《电气控制与PLC技术》
课程设计
（2010届本科）
题目：基于S7-200PLC的工业铲车控制系统设计 系（部）院：物理与机电工程学院 专业：电气工程及其自动化作者姓名： 指导教师：职称：教授
完成日期： 2年 7月5日
二〇一三年六
目录
《电气控制与PLC技术》课程设计任务书 ................................................................................. 1 摘要 .................................................................................................................................................. 2 第一章工业铲车的介绍 ................................................................................................................... 3 1.1工业铲车的概述 ......................................................................................................................... 3 1.2工业铲车结构示意图 ................................................................................................................. 3 1.3基于PLC自动控制的工业铲车 ............................................................................................... 3 第二章 PLC概述 ............................................................................................................................ 4 2.1PLC 的定义 ................................................................................................................................ 4 2.2PLC 的特点及功能 .................................................................................................................... 4 第三章方案设计 ............................................................................................................................... 5 3.1PLC的选型 ................................................................................................................................. 5 3.2PLC 的基本单元构成及作用 .................................................................................................... 5 3.3设计任务与要求 ......................................................................................................................... 6 第四章软件设计 ............................................................................................................................... 6 4.1工业铲车流程图 ......................................................................................................................... 6 图4.1 ................................................................................................................................................ 6 4.2输入输出编址 ............................................................................................................................. 7 4.3PLC 外部接线图 ........................................................................................................................ 8 图4.2 ................................................................................................................................................ 8
4.4驱动部分设计 ............................................................................................................................. 8 4.5传动部分设计 ............................................................................................................................. 8 4.6工业铲车PLC控制梯形图 ....................................................................................................... 8 4.7指令表....................................................................................................................................... 12 4.8实际操作……………………………………………………………………………………...13 第五章结束语 ................................................................................................................................. 14 参考文献......................................................................................................................................... 15 电气控制与PLC课程设计成绩评定表 ....................................................................................... 16
《电气控制与PLC技术》课程设计任务书
论文题目 作者姓名 S7-200PLC的工业铲车控制系统设计 基于所属院、 专业、年级 教授 物理与机电工程学院 电气工程及其自动化专业10级（1）班 任务下达日期 2013年61月7日 指导教师姓名、职称 一. 课程设计主要内容 工业铲车能把货物从一点移到另一点，工业铲车的结构示意图如右图 4.25所示。该机构的上升和下降是由双线圈两位电磁阀推动气缸来实现的。当某一线圈得电，机构便单方向移动，直至线圈断电才停在当前位置。设备上装有上限下限限位和左转 90度、右转 90度限位开关。工作过程：工业铲车工作循环过程主要有 13个动作，即为：下降→铲起→上升→前进→左转→前进→右转→前进→右转→后退→下降→放下→上升。 二. 课程设计要求 设铲车可将货物铲起或放下，并能作前进、后退、左转、右转的操作，要求动作过程如下： 铲起 → 向前 0.5米 → 左转 90度后向前 0.5米 → 右转 90度后向前 0.5米 →右转 90度后后退 0.5米 → 放下。 三. 课程设计进度安排 阶段 1 2 3 4 5 6 论文（设计）各阶段名称 熟悉设计任务书、审题 查阅有关资料 阅读设计要求必读的参考资料 选取方案 硬件电路和软件部分的设计 送交打印单位装订成规范的设计文本 起止日期 6月17至19日 6月20日 6月21至22日 6月23日 6月24至7月4日 7月5日 指导老师签字： 1
摘要
铲车是用来装零散坚固的货物的，一般以建筑材料为主，如碎石、砂土等，铲车一般用在建筑工地、建筑材料集散地，用于装车，有时也用于铲土和铲雪及地面平整等用途；工业铲车一般是在小四轮拖拉机上进行改装的小型装载机械。利用拖拉机自身动力，采用液压控制，通过多路液压阀上的操作手柄可使铲斗升降和翻转，从而达到铲车平稳工作。在搬运物料方面起了很大的作用，节省了大量人力和物力，它搬运东西速度快，操作也比较简单，所需的人员少，就能完成大量的搬运工作。应用PLC对铲车进行自动化控制，使得铲车的智能化和自动化程度得到很大的提升。
工业铲车自动化及智能化程度低，本文提出了对其进行自动化改造的技术路线和具体思路，论述了应用PLC进行自动化控制的方案；采用西门子PLC编程器对工业铲车控制部分进行线路控制，可以很容易实现完成逻辑、顺序、定时、计数、数字运算、数据处理等功能，通过输入输出接口建立与工业铲车数字量和模拟量的联系，实现生产过程的自动控制，提高了生产效率，对其它的生产机械有一定借鉴意义。
关键词：PLC控制、工业铲车、线路保护
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