西安工业大学继续教育学院毕业（设计）论文 行时只会用到其中一组信号，这样可以减少所需输入点。
二、组合输入：对于不会同时接通的输入信号，可采用组合编码的方式输入。 三、合并输入：将某些功能相同的开关量输入设备合并输入。
四、将信号设置在PLC之外：用接触器的辅助触点来实现外部的硬件联锁。
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西安工业大学继续教育学院毕业（设计）论文 4加热炉自动上料控制系统的设计
4.1 设计的具体过程
4.1.1 设计任务
首先，将整个生产过程先大致勾勒出来，加热炉自动上料控制系统生产线示意图如图4.1所示。
加热炉运料小车卸料SQ0SQ1炉门SQ2生产轨道炉门截面图炉门关闭进料炉门打开SQ3SQ4加热炉开绿灯亮炉闭红灯亮 图4.1加热炉自动上料控制系统生产线示意图
其次，明确设计任务如下：
一、设计一个加热炉自动上料控制系统；
二、编写自动上料控制系统的PLC控制程序，并调试验证工作过程； 三、熟练应用PLC在自动控制系统中的应用。 4.1.2 设计意义
可编程控制器在工业控制领域中应用十分广泛，用继电器控制的系统中，要完成一个任务，需要有导线接入设备（按钮、控制开关、限位开关、传感器等）
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西安工业大学继续教育学院毕业（设计）论文 与用若干中间继电器、时间继电器、计数继电器等组成的具有一定逻辑功能的控制电路相连接，然后通过输出设备（接触器、电磁阀等执行系统）去控制被控对象的动作或运行。这种控制系统称作接线控制系统，所实现的逻辑称为布线逻辑，即输入对输出的控制作用是通过“接线程序”来实现的。这种控制系统的设备体积大、耗电多、可靠性差、寿命短、运行速度不高、通用性和灵活性差，已不能满足现代化生产过程中生产工艺复杂多变的控制要求。
传统的继电器—接触器控制模式，它是由接触器、继电器、按钮、行程开关等组成的控制系统。尤其是它在辅助电路方面的设计较为复杂，接线繁多。另外它的使用具有单一性，即一台控制装置是针对某一固定程序的设备而设计，当程序变更是，就需要重新配线。鉴于此，我考虑到所学的知识—可编程逻辑控制器，它用软件手段来实现各种控制功能，以微处理器为核心的新兴工业控制器。它把计算机的功能完备、灵活性、通用性好等优点和继电器接触器控制系统的操作方便、价格低、简单易懂等优点结合起来，成为一种适应工业环境的通用控制装置，并独具一格地采用以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构，使编程方法和程序输入更加简捷，即使不熟悉计算机的人员也能很快掌握其使用技术。对于工业生产尤其是车床或生产流水线的控制采用PLC控制，很容易实现，另外它的成本低，通用性和耐用性都很强，本次设计的加热炉自动上料控制系统在工业领域中应用比较广泛，对该系统的设计有重要的意义，并且使该系统朝着模块化、智能化的方向发展成为可能，所以该系统的开发与应用前景很大。 4.1.3 设计方案的选择
方案一：用传统的继电器-接触器模式设计，考虑到生产实际，工作量会很大，在线路设计方面要充分考虑，布线较为复杂，出错时不易查出。
方案二：利用所学知识PLC，很容易实现上述功能，另外该功能容易完善，给生产化带来很大方便。 所以，选择第二种方案。 4.1.4 设计流程图
加热炉自动上料控制系统生产过程流程图如图4.2所示。
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西安工业大学继续教育学院毕业（设计）论文 开始启动SB1按钮按下运料小车前进碰到行程开关SQ1炉门打开，指示绿灯运料小车进入加热炉碰到行程开关SQ2运料小车停止前进，开始卸料卸料完毕，小车返回再次碰到SQ1炉门关闭，绿灯灭，红灯亮指示加热状态小车碰到原点处限位开关SQ0停止加热完毕后红灯熄灭结束为下次循环作准备
图4.2加热炉自动上料控制系统生产过程流程图
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西安工业大学继续教育学院毕业（设计）论文 4.2 加热炉自动上料控制系统的方案实施
4.2.1 分析生产过程并确定I/O点数
确定输入点数为12个，输出点数为7个。I/O点数的和为17。输入输出设备与PLC输入输出端子分配如表4.1所示。
表4.1输入输出设备与PLC输入输出端子分配表
输入端 输入设备 输出端 输入端子 输出设备 M1正转接触器KM0 M2正转接触器KM1 M3（卸料）接触器KM2 M1反转接触器KM3 M2反转接触器KM4 输出端子 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 M1前进按钮SB1（总开关） I0.0 M1急停按钮SB3 行程开关SQ1 小车到位开关SQ2 炉门全开时限位开关SQ3 炉门全闭时限位开关SQ4 I0.7 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 进料指示灯（绿灯）HL1 Q0.5 加热指示灯（红灯）HL2 Q0.6 小车回到原点限位开关SQ5 I0.5 加热完后停止供热按钮SB2 I0.6 M1热继电器FR1触点 M2热继电器FR2触点 M3热继电器FR3触点 I1.0 I1.1 I1.2 4.2.2 合理分配I/O端口并制表
本次设计的输入输出设备与PLC接线图如图4.3所示。
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