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班 级 041232 学 号 04123110

可编程控制器作业

题 目 自动送料控制系统PLC设计 学 院 机电工程学院 专 业 自 动 化 学生姓名 邓勇 导师姓名 冯兰胜

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1 前言

目前我国的大部分乡镇企业、私营企业由于受到资金短缺或是管理等方面的限制，送料装置一般都是采用手动送料。手动送料不仅劳动强度大、效率低，而且还容易造成事故。

随着市场经济的发展，传统的手工送料已不能满足生产的要求。为了能跟上市场的发展，企业就需要一套自动化程度高、性能可靠、性价比高的自动送料装置来提高企业的生产效率。

可编程序控制器（PLC）是二十世纪60年代以来发展极为迅速的一种先进的、新型的、通用的工业控制装置。现代PLC综合了计算机技术、自动控制技术和网络通信技术，其应用越来越广泛、深入，已进入到系统的过程控制、运动控制、通信网络、人机交互等领域。

PLC具有控制能力强、可靠性高、使用灵活方便和易于编程、扩展、通信等优点，是当今及今后工业控制的主要手段和控制核心。可控编程控制器（PLC），它是以微处理器为核心的通用工业控制装置，是在继电器-接触器控制基础上发展起来的。随着现代社会生产的发展和技术进步，现代工业生产自动化水平的日益提高及微电子技术的迅猛发展，当今的PLC已近将3C（computer、control、communication）技术，即微型计算机技术、控制技术及通信技术融为一体，在控制系统中又能起到“3电”控制作用，即电控、电仪、电信这三个不同作用的一种高可靠性控制器，是当代工业生产自动化的重要支柱。

送料车还可通过手动控制其运行，但操作比较起来复杂，而且易出错，PLC在小车自动送料控制系统中可实现较高的自动化程度，大大提高系统的稳定性和可靠性，减少调试、运行、维护的强度，成为“无人值班，少人值守”的优选小车送料自动控制系统。通过分析可知,用PLC控制运料系统，安全、可靠，而且维护、调试方便，具有很高的推广价值。

综上所述，在本着降低生产成本、保障人身安全、提高生产率的科学人性化管理的方针下对送料装置进行自动化设计。本设计中的自动送料系统主要是采用以PLC为核心的自动控制技术来实现的。这样既可以降低企业的生产成本还能提高生产效率。

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2 西门子S7-200PLC简介

2.1 S7-200PLC的系统组成

同其他PLC一样，S7-200的系统基本组成也是由主机单元和编码器组成。在需要进行系统扩展时，系统组成中还可包括：数字量扩展单元模块、模拟量扩展单元模块、通信模块、网络设备、人机界面等。 1 主机单元

S7-200的主机单元的CPU有两个系列：CPU21X和CPU22X。其中CPU21X系列属于S7-200的第一代产品，CPU22X系列属于第二代产品。本次设计用的是CPU22X系列中的CPU224. CPU224

① 14个输入数字量I/O点和10输出数字量I/O点。 ②可以连接7个扩展模块单元。

③2个独立的20KHZ的高速脉冲输出；6个独立的30KHZ的高速计数器。 ④有13K的数据和程序的存储空间。 ⑤有1个RS-485通信/编程接口。 ⑥有PID控制器。 ⑦有点对点接口通信协议 ⑧有多点接口通信协议。 ⑨有自由通信口。

⑩I/O端子可以很简易的整体拆卸下来。 2 数字量扩展模块

S7-200系列目前可以提供三大类一共九种数字量输入输出扩展模块。 ㈠EM221数字量输入扩展模块，光耦合器隔离，具有8点DC输入。 ㈡EM222数字量输出扩展模块，具有两种类型： ① 8点继电器输出型 ② 8点DC24V输出型

㈢EM223数字量混合输入输出扩展模块，具有六种输出类型： ① DC24V 4点输入，4点输出； ② DC24V 4点输入，继电器4点输出；

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