofthecorrespondingpositionlimitswitch,themachinebyPLCprogramcontrol.Firstanalysisandmadetheoveralldesignideaandschemeofproductionline,anddrawlessonsfromotherindustriesintheautomaticcontroltechnologytoensurethatthesystemhastheabilityofautomaticcontroloftheproductionline.SiemensPLCS7-200isadoptedtoimprovetheautomationproductionline,inthehardwaresoftwaredesignpartofthecomprehensiveanalysisandconsideration,givesthesystemhardwareconnectiondiagram,PLCI/Oexcusepinoutchartandprogramflowchart,etc.Inthecontrolpartofthesystemtoachievethehighreliability,highperformance,highstability,simpleprogrammingandeasytoimplement,andadoptedPLCiswidelyusedinindustrialproduction.Throughdetailedanalysisoftransportationequipmentprotectionprinciplediagram,programblockdiagram,PLCcontrolmotorsystemexternalconnectiondiagram.Analyzedthegoalandfunctionofthehighlyautomatedconveyingsystem,makehighlybraketransmissionsystemstructureisclear,distinct,andhasverystrongpracticability.Keywords:PLC,frequencyconverter,frequencycontrol,automaticcontrol目录1前言(11.1PLC简介(11.2变频器简介(12搬运车简介(22.1起重机的原理(22.2生产线起重机简介(32.3设计思想(53变频器调速控制(93.1变频器概念(93.2变频器工作原理(93.2.1主电路(93.2.2控制电路(103.3变频器的调速原理(104PLC控制系统设计(144.1.1PLC概述(144.1.2PLC工作原理(154.2PLC输入输出连接图(165.2PLC梯形图(195.3系统抗干扰措施(246结论(24参考文献(25致谢(261前言基于变频器和PLC的桥式起重机在很多工业生产中广泛应用。该文着重对该生产线的搬运车的电气系统进行讨论和设计。根据这个控制方案的特点和复杂程度,可使用可编程逻辑器件(PLC和变频器的技术对其进行局部和整体的设计和控制。为了应用及介绍方便,下面简要介绍可编程逻辑器件(PLC和变频器并对该设计运用的理由加以简介。1.1PLC简介可编程逻辑器件(PLC是以计算机技术为核心的通用自动控制装置。它功能性强,可靠性高,编程简单,使用方便,体积小。近年来在工业生产中得到广泛应用,被誉为当代工业自动化的主要支柱之一。在设计过程和实际应用过程中使用最多的PLC的编程语言是梯形图,而梯形图语言形象直观,易学,易懂,故很容易被编程者和读者掌握。一台可编程逻辑器件内由成百上千个内部继电器,几十个几百个定时器和计数器,具有很强的功能,针对生产线搬运这种复杂的控制亦可实现。可编程逻辑器件用软件代替大量中间继电器,时间继电器。这样因触点接触不良造成的故障会减少很多。另外PLC还采取了一系列硬件和软件相结合抗干扰措施,具有很强抗干扰能力,可直接应用于有强烈干扰的工业生产现场。可编程逻辑器件的程序还可以在实验室模拟调试,可以在调试好后在进行现场统一调试,所以可以方便快捷地发现故障,并进行维修。类似搬运车控制的复杂系统,可以用可编程逻辑器件减少大量中间继电器和时间继电器。缩小体积,易于实现机电一体化。因为该控制系统出现了大量速度变化、起重机的起升和停止等问题,所以要用到变频器。变频器技术是家用电器和工业企业中广泛应用的一种新技术,也是在高科技中广泛应用的综合技术。当今变频技术得到飞速发展,其产业化规模日益扩大,而从20世纪90年代以来随着人们节能环保意识的增强,变频器的应用愈加普及。变频器可以在零速零电压下启动,向通过电机通过工频直接启动时产生7到8倍的电机额定电流,变频器能充分降低启动电流从而提高绕组承受启动电流,对于该系统尤其受用。此外,启动的特点还能很大程度消除电压下降,使启动功率更低。变频器能让工业生产的需要进行光滑加速,而且其加速曲线亦可选择。对于运行速度,变频器可根据工艺过程迅速改变,还能通过远控PLC来实现速度变化。通过变频调速后能够设置相应的转矩极限来保护机械不致被损坏,从而保证工艺过程的连续性,产品的可塑性。和可控的加速一样,在变频调速中停止方式也可控。可根据不同需要进行选择减速停止或自由停止等。这样也可减少机械部件对电机的冲击,使整个系统可靠运行。在生产过程中只需改变输入电压的相序即可实现可逆运行的控制,降低了成本,节省安装空间。另外,在实际生产过程中,采用变频器,可以降低能耗,节约资源。2搬运车简介起重机有塔式和主臂两种基本组合形式,每种组合形式又可以组装成不同的高度和幅度,所以本机具有很多种其中特性,能满足不同工程需要。本机有40多个部件组成。上部结构由主臂、主撑臂、副臂、副撑臂、及各种撑杆、拉索组、伴起驾、饶绳、机台、电器室、操纵室以及主臂头部。下部有门架,运行台车、回转支撑及平衡梁,还有电缆卷筒和中心导线装置。取物装置为吊钩,共配用了三种吨位的吊钩。II型还有一个副钩。转动部分主要有运行机构,回转驱动机构、主副起重机构、主副变频机构。安全保护装置由夹轨器、起升高度限位器、臂架变幅检测及臂架倾角限位装置、限位装置、起升绳和变频拉力传感器、电子式力矩限制器以及过载、短路失压和联锁保护。此外,还有电器系统和平衡梁。上部结构中主要承受压力构件为管桁结构。主副臂分段制造后用销轴连接,各分段都可以互换装配。受拉件为带铝合金压制接头的钢丝绳拉锁组,它有重量轻、风阻力小、安装方便、受力明确等优点。下部结构是空间矩形板梁式的门架,具有很好的刚度和扭曲性能。在门架下的四个门腿上装有四套双规式运行机构,用电动机单独驱动。下部回转用直径11m滚子夹套转盘式的转支撑装置,它使下部环形轨道和上部弧形轨道同时接触,且能支撑上部回转部分。使陆路运输更加方便,结构分件都制造为拆拼形式,用精制的交制孔螺栓进行连接。I型起升机机构是用电动机来驱动。一个大的一个小的电动机分别连接在减速器的减速器双身轨道上,起重时两个两个电动机要同时驱动。空钩或轻载时小电动机单独驱动,大电动机空转,将八级换到四级状态就可以2倍额定速度运行。本机II型是有两个起升机构,均为一个电动机驱动。如果起重重量在10t及以下时,用副起升机构进行作业,可以把起升速度设为20m/min。当起重重量小于主钩的60%额定重量时,允许主副钩联合动作,进而提高吊装效率,扩大了作业的范围,本机I型也可以装15t副钩,起升速度是20m/min。两种形式起重机的起升机构都采用过流制动器的调速,起重和制动平稳且无冲突,并可以实现较低就为速度。为防止臂架的运动超过极限位置和吸收冲量,,副臂采用碟黄式撑杆限位。I型机的主臂和主臂撑杆为液压式的,II型机全部改造为结构简单碟黄式。I型机是手动的夹轨器。II型机增加了一套电动夹轨器,更加方便操作。起重机的全部操作都在操作室进行。在工地和现场的统装方式是先在地面进行分件组装,再整理扳起到自立的状态。和其他大型的塔式起重机进行比较,“扳机式”具有明显的拆装方便的优点。起重机运行机构驱动方式可分为两大类:一类为集中驱动,就是用一台电动机来带动长传动轴来驱动来驱动两边的主动车轮;二类为分别驱动,就是两边主动车轮分别用一台电动机类驱动。小、中型桥式起重机大多采用制动器、电动机和起重机组成一体的“三合一”驱动方式,起重量大的普通桥式起重机为便于调整和安装,驱动装置通常采用万向联轴器。起重机的主要性能指标:对于臂架类起重机来说,他额定起重量随幅度而变化,起重特性指标用起重力矩来表征。标牌上标示的值为最大起重量。起重机铭牌上表示的起重量,常是起重机的额定起重量,应该醒目的表示在起重机结构明显的位置。当取物装置放到地面或轨道顶面以下时,它的下放速度为下降深度。就是吊具最低工作位置和起重机水平支撑面之间的垂直距离。起重机主要参数表征起重机的主要技术参数,是起重机为起重机设计的依据,也是起重机安全技术要求重要依据。起重量是指被起升重物的质量,单位kg或t。可分为最大起重量、额定起重量、有效起重量、总起重量等。1额定起重量Gn额定起重量是起重机能吊起的物料和可分吊具或者属具(比如抓斗、电磁吸盘、平衡梁等质量的总和。有效起重量是起重机能吊起物料的净质量生产线搬运车起重机结构如图1-1所示,主要有起升机构(如图1-2所示、运行机构、夹紧机构(如图1-3所示组成。起升机构由两台电动机进行控制其上升和下降运动,运行机构包括大车、小车,大车是由两台电动机控制的前进后退,小车设计中由于管道长度一定,不需频繁操作,故没有用到,夹紧机构是由双向液压的电磁阀控制它的加紧和释放。图2-1生产线搬运车起重机示意图图2-2生产线搬运车起重机起升机构示意图图2-3生产线搬运车起重机起重货叉结构示意图总起重量是起重机能够吊起的物料连同可分吊具及长期固定在起重机上的和包括吊钩、起重钢绳、滑轮组及在起重小车以下其他起吊物的质量总和。运行机构负责起重机整体前后移动,由左右两个电动机正反转带动来完成,将工件运送到下件工位处。小车则负责调整左右两个起升机构间的距离,在生产线搬运车起重机中,小车实际调节的是两个货叉间的距离,跟管道长度有关,在此认为管道长度一定,小车调好后不用动,故设计没用到小车。起升机构负责工件提升与下降,由左右两个电机的正反转来带动。货叉机构负责的是工件的抓取与释放。起升和运行机构用变频器调速控制要实现生产线的自动运行的功能,有很多方法,但在与实际情况结合补充后,确定了一个比较完善方案。设计中将所有吊具上升和减速开关并联起来,用一个输入点,把所有吊具的下降减速开关并联起来后作为一个输入点,三工位的高限位开关与低限位开关互相并联起来,用两个输入点,可以节省输入点。其余限位开关不能并联,因大车是循环往复运动的,搬运完一次后下次那个工位有工件不确定,若把其余任意两个并联在一起,当大车运行时可能碰到很多开关,并联的任一个开关动作,输出点就有信号的输入,这样便会造成控制混乱,故其余开关要分别和PLC输入口相连接。SQ17SQ22SQ21SQ18SQ10SQ11SQ12SQ4SQ5SQ6SQ7SQ8SQ9SQ14SQ14SQ14SQ16SQ16SQ16SQ16SQ15SQ15SQ15SQ15SQ13SQ13SQ13SQ1SQ2SQ3SQ19SQ20高限位开关高限位开关低限位开关低限位开关初始位等待货位开关下件工位1号生产线2号生产线3号生产线停车开关减速开关停车开关停车开关停车开关减速开关减速开关减速开关减速开关减速开关减速开关减速开关停车开关图2-4运行控制流程图根据工艺要求,生产线搬运车的工艺流程说明如下:设备在初始位置时货叉处于缩回状态,操作人员在按下启动键后运行过程开始。1.设备自动向生产线运行,遇到减速撞块后,减速开关动作,设备低速运行,当撞到停止撞块,运行停止;2.设备开始快速下降,当遇见下降减速开关之后换为慢速,到低限位时下降停止;3.货叉伸出,延时两秒直到确定到位;4.吊具过渡到快速上升,当遇到上升减速开关后切换为慢速,到达高限位时上升停止;5.运行机构向下件工位(下方工件的位置运行,当接近下件工位时碰到减速撞快,减速开关动作,设备开始低速运行。碰到停止撞块时停止运行,即到达下件工位;6.吊具即起升机构快速下降,碰到下降减速开关,切换为慢速运行,到达低限位即停止下降;7.把工件放到下降位置,延时2秒;8.吊具开始快速上升,遇见上升减速开关后切换到慢速上升,到达高限位时就停止上升;这样,整个生产线搬运就完成一次循环。采用对生产线优先级的设置,决定优先执行顺序进而完成一个有一个循环,直到各生产线上没有工件,它将回到初始位置等待下一次搬运操作,当有操作人员按下启动按钮时,在进行工作循环。其流程图为:图2-5运行流程图(viso3变频器调速控制变频器是用电力半导体器件通断将工频50HZ交流电源变为另一频率的交流电的控制开关,交流—交流变流电路分为直接方式(交交变频,间接方式(交直交变频。它有两部分电路构成,一是主电路有电解电容、整流模块、逆变模块,二是控制电路有开关电源板、控制电路板。CPU安装在控制电路板上,变频器的操作程序烧录在CPU上,同一型号变频器软件固定,唯一不同的是三菱变频器,软件可根据需要变更。一、变频器的组成部分通常有:高容量电容、整流电容、逆变器、控制器。1.整流单元把工作频率一定的交流电转换为直流电。2.高容量电容用来储存转换后的电能。3.逆变器是由一系列大功率开关晶体管组成的电子开关,用来将直流电转化成不同频率、宽度、幅度的方波。4.控制器由程序控制工作,控制输出的方波的幅度、脉宽,使叠加后近似为正弦波的交流电,驱动交流电动机。二、变频器的作用,变频器因集成了高压大功率晶体管技术和电子控制技术而得到广泛应用。变频器用来改变交流电机供电的频率和幅值的,因而改变运动磁场的周期,达到平滑的调节电机转速的目的。变频器使复杂的调速控制简单化,用变频器和和鼠笼式电动机组合来代替原先只能用直流电机完成的工作,不仅缩小了体积,还降低了维修率,使传动技术得到了新的发展。一、电子器件开关电子半导体器件分为不可控器件(电力二极管,半控器件(晶体管,全控器件(可关断晶闸管(GTO,巨型晶体管(GTR,电力MOSFET,双极性集体管(IGBT。从晶闸管到功率集成器件(PID,功率集成器件(PIC。通过门极或栅极控制脉冲可实现器件通断的全控型器件。按驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间信号的性质,可以将电力电子器件分为电流驱动型和电压驱动型两类。从电流型控制模式到电压型控制模式,大大降低了门极、栅极的控制功率,且大大提高器件导通和通断速度,使器件工作频率大大提高。二、整流电路通常三相变频器整流电路有三相全控整流桥式电路组成。其主要作用是对50HZ的外部电源进行整流,给逆变电路和控制电路提供直流电源。整流电路按其控制方式,可以分为是直流电压电源和直流电流电源。三、逆变电路逆变电路利用六个半导体开关器件组成三相桥式逆变电路,进行有规律控制逆变器中的主开关器件通断,可以得到任意频率的三相交流电,它在控制电路控制下将直流电源转换为频率和电压任意可调的交流电。逆变电路的输出就是逆变器的输出,它用来对异步电动机调速控制。控制电路包括主控制电路、门极驱动电路、信号检测电路、外部接口电路、保护电路,是变频器的核心部分。它的好坏决定了变频器性能的优劣。控制电路有对整流电路的电压控制、逆变器开关控制及各种保护功能。随着电力电子器件和微型计算机控制技术的发展,电力变频技术也得到新的突破,在70年代发展起来的脉宽调制即PWM技术成为最常用的变频器的功率开关器件。SPWM是较为常用的是脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形。SPWM通常采用正弦波作为调制信号的调制方法,把接受调制的信号作为载波,通过对载波的调制可以得到SWM波形。常采用等腰三角形作为载波,因为等腰三角形上下宽度成线性关系并且左右对称,它与调制信号的正弦波交点处控制开关器件的通断,就可以得到宽度正比于正弦波和调制信号的频率fr,之幅值的脉冲,这样就得到SPWM控制的要求。三角波的频率fc,比称为载波比。用生成的SPWM波来控制逆变器开关的通断,就能得到幅值相等,宽度按改变fr,正弦规律变化的一系列矩形输出电压。正弦波的频率fr,就是逆变器的输出频率f1就可以改变输出频率,三角载波的幅值恒定,改变正弦调制波的幅值便可以改变矩形脉冲面积,从而改变输出电压的幅值。;;其中:n—异步电动机转速,单位r/min;f—定子频率,单位Hz;s—电机转差率;p—磁极对数;由公式可知,若改变输入电机电源频率f,就可改变电机转速。为额定值,磁极太弱不能充分利用电机的磁芯,若增大磁通,又可能使磁通饱和,从而导致过大的励磁电流,甚至因为绕组过热而损坏电机。对直流电机而言,励磁系统独立,在交流异步电机中,磁通是定子和转子合成产生。三相异步电动机相电动势有效值为:—气隙磁通在定子相电动势有效值,单位V;Hz;—定子每相绕组匝数;—基波绕组系数;Wb;,需要考虑额定频率。额定频率以下调速,保持U1/f1为常数。f,因为绕组中感应电动势难以控制,在忽略漏阻抗上的压降时,认为定子相电压U1≈E,则U1/F1=常值。低频时U1读数较小,定子漏阻抗上的压降比较显著,因而不能忽略。可以采用认为将电压U提高些的方法近似补偿定子电压。有定子压降补偿的恒功率比控制特性为b线,无定子电压补偿的为a。如图:(S1(R1手动程序(RETNETWORK5NETWORK6NETWORK7货叉夹紧货叉释放图3-1频比控制特性(2额定频率以上调速,保持在额定频率以上调速时,因为电压不允许额定电压,所以要保持电压等于额定电压,频率增加时,转速随之增加。把额定频率以下和额定频率以上调速结合起来看,可知异步电动机的变频调速特性,如图3-2时为恒转矩调速,由于U1/F1=常值,所以磁通量为定值,即为恒转矩调速。时为恒功率调速。(S1(R1手动程序(RETNETWORK5NETWORK6NETWORK7货叉夹紧货叉释放图3-2异步电动机变频调速特性3.4变频器基本结构及功能变频器结构示意如图3-3(S1(R1手动程序(RETNETWORK5NETWORK6NETWORK7货叉夹紧货叉释放图3-3变频器结构图变频器的功能是为电动机提供频率可变的电源,可以实现电动机的无极调速。变频器可保护电机和自身的过热、过载、过流、过压、接地、缺相等,进而避免设备在非正常状态下长期运行而损坏。随着在工业生产中对起重机调速性能要求的不断提高,常用的起重机的调速方法有:绕线型电动机转子串电阻调速、晶闸管定子调压调速和串级调速等调速方式的共同缺点是转子异步电动机有集电环和电刷,他们需要定期维护,由于集电环和电刷故障较常见,再加上大量继电器和接触器的使用,导致维护工作量大,调速系统故障率较高且综合技术指标较差,不能满足工业生产的技术要求。交流变频调速技术的广泛应用为交流电动机驱动的桥式起重机的大范围、高质量调速提供了全新方案。它可使用结构简单、维护方便、工作可靠的鼠笼型异步电动机,其外围控制线路简单,维护工作量小,运行可靠性高。故采用交流变频调速是起重机交流调速技术主流发展方向。变频器在大车中的运用,如图3-4.三相电压经过变频器转换成可变交流电压,进而控制电动机的旋转速度,制动单元用来控制大车的前后电动机的制动。(S1(R1手动程序(RETNETWORK5NETWORK6NETWORK7货叉夹紧货叉释放图3-4变频器在大车中的运用变频器在夹具中的运用如图3-5.三相电压经过变频器转换成可变交流电压,可以控制吊具电动机运转速度,制动单元用来控制电动机的制动。(S1(R1手动程序(RETNETWORK5NETWORK6NETWORK7货叉夹紧货叉释放图3-5变频器在控制电路中的运用4PLC控制系统设计4.1PLC技术简介4.1.1PLC概述可编程程序控制器(Programmablecontroler,也称为PLC,即可编程逻辑控制器。它采用计算机结构,主要包括CPU、输入输出接口及模块、存储器、编程器、通讯接口及电源六部分组成。如图4-1所示,PLC内部采用总线结构,用来进行数据和指令的传输。外部各种开关信号、模拟信号、传感器检测的信号都可作为PLC的输入信号,它们经过PLC外部端子输入到内部寄存器,再经过逻辑运算或其他运算处理后送到输出端子输出,对现场设备进行控制。图4-1PLC基本结构示意图(viso画PLC投入运行后,工作过程分三个阶段,即输入采样、用户程序执行、输出刷新。完成这三个阶段称为一个扫描周期。整个运行期间,PLC以一定扫描速率重复执行上述三个阶段。PLC以扫描方式依次进行读入所有输入状态和数据,且把它们存入I/O相应单元内。采样结束后进行用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化,I/O相应单元内容也不会改变。因此,若输入的是脉冲信号,必须保证这个脉冲信号宽度大于一个扫描周期,保证在任何情况下,这个信号都能被读入。为提高PLC抗干扰能力,提高可靠性能,PLC每个开关量输入端都要采用光电隔离技术。此外,PLC还采用了不同于一般计算机的运行方式——扫描技术。以上两方面技术使得PLC得到I/O响应比一般计算机慢的多,响应时间至少要等一个周期。PLC总是按由上而下顺序依次地进行扫描用户程序。在扫描每个梯形图时又总是先扫描梯形图左边的由各接触构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由接触点构成的控制线路进行逻辑运算,再根据逻辑运算结果,刷新逻辑线圈在RAM中对应的状态;或刷新逻辑线圈在I/O中对应位的状态;或者确定是否执行阶梯图形所规定的的特殊功能。也就是在用户程序执行过程中,若输入点在I/O映像区内状态和数据不发生变化,其他输出点和软设备在I/O映像区或RAM内的数据和状态都可能发生变化,且上边梯形图会对下边梯形图的线圈或数据起作用;但下边梯形图不会对上边梯形图起作用。扫描用户程度结束后,PLC的CPU按I/O映像区内对应的数据和状态刷新所有输出锁存电路,经过输出锁存电路驱动响应外设。这才是PLC的输出。所有程序执行完毕后,进入输出处理阶段。4.2PLC输入输出连接图设计采用西门子S7-200系列PLC,其中输入点34个,输出点13个。(S1(R1手动程序(NETWORK1NETWORK2NETWORK3子程序SUB0(RETNETWORK5NETWORK6NETWORK7货叉夹紧货叉释放((优先级判断NETWORK4(S1(S1(S1(S1大车高速后退大车高速前进图4-2PLC输入输出连接图5软件程序设计控制系统应该具备输入输出点数,代码、名称、地址编号如表5-1和表5-2所示。表5-1输入地址分配表(S1(R1手动程序(RETNETWORK5NETWORK6NETWORK7货叉夹紧货叉释放(S1(R1NETWORK5NETWORK6(R1(S1大车低速前进大车低速后退(R1大车停止吊具高速下降(R1(S1(S1(R1吊具低速下降(R(S1NETWORK7NETWORK8吊具高速上升吊具低速上升吊具上升停止大车高速前进大车低速前进货叉夹紧延时吊具下降停止(R1(S1(RET(S1(S1(S1(R1(R1(R1(RET(R1(R1NETWORK18NETWORK19NETWORK20NETWORK1子程序SUB2NETWORK2NETWORK3NETWORK4自动程序吊具低速上升吊具上升停止大车高速后退大车低速后退大车后退停止无工件,回原位停车等待图5-3梯形图行车过程概述:当通电后,默认为自动运行,先按程序判断那个生产线有工件,大车朝有工件的生产线运行,初始状态下大车停在原位→大车前进→吊具下降→大车前进下件→吊具下降→释放工件→吊具上升→判断去哪个工位抓取工件→原位停车。2.手动操作当按下SB1，关上自动挡，按下SB2打开手动挡，就可以进行手动操作，之所以先按SB1再按SB2是为了防止误操作。SB9是前进点动开关按钮，SB10是大车后退点动按钮，SB11是吊具上升点动开关，SB12是吊具下降点动按钮，他们都是按下时通电，释放后断电。5.3系统抗干扰措施PLC主要应用的场合是工业现场，这样的工作环境中各种干扰对设备的正常工作存在严重影响。所以本系统有必要考虑PLC的抗干扰措施。抗干扰的措施有：1.输入信号电缆和输出信号电缆和电力电缆都分开敷设，不能扎在一起。2.必要时要选用带有屏蔽层的输入输出信号电缆，并注意一端接地。3.多芯电缆中备用线芯也要一端接地，其作用有二：一是扩大屏蔽作用，二是抑制线芯间的信号串级及外部干扰。4.为避免干扰，同一电平等级的信号才能用一条多芯电缆进行传输。所以，对于数字信号和模拟信号，在任何情况下，都要分电缆进行传输。低电平信号要与其他信号分开。因该尽量缩短模拟量I/O信号线的长度，并用双芯平屏蔽线作为信号线。5.PLC电柜应有独立接地线，接地电阻应小于10欧。6.接到PLC柜的电缆要尽量远离那些会产生电磁干扰的装置。7.一般要把PLC装到专门的电柜中，且PLC周围留一定空间，保持通风，尽量不将PLC置于多尘、有导电灰尘、有油烟、有腐蚀气体、热源、潮湿的地方。6结论通过对生长线搬运车系统的学习和研究，这次采用PLC控制实现自动运行，大车和吊具的运行采用变频器实现变频调速控制，为使系统稳定运行稳定有效运行，要考虑各种因素，进而实现对搬运车的精确控制。在这次设计中感受到PLC控制功能之强大，变频调速控制的重要性和在工业领域占有重要地位，我感受到要学习的东西还有很多。在生产线行车电气控制系统设计中，实现了两个目标：（1）使我着重训练了我查阅资料的能力、计算机运用能力、工程制图能力、元件选择能力、软件使用和开发及文字表达能力。同时，让我重温已学过的电机拖动、电力电子等电气控制与PLC的知识，并对知识24从新组合、灵活运用。让我能通过毕业设计对电气控制和PLC知识温故知新；同时为今后工作提供了宝贵经验。（2）成功实现满足工艺流程要求的控制系统及设计任务书的要求，并尽可能使所设计系统工作稳定可靠、操作灵活、技术先进。通过毕业设计，我总结和复习了大学期间所学知识，并且学到很多