生产线上运输升降机的自动化设计PLC

第一章引言

在工厂中经常看见一些升降机械，这些升降机械很多由工频电机直接带动运行，电气控制部分一般都很简单，多数采用人工手动控制或采用继电器控制方式。这些升降机械存在一些明显的问题，如启动停止和运行不平稳，升降运动过程动作不可靠，自动化程度不高，故障率较高，设备能耗高，无法应急运行，存在安全隐患等等。基于这些问题使得这些升降机械很难在工厂生产中发挥高效率的作用，同时也使得国内这些生产的升降机械无法与进口的自动化生产线配套使用，也无法根据实际的生产需要转换和调整升降机械的动作方式和工作顺序。随着变频技术和PLC控制技术的发展，工厂中的自动化生产线也越来越多，由于一些行业的生产工艺的要求或是由于生产车间和场地的特殊情况，要求一些生产线需要配置相应的物件提升装置。

通过本次简单设计过程，可以了解到在现实生产中的基本控制思想。认识到若要达到所设计的目的，不仅要做到知识的严谨，还要综合考虑所可能遇到的各种情况以及所处的环境。在运行的过程中，由于环境的不同可能得到不同的结果。因此，在现实生产过程中，要全面考虑设计所要达到的目的，最重要的还要将环境与所设计结合起来，才能可能达到设计的目的。

1．1 可编程序控制器的特点及应用

1. PLC的应用

早期的可编程序控制器(Programmable Logic Controller，PLC)，主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着计算机技术、通信技术和自动控制技术的迅速发展，可编程序控制器将传统的继电器控制技术与新兴的计算机技术和通信技术融为一体，具有可靠性高、功能强、应用灵活、编程简单、使用方便等一系列优点，以及良好的工业环境工作性能和自动控制目标实现性能，在工业生产中得到了广泛的应用。

1969年，美国数字设备公司(DEC)研制出世界上第一台可编程控制器。早期的可编程控制器由分离元件和中小规模集成电路组成，主要功能是执行原先由继电器完成的顺序控制、定时等。70年代初期，体积小、功能强和价格便宜的微处理器被用于PLC，使得PLC的功能大大增强。在机械系统方面，除了保持其原有的开关模块以外，还增加了模拟量模块、远程I/O模块和各种特殊功能模块。在软件方面，PLC采用极易为电气人员掌握的梯形图编程语言，除了保持原有的逻辑运算等功能以外，还增加了算术运算、数据处理和传送、通讯、自诊断等功能。进入80年代中、后期，由于超大规模集成电路技术的迅速发展，微处理器的市场价

格大幅度下跌，使得PLC所采用的微处理器的档次普遍提高。而且，为了进一步提高PLC的处理速度，各制造厂商还研制开发了专用逻辑处理芯片，大大提高了PLC软、机械系统功能。

2. PLC的特点

在发达工业国家，PLC已经广泛的应用在所有的工业部门。据“美国市场信息”的世界PLC以及软件市场报告称，1995年全球PLC及其软件的市场经济规模约50亿美元[5]。随着电子技术和计算机技术的发展，PLC的功能得到大大的增强，具有以下特点：

(1)可靠性高。PLC的高可靠性得益于软、机械系统上一系列的抗干扰措施和它特殊的周期循环扫描工作方式。

(2)具有丰富的I/O接口模块。PLC针对不同的工业现场信号，有相应的I/O模块与工业现场的器件或设备直接连接。另外为了提高操作性能，它还有多种人机对话的接口模块；为了组成工业局部网络，它还有多种通讯联网的接口模块。

(3)采用模块化结构。为了适应各种工业控制需要，除了单元式的小型PLC以外，绝大多数PLC均采用模块化结构。PLC的各个部件，包括CPU、电源、I/O等均采用模块化设计，由机架及电缆将各模块连接起来，系统的规模和功能可根据用户的需要自行组合。

(4)编程简单易学。PLC的编程大多采用类似于继电器控制线路的梯形图形式，对使用者来说，不需要具备计算机的专门知识，因此很容易被一般工程技术人员所理解和掌握。

(5)安装简单，维修方便。PLC不需要专门的机房，可以在各种工业环境下直接运行。各种模块上均有运行和故障指示装置，便于用户了解运行情况和查找故障。由于采用模块化结构，因此一旦某模块发生故障，用户可以通过更换模块的方法，使系统迅速恢复运行。

在设计过程中要注意的一些细节：

1．2 如何选购PLC产品

1、系统规模首先应确定系统用PLC单机控制，还是用PLC形成网络，由此计算PLC输入、输出点。数，并且在选购PLC时要在实际需要点数的基础上留有一定余量（10%）。

2、确定负载类型根据PLC输出端所带的负载是直流型还是交流型，是大电流还是小电流，以及PLC输出点动作的频率等，从而确定输出端采用继电器输出，还是晶体管输出，或品闸管输出。不同的负载选用不同的输出方式，对系统的稳定运行是很重要的。

3、存储容量与速度尽管国外各厂家的PLC产品大体相同，但也有一定的区别。目前还未发现各公司之间完全兼容的产品。各个公司的开发软件都不相同，而用户程序的存储容量和指令的执行速度是两个重要指标。一般存储容量越大、速度越快的PLC价格就越高，但应该根据系统的大小合理选用PLC产品。

4、编程器的选购PLC编程可采用三种方式：

（1）是用一般的手持编程器编程，它只能用商家规定语句表中的语句编程。这种方式效率低，但对于系统容量小，用量小的产品比较适宜，并且体积小，易于现场调试，造价也较低。

（2）是用图形编程器编程，该编程器采用梯形图编程，方便直观，一般的电气人员短期内就可应用自如，但该编程器价格较高。

（3）是用IBM个人计算机加PLC软件包编程，这种方式是效率最高的一种方式，但大部分公司的PLC开发软件包价格昂贵，并且该方式不易于现场调试。

因此，应根据系统的大小与难易，开发周期的长短以及资金的情况合理选购PLC产品。

5、尽量选用大公司的产品其质量有保障，且技术支持好，一般售后服务也较好，还有利于你的产品扩展与软件升级

1．3输入回路的选择特点

1、电源回路 PLC供电电源一般为 AC85—240V（也有DC24V），适应电源范围较宽，但为了抗干扰，应加装电源净化元件（如电源滤波器、1：1隔离变压器等）。

2、PLC上DC24V电源的使用各公司 PLC产品上一般都有DC24V电源，但该电源容量小，为几十毫安至几百毫安，用其带负载时要注意容量，同时作好防短路措施（因为该电源的过载或短路都将影响PLC的运行）。

3、外部DC24V电源若输入回路有 DC24V供电的接近开关、光电开关等，而PLC上DC24V 电源容量不够时，要从外部提供DC24V电源；但该电源的“—”端不要与 PLC的 DC24V的“—”端以及“COM”端相连，否则会影响PLC的运行。

4、输入的灵敏度各厂家对PLC的输人端电压和电流都有规定，如日本三菱公司F7n系列PLC的输入值为：DC24V、7mA，启动电流为4．5mA，关断电流小于1．5mA，因此，当输入回路串有二极管或电阻（不能完全启动），或者有并联电阻或有漏电流时（不能完全切断），就会有误动作，灵敏度下降，对此应采取措施。另一方面，当输入器件的输入电流大于PLC的最大输入电流时，也会引起误动作，应采用弱电流的输入器件，并且选用输人为共漏型输入的 PLC，Bp输入元件的公共点电位相对为负，电流是流出 PLC的输入端。

1．4输出回路的选择特点

1、各种输出方式之间的的比较

（1）继电器输出：

优点是不同公共点之间可带不同的交、直流负载，且电压也可不同，带负载电流可达2A ／点；但继电器输出方式不适用于高频动作的负载，这是由继电器的寿命决定的。其寿命随

带负载电流的增加而减少，一般在几十万次至Jl百万次之间，有的公司产品可达1000万次以上，响应时间为10ms。

（2）晶闸管输出：

带负载能力为0.2A/点，只能带交交流负载，可适应高频动作，响应时间为1ms。

（3）晶体管输出：

最大优点是适应于高频动作，响应时间短，一般为0.2ms左右，但它只能带 DC 5—30V 的负载，最大输出负载电流为0．5A/点，但每4点不得大于0.8A。

当你的系统输出频率为每分钟6次以下时，应首选继电器输出，因其电路设计简单，抗干扰和带负载能力强。当频率为10次／min以下时，既可采用继电器输出方式；也可采用PLC 输出驱动达林顿三极管（5—10A），再驱动负载，可大大减小。

2、抗干扰与外部互锁当 PLC输出带感性负载，负载断电时会对PLC的输出造成浪涌电流的冲击，为此，对直流感性负载应在其旁边并接续流二极管，对交流感性负载应并接浪涌吸收电路，可有效保护PLC。当两个物理量的输出在PLC内部已进行软件互锁后，在PLC的外部也应进行互锁，以加强系统的可靠性。

3、“GOM“点的选择不同的 PLC产品，其“COM”点的数量是不一样的，有的一个“COM”点带8个输出点，有的带4个输出点，也有带2个或1个输出点的。当负载的种类多，且电流大时，采用一个“COM”点带1—2个输出点的 PLC产品；当负载数量多而种类少时，采用一个“COM”点带4—8个输出点的PLC产品。这样会对电路设计带来很多方便，每个“COM”点处加一熔丝，1—2个输出时加2A的熔丝，4—8点输出的加5—10A的熔丝，因 PLC内部一般没有熔丝。

4、PLC外部驱动电路对于 PLC输出不能直接带动负载的情况下，必须在外部采用驱动电路：可以用三极管驱，也可以用固态继电器或晶闸管电路驱动，同时应采用保护电路和浪涌吸收电路，且每路有显示二极管（LED）指示。印制板应做成插拔式，易于维修。

5、PLC的输入输出布线也有一定的要求，请看各公司的使用说明书。

1．5软件编制

在编制软件前，应首先熟悉所选用的 PLC产品的软件说明书，待熟练后再编程。若用图形编程器或软件包编程，则可直接编程，若用手持编程器编程，应先画出梯形图，然后编程，这样可少出错，速度也快。编程结束后先空调程序，待各个动作正常后，再在设备上调试。

1．6优化选择

在现代化的工业生产设备中，有大量的数字量及模拟量的控制装置，例如电机的起停，

电磁阀的开闭，产品的计数，温度、压力、流量的设定与控制等，工业现场中的这些自动控制问题，若采用可编程序控制器（PLC）来解决自动控制问题已成为最有效的工具之一，目前市场上的PLC产品众多，除国产品牌外，国外有：日本的 OMRON、MITSUBISHI、FUJJ、anasonic,德国的SIEMENS，韩国的LG等。近几年，PLC产品的价格有较大的下降，其性价比越来越高，这是众多技术人员选用PLC的重要原因，所以在一些小型简单的自动化生产线上，厂家考虑其性价比还是选用PLC改造传统电气回路。

同时西门子PLC可以根据要求选用不同的模块，在此基础上设计程序以达到所设计的功能，这种形式目前在工业现场应用最为广泛。另外它的电源模块也是集各大公司工业控制的经验而特别设计的，抗干扰性特别是抗电源干扰能力有很大提高，即使在电源很差和变频调速的干扰下仍能正常工作。还有要增加一个功能只要增加相应的模块和修正对应的程序，而PLC的编程相对比较简单，这样对于开发周期会缩短。除此以外它本身有很强的自诊断功能，一旦系统出现故障，根据自诊断很容易诊断出故障元件，即使非专业人员也能维修，如果故障由于程序设计不合理引起，由于它提供完善的调试工具，要找出故障也较为简单。

所以应用西门子S7-200 PLC和西门子MM420变频器组成的升降机控制和驱动系统，可以完成对升降机自动运行的智能化控制和管理，可以根据生产线的实际生产需要和具体工艺要求自动调整升降方向和速度快慢。也可以在变频器发生故障时自动将发生故障的电机切换到工频状态应急工作，系统设有西门子TP170A触摸屏，可以向工作人员提示设备的状态和故障信息。整个系统自动化程度高，应用范围广，可以在多个行业与国内外各型生产线配套使用。

第二章运输升降机系统概述

2.1运输升降机机械系统的组成

运输升降机的机械系统由升降机入口和出口传输机构，轿箱内部吊篮传输机构，轿箱升降机构，升降机厅门安全机构和升降电机安全抱闸机构组成。

升降机入口和出口传输机构用于将生产线上的产品向升降机内或升降机外传送。轿箱内部吊篮传送机构用于将产品传入或传出轿箱。轿箱升降机构用于提升升降机轿箱或下降升降机轿箱。升降机厅门安全机构用于在升降机轿箱升降过程中关闭升降机井厅门入口，防止安全事故发生。升降电机安全抱闸机构用于在升降机轿箱停止运动时抱住升降电机主轴，防止升降机轿箱在停止运动时发生上下滑动，避免由此而产生的安全事故。

2.2 运输升降机的自动控制系统的组成

运输升降机的自动控制系统由程序逻辑控制器PLC，外部光电传感器，触摸屏，变频驱动器，声光报警灯和检修手动盒等元气件组成。

程序逻辑控制器PLC采集外部输入点的输入信号，如启动停止信号，各个光电传感器的状态信号，各限位开关的输入信号，人机界面上的输入信号，经过逻辑判断和运算后输出相应输出信号，控制电气系统中的相应交流接触器和变频器动作。来完成将一层楼的产品自动的转移到另外一层楼的生产线上。

2.3运输升降机的工作原理和控制要求

运输升降机的工作状态分为自动运行状态和检修操作状态，两个工作状态相互独立彼此分开。当升降升降机处于自动运行状态下时，要求检修操作盒的所有按钮无效，同样当设备处于检修状态下时要求来自系统外部的控制信号无效，此时系统只能通过检修手动盒点动检修。

在自动运行时要求升降机能够将一层楼的产品自动的传送到另外一层楼的生产输送带上，并自动返回到出发点进行下一个工作周期。这个过程当中要求PLC能根据外部生产线的速度自动调节升降机的运转速度。要求升降机的轿箱能够准确平层，能够判断进出口堵塞情况的发生，能够自动的连续点动正反转，以自动消除进出口的堵塞现象，减少不必要的停机发生。同时要求升降系统能够多楼层多顺序的传送运行，能根据生产需求调整传送方向。要求系统有可靠的安全保护，能避免设备安全事故的发生。要求设备具有应急运行功能，减少因设备故障造成的生产线停机。

在操作上要求通过人机界面能够方便地修改参数，记录生产情况和报警信息，要求在触

摸屏上复位报警和点动功能。能够设置管理人员密码，能够记录生产批次和生产数量，具有历史数据查询功能。

第三章 运输升降机自动控制系统设计

3.1 运输升降机的机械系统的组成

运输升降机的传输机构分为入口输送带，出口输送带和升降机轿箱吊篮传送带。分别与各楼层的生产线输送带连接。见图1－1。

反光板

吊篮入口光电传感器

反光板

吊篮内部光电传感器

楼进口光电传感器

图1－1运输升降机入口输送带与吊篮输送带和生产线输送带的组合

其中升降机入口输送带采用工业输送带，生产线输送带采用皮带式输送带，加置皮带张紧装置，入口输送带可以根据需要正反转。升降机轿箱吊篮传送带采用链条传动多个金属输送辊组成的辊道式传送带，机械结构牢靠，抗撞击能力强，正反转动作可靠，其作用是连接升降机入口传送带或出口传送带。见图1－2。

反光板反光板

吊篮内部光电传感器

吊篮入口光电传感器

图1－2升降机轿箱吊篮内送辊道式输送带示意图

楼出口光电传感器

反光板

吊篮入口光电传感器

反光板

吊篮内部光电传感器

图1－3运输升降机出口输送带与吊篮输送带和生产线输送带的组合图1－3其中升降机出口输送带采用工业输送带，生产线输送带采用皮带式输送带，加置皮带张紧装置，出口输送带可以根据需要正反转。而升降机轿箱吊篮内送辊道式输送带则与升降机升降机构组合，在各楼层之间上下运动，输送货物，见图1－4。

图1－4升降机的机械升降机构

升降机的机械升降机构由升降电机，电动抱闸，链条和升降部分组成，见图1－5。

图1－5是升降机升降机构与升降机井架的组合

在运输升降机吊篮内，吊篮输送机构与升降机升降机构的组合如下图1－6所示。

图1－6

自动升降机吊篮输送机构和1F入口传送带的组合如下图1－7所示。

图1－7

自动升降机吊篮输送机构和2F出口传送带的组合如下图1－8所示。

图1－8

3.2运输升降机的电机驱动系统的组成

本系统硬件由三相交流鼠笼式电机、西门子MM420系列通用型变频器、西门子S7-200 226CPU的PLC、交流接触器组成。

设计要求：可以根据生产线的实际情况，来设计上述各输送带和升降机升降机构驱动电机的功率大小。本设计中采用升降机输入口，升降机输出口和吊篮电机都为0.75KW的三相交流鼠笼式电机，设计升降机升降机构电机为1.5KW三相交流鼠笼式电机。各个电机功率可以根据实际的情况来设计，但在设计升降机入口，升降机出口和吊篮内输送带电机时，要求将这三处的输送带驱动电机功率设计为一样大小。这样设计的目的在于，因为升降机在一二楼

之间来回运动运送产品，但一二楼的入口传送带和出口传送带的工作状态为二选一。即当其中一个输送带的电机处于工作状态下，另外一台电机则处于停止的状态。这样就可以使用一台变频器来驱动多个楼层升降机入口或出口的输送电机，以达到减少机械系统设备的投入。吊篮内输送带的驱动电机和变频器的功率尽量选择和升降机出入口输送带驱动电机同等功率，这样做的目的在于减少变频器和输送带驱动电机的型号差别，方便设计，同时也方便安装、调试和以后的设备检修与维护。升降机升降机构的驱动电机和变频器的功率容量根据产品的实际质量、升降机构的机械效率和安全系数来确定。所有升降机上使用的变频器选用西门子MM420系列通用型变频器。

方案选择：电机变频驱动系统和工频驱动系统

结构示意图如图2－1所示。

图2－1系统结构示意图

说明：图2－1中1＃、2＃和3＃为西门子MM420系列变频器，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ分别为运输升降机1楼入口输送带电机、二楼出口输送带电机、轿箱吊篮输送带电机和升降机构电机。PLC为西门子S7-200 226CPU，1～12为交流接触器。所有的变频器和交流接触器工作状态都由PLC集中控制完成。

设计改进：为了避免工频正反转输出时发生短路事故，在工频正反转输出的交流接触器上实施电气和机械互锁的安全措施。为了避免变频器输出时和工频输出短接，或者为了避免

1＃变频器输出时Ⅰ和Ⅱ电机同时的电，在各个交流接触器之间加设电气互锁和必要的机械互锁。当升降机处于自动运行状态下时，当升降机在1楼时由1＃变频器向电机Ⅰ提供动力驱动，可以是正转也可以是反转。当升降机在二楼时由1＃变频器向电机Ⅱ提供动力驱动，可以是正转也可以是反转。2＃变频器向Ⅲ电机提供动力驱动，当升降机在一楼时正转，在二楼时反转。3＃变频器向Ⅳ电机提供动力驱动，当升降机上升时正转，下降时反转。

交流接触器的的互锁状态如下：

交流接触器1、2机械＋电气互锁，交流接触器3、4机械＋电气互锁，交流接触器5、6机械＋电气互锁，交流接触器8、9机械＋电气互锁，交流接触器11、12机械＋电气互锁。同时交流接触器组1、2和交流接触器组3、6电气互锁，交流接触器3、6电气互锁，交流接触器4、5电气互锁，交流接触器7和交流接触器组8、9电气互锁，交流接触器10和交流接触器组11、12电气互锁。详细的互锁组合和互锁意义如表2－1所示。

表2－1

图2－1中交流接触器1、2、4的组合目的为了当1＃变频器发生故障时或者设备处于检修状态时，可以通过工频驱动的方式应急运行电动机Ⅰ，而且保留了电机Ⅰ的正反转功能。同理交流接触器1、2、6的组合，交流接触器8、9的组合，交流接触器11、12的组合目的是为了能够实现工频驱动电机Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ正反转。

本电机驱动系统设计的自动控制原理图请参照附录1

3.3 运输升降机自动化控制系统的组成

运输升降机的工作状态：自动状态和维修工作状态。这两种工作状态互相独立、彼此分开，目的在于确保控制回路的输出的唯一性，避免发生类似双线圈输出的情况，杜绝事故的发生。

升降机自动化控制系统的组成：整个升降机自动化控制系统的组成由核心控制元件PLC、空气开关、电机马达开关、交流接触器、触摸屏、开关、按钮、指示灯、报警器和外部光电传感器等元部件组成。其中由面板旋钮开关或带锁的钥匙旋钮开关选择整个系统的工作状态，通过状态安全继电器的得电或失电来区分自动运行和手动运行的输出电源的通和断。这样就使得系统只有在自动运行状态下时PLC的输出端子才有输出电压，当系统在手动运行状态下时，PLC输出端子上无输出电压。马达开关作用为当系统指令电机以工频方式工作时，起到保护电机的作用。人机界面能够方便操作人员对设备进行操作和监控，同时实时显示设备工作状态，记录生产产量和班产批次等历史数据。报警灯由多级柱装灯塔组成，不同颜色代表不同意义。设备外部设有多个光电传感器，向PLC传输外部状态信号，指示自动升降机的工作状态。自动化控制系统中的安全部分的紧急停止按钮拥有最高的设备输出中止权，即无论在手动还是自动状态下，只要紧停按钮被按下，设备都会立即停止任何动作。升降机井除了在高处和低处安装了感应升降机吊篮位置的光电传感器，还在井架极限高位和极限低位安装了机械式的行程限位开关，确保升降机轿箱不发生冲顶和撞底的事故。在1楼升降机进口输送带和2楼升降机出口输送带上分别安装有1个光电传感器，用来检测运输的产品。在轿箱吊篮内输送带上安装有2个光电传感器，用来检测运输产品的进出情况。

控制柜设计方案：由于生产线的情况决定了在运输升降机的自动化控制系统中需要设立主控制柜和现场分控制箱。在主控制柜内安装所有空气开关，马达开关，PLC，触摸屏，塔式报警灯等元气件，在现场分控制箱上安装自动状态系统停止旋钮开关。手动检修操作盒采用移动式手持盒，所有手动按钮相互连锁，并且都为点动按钮。具体见如下示意图。

图3－1主控制柜面板布置

图3－2现场控制箱面板布置

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检修控制盒

图3－3检修点动盒外观图

图3－4主控制柜外观图

图3－5为2楼现场分控制箱外观

PLC课程设计报告.

第一章前言 本实验指导书，主要适用于自动化、电气工程及其自动化、测控与仪器等专业，根据具体教学大纲的要求，任课教师可以有选择地安排指实验导书之中的相关内容进行实验教学。 通过本实验指导书，能够使学生们熟练掌握S7-200PLC的接线方式、程序编写和整体系统调试，从而全面地提高学生们对PLC的软件、硬件等方面的理解，进而增强学生们在实践环节的动手操作能力。譬如，学生们可以根据实验指导书的要求，完成交通信号灯的硬件设计、PLC型号选择、软件操作、以及整体控制系统调试，并写出完善的实验报告。在进行实验之前，要求学生们具备数字电路、模拟电路、电路基础、自动控制、电力电子、电机学、电气控制和PLC等相关课程的知识，并具备一些基本的实践操作水平。

第二章PLC的基础知识 2.1 PLC概述 可编程控制器（PLC）是以微处理器为核心，将计算机技术、自动控制技术、通讯技术融为一体的一种专门为适应恶劣的工业环境下而设计的工业控制装置，涉及到很多自动控制、电器方面的知识。经过30多年的发展，在工业生产中获得极其广泛的应用。目前，可编程控制器成为工业自动化领域中最重要、应用最多的控制装置，居工业生产自动化三大支柱（可编程控制器、机器人、计算机辅助设计与制造）的首位。其应用的深度和广度成为衡量一个国家工业自动化程度高低的标志。 2.2 PLC的定义 可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC PLC 问世以来，尽管时间不长，但发展迅速。为了使其生产和发展标准化，美国电气制造商协会NEMA（National Electrical Manufactory Association）经过四年的调查工作，于1984 年首先将其正式命名为PC（Programmable Controller），并给PC 作了如下定义 “PC”是一个数字式的电子装置，它使用了可编程序的记忆体储存指令。用来执行诸如逻辑，顺序，计时，计数与演算等功能，并通过数字或类似的输入/输出模块，以控制各种机械或工作程序。一部数字电子计算机若是从事执行PC 之功能着，亦被视为PC，但不包括鼓式或类似的机械式顺序控制器。” 以后国际电工委员会（IEC）又先后颁布了PLC 标准的草案第一稿，第二稿，并在1987 年2 月通过了对它的定义： “可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制

全自动洗衣机PLC控制课程设计

四川理工学院课程设计 全自动洗衣机PLC控制 学生：冯维虎 学号： 专业：机械设计制造及其自动化班级：机电072 指导教师：黄波 四川理工学院机械工程学院 二零一一年一月

课程设计设计任务书 一、设计要求： 1、完成PLC控制系统设计，并绘制出PLC外部接线图和编写PLC程 序； 2、要求在电气原理图中，用明细表列出所有电器元件的相关信息。 3、编写课程设计说明书，设计说明书书写格式参照《四川理工学院机 械工程学院毕业设计（论文）管理实施细则》附录2：毕业设计说明书 （论文）书写格式。 二、设计的原始数据 1、按下启动按钮及水位选择开关，开始进水直到高（中、低）水位，关水 2、2秒后开始洗涤 3、洗涤时，正转30秒，停2秒，然后反转30秒，停2秒 4、如此循环5次，总共320秒后开始排水，排空后脱水30秒 5、开始清洗，重复（1）——（4），清洗俩遍 6、清洗完成，报警3秒并自动停机 7、若按下停车按钮，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）

目录 1.1全自动洗衣机PLC控制的控制要求 (4) 1.1.1全自动洗衣机的基本结构、工作流程和工作原理 (4) 1.1.2洗衣机控制要求 (5) 1.2全自动洗衣机控制系统的PLC选型和资源配置 (5) 1.2.1控制系统硬件接线图 (5) 1.2.2模块功能概述 (7) 1.3全自动洗衣机控制系统程序设计和调试 (7) 1.3.1编程软件 (7) 1.3.2程序的流程图、构成和相关设置 (7) 1.4全自动洗衣机PLC控制系统程序 (10) 1.4.1系统资源分配 (10) 1.4.2源程序 (11) 参考文献 (19) 总结 (20)

PLC课程设计报告

福州大学至诚学院本科生课程实训 题目：可编程序控制器实训 姓名：陈XX 学号：210992XXX 系别：电力工程及其自动化 专业：电力系统及其自动化 年级：2009级 指导教师：林宝全陈秀菊 2012年02月27日

目录 《可编程序控制器》课程设计任务书 (2) 任务一：步进电机控制 1、系统描述及控制要求 (4) 2、设计方案 (5) 3、I/O分配表 (5) 4、外部接线图 (6) 5、梯形图 (6) 6、系统调试 (9) 任务二:刀具库中刀具的取放控制 1、系统描述及控制要求 (10) 2、设计方案 (11) 3、I/O分配表 (11) 4、外部接线图 (12) 5、梯形图 (13) 6、系统调试 (16) 总结 (16) 参考文献 (17)

《可编程序控制器》实训任务书 说明：1、设备为OMRON——CPM2A或CP1H机型。 2、课程设计任务一、二中选一 3、课程设计报告要求：按格式规范撰写，内容包括控制要求；控制图（主电路、PLC外部接线图、程序流程图）；提供通过试运行后的功能梯形图（附简要注释）；I/O分配表；调试问题分析及心得体会。 课程设计任务一：步进电机控制 要求： 设计一个三相六拍环形分配器控制脉冲进而控制步进电机运行。 该程序应具有： 1．能实现电机正反转驱动控制 2．频率控制分四档：快速、中速、慢速、单步 3．可实现定步控制。 说明： 步进电机是电流在线圈中按顺序切换而使电机转轴作步矩式转的电机。切换是由输入驱动的脉冲信号来完成的，每给驱动电路一个脉冲，电机转轴就按要求旋转一定的角度。故这种电机可以用输入的脉冲数来控制电机的转角，并且转速由脉冲的频率决定。 步进电机可分为3相、4相、5相线圈型等，对于步进电机还有三种励磁方式： 1、相励磁：通常按顺序依次激励一个线圈。 2、双相励磁：通常按顺序依次激励两个线圈。 3、单——双相励磁：它是上面两种方法的综合，其特点是高分辨率（本实 验用本励磁方式）见下图：

PLC课程设计--机械手动作的模拟

一、课程设计的目的和任务： 本课程是电气工程及电气自动化专业在掌握所学习的专业基础课专业课基础上一次叫全面的实习训练，通过完成一个具有较完善功能的设计课题，大到训练学生综合运用所学知识的能力。其基本目的是： 培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已学的理论和生产实习知识去分析和解决工程实际问题的能力， 学习工业自动化网络一个完整系统设计的一般方法，掌握运用专业课、专业基础课的知识解决自动化网络方面常见实际问题的能力。 进行基本技能训练，如利用设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、试验设备进行调试和数据处理等。陪养学生的创新能力。 二、设计方式 1、根据课程设计任务书提出的控制要求选择系统方案和控制方式 2、合理选择元器件型号，正确进行硬件电路设计和软件调试。 3完成电路设计、编写完成实时控制程序或编写完仿真程序。 4调试和完成控制系统，使之满足控制要求。 5编写课程设计说明书。 三、机械手及其应用 机械手是一种能模拟人的手臂的部分动作，按预定的程序轨迹极其它要求，实现抓取，搬运工件或操做工具的自动化装置。在我国由于大多数工业机器人所执行的工作为模拟人的手臂而工作，因而通常把工业机器人称做操作机械手。 四、机械手的特点： （1）对环境的适应性强能代替人从事危险，有害的工作。在长时间工作对人体有害的场所，机械手不受影响，只要根据工作环境进行合理的设计，选择适当的材料和结构，机械手就可以在异常高温或低温，异常压力和有害气体，粉尘，放射线作用下，以及冲压，灭等危险环境中胜任工作。 （2）机械手能持久，耐劳，可以把人从繁重单调的劳动中解放出来，并能扩大和延伸人的功能。 （3）由于机械手的动作准确，因此可以稳定和提高产品的质量，同时又可以避免人为的操作错误。

向 PLC课程设计总结报告

中国石油大学 电气控制与PLC课程设计总结报告 题目：①设计具有指定功能的全自动洗衣机 ②设计传送带故障停止控制 学生姓名： 系别：电气信息工程系 专业年级： 2008级电气工程及其自动化专业1班

指导教师： 2011年7月 2 日 ①设计具有指定功能的全自动洗衣机 一、设计任务与要求 1、设计一台具有指定功能的全自动洗衣机； 2、控制要求 全自动洗衣机有三档水位选择：上、中、下。按下启动按钮，选择水位，进水阀打开，开始进水。水位高度达到该档水位后，该档位传感器被触发使进水阀关闭，停止进水。开始自动进入洗衣程序。 洗衣程序为：（洗衣）电动机正转洗涤6s，暂停，暂停2s后，反转洗涤6s，暂停，暂停2s后，完成一次循环。按此规律循环5次。接着打开排水电磁阀，开始排水。排水一定时间后，开始进入脱水程序（脱水过程中排水电磁阀始终打开）。脱水完毕后，排水电磁阀关闭，接着进水电磁阀打开，档位自动记忆为第一次洗衣时所选择的档位。重复上述洗衣，排水，脱水流程，至结束。 二、方案设计与论证 按下启动按钮后，选择水位，洗衣机开始进水。当到达限定水位（如高水位或中水位），PLC关闭进水阀停止进水，并开始正转，正转洗涤6s后暂停，暂停2s后开始洗涤反转，反洗6s后再暂停2s；如此循环五次。循环满5次后，则开始排水。当水排空时（排水时间结束），开始脱水。脱水10秒后再循环一次。 脱水10s后即完成一次从进水到脱水的大循环过程。2次大循环后程序结束，停机。在PLC工作过程中的任何阶段，按下停止按钮，洗衣机将停止当前所执

行的任何程序指令，并恢复至开始状态。此外，还可以加装手动排水按钮，实现功能扩展。 三、电路设计与参数计算 1、I/O分配表 输入地址分配: 输出地址分配

PLC课程设计

PLC编程及应用 课程设计报告书题目：抢答器 组员：廖宗豪20143581042 王勇杰20143581049 桂林港20143581040 专业：电气工程及其自动化 指导老师：乐程放 设计时间：2017年6月9号

摘要 (2) 引言 (3) 一、设计背景与选题..................................................................................... 错误！未定义书签。1应用背景 1.1 设计背景 1.2 设计目的 二、PLC编程与硬件接线.............................................................................. 错误！未定义书签。抢答器 2.1四路抢答器概述 2.2四路抢答器工作原理 三．程序设计与调试 3.1 PLC选型............................................................................................ 错误！未定义书签。 3.2 I/O分配 ............................................................................................ 错误！未定义书签。 3.3 PLC外部硬件接线图........................................................................ 错误！未定义书签。 3.4工作流程图....................................................................................... 错误！未定义书签。 3.5语句表............................................................................................... 错误！未定义书签。 3.6 PLC的梯形图.................................................................................... 错误！未定义书签。 四、控制系统的程序调试............................................................................. 错误！未定义书签。总结 ................................................................................................................ 错误！未定义书签。课程设计体会 (17) 参考文献错误！未定义书签。 摘要 伴随着科技的飞速发展，PLC的应用正在不断地走向深入人们的生活。同时带动传统控制检测日新月益换代与更新。PLC的结构简单、编程方便、可靠性高、适用性能优越、实用性强可等优点，已广泛用于工业过程和日常生活中的自动控制中。据统计，可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。在当今社会以及今后的生活中可编程控制器将成为工业控制的主要手段和重要的基础设备之一。PLC将成为工业生产的重要因素之一。由于PLC 具有对使用环境适应性强，同时其内部定时器资源十分丰富。可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制，特别对多岔路口的控制可方便地实现。因此现在越来越多地将PLC 应用于交通灯系统中，将同一条道路上的信号灯组成一局域网进行统一调度管理可缩短车辆通行等候时间，实现科学化管理，减少了交通事故的发生。在实时检测和自动控制的PLC 应用系统中，PLC往往是作为一个核心部件来使用，根据具体硬件结构以及针对具体应用对象特点的软件结合加以完善。十分形象地显示出了PLC在交通灯系统中的实际应用。

PLC课程设计

PLC编程及应用 课程设计报告书 题目：抢答器 专业：电气工程及其自动化 指导老师：乐程放 设计时间：2017年6月9号 摘?要 (1) 引言 (2) 一、设计背景与选题........................................... 错误!未定义书签。 1应用背景 1.1 设计背景 1.2 设计目的 二、PLC编程与硬件接线 ....................................... 错误!未定义书签。 抢答器 2.1四路抢答器概述 2.2四路抢答器工作原理 三．程序设计与调试 3.1 PLC选型............................................ 错误!未定义书签。 3.2 I/O分配............................................ 错误!未定义书签。 3.3 PLC外部硬件接线图.................................. 错误!未定义书签。 3.4工作流程图.......................................... 错误!未定义书签。 3.5语句表.............................................. 错误!未定义书签。 3.6 PLC的梯形图........................................ 错误!未定义书签。 四、控制系统的程序调试....................................... 错误!未定义书签。 总结......................................................... 错误!未定义书签。 课程设计体会 (8) 参考文献错误!未定义书签。 摘?要 伴随着科技的飞速发展，PLC的应用正在不断地走向深入人们的生活。同时带动传统控制检测日新月益换代与更新。PLC的结构简单、编程方便、可靠性高、适用性能优越、实用性强可等优点，已广泛用于工业过程和日常生活中的自动控制中。据统计，可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。在当今社会以及今后的生活中可编程控制器将成为工业控制的主要手段和重要的基础设备之一。PLC将成为工业生产的重要因素之一。由于PLC具有对使用环境适应性强，同时其内部定时器资源十分丰富。可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制，特别对多岔路口的控制可方便

plc课程设计报告

沈阳工程学院自动化学院 《PLC原理及应用》课程设计 设计题目：四层电梯控制系统设计与开发 系别自动化系班级自本122 学生姓名李晓学号 2012314201 指导教师职称副教授讲师 课程设计进行地点：教学楼F420 图书馆 任务下达时间： 2015年 1 月 9 日 起止日期：2015 年1 月 12日起——至2015 年 1月 23 止 系部主任 2015 年 1 月 8 日批准

《PLC原理及应用》课程设计任务书 一.设计主要内容及要求 设计主要内容： （1）系统的硬件接线； （2）控制系统PLC程序设计； （3）控制系统画面设计； （4）联机调试。 设计要求： （1）开关门控制实验： 按下开门按钮，电梯门打开，碰到开门限位停止一段时间，自动关门。如果在开门过程中，按下关门按钮后，电梯门关闭。 （2）外呼按钮控制电梯升降实验： 按4层下呼梯按钮，4层下呼梯按指示灯亮，电梯上升，电梯上升到四层，四层限位开关动作，电梯停止，4层下呼梯按指示灯灭。按1层上呼梯按钮，1层上呼梯按钮指示灯亮，电梯下降，电梯下降到一层，一层限位开关动作，电梯停止，1层上呼梯按钮指示灯灭。 （3）当电梯响应4层下呼梯按钮信号时，电梯向上运行，此时可以接收记忆1层的上呼梯按钮的信号，等电梯上升到4层后，等待一段时间后马上响应1层上呼梯按钮的信号。同理，电梯响应1层上呼梯按钮信号时，同样记忆4层下呼梯按钮信号。 （4）内选按钮控制电梯升降实验 电梯响应内部面板信号1—4，顺向优先执行。对内选信号具有记忆功能,执行后解除。有内选信号输入时对应的指示灯亮，执行后消除。 二.对设计说明书、论文撰写内容、格式、字数的要求 （1）课程设计说明书（论文）是体现和总结课程设计成果的载体，一般不应少于5000字。 （2）学生应撰写的内容为：中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献等。课程设计说明书（论文）的结构及各部分内容要求可参照《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》执行。应做到文理通顺，内容正确完整，书写工整，装订整齐。 （3）说明书（论文）手写或打印均可。手写要用学校统一的课程设计用纸，用黑或蓝黑墨水工整书写；打印时按《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》的要求进行打印。

基于PLC控制的小型自动化立体仓库设计

理工类大学本科毕业设计论文 ****大学 毕业设计(论文)任务书 课题名称基于S7-200 PLC控制的小型自动化立体仓 库设计 学院电气信息学院 专业班级自动化084班 姓名XX 学号089064444 毕业设计(论文)的主要内容及要求： （1）了解自动化立体仓库的组成及基本功能，熟悉PLC控制系统设计的一般步骤。 （2）结合相关资料设计立体仓库的系统结构图；本课题所设计的立体仓库具有以下功能： 1、堆垛机（机械手）要有三个自由度，即：前进、后退；上、下；左、右 2、堆垛机的运动由步进电机驱动 3、堆垛机前进（或后退）运动和上（或下）运动可同时进行 4、堆垛机前进、后退和上、下运动时必须有超限位保护 5、每个仓位必须有检测装置（微动开关），当操作有误时发出错误报警信号 6、当按完仓位号后，没按入或取前，可以按取消键进行取消该操作 7、整个电气控制系统必须设置急停按钮，以防发生意外 起止时间： 2012 年 2 月21 日至2012 年 6 月 5 日共15 周 指导教师签字系主任 签字 院长 签字

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 摘要 自动化立体仓库是现代物流系统中迅速发展的一个重要组成部分,是一种多层存放货物的高架仓库系统，由自动控制与管理系统、高位货架、巷道堆垛机、自动入库、自动出库、计算机管理控制系统以及其他辅助设备组成。它具有节约用地、减轻劳动强度、消除差错、提高仓储自动化水平及管理水平、提高管理和操作人员素质、降低储运损耗、有效地减少流动资金的积压、提高物流效率等诸多优点。如今我国国民经济的飞速发展,自动化立体仓库必然会在各行各业中得到越来越广泛的应用。 本课题的电气控制主要由西门子公司的PLC、步进电机驱动器、步进电动机、直流电动机等器件组成。本文首先对本课题进行简要的介绍，包括背景，研究意义，现状等；其次对该系统的硬件组成、结构、原理进行了阐述和分析；再次对本系统用到的器件分别进行介绍，重点对PLC程序进行了编写；最后对设计本课题所学到的知识进行归纳和总结。 关键字：立体仓库可编程控制器（PLC）西门子S7-200

基于PLC的自动化生产线的毕业设计

目录 第一章绪论 (1) 1.1自动化生产线发展状况 (1) 1.2 PLC的应用及目前的研究现状 (3) 1.2.1生产线上的工艺过程 (3) 1.2.2连续生产线 (4) 1.2.3控制系统组成框图 (5) 1.3课题主要研究的内容及意义 (6) 第二章各单元硬件设备的说明 (7) 2.1电感式接近开关的设备说明 (7) 2.1.1电感式传感器简单介绍 (7) 2.1.2电感式接近开关传感器的基本工作方式 (7) 2.2电容式接近开关的设备说明 (8) 2.2.1电容式传感器简单介绍 (8) 2.2.2电容式接近开关传感器的使用 (8) 2.3继电器的设备及微动开关的设备说明 (9) 2.4电磁阀的设备说明 (9) 第三章 S7-2OO PLC在自动线中的使用 (10) 第四章各单元控制系统的设计 (12) 4.1PLC对下料单元的控制 (12) 4.1.1下料单元控制要求 (12) 4.1.2下料单元控制流程图 (13) 4.1.3下料单元I/O分配表 (14) 4.1.4下料单元梯形图 (15) 4.2 PLC对加盖单元的控制 (21) 4.2.1加盖单元控制要求 (21) 4.2.2加盖单元控制流程图 (22) 4.2.3加盖单元I/O分配表 (23) 4.2.4加盖单元梯形图 (24) 4.3PLC对穿销单元的控制 (30) 4.3.1穿销单元控制要求 (30) 4.3.2穿销单元控制流程图 (31) 4.3.3穿销单元I/O分配表 (32) 4.3.4穿销单元梯形图 (33) 4.4PLC对检测单元的控制 (39) 4.4.1检测单元控制要求 (39) 4.4.2检测单元控制流程图 (40) 4.4.3检测单元的I/O分配表 (41) 4.4.4检测单元梯形图 (41) 4.5PLC对分拣单元的控制 (45) 4.5.1分拣单元控制要求 (45) 4.5.2分拣单元控制流程图 (47)

PLC课程设计-自控系统及PLC综合设计

PLC课程设计报告 学院：电子与信息工程学院 班级：测控09-2 姓名：xxx 学号：xxxx 指导教师：xxx

自控系统及PLC综合设计 一、设计目的 1、掌握可编程序空制器的操作方法。 2、熟悉基本指令与应用指令以及实习设备的使用方法。 3、掌握变频器主要参数设置。 4、掌握PC机、PLC和变频器之间的通信技术。 5、掌握WinCC组态软件的使用。 6、理论联系实际提高学生分析问题和解决问题的能力。 二、设计要求 1、认真阅读指导书，了解PLC系统组成和工作原理。 2、实习前清理好实习内容的思路以及所要使用的方法。 3、独立完成PLC和变频器之间的硬件接线。 4、测试通信连接正常。 5、学习可编程控制器STEP7编程软件及编程语言，试编辑简单的电动机控制应用程序。 6、通过调试来发现问题和解决问题。 7、验证程序的最终实现结果是否符合要求。 三、设计任务 1、将变频器和PLC通过导线进行连接。通过变频器的控制面板进行参数设置。根据I/O的定义，编写PLC程序，实现通过操作面板控制交流异步电动机起动，停止，正反转切换，并监视电动机的故障和运行状态。 2、做WinCC与PLC相连，实现在WinCC上对变频器的监控。除了控制电动机起动，停止，正反转切换，监视电动机的故障和运行状态外，还要在WinCC 画面上进行频率给定以及对实际频率的监视。 四、设计方法 1、通信方式有两种： 1)、通过MPI通信实现。 2）、通过Profibus-DP实现。

2、控制方式有两种： 1）、本地的操作面板控制。 2）、远程的WinCC画面监控。 五、实习内容的相关原理性知识 1、变频器工作原理 1)、变频器的作用 变频器集成了高压大功率晶体管技术和电子控制技术，得到广泛应用。变频器的作用是改变交流电机供电的频率和幅值，因而改变其运动磁场的周期，达到平滑控制电动机转速的目的。变频器的出现，使得复杂的调速控制简单化，用变频器+交流鼠笼式感应电动机组合替代了大部分原先只能用直流电机完成的工作，缩小了体积，降低了维修率，使传动技术发展到新阶段。 2)、变频器的组成 变频器通常分为4部分：整流单元、高容量电容、逆变器和控制器。 a、整流单元将工作频率固定的交流电转换为直流电。 b、高容量电容存储转换后的电能。 c、逆变器由大功率开关晶体管阵列组成电子开关，将直流电转化成不同频率、宽度、幅度的方波。 d、控制器按设定的程序工作，控制输出方波的幅度与脉宽，使叠加为近似正弦波的交流电，驱动交流电动机。 3）、变频器的控制方式 变频器的控制方式可采用恒压频比控制方式，也可采用矢量控制方式，具体的控制方式由参数P100进行设置。 a、恒压频比控制方式：该控制方式，控制电路简单，成本较低，但系统性能不高，响应慢，尤其是低频时存在转矩低的问题，要适当提高定子电压以进行转矩补偿。 b、矢量控制方式：该控制方式是经过坐标变换将定子电流进行电压分解，将直流电动机和交流电动机相等效，按照直流电动机的控制策略，再通过坐标反变换来控制异步电动机，具有较好的动态性能。

PLC课程设计心得体会

PLC课程设计心得体会 作为一名机械设计制造及自动化大四的学生，我觉得能做类似的课程设计是十分有意义，而且是十分必要的。在已度过的大三的时间里我们大多数接触的是专业基础课。我们在课堂上掌握的仅仅是专业基础课的理论面，如何去锻炼我们的实践面？如何把我们所学到的专业基础理论知识用到实践中去呢？我想做类似的大作业就为我们提供了良好的实践平台。在做本次课程设计的过程中，我感触最深的当数查阅大量的设计手册了。为了让自己的设计更加完善，更加符合工程标准，一次次翻阅机械设计手册是十分必要的，同时也是必不可少的。我们是在作设计，但我们不是艺术家。他们可以抛开实际，尽情在幻想的世界里翱翔，我们是工程师，一切都要有据可依.有理可寻，不切实际的构想永远只能是构想，永远无法升级为设计。 课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程．”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义．我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础． 说实话，课程设计真的有点累．然而，当我一着手清理自己的设计成果，漫漫回味这3 周的心路历程，一种少有的成功喜悦即刻使倦意顿消．虽然这是我刚学会走完的第一步，也是人生的一点小小的胜利，然而它令我感到自己成熟的许多，另我有了一中”春眠不知晓”的感悟．通过课程设计，使我深深体会到，干任何事都必须耐心，细致．课程设计过程中，许多计算有时不免令我感到有些心烦意乱：有两次因为不小心我计算出错，只能毫不情意地重来．但一想起周伟平教授，黄焊伟总检平时对我们耐心的教导，想到今后自己应当承担的社会责任，想到世界上因为某些细小失误而出现的令世人无比震惊的事故，我不禁时刻提示自己，一定呀养成一种高度负责，认真对待的良好习惯．这次课程设计使我在工作作风上得到了一次难得的磨练． 短短两周是课程设计，使我发现了自己所掌握的知识是真正如此的缺乏，自己综合应用所学的专业知识能力是如此的不足，几年来的学习了那么多的课程，今天才知道自己并不会用．想到这里，我真的心急了，老师却对我说，这说明课程设计确实使我你有收获了．老师的亲切鼓励了我的信心，使我更加自信．最后，我要感谢我的老师们，是您严厉批评唤醒了我，是您的敬业精神感动了我，是您的教诲启发了我，是您的期望鼓励了我，我感谢老师您今天又为我增添了一幅坚硬的翅膀． 今天我为你们而骄傲，明天你们为我而自豪。刚开始，我对这个也不了解；后来，经老师讲解，安排任务下来，基本上有了个大致了解。但到了期末，因个人事情比较多，周末就没花时间去看机械设计手册，以致把自己的设计进程落下了一些。而我时间是相当紧张了，这几天基本上是在网上查资料，找数据。幸好，基本上按时完成了设计。现在回想一下，一是自己的专业基础的确没有打牢，许多东西得再翻阅，或向别人请教才能略知一二。不过，在翻阅的过程中，的确有点意外的收获！二是有些事情安排的不够妥当，适当地放一放，缓一缓也许会更好些。遇事立即寻求解决，未必是上上策。新的一年即将开始，幸好有更多地时间去做自己想做的事了。 目前，最重要的事，不管以后是否从事机械行业，都得首先尽可能把专业知识学扎实。这是根本之所在。也是作为大学生最基本的一项任务。还是毕业后找工作的一个基本硬性指标。在学好专业知识的同时，应因可能多拓宽一下自己的视野，丰富一下自己的思维，进一步发展自己！加油！其实正向老师说得一样，机械设计的课程设计没有那么简单，你想copy 或

PLC课程设计样本

学生实习报告 实习专业班级：测控技术与仪器081 学生姓名：宋亮 实习性质：生产实习 实习单位：校内PLC实习基地实习起讫日期：2月27日~3月9号指导老师：刘军

自动控制系统与PLC综合实习 一、实习目： 1、掌握可编程序控制器操作办法。 2、熟悉基本指令与应用指令以及实习设备（PLC、变频器）用法。 3、理解继电器工作基本原理。 4、掌握变频器重要参数设立。 5、掌握PLC和变频器之间通信技术。 6、掌握WinCC组态软件使用。 二、实习任务： 1．将变频器和PLC通过导线进行连接。通过变频器控制面板进行参数设立。依照I/O定义，编写PLC程序，实现通过操作面板控制交流异步电动机，停止，正反转切换，并监视电动机故障和运营状态。 2．做WinCC画面，将WinCC和PLC相连，实当前WinCC上对变频器监控。除了控制电动机起动，停止，正反转切换，监视电动机故障和运营状态外，还要在WinCC画面上进行频率给定以及对实际频率监视。 三实习办法： 1、通信方式有两种： （1）通过MPI通信实现。 （2）通过Profibus-DP实现。 2、控制方式有两种：

1)本地操作面板控制。 2)远程WinCC画面监控。 四、变频器和PLC工作原理 （一）变频器构造与原理 西门子6SE70系列变频器，SIMOVERT Master Drives,其外观如图1所示。 图1 SIMOVERT 变频器 SIMOVERT 变频器属于交-直-交电压型变频器，如图2所示。整流器某些采用二极管不可控整流装置，中间直流环节采用大电容滤波，逆变器采用全控型电力电子器件IGBT构成PWM逆变器。输出电压波形是与正弦波等效一系列等幅不等宽矩形脉冲，逆变器输出供应三相交流异步电动机定子供电，流过电动机电流近似为正弦波。变频器控制方式可采用恒压频比控制方式，也可采用矢量控制方式，详细控制方式由参数P100进行设立。

基于PLC的自动洗车机课程设计

电气控制与PLC课程设计 题目：自动洗车机 院系：工学院电气与电子工程系 专业：电气工程及其自动化 班级：电气工程XXXX班 姓名：XXXXXX 学号：XXXXXXXXXXXX 指导教师：XXXXXX 二〇一五年六月

PLC课程设计任务书 一、基本情况 学时：1周学分：1学分适应班级： 二、进度安排 本设计共安排1周，合计30学时，具体分配如下： 实习动员及准备工作：1学时 总体方案设计：4学时 硬件设计：10学时 软件设计：10学时 撰写设计报告：4 学时 总结：1学时 教师辅导：随时 三、基本要求 1、课程设计的基本要求 电气控制与PLC课程设计的主要内容包括：理论设计与撰写设计报告等。其中理论设计又包括总体方案选择，硬件系统设计、软件系统设计；硬件设计包括单元电路，选择元器件及计算参数等；软件设计包括模块化层次结构图，程序流程图，应用程序。程序设计是课程设计的关键环节，通过进一步完善程序设计，使之达到课题所要求的指标。课程设计的最后要求是写出设计总结报告，把设计内容进行全面的总结，若有实践条件，把实践内容上升到理论高度。 2、课程设计的教学要求 电气控制与PLC课程设计的教学采用相对集中的方式进行，以班为单位全班学生集中到设计室进行。做到实训教学课堂化，严格考勤制度，在实训期间累计旷课达到6节以上，或者迟到、早退累计达到6次以上的学生，该课程考核按不及格处理。在实训期间需要外出查找资料，必须在指定的时间内方可外出。 课程设计的任务相对分散，每3-4名学生组成一个小组，完成一个课题的设计。小组成员既有分工、又要协作，同一小组的成员之间可以相互探讨、协商，可以互相借鉴或参考别人的设计方法和经验。但每个学生必须单独完成设计任务，要有完整的设计资

plc课程设计(多种液体自动混合装置的PLC控制)概述

摘要 随着社会的不断发展和科学技术的不断提高，各种工业自动化不断升级，尤其是在工业上PLC的应用越来越广泛。其中在生产的第一线有着各种各样的自动加工系统，其中多种原材料混合再加工，在工业上常常可见。 本次设计课题为“基于PLC的多种液体混合控制设计”，此设计以液体混合控制系统为中心，从控制系统的硬件系统组成、软件选用到系统的设计过程。此次设计主要内容包括：工作过程分析，I/O分配，主电路，梯形图，流程图，指令表，接线图，程序分析等, 经过多次修改和调试，最终实现题目要求。设计采用三菱FX2N-48PLC去实现设计要求。 关键词：自动控制 PLC 多种液体自动混合装置

目录

第一章概述 1.1课题背景 随着社会科学技术的不断发展，自动控制在人类活动的各个领域中的应用越来越广泛，它的水平已成为衡量一个国家生产和科学技术先进与否的一项重要标志。在许多行业中，多种液体自动混合装置是必不可少的，而且也是其生产过程中十分重要的组成部分。 由于在某些生产要求中，要求系统要具有配料精确、控制可靠等特点，这也是人工操作所难以实现的。所以为了达到生产要求，特别是要实现多种液体自动混合的目的,多种液体自动混合装置势必就是摆在我们眼前的一大课题。 随着PLC控制器的不断发展和计算机技术的不断提高，对原有液体混合装置进行技术改造，提出数据采集、自动控制、运行管理等多方面的要求。设计的多种液体混合装置利用PLC可编程控制器可实现在混合过程中精确控制，提高了液体混合比例的稳定性、自动化程度，适合相关工业生产的需要。

1.2课题的意义与发展方向 在工业生产中，把多种原料在合适的时间和条件下进行需要的加工得到产品一直都是在人监控或操作下进行的，在后来多用继电器系统对顺序或逻辑的操作过程进行自动化操作，但是现在随着时代的发展，这些方式已经不能满足工业生产的实际需要。实际生产中需要更精确、更便捷的控制装置。 PLC一经出现，由于它的自动化程度高、可靠性好、设计周期短、使用和维护简便等独特优点，备受国内外工程技术人员和工业界厂商的极大关注，生产PLC的厂家云起。随着大规模集成电路和微处理器在PLC中的应用，使PLC的功能不断得到增强，产品得到飞速发展。 由于PLC具有很高的可靠性，通常的平均无故障时间都在30万小时以上，且编程能力强，可以将模糊化、模糊决策和解模糊都方便地用软件来实现，所以本系统采用PLC控制是再合适不过了。 根据多种液体自动混合系统的要求与特点，我们采用的三菱FX2N-48 PLC具有小型化、高速度、高性能等特点，其指令丰富，可以接各种输出、输入扩充设备，有丰富的特殊扩展设备，所以相当具有研究意义。

plc课程设计心得体会

plc课程设计心得体会 plc课程设计心得体会(一) 作为一名机械设计制造及自动化大四的学生，我觉得能做类似的课程设计是十分有意义，而且是十分必要的。在已度过的大三的时间里我们大多数接触的是专业基础课。我们 在课堂上掌握的仅仅是专业基础课的理论面，如何去锻炼我们的实践面?如何把我们所学 到的专业基础理论知识用到实践中去呢?我想做类似的大作业就为我们提供了良好的实践 平台。在做本次课程设计的过程中，我感触最深的当数查阅大量的设计手册了。为了让自 己的设计更加完善，更加符合工程标准，一次次翻阅机械设计手册是十分必要的，同时也 是必不可少的。我们是在作设计，但我们不是艺术家。他们可以抛开实际，尽情在幻想的 世界里翱翔，我们是工程师，一切都要有据可依.有理可寻，不切实际的构想永远只能是 构想，永远无法升级为设计。 课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社会，从事职业工 作前一个必不少的过程.”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句 千古名言的真正含义.我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明 天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础。 短短两周是课程设计，使我发现了自己所掌握的知识是真正如此的缺乏，自己综合应 用所学的专业知识能力是如此的不足，几年来的学习了那么多的课程，今天才知道自己 并不会用.想到这里，我真的心急了，老师却对我说，这说明课程设计确实使我你有收获了.老师的亲切鼓励了我的信心，使我更加自信. 最后，我要感谢我的老师们，是您严厉 批评唤醒了我，是您的敬业精神感动了我，是您的教诲启发了我，是您的期望鼓励了我， 我感谢老师您今天又为我增添了一幅坚硬的翅膀。 今天我为你们而骄傲，明天你们为我而自豪。刚开始，我对这个也不了解;后来，经 老师讲解，安排任务下来，基本上有了个大致了解。但到了期末，因个人事情比较多，周 末就没花时间去看机械设计手册，以致把自己的设计进程落下了一些。而我时间是相当紧 张了，这几天基本上是在网上查资料，找数据。幸好，基本上按时完成了设计。现在回 想一下，一是自己的专业基础的确没有打牢，许多东西得再翻阅，或向别人请教才能略知 一二。不过，在翻阅的过程中，的确有点意外的收获!二是有些事情安排的不够妥当，适 当地放一放，缓一缓也许会更好些。遇事立即寻求解决，未必是上上策。新的一年即将 开始，幸好有更多地时间去做自己想做的事了。 目前，最重要的事，不管以后是否从事机械行业，都得首先尽可能把专业知识学扎实。这是根本之所在。也是作为大学生最基本的一项任务。还是毕业后找工作的一个基本硬性 指标。在学好专业知识的同时，应因可能多拓宽一下自己的视野，丰富一下自己的思维，进一步发展自己! 加油! 其实正向老师说得一样，机械设计的课程设计没有那么简单， 你想copy 或者你想自己胡乱蒙两个数据上去来骗骗老师都不行，因为你的每一个数据都要从机械设计书上或者机械设计手册上找到出处。此外，还得出一个结论：知识必须通

PLC课程设计：自动洗车机控制设计

自动洗车机控制设计论文 目录 摘要 (1) 1 系统概述 (2) 1.1应用背景和意义 (2) 1.2国内外研究现状 (2) 1.3设计任务和要求 (3) 2 方案论证 (4) 3 硬件设计 (4) 3.1主电路 (4) 3.2I/O分配 (5) 3.3I/O接线图 (5) 3.4元器件选型 (5) 4 软件设计 (6) 4.1主流程 (6) 4.2 程序 (9) 4.3梯形图 (10) 5 系统调试 (13) 6 结论 (15)

参考文献 (16) 致谢 (17)

摘要 可编程控制器是在继电器控制和计算机控制的基础上发展而来的新型工业自动控制装置。早期的可编程控制器在功能上只能实现逻辑控制，因而被称为可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller），简称PLC。随着微电子技术和微型计算机的发展，微处理器用于PLC，使其不仅可以实现逻辑控制，还可以进行数字运算和处理、模拟量调节和联网通信等，因此美国电气制造协会于1980年将它正式命名为可编程控制器（Programmable Controller），简称PC。但近年来PC又成为个人计算机（Personal Computer）的简称，为避免发生混淆，我们仍把可编程控制器简称为PLC。 随着科技的发展，洗车机也从原来的人工洗车发展到了如今的自动洗车，为了更加方便人民以后的洗车问题，本系统实现了完全的自动化洗车不需要人的参加，也使得洗车越来越轻松、方便、快捷。随着工业控制器在人类生活中越来越广泛被应用,该装置涵盖了可编程控制技术，位置控制技术、气动技术、检测技术等。本装置采用的中心自动化控制——可编程控制器（即PLC）来设计完成的。PLC是在继电器控制和计算机控制的基础上开发的产品，逐渐发展成以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型自动控制装置。本文就是针对这一情况而设计的自动洗车系统。 关键词：自动洗车系统工作原理PLC

江苏大学2016年自动化PLC课程设计任务

2016年课程设计时间安排 上机地点：电气楼207 上机时间：上午：8:20~11:20 下午：13:40~16:40 2016年PLC课程设计任务书 一、设计要求 1．阅读本课程设计参考资料及有关图纸，了解一般电气控制装置的设计原则、方法及步骤。上网调研当今电气控制领域的新技术、新产品、新动向。用于指导设计过程，使设计成果具有先进性和创造性。 3．认真阅读本课程设计任务书，分析所选课题的控制要求，并进行工艺流程分析，画出工艺流程图。在方案确定过程中要广泛讨论，依据充分。在具体设计过程中要多思考，尤其是主要参数，要经过计算论证。 4 . 根据控制方案，设计电气控制装置的主电路。 5．应用可编程序控制器设计电气控制装置的控制程序。 （1）选择PLC的机型及扩展模块型号。进行系统配置，并校验主机的电源负载能力。 （2）根据工艺流程图，绘制顺序功能图。 （3）列出PLC的I/O分配表，画出PLC的I/O接线图。 （4）设计梯形图，并注释。 （5）进行室内模拟调试。 6．设计电气控制装置的照明、指示及报警等辅助电路。系统应具有必要的安全保护措施。例如，短路保护、过载保护、失压保护、超程保护等。 7．绘制正式图纸，要求用计算机软件visio绘制电气控制电路图；用STEP7-Micro/WIN4.0

编程软件绘制梯形图。要求图幅选择合理，图、字体排列整齐，图纸应按电气制图国家标准有关规定绘制。 8. 编制课程设计说明书 内容包括：封面（含课程设计的具体题目、学号。姓名、班级、指导老师，时间等信息）；阐明设计任务及设计过程；设计过程中有关计算及说明；I/O 地址分配表；I/O接线图；程序流程图；梯形图程序；程序操作过程及调试分析过程，使用方法及注意事项；课程设计心得；参考文献等。 要求文字通顺、简炼、字迹端正、整洁。 课程设计报告书——基本要求 一．封面，包括：题目，班级，学号，姓名，指导教师 二．目录 三．题目一： 1.阐明设计任务；可以通过查找资料补充相关设计对象的背景； 2.根据控制要求，绘制程序流程图； 3.控制对象为电机时，用VISIO软件绘制电气控制主电路图； 4.PLC硬件软件设计； （1）选择PLC的机型及扩展模块型号，进行系统配置，并校验主机电源的负载能力； （2）写出I/O分配表、画出I/O端子接线图；对于不同输出执行装置间有互锁制约的，应注意相应的保护措施； （3）对于顺序控制的系统，画出相应的顺序功能图； （4）设计梯形图程序，并详细注释 （5）调试过程中出现的问题和解决措施或改进 题目二：格式同题目一 四．心得体会 五．参考文献