河南工业职业技术学院。
毕业设计（**）
题目：送料小车的plc设计。
年级专业：05323机电一体化。
学生姓名：王鹏飞。
学号：01指导老师：王勇。
毕业设计任务书。
设计题目：送料小车的ｐｌｃ设计。
设计目的：1) 熟练掌握plc的指令系统，学会定时器、计数器和特殊继电器在实际中的应用。
2) 通过设计牢固掌握用功能表图设计梯形图的方法、步骤及绘制梯形图所遵循的规则和设计技巧。学会时序控制程序的设计和调试方法。
3) 学会plc输入/输出点的分配、接线。对plc有系统的了解。
设计要求：某车间有6个工作台． 送料车往返于工作台之间送料，如图所示。每个工作台设有一个到位开关(sq)和一个呼 “按钮(sb)。具体控制要求：
i)送料车开始应能停留在6个工作台中任意一个到位开关的位置上。
2)设送料车现暂停于m号工作台(sqm闭合)处，若这时n号工作台呼叫(sbn闭合) 若：
m>n，送料车左行，直至sqn动作，到位停车，即送料车停车位置sq的编号大于呼叫按钮sb的编号时，送料车往左运行至呼叫位置后停止；
m④ m=n，送料车原位不动，即送料车所停位置sq的编号与呼叫按钮sb的编号相同时，送科车不动。
摘要。abstract
第一章绪论8
1.1课题的背景意义8
1.2 设计内容及要求9
第二章可编程序控制器12
2.1可编程序控制器概述12
2.2可编程控制器的特点12
2.3可编程控制器的应用与发展………16
第三章可编程控制器的编程语言21
3.1 梯形图语言21
3.2助记符语言24
3.3基本逻辑指令系统27
第四章 plc控制送料小车的设计………31
4.1自动送料小车概述31
4.2 控制要求31
4.3 plc选型32
4.4 控制程序设计35
第五章设计小结42
参考文献44
摘要：本次设计介绍了fx2n plc机的性能及其特点，可编程序控制器（programmable controller）简称plc。由于plc的性能优越，兼具计算机的功能完备，灵活性强，通用性好和继电接触器控制简单易懂，维修方便等双重优点，形成以微电脑为核心的电子控制设备，可编程序控制器是近年来一种极为迅速，应用极为广泛的工业控制装置。
可编程控制器（plc）具有编程软件采自易学易懂的梯形图语言，控制灵活方便，抗干扰能力强，运行稳定可靠等特点，现在的工业自动化生产控制多采用可编程控制器来实现。
该控制系统，根据实际要求利用plc的实时控制和顺序处理功能，完成系统控制，在本次**中给出了控制系统的主电路图及软件设计。
第一章绪论。
1.1课题的背景意义。
随着现代工业设备的自动化越来越多的工厂设备采用plc，变频器，人机界面自动化器件来控制，因此自动化程度越来越高。电器控制技术是随着科学技术的不断发展，生产工艺不断提出新的要求而得到迅速发展的。
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盘自动化，这就离不开控制系统。
控制系统是整个生产线的灵魂，对整个生产线起着指挥的作用。一旦控制系统出现故障，轻者影响生产线的继续进行，重者甚至发生人生安全事故，这样将给企业造成重大损失。
送料小车是基于plc控制系统来设计的，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。
所以，对送料小车控制系统的设计要予以重视。
1.２设计内容及要求。
本课题的主要设计内容有：确定送料小车控制系统的总体设计方案； 设计送料小车拖动电机的电器控制线路原理图；确定送料小车控制系统plc的型号规格，确定plc i/o元件，列出plc i/o元件分配表；设计送料小车控制系统的plc i/o接线图，plc程序的总体结构图和梯形图（包括公用程序、控制程序、信号显示和故障报警程序等。
设计题目：送料小车的ｐｌｃ设计。
设计目的：4) 熟练掌握plc的指令系统，学会定时器、计数器和特殊继电器在实际中的应用。
5) 通过设计牢固掌握用功能表图设计梯形图的方法、步骤及绘制梯形图所遵循的规则和设计技巧。学会时序控制程序的设计和调试方法。
6) 学会plc输入/输出点的分配、接线。对plc有系统的了解。
设计要求：某车间有6个工作台． 送料车往返于工作台之间送料，如图所示。每个工作台设有一个到位开关(sq)和一个呼 “按钮(sb)。具体控制要求：
i)送料车开始应能停留在6个工作台中任意一个到位开关的位置上。
2)设送料车现暂停于m号工作台(sqm闭合)处，若这时n号工作台呼叫(sbn闭合) 若：
m>n，送料车左行，直至sqn动作，到位停车，即送料车停车位置sq的编号大于呼叫按钮sb的编号时，送料车往左运行至呼叫位置后停止；
m④ m=n，送料车原位不动，即送料车所停位置sq的编号与呼叫按钮sb的编号相同时，送科车不动。
第二章可编程序控制器。
2.1可编程序控制器概述：
可编程序控制器(programmable controller)通常也可简称为可编程控制器，英文缩写为pc或plc,是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置。它具有体积小、 功能强、程序设计简单、灵活通用、维护方便的一系列的优点，特别是它的高可靠性和较强的适应恶劣工作环境的能力，更是得到了用户的好评，因而在冶金、能源、化工、交通、电力等领域中的到了越来越广泛的应用，成为了现代工业控制的三大支柱（plc、机器人、cad/cam）
2.2可编程控制器的特点
1.可靠性高，抗干扰能力强。
现代plc采用了集成度很高的微电子器件，大量的开关动作由无触点的半导体电路来完成，其可靠程度是使用机械触点的继电器所无法比较的。为了保证plc能在恶劣的工业环璄下可靠工作，在其设计和制造过程中采取了一系列硬件和软件主面的抗干扰措施。
硬件主面采取的主要措施有：
1) 隔离---plc的输入、输出接口电路一般都采用光电耦合器来传递信号，这种光电隔措施使外部电路与plc内部之间完全避免了电的联系，有效的抑制了外部的干扰源对plc的影响，还可防止外部强电窜入内部cpu。
2) 滤波---在plc电路电源和输入、输出(i/o)电路中设置多种滤波电路，可有效抑制高频干扰信号。
3) 在plc内部对cpu供电电源采取屏蔽、稳压、保护等措施，防止干扰信号通过供电电源进入plc内部，另外各个输入、输出（i/o）接口电路的电源彼此独立，以避免电源之间的互相干扰。
4) 内部设置连锁、环璄检测与诊断等电路，一旦发生故障，立即报警。
5) 外部采用密封、防尘、抗振的外壳封装结构，以适应恶劣的工作环璄。
在软件方面采取的主要措施有：
1) 设置故障检测与诊断程序，每次扫描都对系统状态、用户程序、工作环璄和故障进行检测与诊断，发现出错后，立即自动做出相应的处理，以适应恶劣的工作环璄。
2) 对用户程序及动态数据进行电池后备，以保障停电后有相关状态及信息人不会因此而丢失。
采用以上抗干扰措施后，一般plc的抗电平干扰强度可达峰值1000v，脉宽10us，其平均无故障时间可高达30-50万小时以上。
2、编程简单易学。
plc采用与继电器控制线路图非常接近的梯形图作为编程语言，它既有继电器电路清淅直观的特点，又充分考虑到电气工人和技术人员的读图习惯，对于使用者来说，几乎不需要专门的计算机知识，因此，易学易懂，程序改变也容易修改。
3、功能完善，适应性强。
目前plc产品已经标准化、系列化和模块化，不仅具有逻辑运算、计时、计数、顺序控制等功能，还具有a/d、d/a转换、算术运算及数据处理、通信联网和生产过程监控等功能。它能根椐实际需要，方便灵活地组装成大小各异、功能不一的控制系统：既可控制一台单机、一条生产线、以可以控制一个机群、多条生产线；既可以现场控制，以可以远程控制。
针对不同的工业现场信号，如交流或直流、开关量或模拟量、电流或电压、脉冲或电位、强电或弱电等，plc都有相应的i/o接口模块与工业现场控制器件和设备直接连接，用户可以根据需要方便地进行配置，组成实用、紧凑的控制系统。
4、使用简单，调试维修方便。
plc的接线极其方便，只需将产生输入信号的设备（按钮、开关等）与plc的输入端子连接，将接收输出信号的被控设备（如接触器、电磁阀等）与的输出端子连接，仅用螺丝刀即可完成全部接线工作。plc的用户程序可在实验室摸拟调试，输入信号用开关来摸拟，输出信号可以观察plc的发光二极管。调试后再将plc在现场安装通调。
调试工作量要比继电器控制系统少得多。
plc的故障率很低，并且有完善的自诊断功能和运行故障指示装置。一旦发生故障，可以通过plc机上各种发光二极管的亮灭状态迅速查明原因，排除故障。
5.采用先进的模块化结构，系统组合灵活方便。
plc的各个部件，包括cpu、电源、i/o（其中也包含特殊功能的i/o）的均采用模块化设计，由机架和电缆将各模块连接起来。系统的模块和规模可根据用户的实际需求自行组合，这样便可实现用户要求的合理的性能**比。
6.对生产工艺改变适应性强，可进行柔性生产。
plc实质上就是一种工业控制计算机，其控制操作的功能是通过软件变成来确定的。当生产工艺发生改变时，不必改变plc硬件设备，只需改变plc中的程序。这对现代化的小批量、多品种产品的生产特别适合。
2.3可编程控制器的应用与发展。
一） 可编程序控制器的应用。
近年来，随着微处理器芯片及其有关元器件的**大幅度下降，plc的成本也随之下降。与此同时，plc的性能却在不断完善，功能也在增多增强，使得plc的应用已由早期的开关逻辑发展到现在工业控制的各个领域。根据plc的特点，可以将其应用形式归纳为如下几类：
1） 开关逻辑控制。这是plc的最基本最广泛的应用领域。plc具有强大的逻辑运算能力，可以实现各种简单和复杂的逻辑控制。
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