兰州交通大学可编程控制器课程设计
一.问题分析及解决方案框架确定
1. 问题描述：
某车间有五个工作台，装卸料小车往返于各个工作台之间，根据请求，在某个工作台卸料，每个工作台有位置开关（分别为SQ1----SQ5，小车压上时为ON）和一个呼叫按钮（分别为SB1—SB5）。装卸小车有3种运行状态，左行（电动机正转）、右行（电动机反转）和停车。
2. 控制任务和功能要求：
1.假设小车的初始位置是停在m(m=1～5)号工作台，此时SQm为ON。 2.假设n(n=1～5)号工作台呼叫，如果： ·m>n, 小车左行到呼叫工作台停车。 ·m 3.小车的停车位置应有指示灯指示。 小车运行条件： 运料小车右行条件：小车在1、2、3、4号工作台，5号工作台呼叫；小车在1、2、3号工作台，4号工作台呼叫；小车在1、2号工作台，3号工作台呼叫；小车在1号工作台，2号工作台呼叫，以上为小车右运行条件。 运料小车左右行条件：小车在2、3、4、5号工作台，1号工作台呼叫；小车在3、4、5号工作台，2号工作台呼叫；小车在4、5号工作台，3号工作台呼叫；小车在5号工作台，4号工作台呼叫，以上为小车左运行条件。 3、程序设计方案 - 1 - 兰州交通大学可编程控制器课程设计 图1 题目示意图 根据系统控制要求，系统的输入量有：启、停按钮信号； 原位、1号位、2号位限位开关信号；系统的输出信号有：前进、后退控制电机接触器驱动信号。共需实际输入点数10个，输出点数2个。 上述控制过程可用PLC的梯形图来表示，它是一种位于其它编程语言之上的图形语言，用来编制顺序控制程序。整个程序完全按照动作的先后顺序直接编程，直观简便，思路清晰，很适合顺序控制的场合。 二．PLC选型及硬件配置 PLC选用 S7-300系列，并需要五个常开开关、五个行程关、二个输出、二个直流电源（24V），小车一辆。 - 2 - 兰州交通大学可编程控制器课程设计 表1 PLC硬件配置说明 序号 1 2 3 4 5 名称 CPU模块 电源模块 I/M模块 型号 315-1AF03-0AB0 307-1EA00-0AA0 说明 CPU PS307 SM321 SM322 数量 1 1 1 1 开关量输入模块 321-7BH01-0AB0 开关量输出模块 322-1BH00-0AA0 三．分配I/O地址表 表2 分配I/O地址表 序号 1 2 3 4 5 6 输入信息名称 小车初始位置1号 小车初始位置2号 小车初始位置3号 小车初始位置4号 小车初始位置5号 1号站台呼叫 地址 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I1.1 序号 1 2 3 4 5 6 输出信息名称 2号站台呼叫 3号站台呼叫 4号站台呼叫 5号站台呼叫 小车右行(KM1)正转 小车右行(KM2)反转 地址 Q1.2 Q1.3 Q1.4 Q1.5 Q4.1 Q4.0 四、PLC外部接线图 - 3 - 兰州交通大学可编程控制器课程设计 I 0.5SQ1SQ2I 0.0I 0.1I 0.2K1K2SQ3I 0.3 Q 4.0 SIMATIC S7-300 I0.4SQ4 SQ5K2I 1.1K1 Q 4.1SB1SB2SB3I 1.2I 1.3SB4I 1.4SB5I 1.5 电源开关 图1，PLC硬件接线图 注：由于S7-300的输出信号不能直接驱动小车，故加中间继电器来控制，并且分别控制正反转的两台电机要互锁。 四、PLC流程图 - 4 - 兰州交通大学可编程控制器课程设计 图2 程序流程图 六．梯形图 - 5 -