南 阳 理 工 学 院 本科生毕业设计 (论文)
学 院： 电子与电气工程学院 专 业： 电气工程及其自动化
学 生： 赵 新 生 指导教师： 刘 峰
完成日期 2014 年 5 月
南阳理工学院本科生毕业设计（论文）
S7-PLC控制的智能料车行走系统设计
S7-200 PLC Control of the Skip Walking Control System
总 计： 32页 表 格： 03个 插 图： 27幅
南 阳 理 工 学 院 本 科 毕 业 设 计（论文）
S7-200PLC控制的料车行走系统设计
S7-200 PLC Control of the Skip Walking Control System
学 院： 电子与电气工程学院 专 业： 电气工程及其自动化 学 生 姓 名： 赵 新 生 学 号： 1209614015 指 导 教 师（职称）： 刘峰（讲师） 评 阅 教 师： 完 成 日 期：
南阳理工学院
Nanyang Institute of Technology
S7-200PLC控制的料车行走系统设计
S7-200PLC控制的料车行走系统设计
电气工程及其自动化专业 赵新生
[摘 要]本设计的主要内容是设计一个基于S7-200PLC控制的料车行走系统。设计主要包括PLC外部接线端子和梯形图设计，变频器接线端子设计和相关参数设定和旋转编码器相关参数的设定。其中，以S7-200PLC为控制核心，通过编写程序实现对继电器和接触器的控制来控制运料车上料电机，旋刀电机，风机和下料电机的动作，采用高速计数器采集旋转编码器的脉冲信息读取小车的位置信息，通过程序来控制变频器多段速的输入控制运料车行走电机不同速度的切换，使用定时器设置上料和折返点停留的时间，使用行程开关记录初始点和返回点的位置。实现了初始地智能检测物料、初始地上料定时、多段速正向行进和下料、在返回点定时后多段速返回初始地上料的自动循环控制。经仿真表明该方案能够实现切实可行、具备自动控制功能、连线简单、维修改造方便、可靠性高。
[关键词] S7-200可编程逻辑控制器;变频器MM440;旋转编码器
S7-200 PLC Control of the Skip Walking Control System
Electrical Engineering and Automation Specialty Zhao Xin-sheng
Abstract：The main content of this design is to design a S7-200 PLC control of the skip walking system. Design mainly includes the PLC ladder diagram design and terminals, inverter parameter setting and terminals, the setting of the rotary encoder parameters. Among them, the S7-200 PLC as control core, through the program control relay and contactor control feeding motor, rotary motor, fan motor and cutting action, and high-speed counter collection and rotary encoder pulse information read the location of the car, lorry was achieved by program control frequency converter input and then walks the motor speed switch, use a timer setting time, feeding and return trip switch used to record the location of the initial point and return point. Initial ground is implemented on test materials, when deeming, multistage speed marching forward and blanking, after return point timing multistage speed to return to the initial automatic cycle of the ground material. The simulation shows that the scheme can realize renovation of practical, the attachment is simple,convenient,
key words：S7-200 programmable logic controller; micromaster 440 frequency converter; rotary encoder
I
high reliability.
S7-200PLC控制的料车行走系统设计
目 录
1 引言 ................................................................ 1
1.1料车行走系统国内外发展状况和趋势 .............................. 1 1.2课题研究任务及意义 ............................................ 2 2 运料小车控制系统设计方案 ............................................ 3
2.1 控制系统流程 .................................................. 3 2.2 控制方式的对比和选择实现 ...................................... 4 2.3 控制系统方案选择 .............................................. 4 3 控制系统硬件设计 .................................................... 5
3.1 PLC概述 ...................................................... 5
3.1.1 PLC的组成和工作原理 .................................... 5 3.1.2 PLC控制系统设计的原则和步骤 ............................ 6 3.1.3 PLC的型号选择和I/O分配 ................................ 6 3.1.4 提高PLC控制系统可靠性的措施 ............................ 8 3.2 变频器选型 .................................................... 9
3.2.1 通用变频器概述和选型 .................................... 9 3.2.2 电动机的调速方式选择和相关参数设置 ...................... 9 3.3 旋转编码器选型 ............................................... 11
3.3.1 旋转编码器概述 ......................................... 11 3.3.2 旋转编码器选型 ......................................... 12
4 PLC程序设计 ....................................................... 13
4.1 S7-200编程环境介绍 .......................................... 13 4.2 控制系统中部分PLC程序开发 ................................... 13
4.2.1 系统初始化程序 ......................................... 13 4.2.2 系统主程序 ............................................. 15 4.2.3 故障处理程序 ........................................... 17
5 控制系统仿真与调试 ................................................. 17
5.1 调试手段 ..................................................... 17 5.2 运料车动作的调试和仿真分析 ................................... 18 结束语 ............................................................... 20 参考文献 ............................................................. 21
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