畢業(yè)設(shè)計(論文)-PLC自動送料裝車控制系統(tǒng)

常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）報告PAGEPAGE22自動送料裝車控制系統(tǒng)機電075畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書專業(yè)班級姓名一、課題名稱：自動送料裝車控制系統(tǒng)二、課題應(yīng)達到的要求：本課題是設(shè)計一個企業(yè)里用途很廣泛的自動送料裝車控制系統(tǒng)，通過此次畢業(yè)設(shè)計主要是熟悉PLC，傳感器，電機等在現(xiàn)代工業(yè)中的綜合應(yīng)用。并且掌握PLC的編程方法和技巧，了解PLC的發(fā)展前景。在走上工作崗位前對電氣控制和可編程控制技術(shù)有初步的應(yīng)用能力。三、主要工作內(nèi)容：整套設(shè)備由三相異步電動機與電氣控制作為中央控制處理核心，電動機采用0.75KW和1.1KW的電動機級數(shù)為6級，限位開關(guān)采用LX5-11，時間繼電器采用3S7-3A，限流電阻采用RT-0.125這是一種功能完備，能夠勝任多種工作環(huán)境控制電路。其輸出形式為繼電器型。若負(fù)載功率較大亦可掛接中間繼電器，其觸點壽命在兩千萬次以上。電動機采用0.75KW，級數(shù)為6級電動機采用1.1KW，級數(shù)為6級。限位開關(guān)采用LX5-11。時間繼電器采用3S7-3A。變頻器采用日本三菱FX2N-32MT系列產(chǎn)品。限流電阻采用RT-0.125。四、主要參考文獻：[1]孫平主.電氣控制與PLC[M].北京：高等教育出版社.2004；[2]孫平主.可編程控制器原理及應(yīng)用[M].北京：高等教育出版社.2003[3]趙明主.工廠電氣控制設(shè)備[M].北京：機械工業(yè)出版社.1996[4]方承遠.工廠電氣控制設(shè)備[M].北京：機械工業(yè)出版社.2000[5]李仁.工廠電氣控制設(shè)備[M].北京：機械工業(yè)出版社.1980[6]劉占慶.機床電氣自動控制[M].北京：機械工業(yè)出版社.1980[7]中國工控網(wǎng)站 [8]北京鷺島自動化工程公司 [9]歐姆龍CPM1A操作手冊.上海歐姆龍自動化系統(tǒng)有限公司.1997[10]劉延俊.液壓與氣動傳動[M].北京：機械工業(yè)出版社.2003 [11]曲波.工業(yè)用傳感器選型指南[M].北京：清華大學(xué)出版社.2002[12]馬西泰.自動檢測技術(shù)電子技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社.2001[13]劉敏.可編程控制器技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社.2001學(xué)生（簽名）年月日指導(dǎo)教師（簽名）年月日教研室主任（簽名）年月日系主任（簽名）年月日

畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告設(shè)計（論文）題目自動送料裝車控制系統(tǒng)選題的背景和意義：為了更好地掌握所學(xué)的專業(yè)知識，做到理論與實際相結(jié)合，我們選擇對生活中汽車的自動送料裝車控制系統(tǒng)作為這次論文的設(shè)計對象。設(shè)計一個自動送料裝車系統(tǒng)，要求我們對計算機控制系統(tǒng)、可編程控制器（PLC）等書中所學(xué)的專業(yè)知識進行實際應(yīng)用，這不僅使我們對專業(yè)知識學(xué)有所用，更重要的是在一定程度上提高了我們的邏輯思惟和動手操作能力。課題研究的主要內(nèi)容：繼電器電氣控制系統(tǒng)在社會生產(chǎn)自動化實踐中的應(yīng)用。即實踐電動機與電氣控制電路的設(shè)計與PLC，繼電器、變頻器、接觸器、限位開關(guān)、熔斷器等一系列電器元件的選型及合理搭配使用。自動送料裝車系統(tǒng)控制過程是由三相異步電動機及執(zhí)行元器件共同來完成；執(zhí)行動作所用電氣控制器件如時間繼電器、限位開關(guān)、交流接觸器、按鈕、熱電阻、變頻器、熱繼電器等均采用國內(nèi)品牌產(chǎn)品，配以完美的機械設(shè)計及制造，使此套設(shè)備具有控制精度高、反應(yīng)速度快、性能穩(wěn)定、使用壽命長等特點。 主要研究（設(shè)計）方法論述：本課題主要是設(shè)計一個在企業(yè)里運用很廣泛的自動送料裝車控制系統(tǒng)。在做課題設(shè)計的過程中主要是研究PLC，傳感器，電機等在系統(tǒng)中的應(yīng)用。利用課題的要求進行PLC程序的設(shè)計，根據(jù)系統(tǒng)工作的要求，寫出PLC的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。在學(xué)校實驗室多次利用電氣柜進行模擬生產(chǎn)試驗，進行多次論證和方案的調(diào)整，以及電氣元件的進行試驗比較，選擇出最合理的電氣元件，進行組合搭配試驗，組成最合理的電氣控制系統(tǒng)。四、設(shè)計（論文）進度安排：時間（迄止日期）工作內(nèi)容8.1～8.5查閱有關(guān)資料，并完成開題報告8.6～8.7為論文設(shè)計大概的框架，為以下設(shè)計步驟作準(zhǔn)備8.8～8.10查看資料做前言、緒論8.11～8.13完成論文的設(shè)計方案8.14～8.17完成硬件方面的設(shè)計及元器件的選擇8.18～8.21完成軟件方面的設(shè)計及每個環(huán)節(jié)的梯形圖8.22～8.25分析設(shè)計中遇到的問題及處理8.26～8.27總結(jié)

8.27～8.31整理論文五、指導(dǎo)教師意見：指導(dǎo)教師簽名：年月日六、系部意見：系主任簽名：年月日

自動送料裝車控制系統(tǒng)目錄0.引言1.方案設(shè)計 -3-1.1課題介紹 -3-1.2硬件設(shè)計 -4-1.2.1程序編制的原則 -5-1.2.2順序控制的編程方法 -6-1.2.3三相異步電動機的工作原理 -8-1.3元器件選擇 -10-1.4軟件設(shè)計 -11-2.設(shè)計中碰到的問題及處理方法 -17-3.結(jié)束語 -18-答謝辭 -19-參考書及查考網(wǎng)站 -19-附錄一：外部接線圖及PLC主電路控制圖 -20-附錄二：元器件清單 -21-自動送料裝車控制系統(tǒng)摘要：隨著生產(chǎn)的發(fā)展，科技的提高，人們對于產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝不斷提出新的要求。單純的靠人力手工操作再也滿足不了生產(chǎn)的工藝要求。于是，人們就引進了生產(chǎn)過程的自動化技術(shù)。20世紀(jì)30年代便出現(xiàn)了自動控制系統(tǒng)，當(dāng)時采用的是繼電接觸式控制系統(tǒng)，在接下來的半個世紀(jì)里，自動控制系統(tǒng)得到了飛速的發(fā)展，使自動控制系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。例如，冶金，制藥，采礦，工業(yè)生產(chǎn)等等。生產(chǎn)過程的自動化不僅滿足了生產(chǎn)工藝的要求，還大大提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了人力資源。自動送料裝車控制系統(tǒng)的應(yīng)用，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的自動控制，從而減輕了工人的勞動強度，改善了工人的勞動條件，大大地提高了勞動生產(chǎn)率。關(guān)鍵詞：自動控制，生產(chǎn)工藝，自動化，生產(chǎn)效率AutomaticfeedcontrolsystemofloadingAbstact:Alongwithdevelopmentproduce,scienceandtechnologyofexaltation,peopleforproductofproducecraftcontinuouslyputforwardnewofrequest.Pureofisoperatebythemanpowerhandicraftanyfurthersatisfynotproduceofcraftrequest.Hence,peopleusherintheautomationtechniqueoftheproductionline.20centurythe30'sappearthenautothecontrolsystem,atthattimeadoptionofisafterelectricitycontacttypecontrolsystem,inthenexthalfthecentury,autocontrolthesystemgettoflysoonofdevelopment,makeautocontrolthesystemgetextensiveofapplication.Forexample,metallurgy,makeamedicine,mineforminerals,theindustryproduceanetc..Theautomationoftheproductionlinenotonlysatisfyproductioncraftofrequest,alsoconsumedlyexaltationproduceefficiency,economyhumanresource.Feedingautomaticloadingcontrolsystemofapplication,realizationproductionlineofautocontrol,easeaworkerthusoflaborstrength,improvementworkeroflaborcondition,consumedlyexaltationlaborrateofproduction.Keywords:Autocontrol,produceacraft,automation,produceefficiency0．引言可編程控制器(ProgrammableController)簡稱PC。個人計算機(PersonalComputer)也稱PC，為了避免混淆，人們將最初用于邏輯控制的可編程控制器叫做PLC(ProgrammablelogicController)。PLC是從早期的繼電器邏輯\o"控制"控制\o"系統(tǒng)"系統(tǒng)發(fā)展而來的。自1836年繼電器問世，人們就開始用導(dǎo)線將它同開關(guān)器件巧妙地連接，構(gòu)成用途各異的邏輯控制或順序控制。上世紀(jì)60年代末，它不斷吸收微計算機技術(shù)使之\o"功能"功能不斷增強，逐漸適合復(fù)雜的控制任務(wù)。隨著微電子技術(shù)、計算機技術(shù)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)的飛速發(fā)展、微處理器的出現(xiàn)，以及流程加工行業(yè)（如汽車制造業(yè)）對生產(chǎn)流程迅速、頻繁變更的需求，PLC技術(shù)出現(xiàn)并快速發(fā)展。

目前，PLC在小型化、大型化、大容量、強功能等方面有了質(zhì)的飛躍，使早期的PLC從最初的邏輯控制、順序控制，發(fā)展成為具有邏輯判斷、定時、計數(shù)、記憶和算術(shù)運算、數(shù)據(jù)處理、聯(lián)網(wǎng)通信及PID回路調(diào)節(jié)等功能的現(xiàn)代PLC。但是，仍然沿用著順序掃描、程序控制等基本模式及CPU+通信+I/O的基本結(jié)構(gòu)。

PLC之所以有生命力，在于它更加適合工業(yè)現(xiàn)場和市場的要求：高可靠性、強抗各種干擾的能力、編程安裝使用簡便、低價格長壽命。它的輸入輸出端更接近現(xiàn)場設(shè)備，不需添加太多的中間部件或需要更多的接口，這樣節(jié)省了用戶時間和成本。PLC的下端(輸入端)為繼電器、晶體管和晶閘管等控制部件，而<DIV></DIV>上端一般是面向用戶的微型計算機。人們在應(yīng)用它時，可以不必進行計算機方面的專門培訓(xùn)，就能對可編程控制器進行操作及編PLC是采用大規(guī)模集成電路、微型計算機技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展成果，逐步形成具有多種優(yōu)點和微型、小型、中型、大型、超大型等各種規(guī)格的PLC系列產(chǎn)品，應(yīng)用于從繼電器控制系統(tǒng)到監(jiān)控計算機之間的許多控制領(lǐng)域。它最適合用于以開關(guān)量為主的控制功能；通過模擬/數(shù)字（A/D）轉(zhuǎn)換器和數(shù)字/模擬（D/A）轉(zhuǎn)換器，也可以控制模擬量，例如控制溫度、壓力、流量、成分等參數(shù)。近年來，可編程控制器技術(shù)的發(fā)展異常迅猛，各生產(chǎn)廠家也推出了許多功能強大的新型PLC、各種特殊功能模塊和通信聯(lián)網(wǎng)器件，使可編程控制器成為集微機技術(shù)、自動化技術(shù)、通訊技術(shù)于一體的通用工業(yè)控制裝置，成為實現(xiàn)工業(yè)自動化的一種強有力的工具，在工業(yè)控制的各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。PLC的主要特點：1、可靠性高。PLC的MTBF一般在40000～50000h以上，有的在10~20萬h，且均有完善的自診斷功能。

2、結(jié)構(gòu)形式多樣，模塊化組合靈活。有固定式適于小型系統(tǒng)或機床，組合式適于集控制系統(tǒng)。最少的PLC只有6點，而AB的ControlLogix系統(tǒng)的容量達128000點。

3、功能強大。

4、編程方便。控制具有極大靈活性。

5、適應(yīng)工業(yè)環(huán)境。適應(yīng)高溫、振動、沖擊和粉塵等惡劣環(huán)境以及電磁干擾環(huán)境。6、安裝、維修簡單7、與DCS相比，價格低。8、當(dāng)前PLC產(chǎn)品緊跟現(xiàn)場總線的發(fā)展潮流。學(xué)校為了加強學(xué)生對PLC的理解與應(yīng)用，并使大家在今后的崗位中有競爭的優(yōu)勢，給我們布置了本次電氣控制與PLC設(shè)計任務(wù)，我的課題為——自動送料裝車系統(tǒng)。1．方案設(shè)計1．1課題介紹本課題要求如下：自動送料裝車系統(tǒng)的控制要求：綠燈（L1）亮，紅燈（L2）滅，表示允許汽車開進裝料，此時，進料閥門（K1），料斗閥門（K2），電動機（M1，M2，M3）皆為OFF狀態(tài)。當(dāng)汽車到來時，檢測開關(guān)S3接通（負(fù)載板上未設(shè)，可從通用器件板選取），紅色信號燈L2亮，綠色L1滅，傳送帶驅(qū)動電動機M3運行；2s后，電動機M2運行；再經(jīng)過2s，M1運行，依次順序起動送料系統(tǒng)。電動機M3運行后，進料閥門K1打開料斗進料，料斗裝滿時，檢測開關(guān)S1=1，進料閥門K1關(guān)閉（設(shè)1料斗物料足夠裝滿1車）；料斗出料閥門K2在M1運行及料滿（S1=1）后，打開放料，物料通過傳送帶的傳送，裝入汽車。當(dāng)裝滿汽車后，稱重開關(guān)S2動作，料斗出料閥門K2關(guān)閉，同時電動機斷電停止，2s后M2停止，再過2s，M1停止，L1亮，L2滅，表示汽車可以開走。如下圖1：圖11．2硬件設(shè)計在小型控制系統(tǒng)中，大量的控制為順序控制。順序控制是指根據(jù)預(yù)先規(guī)定的程序或條件，對控制過程各個階段順序地進行自動控制。用PLC進行順序控制十分方便，它可以采用多種編程方法，除了用基本邏輯指令和移位指令來編程以外，還可以用專用的順序控制指令（例如步進指令）來編程。本課題要求如下：某原料從料斗經(jīng)過M1、M2、M3三臺皮帶運輸機送出。從料斗向皮帶1供料由電磁閥K2控制，皮帶1、皮帶2、皮帶3分別由電動機M1、M2、M3驅(qū)動。通過紅燈L1、綠燈L2控制裝料車的進出。由傳感器S1、S2控制料斗的開關(guān)。根據(jù)自動送料車系統(tǒng)的工藝流程，控制系統(tǒng)的被控系數(shù)有電磁閥K2的開啟與關(guān)閉、傳感器S1、S2的接通與斷開、信號燈L1、L2的亮滅，電動機M1、M2、M3對皮帶的驅(qū)動等。考慮到現(xiàn)場工作環(huán)境比較惡劣等情況，采用日本三菱電工的FX2N-32MT-001系列可編程控制器（PLC）的CPU216為核心，配以擴展模塊、外部接口及驅(qū)動單元組成自動送料車生產(chǎn)過程自動控制系統(tǒng)。FX2NPLC的編程，可用編程器，也可以在PC機上使用三菱公司的專用編程軟件包MELSEMEDOC進行。FX2N-32MT-001（晶體管輸出型）自帶32個I/O點，其中16個輸入點、16個輸出點其輸出為直流型輸出，可以滿足高頻輸出的要求。FX2NPLC的體積比FX2PLC小50%以上，但控制功能和性能相同。1.2.1程序編制的原則一、PLC的編程語言與一般計算機語言相比，PLC的編程語言具有明顯的特點，它既不同于高級語言，也不同與一般的匯編語言，它既要滿足易于編寫，又要滿足易于調(diào)試的要求。目前，還沒有一種對各廠家產(chǎn)品都能兼容的編程語言。如三菱公司的產(chǎn)品有它自己的編程語言，OMRON公司的產(chǎn)品也有它自己的語言。但不管什么型號的PLC，其編程語言都具有以下特點：1.梯圖形式指令結(jié)構(gòu)：程序由圖形方式表達，指令由不同的圖形符號組成，易于理解和記憶。系統(tǒng)的軟件開發(fā)者已把工業(yè)控制中所需的獨立運算功能編制成象征性圖形，用戶根據(jù)自己的需要把這些圖形進行組合，并填入適當(dāng)?shù)膮?shù)。在邏輯運算部分，幾乎所有的廠家都采用類似于繼電器控制電路的梯形圖，很容易接受。如西門子公司還采用控制系統(tǒng)流程圖來表示，它沿用二進制邏輯元件圖形符號來表達控制關(guān)系，很直觀易懂。較復(fù)雜的算術(shù)運算、定時計數(shù)等，一般也參照梯形圖或邏輯元件圖給予表示，雖然象征性不如邏輯運算部分，也受用戶歡迎2.明確的變量常數(shù)：圖形符相當(dāng)于操作碼，規(guī)定了運算功能，操作數(shù)由用戶填入，如：K400，T120等。PLC中的變量和常數(shù)以及其取值范圍有明確規(guī)定，由產(chǎn)品型號決定，可查閱產(chǎn)品目錄手冊。3.簡化的程序結(jié)構(gòu)：PLC的程序結(jié)構(gòu)通常很簡單，典型的為塊式結(jié)構(gòu)，不同塊完成不同的功能，使程序的調(diào)試者對整個程序的控制功能和控制順序有清晰的概念。4.簡化應(yīng)用軟件生成過程：使用匯編語言和高級語言編寫程序，要完成編輯、編譯和連接三個過程，而使用編程語言，只需要編輯一個過程，其余由系統(tǒng)軟件自動完成，整個編輯過程都在人機對話下進行的，不要求用戶有高深的軟件設(shè)計能力。5.強化調(diào)試手段：無論是匯編程序，還是高級語言程序調(diào)試，都是令編輯人員頭疼的事，而PLC的程序調(diào)試提供了完備的條件，使用編程器，利用PLC和編程器上的按鍵、顯示和內(nèi)部編輯、調(diào)試、監(jiān)控等，并在軟件支持下，診斷和調(diào)試操作都很簡單。PLC的編程語言是面向用戶的，對使用者不要求具備高深的知識、不需要長時間的專門訓(xùn)練。梯形圖繪制規(guī)則及注意事項1．線圈必須畫在梯形圖的最右邊。X1X1X2X3Y0X1X2Y0X3(b)正確(b)正確(a)錯誤2．幾個并聯(lián)回路相串聯(lián)時，應(yīng)將觸點最多的并聯(lián)回路安排在梯形圖的最左面。Y0X1Y0X1Y0X1Y0X1這樣，才會使編制的程序簡潔明了，語句較少，可減少用戶程序步數(shù)，縮短程序掃描時間。3．不能編程的梯形圖要進行轉(zhuǎn)換。Y2Y2X1X2X4X3Y1X4X3X2Y1X1Y2X1X3X41.2.2順序控制的編程方法PLC的步進梯形指1.步進階梯指令[STL],[RET]步進指令（STL）是利用內(nèi)部軟元件，在順控程序上面進行工序步進式控制的指令。步進返回指令（RET）是指狀態(tài)（S）流程結(jié)束，用于返回主程序（母線）的指令。2.步進梯形圖與SFC使用步進指令進行程序設(shè)計時，首先要設(shè)計狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖再根據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖轉(zhuǎn)化成步進梯形圖或指令表。這三種表示法如圖2所示。動作過程是當(dāng)步進接點S600閉合時，輸出繼電器Y430線圈接通。當(dāng)X401閉合新狀態(tài)置位（接通），步進接點S601也閉合。這時原步進接點S600自動復(fù)位（斷開），這就相當(dāng)于把S600的狀態(tài)轉(zhuǎn)到S601，這就是步進轉(zhuǎn)換作用。其它狀態(tài)繼電器之間的狀態(tài)轉(zhuǎn)移過程，依此類推。圖2步進指令的用法a)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖b)步進梯形圖c)指令程序可見，狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖是一種用于描述順序控制系統(tǒng)控制過程的圖形，它由步、轉(zhuǎn)換條件、有向線組成。每個狀態(tài)（步）表示順序工作的一個操作，需完成一個特定的動作。狀態(tài)的轉(zhuǎn)換（步進）需條件得到滿足。與普通指令編程相比，使用步進指令不但可以直觀地表示順序操作的流程，而且可以減少指令程序的條數(shù)和容易被人們理解。每一狀態(tài)提供三個功能：驅(qū)動負(fù)載、指定轉(zhuǎn)換條件、置位新狀態(tài)（同時轉(zhuǎn)移源自動復(fù)位）。根據(jù)步與步進情況狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖有四種結(jié)構(gòu)：1)單序列。反映按順序排列的步相繼激活這樣一種基本的進展情況，如圖3-1所示。2)選擇序列。一個活動步之后緊接著有幾個后續(xù)步可供選擇的結(jié)構(gòu)形式作為選樣序列。如圖3-2所示，選擇序列的各個分支都有各自的轉(zhuǎn)換條件。3)并行序列。當(dāng)轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)導(dǎo)致幾個分支同時激活時，采用并行序列。其有向連線的水平部分用一雙線表示。如圖3-3所示。4)跳步重復(fù)和循環(huán)序列。在實際系統(tǒng)中經(jīng)常采用跳步、重復(fù)和循環(huán)序列。這此序列實際都是選擇序列的特殊形式。如圖4-1所示為跳步序列，當(dāng)步3為活動步時，若轉(zhuǎn)換條件X005成立，則跳過步4和步5直接進入步6；圖4-2所示為重復(fù)序列，當(dāng)步6為活動步時，若轉(zhuǎn)換條件X004不成立而X005成立，重新返回步5，重復(fù)執(zhí)行步5和步6，直到轉(zhuǎn)換條件X004成立，轉(zhuǎn)入步7；圖4-3所示為循環(huán)序列，在序列結(jié)束后，用重復(fù)的方式，直接返回初始步0，形成序列的循環(huán)。圖圖3-1單序列圖3-2選擇序列圖3-3并行序列圖圖4跳步重復(fù)和循環(huán)序列1）跳步序列2）重復(fù)序列3）循環(huán)序列1.2.3三相異步電動機的工作原理三相異步電動機要旋轉(zhuǎn)起來的先決條件是具有一個旋轉(zhuǎn)磁場，三相異步電動機的定子繞組就是用來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的。我們知道，但相電源相與相之間的電壓在相位上是相差120度的，三相異步電動機定子中的三個繞組在空間方位上也互差120度，這樣，當(dāng)在定子繞組中通入三相電源時，定子繞組就會產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，其產(chǎn)生的過程如圖1所示。圖中分四個時刻來描述旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生過程。電流每變化一個周期，旋轉(zhuǎn)磁場在空間旋轉(zhuǎn)一周，即旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)速度與電流的變化是同步的。旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速為：n=60f/P式中f為電源頻率、P是磁場的磁極對數(shù)、n的單位是：每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)。根據(jù)此式我們知道，電動機的轉(zhuǎn)速與磁極數(shù)和使用電源的頻率有關(guān)，為此，控制交流電動機的轉(zhuǎn)速有兩種方法：1、改變磁極法；2、變頻法。以往多用第一種方法，現(xiàn)在則利用變頻技術(shù)實現(xiàn)對交流電動機的無級變速控制。

觀察圖5還可發(fā)現(xiàn)，旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向與繞組中電流的相序有關(guān)。相序A、B、C順時針排列，磁場順時針方向旋轉(zhuǎn)，若把三根電源線中的任意兩根對調(diào)，例如將B相電流通入C相繞組中，C相電流通入B相繞組中，則相序變?yōu)椋篊、B、A，則磁場必然逆時針方向旋轉(zhuǎn)。利用這一特性我們可很方便地改變?nèi)嚯妱訖C的旋轉(zhuǎn)方向。

定子繞組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場后，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條（鼠籠條）將切割旋轉(zhuǎn)磁場的磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中的電流又與旋轉(zhuǎn)磁場相互作用產(chǎn)生電磁力，電磁力產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩驅(qū)動轉(zhuǎn)子沿旋轉(zhuǎn)磁場方向以n1的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)起來。一般情況下，電動機的實際轉(zhuǎn)速n1低于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n。因為假設(shè)n=n1，則轉(zhuǎn)子導(dǎo)條與旋轉(zhuǎn)磁場就沒有相對運動，就不會切割磁力線，也就不會產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，所以轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n1必然小于n。為此我們稱三相電動機為異步電動機。圖51.3元器件選擇元器件選擇如下表元器件選擇列表序號名稱型號數(shù)量1燈泡220V22電磁閥34EF30-E10B24電動機JL14-25Z35傳感器WBC0126PLCFX2N-32MT-00117通訊電纜YDSLG18皮帶PDSIECA-239電源SITOP310熔斷器RL6-25311低壓隔離器HD-11312時間繼電器JR0313按鈕LA25215壓力繼電器JT4-22A316熱繼電器JR16-20/331.4軟件設(shè)計I/O地址分配表I/O地址分配表輸入設(shè)備輸入點編號輸出設(shè)備輸出點編號啟動按鈕（SB1）X0進料（D4）Y0停止按鈕（SB2）X1放料（D2）Y1料位監(jiān)測（SA2）X2紅燈/車到位（L1/D2）Y2車到位（SQ1）X3綠燈（L2）Y3車滿（SQ2）X4電動機M1（KM1）Y4電動機M2（KM2）Y5電動機M3（KM3）Y6料滿（D3）Y7自動送料車系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖程序運行過程如下：按下啟動按鈕，X0閉合，M8002接通。X0閉合，紅燈L1滅，綠燈L2亮，允許汽車進裝料。，。X3閉合，紅燈L1亮，綠燈L2滅，電機M3啟動，T0開始計時，T0計時到汽車到位裝料，X0斷開。T0閉合，電機M2啟動，T1開始計時，T1計時到，T0斷開。T1閉合，電機M1開始啟動,T2開始計時，T2計時到，T1斷開。T2閉合，根據(jù)傳感器S2，閥K2打開，開始放料。X4（常閉）斷開，根據(jù)傳感器S1，閥K1關(guān)閉，T3開始計時，T3計時到X4（常閉）閉合。T3閉合，電機M1停止運轉(zhuǎn)，T4開始計時，T4計時到，T3斷開。T4閉合，電機M2停止運轉(zhuǎn)，T5開始計時，T5計時到，T4斷開。T5閉合，電機M3停止運轉(zhuǎn)，紅燈L1滅，T6開始計時，T6計時到，T5斷開。T6閉合，紅燈L1滅，綠燈L2亮，允許汽車開走。程序結(jié)束，等待循環(huán)。該程序的控制示意圖如下：起動：起動時為了避免在前段運輸皮帶上造成物料堆積，要求逆物料流動方向按一定時間間隔順序啟動。其起動順序為:電機M2打開電機M2打開閥K2打開時隔2S電機M1打開時隔2S電機M2打開時隔2S停止：停止時為了使運輸皮帶上不殘留物料，要求順物料流動方向按一定時間間隔順序停止。其停止順序為：電機M1電機M1打開閥K2關(guān)閉時隔2S電機M3打開時隔2S電機M2打開時隔2S二自動送料車系統(tǒng)指令表如表所示LDM8002運行開始對狀態(tài)X0驅(qū)動LDX0SETSO激活初始狀態(tài)S0，PLC運行STLS0OUTY3LDX3SETS20STLS20SETY2SETY6OUTTOSPK20LDTOSETS21STLS21SETY5OUTT1SPK20LDT1SETS22STLS22SETY4OUTT2SPK20LDT2SETS23STLS23SETY1LDIX4SETS24STLS24RSTY1OUTT3SPK20LDT3SETS25STLS25RSTY4OUTT4SPK20LDT4SETS26STLS26RSTY5OUTT5SPK20LDT5SETS27STLS27RSTY6RSTY2OUTT6SPK10LDT6OUTS0RET步進程序結(jié)束返回S0END2.設(shè)計中碰到的問題及處理法方在畫流程圖時，我首先用并聯(lián)方法畫的，在給何老師審閱時，指出這種畫法是錯誤的，要求回去重新參照書籍畫出正確的流程圖。解決方法：將并聯(lián)改成串聯(lián)，畫出了正確的流程圖。根據(jù)梯形圖編制自動送料車系統(tǒng)指令時，有些指令有些不是很理解。解決方法：根據(jù)PLC教科書復(fù)習(xí)鞏固了指令的編制和一些作用，認(rèn)真編制好了自動送料車系統(tǒng)指令。根據(jù)課題要求需要繪制設(shè)計的主電路和PLC控制電路，我參考教科書和借閱的書籍沒有查到符合課題的設(shè)計要求的相關(guān)控制電路，書籍上對這部分內(nèi)容的介紹甚少。解決方法：向何老師學(xué)習(xí)了相關(guān)電路的設(shè)計原則，和同學(xué)積極探討電路知識，在互聯(lián)網(wǎng)查找到了有關(guān)電路的知識。成功繪制了電路圖。領(lǐng)到課程設(shè)計的課題后，發(fā)現(xiàn)有些無從下手，頭緒很亂，原因是因缺少資料和相關(guān)經(jīng)驗，而且之前電氣控制與可編程控制器技術(shù)課程學(xué)習(xí)的不是很好。解決方法：在圖書館查閱PLC控制技術(shù)的相關(guān)書籍，自學(xué)PLC相關(guān)課程，積極詢問老師相關(guān)問題和同學(xué)相互交流心得。用PLC編程軟件畫梯形圖時，沒有畫梯形圖的專用軟件。解決方法：到工控網(wǎng)上下載FXGPWIN軟件，回來完成畫圖。選擇元器件時，由于PLC的生產(chǎn)廠家眾多，PLC的產(chǎn)品不盡相同，各有特點，選擇上遇到了困難。解決方法：通過參照參考書和手冊，根據(jù)自己課題的具體要求，運用場合的環(huán)境要求，決定選三菱公司的FX2N-32MT-001（晶體管輸出型）。根據(jù)課題要求需要繪制設(shè)計的主電路和PLC控制電路，我對這方面不是很了解，參考教科書和借閱的書籍沒有查到符合課題的設(shè)計要求的相關(guān)控制電路，書籍上對這部分內(nèi)容的介紹甚少。解決方法：向老師請教，學(xué)習(xí)了相關(guān)電路的設(shè)計原則，和同學(xué)積極探討電路知識，在互聯(lián)網(wǎng)查找到了有關(guān)電路的知識。成功繪制了電路圖。3.結(jié)束語在這次課程設(shè)計中，首先感謝老師對我的無私幫助，所以能夠很順利的完成了這份報告，也非常感謝網(wǎng)絡(luò)的普及，能讓我在網(wǎng)上能夠大量的尋找所需要的資料。另外本人資質(zhì)有限，所寫語句有能有點不通暢，影響了老師的閱讀心情，對此我先向老師先說聲抱歉。經(jīng)過三年的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，我們就快要畢業(yè)了，為了檢驗學(xué)習(xí)的效果，學(xué)院安排了這次的畢業(yè)設(shè)計。畢業(yè)設(shè)計是教學(xué)計劃中必修的最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)，是實現(xiàn)教學(xué)、科研和工程實踐相結(jié)合的重要結(jié)合點。通過畢業(yè)設(shè)計，可以進一步培養(yǎng)我們綜合運用所學(xué)知識和技能去分析和解決本專業(yè)范圍內(nèi)的一般工程技術(shù)問題的能力我們設(shè)計的課題是“自動送料裝車系統(tǒng)”。我們在總體方案確定之前詳細(xì)地對設(shè)備進行了了解；收集了有關(guān)的技術(shù)數(shù)據(jù)和圖紙資料。在指導(dǎo)老師的幫助下，大家分工合作，利用所學(xué)知識，一點一點，一部分一部分完成了整個系統(tǒng)。在設(shè)計過程中，大家的感觸很多，明顯一點就是感到學(xué)得知識太少、太窄，經(jīng)常會出現(xiàn)這樣那樣的錯誤，技術(shù)上的考慮也不周全。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我感到收獲不小，一是鞏固和擴展了專業(yè)知識面，使自己的自學(xué)能力和工作適應(yīng)能力有了一定提高，特別是增強了運用科技成果和新技術(shù)的能力。同時也認(rèn)識到自己所學(xué)知識的膚淺，要想真正提高自己的專業(yè)水平，還必須不斷學(xué)習(xí)，嚴(yán)謹(jǐn)求實，加強理論聯(lián)系實際。通過這次課程設(shè)計，我深刻了解了工業(yè)生產(chǎn)過程中PLC的控制方法，對如何使用PLC解決實際生產(chǎn)問題有了基本了解。對含有延時作用的（即先后順序起動）的程序有了熟練的掌握，基本能做到熟練編程無誤，對程序的小細(xì)節(jié)都應(yīng)注意。答謝辭在這次設(shè)計中我收獲很多，這次設(shè)計是大學(xué)里最后一次設(shè)計，也是大學(xué)生涯的尾聲，所以我格外珍惜這一次設(shè)計，也更注重在設(shè)計過程中和同學(xué)，老師交流。感謝老師的指導(dǎo)，感謝同學(xué)們的幫助使我能順利完成此次設(shè)計。首先感謝院領(lǐng)導(dǎo)，為我們提供了統(tǒng)一的機房讓我們的畢業(yè)設(shè)計能順利的進行。再次感謝指導(dǎo)老師胡盤峰的細(xì)心指導(dǎo)與解答，在整個畢業(yè)設(shè)計的過程中給予了許多的幫助與建議。同時也要感謝同學(xué)的幫助，還要感謝所有機電系老師的幫助。三年的大學(xué)生活就要結(jié)束了，感謝老師的諄諄教誨及教會了我科學(xué)知識，也教會了我做人做事的道理。感謝同學(xué)們?nèi)陙淼某ο喟榧皫椭?，讓我的大學(xué)生活如此豐富多彩，讓我的青春時期有了美好的記憶，也讓我的人生有了甜美的記憶。參考文獻：[1]孫平主.電氣控制與PLC[M].北京：高等教育出版社.2004；[2]孫平主.可編程控制器原理及應(yīng)用[M].北京：高等教育出版社.2003[3]趙明主.工廠電氣控制設(shè)備[M].北京：機械工業(yè)出版社.1996[4]方承遠.工廠電氣控制設(shè)備[M].北京：機械工業(yè)出版社.2000[5]李仁.工廠電氣控制設(shè)備[M].北京：機械工業(yè)出版社.1980[6]劉占慶.機床電氣自動控制[M].北京：機械工業(yè)出版社.1980[7]中國工控網(wǎng)站 [8]北京鷺島自動化工程公司 [9]歐姆龍CPM1A操作手冊.上海歐姆龍自動化系統(tǒng)有限公司.199