plc課程設(shè)計(jì)—除塵生產(chǎn)線plc控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p>　　課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)</p><p>　　課程名稱 電器控制課程設(shè)計(jì) </p><p>　　題 目 除塵生產(chǎn)線PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) </p><p>　　院 系 電子信息工程學(xué)院 </p><p>　　班 級(jí)

2、 </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　日 期 </p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></

3、p><p><b>　?。ㄖ笇?dǎo)教師填寫(xiě)）</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)名稱 電器控制課程設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 專業(yè)班級(jí) </p><p>　　設(shè)計(jì)題目 除塵生產(chǎn)線PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4、 </p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　通過(guò)對(duì)除塵生產(chǎn)線PC－PLC控制系統(tǒng)的工作原理的分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編程、及上機(jī)調(diào)試工作的實(shí)踐，了解電器控制系統(tǒng)的一般設(shè)計(jì)思路，熟悉和掌握外圍電路系統(tǒng)和軟件設(shè)計(jì)的方法，并掌握利用PC對(duì)PLC工作狀況進(jìn)行監(jiān)控的方法。</p><p>　　設(shè)

5、計(jì)內(nèi)容、技術(shù)條件和要求</p><p><b>　　（一）技術(shù)要求</b></p><p>　　本生產(chǎn)線由9臺(tái)電機(jī)控制，分別是主風(fēng)機(jī)1臺(tái)，反吹風(fēng)機(jī)2臺(tái)，螺旋輸送器2臺(tái)，星型給料器2臺(tái)，回旋臂2臺(tái)。</p><p><b>　　控制要求如下：</b></p><p>　　1、控制方式可采用手動(dòng)和自動(dòng)兩

6、種方式；</p><p>　　2、手動(dòng)方式下，可對(duì)每個(gè)電機(jī)進(jìn)行啟、?？刂?；</p><p><b>　　3、自動(dòng)方式下，</b></p><p>　　1）啟動(dòng)順序及工作順序如下：</p><p>　　2）按下自動(dòng)停止按鈕，各電機(jī)按以下順序停止：</p><p>　　4、主風(fēng)機(jī)采用自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)

7、，啟動(dòng)時(shí)間延時(shí)為20s；</p><p>　　5、為防止自耦變壓器頻繁啟動(dòng)，其停止后5分鐘之內(nèi)不允許再次啟動(dòng)。</p><p>　　6、若控制方式為手動(dòng)，切換至自動(dòng)時(shí)應(yīng)使電機(jī)全部停止后再進(jìn)入自動(dòng)；</p><p>　　7、若控制方式為自動(dòng)，切換至手動(dòng)時(shí)應(yīng)使電機(jī)保持原有狀態(tài)，再分別手動(dòng)控制。</p><p><b>　?。ǘ┰O(shè)計(jì)內(nèi)容

8、</b></p><p>　　1、設(shè)計(jì)各電機(jī)主電路；</p><p>　　2、設(shè)計(jì)PLC的I/O分配；</p><p>　　3、設(shè)計(jì)PLC的外部接線；</p><p>　　4、設(shè)計(jì)PLC控制程序（梯形圖）；</p><p><b>　　5、上機(jī)調(diào)試；</b></p>&l

9、t;p>　　調(diào)試程序采用計(jì)算機(jī)監(jiān)控畫(huà)面，如圖所示：</p><p>　　6、撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。</p><p>　?。ㄈ┰O(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)要求</p><p>　　設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)應(yīng)包含以下內(nèi)容：</p><p><b>　　1、設(shè)計(jì)目的；</b></p><p><b>　　2、控制要求；&l

10、t;/b></p><p><b>　　3、各電機(jī)主電路；</b></p><p><b>　　4、PLC的選型；</b></p><p>　　5、PLC的I/O分配；</p><p>　　6、PLC的外部接線；</p><p>　　7、PLC控制程序梯形圖；</

11、p><p>　　8、調(diào)試結(jié)果、調(diào)試中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法；</p><p><b>　　時(shí)間進(jìn)度安排</b></p><p>　　15周：查閱資料，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)控制程序；</p><p>　　16周一至周四：上機(jī)調(diào)試；</p><p>　　16周五至周日：完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。</p>

12、<p>　　指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日</p><p><b>　　設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p><b>　　一、課程設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　通過(guò)對(duì)給料生產(chǎn)線PC－PLC控制系統(tǒng)的工作原理的分析、系

13、統(tǒng)設(shè)計(jì)、編程、及上機(jī)調(diào)試工作的實(shí)踐，了解電器控制系統(tǒng)的一般設(shè)計(jì)思路，熟悉和掌握外圍電路系統(tǒng)和軟件設(shè)計(jì)的方法，并掌握利用PC對(duì)PLC工作狀況進(jìn)行監(jiān)控的方法。</p><p><b>　　二、課程控制要求</b></p><p>　　本生產(chǎn)線由9臺(tái)電機(jī)控制，分別是主風(fēng)機(jī)1臺(tái)，反吹風(fēng)機(jī)2臺(tái)，螺旋輸送器2臺(tái)，星型給料器2臺(tái)，回旋臂2臺(tái)。</p><p>

14、;<b>　　控制要求如下：</b></p><p>　　1、控制方式可采用手動(dòng)和自動(dòng)兩種方式；</p><p>　　2、手動(dòng)方式下，可對(duì)每個(gè)電機(jī)進(jìn)行啟、?？刂?；</p><p><b>　　3、自動(dòng)方式下，</b></p><p>　　1）啟動(dòng)順序及工作順序如下：</p><p

15、>　　2）按下自動(dòng)停止按鈕，各電機(jī)按以下順序停止：</p><p>　　4、主風(fēng)機(jī)采用自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)，啟動(dòng)時(shí)間延時(shí)為20s；</p><p>　　5、為防止自耦變壓器頻繁啟動(dòng)，其停止后5分鐘之內(nèi)不允許再次啟動(dòng)。</p><p>　　6、若控制方式為手動(dòng)，切換至自動(dòng)時(shí)應(yīng)使電機(jī)全部停止后再進(jìn)入自動(dòng)；</p><p>　　7、若控制方式為

16、自動(dòng)，切換至手動(dòng)時(shí)應(yīng)使電機(jī)保持原有狀態(tài)，再分別手動(dòng)控制。</p><p>　　三、課程各電機(jī)主電路</p><p>　　如下圖所示，接觸器KM1、KM2、KM3、KM4、KM5、KM6、KM9、KM10分別控制1號(hào)飯吹風(fēng)機(jī)、2號(hào)反吹風(fēng)機(jī)、1號(hào)螺旋輸送機(jī)、2號(hào)螺旋輸送機(jī)、1號(hào)星型給料機(jī)、2號(hào)星型給料機(jī)、1號(hào)回旋臂、2號(hào)回旋臂的啟停；接觸器KM7、KM8分別控制自耦變壓器和主風(fēng)機(jī)的啟停。<

17、;/p><p>　　四、課程PLC的選型</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本次課程設(shè)計(jì)所用的PLC選型為：FX2N</p><p>　　五、I/O功能分配如下：</p><p>　　為統(tǒng)一調(diào)試，將I/O功能分配如下。</p><p>　　六、PLC的外部接線</p><p>　　七、PLC控制程序

18、梯形圖</p><p><b>　　八、仿真調(diào)試</b></p><p>　　九、調(diào)試結(jié)果、調(diào)試中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法</p><p>　　1、最終的設(shè)計(jì)調(diào)試結(jié)果：</p><p>　　1、可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)與手動(dòng)互相切換。在手動(dòng)狀態(tài)向自動(dòng)狀態(tài)切換，按下X0時(shí)，即X0由 0 1時(shí) ，各電機(jī)的狀態(tài)保持，并不會(huì)進(jìn)入自動(dòng)狀態(tài)

19、，X0必須再由1 0 ，手動(dòng)關(guān)閉各電機(jī)后，再按下X0即可進(jìn)入自動(dòng)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)控制方式由手動(dòng)切換至自動(dòng)時(shí)應(yīng)使電機(jī)全部停止后再進(jìn)入自動(dòng)的要求；在自動(dòng)狀態(tài)向手動(dòng)狀態(tài)切換，按下X0時(shí)，即X0由1 0 時(shí)，各電機(jī)的狀態(tài)保持，由手動(dòng)開(kāi)關(guān)控制，實(shí)現(xiàn)控制方式由自動(dòng)切換至手動(dòng)時(shí)應(yīng)使電機(jī)保持原有狀態(tài)，再分別手動(dòng)控制的要求；</p><p>　　2、手動(dòng)方式下，可對(duì)每個(gè)電機(jī)進(jìn)行啟、?？刂?；</p><

20、p>　　3、自動(dòng)啟動(dòng)與自動(dòng)停止均按要求順序執(zhí)行；</p><p>　　4、主風(fēng)機(jī)采用自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)，啟動(dòng)時(shí)間延時(shí)為20s；無(wú)論自動(dòng)還是手動(dòng)控制方式自耦變壓器停止后5分鐘之內(nèi)均不會(huì)再次啟動(dòng)。</p><p>　　2、調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法：</p><p>　　問(wèn)題一：在剛得到設(shè)計(jì)題目時(shí)對(duì)除塵生產(chǎn)線具體工作流程不了解，沒(méi)有頭緒</p>

21、<p>　　通過(guò)上網(wǎng)查詢除塵生產(chǎn)線相關(guān)資料，了解到PLC是整個(gè)除塵系統(tǒng)的核心。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)控制要求，除塵系統(tǒng)作為整個(gè)電控系統(tǒng)既要保持獨(dú)立，又必須受已有的電控系統(tǒng)控制。</p><p>　　問(wèn)題二：控制方式由自動(dòng)到手動(dòng)切換時(shí)，自動(dòng)狀態(tài)時(shí)各電機(jī)的狀態(tài)保持不住。通過(guò)采集X0的下降沿，用通用寄存器置位，采集要控制的電機(jī)開(kāi)關(guān)的下降沿，用另一通用寄存器置位，用這兩個(gè)通用寄存器和要控制的電機(jī)的原控制觸點(diǎn)相串聯(lián)，即可實(shí)現(xiàn)。

22、</p><p>　　問(wèn)題三：為防止自耦變壓器批販啟動(dòng)，其停止后五分鐘之內(nèi)不允許再次啟動(dòng)，程序不知道該如何使用中繼</p><p>　　經(jīng)過(guò)考慮后決定使用三個(gè)中繼M0、1、2來(lái)事先控制自耦變壓器的啟動(dòng)，當(dāng)自耦變壓器啟動(dòng)后，MO控制自動(dòng)，M1控制手動(dòng)。</p><p>　　問(wèn)題四：控制方式為自動(dòng)時(shí)，切換至手動(dòng)狀態(tài)電機(jī)不能保持原有狀態(tài)</p><p&

23、gt;　　分析之后認(rèn)為此功能是要求控制方式改變之后點(diǎn)擊狀態(tài)不變，就是需要有個(gè)保持的過(guò)程；將自動(dòng)控制方式下的電機(jī)狀態(tài)通過(guò)中繼保持到手動(dòng)狀態(tài)。將自動(dòng)控制指令導(dǎo)通時(shí)有效的中繼并聯(lián)到手動(dòng)的開(kāi)關(guān)中繼上，再加一條RST指令即可。</p><p>　　問(wèn)題五：當(dāng)控制方式為手動(dòng)時(shí)，切換到自動(dòng)方式時(shí)應(yīng)使電機(jī)全部停止后在進(jìn)入自動(dòng)，調(diào)試出現(xiàn)問(wèn)題</p><p>　　首先應(yīng)當(dāng)對(duì)電機(jī)和中繼進(jìn)行清零，再使用ZRST語(yǔ)

24、句</p><p>　　經(jīng)過(guò)各種調(diào)試修改，最終調(diào)試結(jié)果符合預(yù)期，圓滿的完成了課程設(shè)計(jì)</p><p><b>　　十、設(shè)計(jì)心得體會(huì)</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，這是我們邁向社會(huì)，從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過(guò)程．”千里之行始于足下”，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義．我今天認(rèn)真的進(jìn)

25、行課程設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開(kāi)這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)．</p><p>　　作為一名自動(dòng)化大三的學(xué)生，我覺(jué)得能做類似的課程設(shè)計(jì)是十分有意義，而且是十分必要的。在已度過(guò)的大三的時(shí)間里我們大多數(shù)接觸的是專業(yè)基礎(chǔ)課。我們?cè)谡n堂上掌握的僅僅是專業(yè)基礎(chǔ)課的理論面，如何去鍛煉我們的實(shí)踐面？如何把我們所學(xué)到的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)用到實(shí)踐中去呢？我想做類似的大作業(yè)就為我們提供了良好的實(shí)踐平臺(tái)。我們是在

26、作設(shè)計(jì)，但我們不是藝術(shù)家。他們可以拋開(kāi)實(shí)際，盡情在幻想的世界里翱翔，我們是工程師，一切都要有據(jù)可依、有理可尋，不切實(shí)際的構(gòu)想永遠(yuǎn)只能是構(gòu)想，永遠(yuǎn)無(wú)法升級(jí)為設(shè)計(jì)。</p><p>　　經(jīng)過(guò)兩周的課程設(shè)計(jì)時(shí)間，對(duì)除塵生產(chǎn)線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使我對(duì)PLC的工作原理和工作過(guò)程有了更深刻的理解，特別是PLC對(duì)梯形圖的自上而下、從左向右的循環(huán)掃描工作過(guò)程。對(duì)梯形圖的編制軟件GX Developer使用更熟悉和靈活，通過(guò)對(duì)快捷鍵的使

27、用，大大的節(jié)約了梯形圖的編制時(shí)間，并且現(xiàn)在能熟練使用仿真軟件，通過(guò)仿真來(lái)檢驗(yàn)編制的梯形圖是否能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的功能，我感覺(jué)這是很重要的，因?yàn)樵谝院蟮膶?shí)際工作中，這樣可以大大節(jié)省控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)周期。</p><p>　　在編制梯形圖和調(diào)試的過(guò)程中，也遇到了一些問(wèn)題，通過(guò)平時(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中的知識(shí)積累和到圖書(shū)館查找相關(guān)資料，把這些問(wèn)題一一解決了，實(shí)現(xiàn)了理論聯(lián)系實(shí)際，通過(guò)相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的要求?？傊?，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，使我收

28、獲頗豐，不但學(xué)到了書(shū)本上以前沒(méi)有學(xué)到的知識(shí)，更重要的是積累了開(kāi)發(fā)控制系統(tǒng)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，受益終身。</p><p>　　說(shuō)實(shí)話，課程設(shè)計(jì)真的有點(diǎn)累．然而，當(dāng)我一著手清理自己的設(shè)計(jì)成果，漫漫回味這2周的心路歷程，一種少有的成功喜悅即刻使倦意頓消．通過(guò)課程設(shè)計(jì)，使我深深體會(huì)到，干任何事都必須耐心，細(xì)致．課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，許多計(jì)算有時(shí)不免令我感到有些心煩意亂：有幾次因?yàn)椴恍⌒奈倚薷某绦虺鲥e(cuò)，只能一而再的重新檢查。我不禁時(shí)刻提

29、示自己，一定要養(yǎng)成一種高度負(fù)責(zé)，認(rèn)真對(duì)待的良好習(xí)慣．這次課程設(shè)計(jì)使我在工作風(fēng)上得到了一次難得的磨練．</p><p><b>　　十一、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1、《電氣控制及可編程控制器》 張鳳珊 中國(guó)輕工業(yè)出版社 </p><p>　　2、《可編程控制器原理與實(shí)踐教程》 王整風(fēng) 上海交通大學(xué)出版社 </p>