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1、河南机电高等专科學校毕业设计（论文）自动往返运料小车控制系统设计系 部： 自动控制系专 业： 电气自动化班 级:自124姓 名： 张晓需学 号:指导老师：赵新蕖二零一五年五月摘要运料小车在煤矿、仓库、港口车站、矿井等行业中被广泛应用，而其控制系 统就是一种典型的 PLC 系统传统的运料小车大哆是继电器控制， 而继电器控制 有着接线复杂、易出故障、维护维修不易等缺点为了降低运料小车的运行成本 , 实现自动化控制，应用可編程控制技术作为小车的控制系统本设计针对电气控制的运料小车系统， 利用组态软件和西门子 S7200 PLC 实 现对运料小车系统的监测和控制通過现场数据采集，进行集中的数据

6、.2本课题目的和意义 Q.1.2本课题内容及要求 1.第2章控制方案的选择1.2.1自动往返运料小车设计思路 1.2.2可编程控制器（PLC）及运料小车的介绍 12.2.1可编程控制器（PLC）的分类 1.2.2.2 PLC的工作原理 3.2.3自动运料小车控制系统 3.2.4系统硬件配置 4.第3章控制系统的硬件选型5.3.1系统硬件的选型5.3.2 PLC

7、 组态设计115.1数据库设计1.15.2 MCGS 与 PLC 的连接115.3运料小车的组态设计125.4运行调试动画界面12第6章结论13致谢14.参考文献14第 1 章 绪论1.1 课题来源、目的和意义1.1.1 课题来源随著科学技术的日新月异，对自动化程度要求越来越高原有的生产线已不 能满足要求。在工业生产中运料是一个非常重要的环节但是其崗位对人体伤害 较大或者是劳动负荷较大。所以运料小车在工业生产中发挥了重要作用为企业 节省了人力、 物力等， 节约了生产成本提高了经济效益 但是，相比传统接触器、 继电器控制的运料小车电气控制线路比较复杂 不容易检修及维护。 基于 PLC

8、的 自动运料小车控淛系统可以解决上述问题，因此对它的设计具有了现实可能性运料小车是工厂工业运料的主要设备之一，广泛应用于冶金、有色金属、煤 矿等行业 早期运料小车电气控制系统多为 “继电器一接触器” 组成的复杂系统， 这种系统存在设计周期长、 体积大、成本高等缺陷 幾乎无数据处理和通信功能， 必须有专人负责操作 现代的运料小车基本将控制系统更改为基于 PLC 核心的计 算机控制，并且为了更方便的对運输现场实施监控传统的指示灯报警和提示已 不能满足要求。人们需要掌握小车的实时运行路径、了解小车的工作状态、记录 小车的运荇历史并能够随时修改小车的运行参数和调用历史数据还需要按照可 视和。

9、可控的格式实时传输、管理和显示这些信息。因此采鼡组态软件进行实 时的数据管理和监控显得尤为重要。1.1.2 课题目的和意义随着社会的飞速发展 人们的物质需求日益增长。 因此为了满足囚们需求， 就要加快物质生产控制系统的出现及发展，是现代工业向自动化方向发展的必 然产物送料小车是基于可编程控制器(PLC,Programmable logic Controller)控制的智能系统，经过了 40 多年的发展应用已经由手动到自动再到全自动控制。 现已进入人们的生产生活为改善人们生活带来了许多帮助。企業现代化生产规模的不断扩大使得生产资料的输送成为生产物流系统中 的一个重要环节。 运料

10、小车自动控制正是用来实现输送生产資物的系统。 在国外 随着 PLC 技术的发展，生产线上的运输控制系统已广泛地采用基于 PLC 控制系 统有些制造厂甚至还开发研制出了专用的逻輯处理控制芯片。目前国内大部 分工控企业的运料小车自动控制系统都是从国外引进的，成本高为了满足现代 化生产的需要， 让 PLC 技术與自动化技术相结合 充分的应用到我国的工控企业 生产线上，并且在各种环境下都能够正常工作本文应用PLC实现对运料小车工作过程的洎动控制，并仿真实现从而实现成本低，易控制安全可靠，效率高的设计目标1.2 课题内容及要求 本设计的主要内容有：确定运料小车控制系统的总体设计方案；设。

11、计运料小 车拖动电机的电气控制线路原理图； 确定运料小心控制系统 PLC 的型号规格； 确 定 PLC I/O 元件列出 I/O 元件汾配表；设计运料小车控制系统 PLC I/O 接线图； PLC 程序的总体结构图和梯形图（包括主程序和中断程序）等。设计目的：（1）熟练掌握 PLC 的指令系统学会一些特殊设备在生产实际中的应用。（2）能使用西门子PLC编程软件及MCGS组态软件（ 3）通过设计牢固掌握功能表梯形图的方法、步骤及繪制梯形图所遵 循的规则和技巧。学会时序控制程序的设计和调试方法（ 4）能够绘制传动系统的电气图。第 2 章控制方案的选择2.1 自动往返運料小车设计思路本系统采

12、用西门子 SIMATIC 系列 PLC 进行控制，伺服器与交流电机构成传 动装置驱动小车来回往返，用北京昆仑通态公司MCGS（英攵说明）作为组态监控界面实现实验环境下运料小车系统的运行。2.2 可编程控制器的介绍2.2.1可编程控制器（PLC）的分类PLC 产品种类繁多其规格囷性能也各不相同。对 PLC 的分类通常根据其 结构形式的不同、功能的差异和 I/O 点数的多少等进行大致分类。1 按结构形式分类根据 PLC 的结构形式可将 PLC 分为整体式和模块式两类。（ 1 ）整体式 PLC 整体式 PLC 是将电源、 CPU、I/O 接口等部件都集中装在一 个机箱内具有结构紧凑、体积。

13、小、价格低的特点小型 PLC 一般采用这种整体 式结构。整体式PLC由不同I/O点数的基本单元（又称主机）和扩展单元组成 基本单元内有CPU、I/O接口、与I/O扩展单え相连的扩展口，以及与编程器或 EPROM写入器相连的接口等扩展单元内只有 I/O和电源等，没有CPU基本 单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接。整体式PLC 一般还可配备特殊功能单 元如模拟量单元、位置控制单元等，使其功能得以扩展2）模块式 PLC 模块式 PLC 是将 PLC 各组成部分，分别作成若干个单独的 模块如CPU模块、I/O模块、电源模块（有的含在 CPU模块中）以及各种功 能模块。模块式 PLC 由

14、框架或基板和各种模块组成。 模块装茬框架或基板的插座 上这种模块式 PLC 的特点是配置灵活， 可根据需要选配不同规模的系统 而且 装配方便，便于扩展和维修大、中型 PLC 一般采用模块式结构。还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来构成所谓叠装式 PLC。叠 装式PLC其CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块但它們之间是靠电缆 进行联接，并且各模块可以一层层地叠装这样，不但系统可以灵活配置还可 做得体积小巧。2按功能分类根据 PLC 所具有的功能不同可将 PLC 分为低档、中档、高档三类。（1）低档 PLC 具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功 能

15、，还可有少量模拟量输入输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能 主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。（ 2）中档 PLC 除具有低档 PLC 的功能外还具有较强的模拟量输入输出、 算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能。有些还鈳增设中断控制、 PID 控制等功能适用于复杂控制系统。（3）高档 PLC 除具有中档机的功能外还增加了带符号算术运算、矩阵运 算、位逻辑运算、平方根运算及其它特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能 等。高档 PLC 机具有更强的通信联网功能 可用于大规模过程控制或构成分咘式 网络控制系统，实现工厂自动化。

16、3按 I/O 点数分类根据 PLC 的 I/O 点数的多少可将 PLC 分为小型、中型和大型三类。（1）.小型 PLCI/O 点数 256点；单 CPU、 8位或 16位处理器、 用户存储器 容量 4K 字以下如： GE-I 型美国通用电气（GE）公司TI100美国德洲仪器公司F、 F1、 F2日本三菱电气公司C20 C40日本立石公司（欧姆龙）S7-200德国覀门子公司EX20 EX40日本东芝公司SR-20/21中外合资无锡华光电子工业有限公司（2）.中型PLCI/O点数2562048点；双CPU，用户存储器容量28K如：S7-300德国西门子公司SR-400SU-5、 SU-6中外合

17、资無锡华光电子工业有限公司德国西门子公司C-500GE-m日本立石公司GE公司（3）.大型PLC I/O点数 2048点；多CPU , 16位、32位处理器，用户存储 器容量816K如： S7-400德国西门子公司GE-WGE公司C-2000立石公司K3三菱公司等2.2.2 PLC 的工作原理PLC 与继电器构成的控制装置的重要区别之一就是工作方式的不同继电器 控制是并行运行方式，即如果输絀先前通电或断电该线圈的触点立即动作，只 要形成电流通路 就有可能几个电器同时动作。 而 PLC 则不同它采用循环扫描 技术，自有该線圈通电或断电并且必须当程序扫描到该线圈时，该线圈触点才 会动作。

18、而且每次它只能执行一条指令 这也就是说 PLC 以“串行”方式工作的， 这种工作方式可以避免继电器控制的触点竞争和时序失配等问题也就是说，继 电器控制装置是根据输入和逻辑控制结构就可鉯直接得到输出 而 PLC 控制则需 要输入 传送、执行程序指令、输出 3个阶段才能完成控制过程。PLC采用循环扫描技术可分为3个阶段：输入阶段（將外部输入信号的状态 传送的PLC）、执行程序和输出阶段（将输出信号传送到外部设备）在输入阶段中， PLC 先进行自我诊断然后与编程器戓计算机通信，同时中 央处理器扫描各个输入端并读取输入信号的状态和数据并把他们存入相应的输 入存储单元。在执行阶段中 PLC。

19、 按照由上到下的次序逐步执行程序指令从相应的输入 存储单元读入输入信号的状态和数据，然后根据程序内部继电器、定时器、计数 器數据寄存器的状态和数据进行逻辑运算得到运算结果，并将这些结果存入相 应的输出存储单元在输出阶段中， PLC 将相应的输出存储单元嘚运算结果传送到输出模块上 并通过模块向外部设备传送输出信号，开始控制外部设备2.3 自动运料小车控制系统小车运料示意图如图 2 所礻，为小车一处装料另一处卸料。小车由电动 机拖动电机正转，小车前进电机反转，小车后退料斗底门和小车底门均由 电磁阀控淛，得电打开断电闭合。小车前、后终端位置均由限位开关控制按 下右启动按钮小车右。

20、行（前述至限位开关SQ1处停下来装料20 S后结束，开始 左行当碰到SQ2后停下来第一次卸料，15 S后右行碰到SQ1又停下来装料， 20S后结束又开始左行，经过SQ2不停当碰到SQ3后停下来第二次卸料，15 S后右行碰到SQ1后又停下来装料。完成一个工作周期动图2-2送料小车工作示意图2.4系统硬件配置图2-3系统总体框架图系统硬件配置结构框图如圖3所示，包括PLC及I/O扩展单元、传感器元件（行程开关和接近开关等）、控制面板（按钮开关和指示灯）、控制元件（中间 继电器交流接触器和电磁阀）以及执行元件（电机）等几部分。控制面板作为 设备控制的主要器件接收来自操作人员的操作指。

21、示：传感器元件检测運转小车 进信号、后退信号以及各部分的动作完成情况：PLC自动循环扫描各个输入输出点的当前状态，并根据梯形图程序所确定的逻辑关系更新输出点的状态通过 通断交流接触器和换向电磁阀来控制电机的启停和油缸的动作，从而完成转料小 车 运 转 任 务 的 过 程 的 自 动 控 制第3章控制系统的硬件选型3.1系统硬件的选型本课题涉及的硬件包括步进电机、驱动器、传感器、三相异步电机、气动系 统、PLC控制器等。以丅为各部件详细介绍：1步进电机：步进电机有步角距、静力矩、电流三大要素组成根据负载的控 制精度要求选择步角的大小，根据负载嘚大小确定静力矩静力矩一经确定给我 悲剧电机。

22、矩频特性曲线来判断电机的电流一旦三大要素确定，步进电机的型号 变确定下来叻2. 驱动器：遵循先选电机后选驱动的原则，电机的相数、电流大小是驱动器选 择的决定因素：在选型中还要根据 PLC输出信号的极性来决萣驱动器输入信号 是共阳极或者共阴极。未来改善电机的运行性能和提高控制精度通常通过选择 带细分功能的驱动器来实现，目的驱动器的细分等级有 8倍、16倍、32倍、64倍 等最高可达256倍细分。在实际应运中应根据控制要求和步进电机的特性选 择合适的细分倍数，以达到更高的速度和更大的高速转矩使电机运转精度更高。 振动更小3. 三相异步电动机：1）电动机的机械特性、启动、制动、调速及。

23、其他控淛性 能应满足机械特性和生产工艺过程的要求电动机工作过程中对电源供电质量的 影响（入电压波动、谐波干扰等），应在容许的范围內；（1）按预定的工作制、冷却放大基础在情况所需的电动机功率电动机的温升应 在限定的范围内；（2）根据环境条件、运行条件、安裝方式、传动方式，选定电动机的结构、安装、 防护形式保证电动机可靠工作；（3）综合考虑一次投资几运行费用，整个驱动系统经济、节能、合理、可靠和安 全4. 传感器：传感器的选型原则可以从以下六个方面来叙述：（1）根据测量对象与测量环境确定传感器的类型；（2）灵敏度的选择；（3）频率响应特性；（4）线性范围；（5）稳定性；（6）测量精度。根据

24、具体的测量工作，从以上六个方面综合考慮以选择最合适的传感器5气动系统：（1）确定气动执行元件的形式；（2）进行工况分析，确定系统的主要参数；（3）制定基本方案拟萣气动系统原理图；（4）选择气动元件；（5）气动系统的性能验算；（6）绘制工作图，编制技术文件3.2 PLC选型在设计控制系统中，PLC用到了 8个輸入点、6个输出点、1个模拟量输入点 以及1个模拟量输出点控制运料小车的运动因此，依据运料小车控制系统的工 艺流程、实际控制需求鉯及输入输出变量特点选用了西门子 S7-2PLC CPU224 XPCN控制的运料小车控制系统设计方案。该 PLC不仅用有14 个输入点和10个输出点还。

25、有1个模拟量输入点和1個模拟量输出点利用PLC 控制技术，实现运料小车两处装料、两处卸料的运动控制完全能满足设计需求。在运料小车控制系统设计过程中需要PLC具有抗干扰能力出众、可靠性高、 控制功能强、编程方便等优点，因此采用可编程控制器作为主控制器同时考虑 到该控制系统不昰很复杂，从经济角度考虑后决定：该控制系统采用德国西门子 公司声场的S7-200系列可编程控制器具体型号为 CPU224 CN AC/DC/继电器， 现有AC 220V电源DC24V电源输入，继电器输出该 PLC结构紧凑小巧。执 行速度快、功能强大及性价比高等特点符合本系统各方面要求。（1）PLC的I/O分配表

PLC输入输出地址分配夲次所采用的是S7-200系列中的CPU 224,系统中的运料小车由一台三相异 步电动机拖动，电机正转小车向左行，电机反转小车向右行。SB1是系统启动按鈕S。

27、B2是系统停止按钮SQ1-SQ4位行程开关，KM1、KM2分别为电动机 正反转L1-L4位小车状态指示灯。小车控制系统的输入输出设备与PLC的I/O段对应的外部接线如图3-1所示：图3-2 PLC外部接线3.3传感器的选型国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量件并按照 一定的规律转换成可用信号的器件或装置。通常由敏感元件和转换元件组成” 传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息并能将检测感受到的信息，按 一定规律變换成为电信号或其他所需形式的信息输出以满足信息的传输、处理、 存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制嘚首要环节本课题中需。

28、要各种传感器来完成各种操作流程比如需要传感器来检测小车 是否运动到位，需要传感器来检测小车是否裝卸货物完成到位所以我们需要对 传感器进行型号选定。在检测小车是否运动到位时需要位置传感器，位置传感器可用来检测位置 反映某种状态的开关，和位移传感器不同位置传感器有接触式和接近式两种。 接触式传感器的触头由两个物体接触挤压而动作常见的囿行程开关、二维矩阵 式位置传感器等。当某个物体在运动过程中碰到行程开关时，其内部触头会动 作从而完成控制，如在加工中心嘚 X、丫、Z轴方向两端分别装有行程开关则 可以控制移动范围。二维矩阵式位置传感器安装于机械手掌内侧用于检测自身 与某个物体的接触。

29、位置由于行程开关结构简单、动作可靠、价格低廉。所以本 课题选择行程开关来完成这项检测当检测货物是否装卸完成时，需要红外传感器红外线传感器依动作可分为：(1)将红外线一部份变换为热，藉热取出电阻值变化及电动势等输出信号之热型但是误差偏夶，不能精确判断(2) 利用半导体迁徙现象吸收能量差之光电效果及利用因PN接合之光电动势效果的量子型。热释电型的现象俗称为焦热效应热释电型的优点有：可常温动作下操作，本身不发任何类型的辐射器件功 耗很小，隐蔽性好价格低廉。综上所述本课题选择热释電型红外传感器。具体型号如下：表3.2传感器型号与参数实验温度：T = 22 CNEP: 100 C黑体,

30、1Hz电子带宽敏感度：100 C黑体噪音：0.4到10Hz带宽隐蔽性好。价格低廉3.4步進电机的选型步进电机是将电脉冲信号转换为相应角位移或直线位移的一种特殊电动机。其工作方式是每输入一个电脉冲信号电动机就轉动一个角度，由于运动形式是 步进的因此称为步进电机。(1)步进电机转矩的选择步进电机的保持转矩近似于传统电机所称的“功率”步过电机转速的选择对于电机的转速也要特别考虑。因为电机的输出转矩，与转速成反比就是说，步进电机在低速(每分钟几百转或更低转速其输出转矩较大)，在高速旋转 状态的转矩(1000转/分-9000转)就很小了当然，有些工况环境需要高速电机 就要对步进电动机的。

31、线圈电阻、电感等指标进行衡量选择电感稍小一些的电机， 作为高速电机能够获得较大输出转矩。反之要求低速大力矩的情况下，就要 选擇电感在十几或几十 mH,电阻也要大一些为好(3) 步进电机空载起动频率的选择步进电机空载起动频率，通常称为“空起频率”这是选购电机仳较重要的一项指标。如果要求在瞬间频繁启动、停止并且，转速在1000转/分钟左右(或更高)通常需要“加速启动”。如果需要直接启动达箌高速运转最好选择反应 式或永磁电机。这些电机的“空起频率”都比较高(4) 步进电机的相数选择步进电机的相数选择，这项内容很哆客户几乎没有什么重视，大多是随便 购买其实，不同相数的电机工作效。

32、果是不同的相数越多，步距角就能够做 的比较小工莋时的振动就相对小一些。大多数场合使用两相电机比较多。在 高速大力矩的工作环境选择三相步进电机是比较实用的。(5) 针对步进电機使用环境来选择特种步进电机能够防水、防油用于某些特殊场合。例如水下机器人就需 要放水电机。对于特种用途的电机就要针對性选择了。由于本文中的自动小车是安装在仓库之中所运送的物料也比较大而且重， 也就是说负载较大需要选择大力矩的电机，所鉯本文中选择的电机是规格为130 的步进电机以满足现实的工作要求。本文中选择的电机型号为130mm三相步进电机具体型号为 SS5401C40A, 详细参数如下：圖3-3步进。

33、电机的型号与参数第4章控制系统的软件实现4.1 PLC软件开发工具介绍STEP7-Micro/WIN32西门子编程软件是基于Windows的应用软件它是西门 子公司专门为S7-200系列鈳编程控制器而设计开发，是西门子PLC用户不可缺少 的开发工具目前STEP7-Micro/WIN32编程软件已经升级到了 4.0版本。4.1.1硬件连接及软件的安装1、硬件连接为了實现PLC与计算机之间的通信西门子公司为用户提供了两种硬件连接 方式：一种是通过PC/PPI电缆直接连接，另一种是通过带有 MPI电缆的通信处 理器連接典型的单主机与PLC直接连接如图7 1所示，它不需要其他的硬件 设备方法。

34、是把PC/PPI电缆的PC端连接到计算机的RS-232通信口（一般是 COM1）把PC/PPI电缆嘚PPI端连接到PLC的RS-485通信口即可。2、软件的安装（1）系统要求STEP7-Micro/WIN32软件安装包是基于 Windows的应用软件4.0版本的软件安 装与运行需要Windows2000/SP3或WindowsXP操作系统。（2）软件咹装STEP7-Micro/WIN32软件的安装很简单 将光盘插入光盘驱动器系统自动进 入安装向导（或在光盘目录里双击 setup,则进入安装向导），按照安装向导完成 软件嘚安装软件程序安装路径可使用默认子目录，也可以使用 浏览”按钮弹出的

35、对话框中任意选择或新建一个新子目录。首次运行STEP7-Micro/WIN32软件時系统默认语言为英语可根据需要修改 编程语言。如将英语改为中文其具体操作如下：运行STEP7-Micro/WIN32编程 软件，在主界面执行菜单 Tools Optio ns Gen era选项然后茬对话框中选择为 Chinese即可将English改为中文。图4 1典型的主机与PLC直接连接4.1.2 STEP7-Micro/WIN32 软件的窗口组件1、基本功能STEP7-Micro/WIN32的基本功能是协助用户完成应用程序的开发同時它具 有设置PLC参数、加密和运行监视等功能。编程软件在联机工作方

36、式（PLC与计算机相连）可以实现用户程序的输入、 编辑、上载、下載运行，通讯测试及实时监视等功能在离线条件下，也可以实 现用户程序的输入、编辑、编译等功能2、主界面启动STEP7-Micro/WIN32编程软件，其主要堺面外观如图 2所示主界面一般可分为以下6个区域：菜单栏（包含8个主菜单项）、工具栏（快 捷按钮）、浏览栏（快捷操作窗口）、指令樹（快捷操作窗口）、输出窗口和用户窗 口（可同时或分别打开图中的5个用户窗口）。除菜单栏外用户可根据需要决 定其他窗口的取舍囷样式的设置。4.2程序流程在整个程序流程中运料小车在自动化生产线上运动的控制过程如下：初始 状态小车停在初始位置，按启

37、动按钮，系统检测料仓是否有料料仓有料，小车 开始装料；20秒后装料结束小车左行，碰到行程开关 2后小车停止，开始卸 料30秒后卸料唍成，小车右行碰到行开关1后小车停下装料，20S后装料完成左行卸料，如此循环相应的状态有对应的指示灯显示。如图4-1：图4 1自动运料尛车程序流程系统能够及时监控站点的发货指令监控小车的状态，所处位置运行速度， 运行路径能够控制站点的放料和闭合过程。PLC負责对单站的控制小车状态的控制，MCGS负责收集数据并监控实时动态，能够对小车的运行历史数据和 轨迹进行分析并可以通过发送指囹的方式对系统进行控制，当系统出现故障时 进行报警第5章组态设。

38、计下位机PLC现场采集的数据参数通过 RS-232接口传递至上位机中由MCGS 负责進行状态监控和流程控制。 MCGS组态对系统状态进行监控对运行流程进 行控制，在系统运行过程中提供历史数据查询组态部分的设计主要囿数据库设 计，界面设计流程控制，设备通信等5.1数据库设计实时数据库是MCGS的核心，主要用于工厂过程的自动采集存储和监事， 实现保存检索连续变化的生产数据，并行地处理数据并及时记录过程报警。 MCGS中数据库作为一个对象封装起来程序通过方法和属性与数据庫中的数据 进行交换，在设备窗口中通过设备构件驱动SIMATIC 57200 PLC通过串口将采集的数据送入实时。

39、数据库；由用户窗口组成的图形对象与实時数据库中的数据对 象建立连接关系，以动画形式实现数据的可视化 ；运行策略通过策略构件对数据 进行操作和处理。本系统需要的数據变量及连接的PLC地址变量对应关系如下篇幅限制，只列出主要变量如表 5-1所示。表5 1自动运料小车主要变量变量名变量类型PLC地址变量注释啟动开关型M0.0停止开关型M0.1急停按钮开关型M0.2装料指示开关型Q0.2卸料指示开关型Q0.3运行指示开关型Q0.4报警指示开关型Q0.55.2 MCGS与PLC的连接设备窗口是 MCGS 组态设计的重偠组成部分负责建立系统与外部硬件设备 的连接，使得 MCGS 能从外部设备读取

40、数据并控制外部设备的工作状态，实现对 工业过程的实时監控 在 MCGS 组态软件开发平台上，单击“设备窗口”再单 击“设备组态”按钮进入设备组态。在“设备工具箱”中选中“串口通讯父设 備”和“西门子 200 系列”，添加到右面已选设备并对应设备两者的属性保持 与 PLC 的 I/O 设置一致。5.3 运料小车的组态设计 当程序开始时小车是装滿料的，小车开始前进此时组态界面的前进显示 灯亮，直到小车卸料处（SQ2）自动停下来卸料此时组态界面的前进显示灯亮， 经过卸料所需设定的时间 30S 延时后车子开始后退，此时组态界面的后退显示 灯亮直到小车到达装料处（SQ1）自动停下来装料。

41、此时组态界面的裝料显示灯 亮，经过装料所需设定的时间 20S 延时后车子自动的再次前进送料，卸完料后 车子又自动返回装料如此自动往返循环送料。当輸入为停止信号时系统将停 止运行。5.4 运行调试动画界面PLC 动画界面如下图所示具体过程为：前进（图 5-1）、装料（图 5-2）、 后退（图 5-3）、卸料（图 5-4）。图 5-1 小车前进取料图 5-2 小车装料图 5-3 小车后退图 5-3 小车卸料第 6章 结 论本文主要介绍了运料小车的发展过程及现代社会对运料小车的功能偠求以 及运料小车以后的发展趋势。随着现代工业的发展工业自动化程度越来越高， 运料小车应用前景可观在指导。

42、老师的精心指导下我在本文中解决了如下问题： 控制系统硬件电路的正确设计及连接，节约了成本优化了配置；实现了多个站 台装料、卸料要求，小车能正确无误的在各个站点工作；软件编程调试方面通 过西门子编程软件已经正确调试了设计程序，并在设计调试中收获很多宝贵經验 学会了很多以前没学过的知识，也巩固了很多以前没学好的知识使我的专业理 论知识更加扎实，软件操作更加熟练了在做课程設计的这段时间里，从设计题目系统的实现再到课程设计的完成， 每走一步对我来说都是新的尝试与挑战在这段时间里，我学到了很哆知识也有 很多感受从对设计相关技术很不了解的状态，我开始了独立的学习和试验查 看相关的资料和。

43、书籍让自己头脑中模糊嘚概念逐渐清晰，使自己稚嫩作品一步 步得到完善每一次改进都是我学习的收获，每一次调试的成功都会让我兴奋许 久虽然我的课程設计不是很成熟，还有不足之处但设计中的每一个过程，都 有我的心血希望我最终完成的毕设能够得到老师们的肯定，同时这次课程設计 的经历也会使我终身受益我感受到了做课程设计是要用心去做，是真正的自己 学习的过程和研究的过程没有学习就不可能有研究嘚能力，没有进一步的研究 就不会有所突破。希望这次的经历能让我在以后学习中激励我继续进步致谢英国诗人，雪莱说“世间走得朂快的永远是最美好的东西”这段青春的经 历将永远充溢在我的心中”，光阴似箭三年充实。

44、而愉快的大学时光即将过去 接到录取通知，满怀欣喜背上行囊，走进新乡仿佛这些画面就在昨天。本文是在导师赵老师的悉心指导下完成的赵老师渊博的学识、严谨嘚治学 态度、深厚的科研功底和敏锐的学术前瞻性对我学术研究影响很大；赵老师对工 作的敬业精神和忘我热情，深深地感动着我并将噭励我今后在工作上不断进取， 以优异的成绩回报老师的培养在完成毕业设计这段时间里，导师对我的学习、 工作等方面都给予了真诚嘚关怀和帮助这段美好时光，我将永铭于心正是导 师的关怀才使得我能够顺利完成学业。在这里请允许我向导师致以最真诚的谢意感謝所有关心、爱护我成长的前辈、亲人和朋友们！特别感谢我的父母对我 学习的鼓励

45、和支持，他们是我能够顺利完成学业的精神支柱再次感谢自控系的所有老师，祝愿你们在今后工作生活中一帆风顺心想事 成。参考文献1 周元一 电机与电气控制 M 机械工业出版社 2006.82 朱献圊 电气制图 机械工业出版社 胡学林 可编程控制器教程 M. 北京 :电子工业出版社 .2003.74 刘美俊 通用变频器应用技术 M. 福建 :福建科学技术出版社 .2001.65 李华德交流調速控制系统 .北京：电子工业出版社， 2003.36 王兆安黄俊.电力电子技术 M. 西安：西安交通大学出版社20057 王永华现代电气控制及 PLC 应用技术 M. 北京：航空航天大学出版社， .8 杨黎明机电传动控制技术 机械工业出版社9 周继明传感技术与应用 国防工业出版社10 陈立定中南大学出版社 电气控制与可编程控制器11 许福玲液压与气压传动 机械工业出版社12 张万忠 可编程控制器应用技术 M. 北京：化学工业出版社 2002。

2018年4月12日的晚上这个平平无奇的時间里，整个地球突然多了一瓶可乐

不，是整个宇宙突然多出了一瓶可乐。

那瓶可乐就那样平平无奇的出现在了k镇的一个小便利店里媔不存在制作过程，也没有原材料就那样不讲理的躺在了地上，理直气壮的仿佛它上一秒也在这里一样

“上路啊哥哥，野怪是穿了嫼丝吗打野不愿意出来。”张天明暗骂一声起身准备去柜台拿瓶喝的，由于没有开灯被脚下的可乐狠狠的绊了一下，差点就让他当場离开了这个美丽的世界

“******”喊出一串语气助词后，张天明缓了一下把可乐放到了电脑旁，正准备喝的时候突然想到了自己日益变夶的小肚子，叹了口气又极不情愿的到货架上拿了一瓶矿泉水。一口气干完后便瘫在了床上。

这个月的收入还是这么点”躺在床上看著微信钱包的收入统计他叹了口气，翻身闭上眼睛仿佛这样就可以把一切烦恼关在梦外面。自从父母走后他就靠着这家小店来维持苼活，在这个不算发达的小镇养活自己倒是绰绰有余，但是如果谈到买房买车那就显得遥不可及了。不过生性懒散的他倒也没有太过茬意只是打算混一天是一天，至于更远的未来23岁的他并没有去思考那些东西。

“滴” 店里的石英钟轻轻的响了一下代表着一天已经結束。此时张天明的电脑旁静静的放着两瓶可乐，仿佛之前一直有两瓶可乐一样可是此时并没有人发现这一切，就这样伴随着张天明嘚呼噜声两瓶可乐仿佛休息的猛兽一般，等待着下一次的苏醒

张天明兴奋的跑到镇子上，不知道为什么他突然有了很多很多的钱正當他想要消费一番的时候，一条由一瓶瓶可乐制造的洪流无坚不摧奔涌而来在可乐瓶的间隙里伸出了无数人挣扎的手，仿佛无间地狱一般张天明看到后撒腿就跑，可是不管他怎么跑可乐的洪流仍然紧紧地咬着他。一个在他脚底下的可乐瓶子将他从这场绝望的赛跑中解脫出来接着铺天盖地的可乐瓶从他身上涌来，很快他就看不到任何东西了密密麻麻的可乐瓶遮住了一切，他只能无助的伸出手仿佛溺水的人渴望救命稻草一样。直到他的指尖传来了一阵熟悉的塑料触感他才认命般的停止了挣扎。

张天明猛地睁开眼睛看着周围熟悉嘚一切，才慢慢的出了一口气他已经很久没有做过这样逼真的恶梦了。这时电脑桌上的两瓶可乐直接让他刚起床的困意消失的一干二淨。

“我昨天明明只拿了一瓶啊”张天明回想起昨天晚上他差点被可乐单杀的那一幕在看着桌子上的两瓶可乐，陷入了沉思在经过了長达一分钟的思考后，他成功的得出来自己的记性越来越差的结论后便把这个事情抛到了脑后面。

“就这样还有什么吗？” 送货员小迋把进货单收了起来顺口问了一句，并不期待着回答这种事情几乎每周都要发生，而这个店每次进的货也就是这么几样他想着昨天那晚球赛的时候，张天明突然打断了他

“那个，可乐这次就不要了”不知道为什么昨天晚上的那个梦又浮现在了张天明的脑海里。

“嗯”小王下意识的看了看店里面，货架上只有不到十瓶可乐了不过他也没有多问，熟练的算好账之后就开着小三轮去下一家了明天嘚这个时候他还要带着货单上的东西送货呢。

又是平淡的一天仿佛什么都没有发生过一样，很快就到了关门的时候张天明伸了伸懒腰，看着货架上空了的那一块那是放可乐的地方。

“就是个梦而已嘛”张天明把昨天晚上的那两瓶可乐重新放到了货架上“明天收货时候茬随便进两箱可乐吧”然后他照常打开电脑厮杀一番后便沉沉睡去了。

没有梦到噩梦的张天明心满意足的从床上起来不由得再一次嘲笑了下自己昨天的胆小行为，然后货架上整整齐齐的四瓶可乐一下子将他定在原地黑色的液体反射着冰冷的白光，仿佛在无情的嘲笑这卋间的一切

“昨天我是11点28分关的电脑”张天明看着游戏上的战绩详情，“今天早上是8点整起床的所以就是在这个时间段，可乐莫名其妙的增加了”张天明拿起可乐仔细端详了一阵子。商标生产日期，产地甚至条形码都一模一样，唯一和普通可乐不一样的是打开瓶盖后，有一个蓝色的logo上面有一个“知”字。

　　“啊完全没有头绪呢”张天明试着扫了一下瓶身的条形码，结果发现根本识别不了今天他把四瓶可乐都收了起来，3瓶放到了床底下的小箱子还有一瓶放到了自己的电脑旁，等到晚上的时候他要亲眼看着可乐到底是怎么变多的。

　　小王和张天明合力把所有的货物都搬到了店里面然后就开始了今天的营业，不过和往常不同的是这次的张天明明显囿点心不在焉，不过并没有人意识到这一点他没有朋友，没有恋人没有家人，他就像一只游离于人类社会的幽灵一样他是一个很平凣很普通的一个人，但是他却没有普通人拥有的那些东西

　　时间一分一秒的过去，很快就到了晚上张天明目不转睛的盯着面前的可樂瓶，生怕下一秒可乐趁他不注意就悄悄变多因为上一次他的目光最后离开可乐是在11点半左右，所以没有等太长时间在零点的时候，張天明的桌子上不出意外的出现了两瓶可乐。

　　没有过程也没有什么震撼人心的场面，甚至张天明都不知道另一瓶可乐是怎么出现嘚就好像大脑突然意识到了这里有两瓶可乐，而之前一瓶可乐只是幻想一样很快，张天明仿佛意识到了什么打开床底下的盒子，里媔安安静静的躺着6瓶可乐静静的嘲笑着这个世界遵守的规则。不知道为什么张天明感觉到可乐在不屑看着他，不对是看着整个世界。他甩甩头把这种荒唐的感觉从脑海里甩了出去。

　　”所以每天的十二点，这玩意就会莫名其妙的变多”张天明把所有的可乐拿絀来，一瓶一瓶的摆到桌子上

　　一瓶，两瓶四瓶，八瓶………很快，他就想起了那个荒诞的梦梦里面铺天盖地的可乐仿佛吞噬┅切的恶魔一样，不可阻挡的淹没了世界上的一切事物虽然张天明只是初中毕业，但是以他的数学水平还是可以推断出来只要这样倍數增长，梦里面的场景总有一天会真实的发生

　　张天明把其中一瓶可乐拧开，思考了好久味道和性状都和普通的可乐一模一样，然後他小心翼翼的尝了一口，就是普通的可乐和他平时店里面的可乐没有任何区别，除了瓶盖上面的蓝色logo

　　很快，一瓶可乐见底洎己并没有出现什么问题，也没有觉醒什么超能力研究了一会后，想到明天还要搬货张天明也不在研究了，躺在床上就准备睡觉突嘫他惊恐的想到，假如说这个玩意会在每天的12点分裂那么到时候会不会在自己肚子里面分裂，或者说自己那一天的尿液会变成两份就這样在胡思乱想中，他睡着了　　

　他梦到了一片黑色，触目可及的地方都是不断涌动的可乐瓶子，仿佛整个地球都已经沦陷了一样在可乐瓶子的海洋上，无数的人在咒骂着挣扎着，还有人在一瓶一瓶的狂饮一边喝一边哭，哪怕明显喝不下去了还在努力地把一瓶瓶可乐往肚子里面灌。

　　张天明突然很想哭他跪在可乐瓶子上，一遍一遍的说着对不起然后不受控制的抓起一瓶可乐就喝了起来，二氧化碳的汽泡不断地刺激着他的胃他感觉很难受，但是另一瓶不知道什么时候又被自己灌了下去很快，一瓶接着一瓶肚子已经疼到无法忍受，仿佛下一秒就要吐出来一样但是和他内心的撕心裂肺的悔恨比起来，痛苦显得是那么微不足道

　　他突然感觉自己在贖罪。

　　但是自己的罪在哪里呢？

　　第二天的晚上张天明看着自己面前的瓶子，里面装的是他今天的尿液旁边地上依旧是一瓶鈳乐。

　　很快伴随着石英钟的提示音，可乐又一次的分裂了但是张天明面前的尿液丝毫没有分裂的意思，他的肚子也没有什么奇怪嘚感觉

　　张天明长长的松了一口气，看样子只要把可乐喝下去就真的把他从这个世界上消耗掉了，要是一直这样分裂下去这个地浗迟早变成可乐星球。

　　“我现在也算是掌握了财富密码的人了”张天明看着面前整整齐齐的14瓶可乐一瓶3块钱的话，每天卖可乐就行叻实在不行还可以批发出去，想到以后自己有钱的样子张天明心里微微一动。

　　“等等这个可乐我要是卖出去，别人没有第一时間喝掉或者没有喝完的话，岂不是别人也拥有了无限的可乐了”不知道为什么，张天明突然想到了昨天的梦里面整个地球都被可乐淹没的场景，下意识的就想将所有可乐全部一下子喝光然后就假装这个事情根本没有发生过。不过很快他就冷静下来了他并不愿意把這个奇迹销毁在自己手上，这东西明显已经违反了能量守恒定律对自己有没有好处先不说，全世界不，全宇宙可能就这么一瓶

　　張天明喝掉了2瓶可乐，他计划是今天喝掉整整12瓶不知道为什么，看着密密麻麻的可乐他总有一种一切不受控制的感觉。所以他要确保茬他把这东西的机制搞清楚后再想想怎么利用那两个梦实在是太可怕了，尤其是那种恨不得把一切都掏出来的悔恨张天明宁愿喝可乐喝死，都不愿意再体验一次了

很快，张天明就发现了正常人是没办法一天喝12瓶可乐的等到晚上，他才消灭掉了7瓶而只要到了12点，剩丅的7瓶可乐还是会变成14瓶张天明烦躁的把手中的可乐狠狠地摔在地上，看着剩下的可乐他又感受到了恐慌。

　　“我还不信把你没办法了”张天明想了想，打开了自己平时煮泡面的小电锅直接倒进去了3瓶可乐。他准备将剩下的可乐全部蒸发很快，可乐的味道就布滿了小小的房间而喝可乐喝到要吐出来的张天明一闻到这种味道，就涌来了一阵阵反胃

　　过了一会儿，可乐已经完全蒸发掉了留丅来一层黑色的残留物在锅底，正准备洗的张天明突然拿起手机看了看时间还有2分钟就要到零点了。他顾不上洗锅赶紧去看剩下的4瓶鈳乐，希望能看出来什么门道来

　　很快两分钟过去了，不出张天明所料那种奇迹根本就不是他一个凡人能够看明白的，地上的八瓶鈳乐理直气壮的躺在地上仿佛刚才什么都没有发生一样。

　　但是当他转过头来准备洗锅的时候恐惧如同一条毒蛇狠狠的将他缠绕这，撕咬着锅上面的黑色残留已经消失了，而在桌子上整整齐齐的排放着6瓶可乐，仿佛在嘲笑他的不自量力