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plc设计题目（共4篇）
以下是网友分享的关于plc设计题目的资料4篇，希望对您有所帮助，就爱阅读感谢您的支持。
plc设计题目篇1
一.设计题目CW6136B 型普通车床继电器控制系统的 PLC 的改进设计二.设计步骤1. 了解和熟悉 CW6136B 型普通车床的工艺过程和机械动作情况,根据已知的继电器 电器原理图分析和掌握控制系统的工作原理(了解被控对象) 。2. 根据 CW6136B 型普通车床电气原理图统计 PLC 的输入信号和输出信号, 并确定这 些信号的性质(开关量还是模拟量,直流量还是交流量,电压的大小等等) 。3. 根据系统复杂程度, I/O点数以及所需存储器的容量等因素确定所需的 PLC 型号。4. 主要元器件型号的选择(原来不能使用的) 。5. 通过列表给输入 /输出信号分, 配元器件号, 表中体现各信号的意义和符号, 此步骤 即为设计硬件接线图做好了准备,也为设计梯形图做好了准备。6. 设计 PLC 的 外部硬件接线图及其他电器原理图。7. 电器元件布置图。8. 电气安装接线图。9. 设计梯形图程序。三.设计任务书1. 绘制 CW6136B 型普通车床继电器电气原理图,并分析控制系统的工作原理。 主控电路图设计CW6136B 型普通车床由主轴电动机 M1,冷却泵电动机 M2,快速进给电动机 M3三台电动机拖动。当按下主轴电动机 M1的启动按钮 SB3或 SB4时,接触器 KM1通电闭合,主轴电动机 M1启动运转;当按下主轴电动机 M1的停止按钮 SB1或 SB2时,接触器 KM1失电释放,主轴电动机 M1断电停转。当主轴电动机 M1启动运转后, 按下冷却泵电动机 M2的启动按钮 SB6, 冷却泵电动机 M2启动运转。快速进给电动机 M3是一个点动控制,即当按下点动按钮 SB7时,快速进给电动机 M3启动运转,松开 点动按钮 SB7时,快速进给电动机 M3启动运转,松开电动按钮 SB7时,快速进给电 动机 M3停转。如图 1所示,为 CW6136B 型普通车床继电器电气电路原理图。根据 CW6136B 型普通车床的继电器电气原理图,分析工作原理,先介绍一下“动作序 列图” ,即用图解的方式来说明控制线路中各元件的动作状态,线圈的得电与失电状态 等,动作符号规定如下:1)用带有“ ”或“ ”作为主角标的线圈的文字符号来表示元件线圈的失电或得电状态。2 )用带有“ ”或“ -”作为上角标的文字符号来表示元件触点的闭合或断开状态,下面用“动作序列图”来分析控制系统的工作原理。主轴电动机 M1启动操作:SB3或SB4KM1 KM1+主触头吸合, M1启动KM1+辅助常开触点吸合,自锁冷却泵电动机启动操作:SB6KM2KM2主触头吸合, M2启动KM2辅助常开触点吸合,自锁快速进给电动机点操作:SB7KM3KM3主触头吸合, M3启动主轴电动机 M1停止操作:SB1-或 SB2-KM1KM1-主触头释放脱开, M1停止运转KM2KM2-主触头释放脱开, M2停止运转冷却泵电动机停止操作:SB5- KM2KM2-主触头释放脱开, M2停止运转2.系统改造的现实意义目前 PLC 已经广泛运用于所有的工业部门, 随着其性能价格比的不断提高, PLC 的应用 范围不断扩大, 发展十分迅速, 在工业自动控制系统中占有极其重要的地位, 其主要优点如 下所示:1) 可靠性高,抗干扰能力强传统的继电器控制系统使用了大量的中间继电器. 时间继电器, 由于触点接触不良, 容 易出现故障,而 PLC 采取了一系列硬件和软件抗干扰措施,如在硬件方面采取了屏 蔽.滤波.电源调整与保护.隔离及模块结构等措施来增加 PLC 的可靠性:在软件方 面,设置了自诊断.警戒时钟 WDT .信息保护和恢复等措施;此外, PLC 还采用周期 扫描. 集中采样.集中输出的工作方式, 这些都极有效的提高了自身的抗干扰能力,并 可以直接用于有强烈干扰的工业生产现场,使 PLC 成为广大用户公认的最可靠的工业 控制设备之一,被誉为“不会损坏的仪表” 。图 1:CW6136B 型普通车床继电器电气电路原理图 :2) 功能强,性能价格比高一台小型 PLC 内有成百上千个可供用户使用的编程元件,有很强的功能,可以实现非 常多的控制功能。它不仅具有逻辑运算.定时.计数.顺控等功能,还具有较强的数值 处理.模拟量输入输出处理功能.通信联络功能等;此外,还能扩展位置控制.运动控 制等特殊功能的智能模块,与相同功能的继电气控制相比,具有很高的性能价格比。 3) 硬件配套齐全,用户使用方便,适应性强。PLC 产品已经标准化.系列化.模块化.配备有品种齐全的各种硬件装置供用户使用。 用户能灵活方便地进行系统配置, 组合成不同功能. 不同规模的系统, 硬件配置确定后, 可以通过修改用户程序,方便快速的适应工艺条件的变化。4)编程方法简单易学目前,梯形图是使用最多的 PLC 的编程语言,其电路符号和表达式与继电器原理图相 似, 梯形图语言形象直观, 易学易懂, 熟悉继电器电路图的电气技术人员只要花几天时 间就可以熟悉梯形图语言,并用来编织用户程序。4) 系统的设计安装调试工作量少PLC 用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器.时间继电器.计数器等 器件,使控制柜的设计.安装.接线工作量大大减少,同时 PLC 用户程序可以在实验 室模拟调试,输入信号用小开关来模拟,通过 PLC 上的发光二极管可观察输入信号的 状态, 完成了系统的安装和调试后, 在现场的通调过程中发现的问题一般通过修改程序就可以解决,系统的调试时间比继电器系统少得多。5) 体积小,重量轻,能耗低由于半导体集成电路的应用, PLC 的体积相对很小,一台收音机大小的 PLC 具有相当 于三个 1.8m 高的继电器的功能,节省电能达 50%以上,例如,日本松下电工社的 FPO 系列机型小巧精致,一个控制单元只有 25mm 宽,高度为 90mm ,长为 60mm ,甚至扩 充至 I/O口为 128点,总宽度也只有 105mm 。2. PLC 的选型PLC 是 20世纪 70年代以来以微处理器为核心, 综合计算机技术. 自动控制技术和 通信技术发展起来的一种新型工业自动控制,被广泛应用于各个领域,应为它具有 几个突出的特点:可靠性高,抗干扰能力强,编程简单,易于掌握,功能完善,灵 活方便,体积小,质量轻,功耗低。 PLC 机型的选择和安装知系统所需 I/O点数较 少(如在十几点一下) ,控制要求较简单。该系统的 I/O点数为 10点(其中输入 7点,输出 3点) ,选择 PLC 机型得留有一定的余量以便满足今后生产的发展或工艺 的改进,对存储器的选择。因此,对 PLC 的选择应具体考虑以下几个方面:1) 结构合理2) 功能相当3) 机型统一4) 容量满足(通常 I/O点数可按实际需要的 19%— 50%考虑余量)5) 其他特殊要求根 据 以 上 要 求 在 日 本 松 下 电 工 (NAIS ) 公 司 生 产 的 FP 系 列 产 品 FP0. FP1. FP2. FP3. FP5. FP10等多个系列中选择较早进入中国市场的 FP1系 列, FP1系列属于整体式结构的小型化 PLC 产品。该产品系列有紧凑小巧的 C14型和 C16型,还有具有高级处理功能的 C24. C40. C56. C72型等多种规格,根 据 CW6136B 型普通车床的功能,应选择 FP1-C14,其外部接线图如图 1,它属于 标准型, I/O点数分配为 8个输入点, 6个输出点。图 2:CW6136B 型普通车床 FP1-C14型 PLC 控制的外部接线图根据 FP1-C14型 PLC 的外部接线图统计 PLC 的输入和输出信号及信号的性质 1. 输入信号:主轴电动机 M1控制按钮 SB1 SB2主轴电动机 M1启动按钮 SB3 SB4主轴电动机 M1热继电器 KR1冷却泵电动机 M2停止按钮 SB5冷却泵电动机 M2启动按钮 SB6冷却泵电动机 M2热继电器 KR22.输出信号:主轴电动机 M1接触器 KM1冷却泵电动机接触器 KM2快速进给电动机接触器 KM3上述信号均属开关量, 交流电压量, 电压大小可见与电气控制原理图, 根据以上分 析列出 CW6136B 型普通车床 PLC 的输入和输出点分配表,见表 1:表1四.元器件的选择5. 系统主电路和 PLC 接线图及其他电气原理图的设计图 3:CW6136B 型普通车床 PLC 控制系统主电路和 PLC 接线图6. 电器元件布置图如图 4所示 , 为 CW6136B 型普通车床 PLC 控制的电器元件布置图。图 4:CW6136B 型普通车床控制电气元件布置图7. 电气安装接线图的设计如图 5所示为 CW6136B 型普通车床 PLC 控制的电气安装接线图8.梯形图的设计9.心得体会通过 PLC 的学习, 对 PLC 控制电路有了进一步了解, 同时对接触器控制和 PLC 程序控制之 间的区别有了更深刻的认识。在做设计时,参考了相关资料,对 PLC 程序控制又温习了一 遍,收益颇多,感觉到学的东西还不够,经过和同学的讨论,避免走了许多弯路,使课设能 够完成。在画图时,用到了 CAD 软件,由于对 CAD 软件的使用不灵活,浪费了很多时间, 以后要加强 CAD 软件的学习。plc设计题目篇2
课程设计(毕业设计)题目 要求:以下题目任选其一，也可自选，但班级内部不得重复，最终汇总到学习委员那里上报。Word报告要求:控制功能概述、工艺简介、硬件选择、I/O分配、控制流程、监控截图等。另外要求step7和wincc组态、编程、仿真。 综合 1( 医院护理监控系统 2( 图书馆图书自动输送系统 3( 交通灯 4( 配料系统 5( 自来水控制系统 6( 污水处理系统 7( 固体废物处理控制系统 8( 料仓输送系统 9( 卷烟生产线控制系统 10( 立体车库 11( 立体仓库 12( 钢丝热浸镀生产线控制系统 13( 电厂燃料输煤控制系统 14( 镀镍自动线监控系统 15( 发酵过程测控系统 16( 胶辊缠绕包覆生产线自动控制系统 17( 水泥粉磨控制系统 18( 中密度纤维板生产线智能监控系统 19( 造纸烘干控制系统 20( 装配生产线控制系统 21( 卷烟自动分拣系统 22( 中药自动发药机系统 23( 造纸定型机PLC控制系统 24( 基于工业网络的纸面石膏板生产线 25( 高炉监控系统 26( 基于控制网络的PLC技术在电镀生产线上的应用 27( PLC施肥灌溉控制系统 28( 钢厂废水处理控制系统 29( 能源监测管理系统 30( 水泥生产自动化系统 31( 卷烟厂烟草制丝线加香自动控制系统 32( 啤酒灌装生产线自动控制系统 33( 啤酒糖化过程控制系统 34( 汽车生产线自动控制系统 35( 燃料乙醇生产工艺控制系统 36( 热电厂外水冷却控制系统 37( 铜材连续挤压生产线计算机监控系统 38( 退火炉PLC控制系统39( 炭黑生产线控制系统 40( 干法回转窑水泥生产过程控制 41( 智能化货物分拣系统 42( 油库贮运监控系统 43( 矿泉水生产线控制系统 44( 牛奶生产线罐装控制系统 45( 铜线生产线控制系统 46( 化学制剂生产线控制系统 47( 传送辊道控制系统 48( 用电量远程自动采集系统 49( 高炉上料自动监控系统 50( 油库无人监控系统 51( 自动控制温室种菜大棚 52( 停车场控制系统 53( 饼干生产线控制系统 54( 汽水生产线 55( 造纸工业控制系统设计 56( 啤酒生产过程监控系统 手机生产控制系统
下面是赠送的合同范本，不需要的可以编辑删除～～～～～～
教育机构劳动合同范本为大家整理提供，希望对大家有一定帮助。
一、_________ 培训学校聘请_________ 籍_________ (外文姓名)_________ (中文姓名)先生/女士/小姐为_________ 语教师，双方本着友好合作精神，自愿签订本合同并保证认真履行合同中约定的各项义务。
二、合同期自_________ 年_________ 月_________ 日起_________ 年_________ 月_________ 日止。
三、受聘方的工作任务(另附件1 )
四、受聘方的薪金按小时计，全部以人民币支付。
五、社会保险和福利:
1.聘方向受聘方提供意外保险。(另附2 )
2.每年聘方向受聘期满的教师提供一张_________ 至_________ 的来回机票(金额不超过人民币_________ 元整)或教师凭机票报销_________ 元人民币。
六、聘方的义务:
1.向受聘方介绍中国有关法律、法规和聘方有关工作制度以及有关外国专家的管理规定。
2.对受聘方提供必要的工作条件。
3.对受聘方的工作进行指导、检查和评估。
4.按时支付受聘方的报酬。
七、受聘方的义务:
1.遵守中国的法律、法规，不干预中国的内部事务。
2.遵守聘方的工作制度和有关外国专家的管理规定，接受聘方的工作安排、业务指导、检查和评估。未经聘方同意，不得兼任与聘方无关的其他劳务。
3.按期完成工作任务，保证工作质量。
4.遵守中国的宗教政策，不从事与专家身份不符的活动。5.遵守中国人民的道德规范和风俗习惯。
八、合同的变更、解除和终止:
1.双方应信守合同，未经双方一致同意，任何一方不得擅自更改、解除和终止合同。
2.经当事人双方协商同意后，可以变更、解除和终止合同。在未达成一致意见前，仍应当严格履行合同。
3.聘放在下述条件下，有权以书面形式通知受聘方解除合同:
a 、受聘方不履行合同或者履行合同义务不符合约定条件，经聘方指出后，仍不改正的。
b 、根据医生诊断，受聘放在病假连续30天不能恢复正常工作的。
4.受聘方在下述条件下，有权以书面形式通知聘方解除合同:
a 、聘方未经合同约定提供受聘方必要的工作条件。
b 、聘方未按时支付受聘方报酬。
九、本合同自双方签字之日起生效，合同期满后即自行失效。当事人以方要求签订新合同，必须在本合同期满90天前向另一方提出，经双方协商同意后签订新合同。受聘方合同期满后，在华逗留期间的一切费用自理。
当事人双方发生纠纷时，尽可能通过协商或者调解解决。若协商、调解无效，可向国家外国专家局设立的外国文教专案局申请仲裁。
本合同于_________ 年_________ 月_________ 日在_________ 签订，一式两份，每份都用中文和_________ 文写成，双方各执一份，两种文本同时有效。
聘方(签章)_________
受聘方(签章)_________
签订时间: 年 月 日二手房屋买卖合同范本由应届毕业生合同范本
卖方:_______________(简称甲方)
身份证号码:_____________________
买方:_______________(简称乙方)
身份证号码:_____________________
根据《中华人民共和国经济合同法》、《中华人民共和国城市房地产管理法》及其他有关法律、法规之规定，甲、乙双方在平等、自愿、协商一致的基础上，就乙方向甲方购买房产签订本合同，以资共同信守执行。
第一条 乙方同意购买甲方拥有的座落在______市_____区________________________拥有的房产(别墅、写字楼、公寓、住宅、厂房、店面)，建筑面积为_____平方米。(详见土地房屋权证第_______________号)。
第二条 上述房产的交易价格为:单价:人民币________元/平方米，总价:人民币___________元整(大写:____佰____拾____万____仟____佰____拾____元整)。本合同签定之日，乙方向甲方支付人民币__________元整，作为购房定金。
第三条 付款时间与办法:
1、甲乙双方同意以银行按揭方式付款，并约定在房地产交易中心缴交税费当日支付
首付款(含定金)人民币____拾____万____仟____佰____拾____元整给甲方，剩余房款人
民币____________元整申请银行按揭(如银行实际审批数额不足前述申请额度，乙方应在
缴交税费当日将差额一并支付给甲方)，并于银行放款当日付给甲方。
2、甲乙双方同意以一次性付款方式付款，并约定在房地产交易中心缴交税费当日支
付首付款(含定金)人民币____拾____万____仟____佰____拾____元整给甲方，剩余房款
人民币____________元整于产权交割完毕当日付给甲方。
第四条 甲方应于收到乙方全额房款之日起____天内将交易的房产全部交付给乙方使用，并应在交房当日将_________等费用结清。第五条 税费分担甲乙双方应遵守国家房地产政策、法规，并按规定缴纳办理房地产过户手续所需缴纳的税费。经双方协商，交易税费由_______方承担，中介费及代办产权过户手续费由______方承担。
第六条 违约责任甲、乙双方合同签定后，若乙方中途违约，应书面通知甲方，甲方应在____日内将乙方的已付款不记利息)返还给乙方，但购房定金归甲方所有。若甲方中途违约，应书面通知乙方，并自违约之日起____日内应以乙方所付定金的双倍及已付款返还给乙方。
第七条 本合同主体
1.甲方是____________共______人，委托代理人________即甲方代表人。
2.乙方是____________，代表人是____________。
第八条 本合同如需办理公证，经国家公证机关____公证处公证。
第九条 本合同一式份。甲方产权人一份，甲方委托代理人一份，乙方一份,厦门市房地产交易中心一份、________公证处各一份。
第十条 本合同发生争议的解决方式:在履约过程中发生的争议，双方可通过协商、诉讼方式解决。
第十一条 本合同未尽事宜，甲乙双方可另行约定，其补充约定经双方签章与本合同同具法律效力。
第十二条 双方约定的其他事项:
出卖方(甲方):_________________ 购买方(乙方):__________________
身份证号码: __________________ 身份证号码: ___________________
地 址:___________________ 地 址:____________________
邮 编:___________________ 邮 编:____________________
电 话:___________________ 电 话:____________________
代理人(甲方):_________________ 代理人(乙方): _________________
身份证号码: ___________________ 身份证号码: ___________________
鉴证方:鉴证机关:
日 期: 年 月 日
鉴证日期:_______年____月____日
57(plc设计题目1篇3
项目一(长度判别和端面加工单元) :毛坯零件通过传送带上运输时,通过一个长度检 测和分类的辅助设备, 检测方法一可以采用三个光电开关; 检测方法二可以采用光电编码器; 检测方法三可以采用激光长度测量仪。正常规格的毛坯零件可以通过长度测量仪传送到端面铣加工设备; 超长的零件也可以通 过, 但先要用锯短, 再进行端面铣, 既需要进行 2次加工; 而短的毛坯零件则被长度测量仪 的挡板剔除报废。可以加工的毛坯零件到达端面铣加工设备后,首先经过定位、夹紧,然后进行端面铣加 工,完成后松开夹紧,输送到传送带上进入下一个工位。超长零件,经过定位、夹紧后,再进行上述加工,然后进入下一工位。 长度判别的步骤:1、毛坯零件离开 A ; 2、 B , C 长度判别; (3、若短料,挡板转 1秒, 挡板返回) ; (5、超长零件进行记录) 。其中传送带正常情况下保持转动。端面加工的步骤:1、毛坯零件进入端面加工定位块; 2、夹紧; (3、超长零件锯片进;4、锯片退; ) 5、端面铣刀进; 6、端面铣刀退; 7、夹紧松开; 8、零件出; 9、定位居中。按 PLC 实验箱上编程端口分配,上述工艺过程执行:启动(X6) --传送带转(Y16) --检测到 A ↓时 B=1、 C=0,正常的毛坯零件,通过;检测到 A ↓时 B=1、 C=1,超长零件, 设超长标志 =1,通过;检测到 A ↓时 B=0、 C=0,短的毛坯零件,挡板转(Y4)毛坯掉入废 品筐, 1秒后挡板返回。零件通过传送带送入端面铣的定位块(X7) --夹紧(Y11) --(X11) --若超长零件锯片进 (Y12) --(X12) --锯片退 (Y13) --(X22) --端面铣刀进 (Y14) --(X14) --铣刀退(Y15) --(X15) --夹紧松开(Y10) --(X10) --零件出(Y17) , 1秒后停 --定位块 居中(Y11) --(X20) --完成一个零件的加工。如果检测方法不采用三个光电开关;可以采用光电编码器或激光长度测量仪。光电编码 器的检测方法是零件带动编码器的轮子旋转,高速计数器通过计算脉冲数,算出零件长度, 判别工作方案;激光长度测量仪直接通过 A/D口读入零件的长度数值进行判别;传送带称 重系统通过 PLC 的 A/D功能模块读入重量进行分类。课程设计中,四种方案供四个小组进 行选择设计。挡板项目一:长度判别和端面加工单元A BC检测的四种方案plc课程设计题目篇4
《电气控制与 PLC 》课程设计一、设计课题(见附录)可以在附录中任选一个课题进行设计,允许不多于两人共同完成一个课题,但不允许 抄袭,发现超过两人同样的报告则所有雷同者均记不及格成绩(因自由选题,可能会 有多人选择同一题目,老师会自行判别是否抄袭,并会与学生进行沟通),允许学生 选择附录以外的课题题目进行设计,可以结合自己的工作实际情况自行选择。二、设计目的课程设计的主要目的是通过某一生产设备的电气控制装置的设计实践,了解一般电气 控制系统设计过程、 设计要求、 应完成的工作内容和具体设计方法。 通过设计也有助于复习、 巩固以往所学的知识, 达到灵活应用的目的。 电气设计必须满足生产设备和生产工艺的要求, 因此, 设计之前必须了解设备的用途、结构、 操作要求和工艺过程,在此过程中培养从事设 计工作的整体观念。课程设计应强调能力培养为主,在独立完成设计任务的同时,还要注意其他几方面能 力的培养与提高, 如独立工作能力与创造力; 综合运用专业及基础知识的能力, 解决实际工 程技术问题的能力; 查阅图书资料、 产品手册和各种工具书的能力;工程绘图的能力; 书写 技术报告和编制技术资料的能力。三、设计要求在课程设计中,学生应充分发挥主动性和创造性。教师的主导作用是引导其掌握完成 设计内容的方法。为保证顺利完成设计任务还应做到以下几点:1) 在接受设计任务后, 应根据设计要求和应完成的设计内容进度计划, 确定各阶段应 完成的工作量,妥善安排时间。2) 在方案确定过程中应主动提出问题, 以取得指导数师的帮助, 同时要广泛讨论,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。3) 所有电气图样的绘制应尽量符合国家有关规定的标准,包括线条、 图型符号、 项目 代号、回路标号、技术要求、标题栏、元器件明细表以及图样的折叠和装订。4) 说明书要求文字通顺、简练,字迹端正、整洁。5) 应在规定的时间内完成所有的设计任务。6) 如果条件允许,应对自己的设计线路进行试验论证,考虑进一步改进的可能性。四、设计任务课程设计要求是以设计任务书的形式表达,设计任务书应包括以下内容:1) 设备的名称、用途、基本结构、动作原理以及工艺过程的简要介绍。2) 拖动方式、运动部件的动作顺序、各动作要求和控制要求。3) 联锁、保护要求。4) 照明、指示、报警等辅助要求。5) 应绘制的图样。6) 说明书要求。原理设计的中心任务是绘制电气原理图和选用电器元件。工艺设计的目的是为了得到 电气设备制造过程中需要的施工图样。图样的类型、数量较多,设计中主要以电气设备总 体配置图、 电器板元器件布置图、 控制面板布置图、 接线图、 电气箱以及主要加工零件 (电 器安装底板、控制面板等)为练习对象。 对于每位设计者只需完成其中一部分 。原理图应 按要求绘制。五、设计方法1.原理图设计的步骤1) 根据要求拟定设计任务。2) 根据拖动要求设计主电路。在绘制主电路时,可考虑以下几个方面:① 每台电动机的控制方式,应根据其容量及拖动负载性质考虑其起动要求,选择适当 的起动线路。对于容量小(7.5kW 以下) 、起动负载不大的电动机,可采用直接起动;对于 大容量电动机应采用降压起动。② 根据运动要求决定转向控制。③ 根据每台电动机的工作制,决定是否需要设置过载保护或过电流控制措施。④ 根据拖动负载及工艺要求决定停车时是否需要制动控制, 并决定采用何种控制方式。 ⑤ 设置短路保护及其他必要的电气保护。⑥ 考虑其他特殊要求:调速要求、主电路参数测量、信号检测等。3) 根据主电路的控制要求设计控制回路,其设计方法是:① 正确选择控制电路电压种类及大小。② 根据每台电动机的起动、运行、调速、制动及保护要求依次绘制各控制环节(基本 单元控制线路) 。③ 设置必要的联锁(包括同一台电动机各动作之间以及各台电动机之间的动作联锁) 。 ④ 设置短路保护以及设计任务书中要求的位置保护 (如极限位、 越位、 相对位置保护) 、 电压保护、电流保护和各种物理量保护(温度、压力、流量等) 。⑤ 按需要设置应急操作。4) 根据照明、指示、报警等要求没计辅助电路。5) 总体检查、修改、补充及完善。主要内容包括:① 校核各种动作控制是否满足要求,是否有矛盾或遗漏。② 检查接触器、继电器、主令电器的触点使用是否合理,是否超过电器元器件允许的 数量。③ 检查联锁要求能否实现。④ 检查各种保护能否实现。⑤ 检查发生误操作所引起的后果与防范措施。6) 进行必要的参数计算。7) 正确、合理地选择各电器元器件,按规定格式编制元件目录表。8) 根据完善后的设计草图,按电气制图标准绘制电气原理线路图,按《电气技术中的 项目代号》要求标注器件的项目代号。六、设计时间安排2014年 5月 14日 -6月 20日请于 6月 10日前报送设计初稿至
审核, 并及 时按照回复进行修改,最终稿件截止日期为 6月 20日,未按期完成 者记不及格。六、设计参考书1.教材《电气控制与 PLC 应用》2.《可编程序控制器原理及应用》3.《 S7-200使用手册》七、相关网址西门子:.cn 中国自动化网: 欧姆龙:.cn 中国工控网: 三菱电机自动化: 工控大世界: 松下 PLC : 正泰 http://www.chint.net/课题一 花式喷水池的 PLC 控制一、概述在许多休闲广场、景区或游乐场里,经常看到喷水池按一定的规律喷水或变化式样, 若在夜晚配上各种彩色的灯光显示, 更加迷人。 如图所示为一花式喷水池, 采用 PlC 控制是 比较方便的, 在花式喷水时序确定的前提下, 可以通过改变时序或者改变控制卉关, 就可改 变控制方式,达到显现各种复合状态的要求。在图中, 4为中间喷水管, 3为内环状喷水管, 2为一次外环形状喷水管, 1为外 环形状喷水管。二、设计任务和要求某一喷水池的控制器需满足下列要求:1.控制器电源开关接通后,按下启动按钮,喷水装置即开始工作。按下停止按钮,则停 止喷水。工作方式由选择开关和单步/连续开关来决定。2. “单步/连续”开关在单步位置时,喷水池只运行一次循环;在连续位置时,喷水池运 行一直继续下去。3.方式选择开关用来选择喷水池的喷水花样, 1-4号喷水管的工作方式选择如下:①选择开关在位置“ 1’时。按下启动按钮后, 4号喷水,延时 2s 后, 3号也喷水,延 时 2e 后, 2号接着喷水,再延时 2。 , 1号喷水,这样,一起喷水 15 s 后停下。若在连续状 态时,将继续循环下去。②选择开关在位置“ 2”时。按下启动按钮后, 1号喷水,延时 2s 后, 2号喷水,延时 2s 后, 3号接着喷水,再延时 2s , 4号喷水,这样,一起喷水 30s 后再停下。若在连续状态 时,将继续循环下去。③选择开关在位置“ 3”时。按下启动按钮后, 1、 3号同时喷水,延时 3 s后, 2、 4号 喷水, 1、 3号停止喷水;交替运行 5次后, 1-4号全喷水, 30 s后停止。若在连续状态时, 将继续循环下去。④选择开关在位置“ 4”时。按下启动按钮后,喷水池 1-4号水管的工作顺序为: 1— 2— 3— 4接顺序延时 2s 喷水,然后一起喷水 30s , 1、 2、 3和4号分别延时 2 e停 水,再延时 1 s ,由 4— 3— 2— 1反向顺序按 2s 顺序喷水,一起喷水 30e 后停止。若在连续状态时,将继续循环下去。4.不论在什么工作方式下,按下停止按钮,喷水池将停止运行。 三、设计方案提示1.I0.0:启动按钮 I0.1:停止按钮I0.2:单步/连续选择开关 I0.3:选择开关在位置“ 1” I0.4:选择开关在位置“ 2” I0.5:选择开关在位置“ 3” 4” Q0.0:喷水池工作指示 Q0.1:1号喷水电磁阀 Q0.2:2号喷水电磁阀 Q0.3:3号喷水电磁阀 Q0.4:4号喷水电磁阀 2.方案提示①可用步进指令或定时指令实现程序控制。②四种方式选择可采用主控指令中并形分支与汇合指令实现。 电机功率为 3KW , AC380V.课题二 全自动洗衣机的 PLC 控制一、概述洗衣机的应用现在比较普遍。全自动洗衣机的实物示意图如图所示。全自动洗衣机的洗衣桶 (外桶 ) 和脱水桶 (内桶 ) 是以同一中心安放的。外桶固定,作 盛水用。内桶可以旋转,作脱水 (甩水 ) 用。内桶的四周有很多小孔,使内外桶的水流相通。 该洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀来执行。 进水时, 通过电控系统使进 水阀打开, 经进水管将水注入到外桶。排水时,通过电控系统使排水阀打开,将水由外桶排 出到机外。洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘正、反转来实现,此时脱水桶并不旋转。 脱水时,通过电控系统将离合器合上,由洗涤电动机带动内桶正转进行甩干。高、 低水位开 关分别用来检测高、 低水位。 启动按钮用来启动洗衣机工作。 停止按钮用来实现手动停止进 水、排水、脱水及报警。排水按钮用来实现手动排水。电机功率为 2.2KW , AC380V.二、设计任务和要求该全自动洗衣机的要求可以用流程图来表示。PLC 投入运行,系统处于初始状态,准备好启动。启动时开始进水,水满 (即水位到达 高水位 ) 时停止进水并开始正转洗涤。正转洗涤 15 s 后暂停,暂停 3 s 后开始反转洗涤。反 转洗涤 15s 后暂停,暂停 3 s后,若正、反洗涤未满 3次,则返回从正转洗涤开始的动作; 若正、反洗涤满 3次时,则开始排水。排水水位若下降到低位时,开始脱水并继续排水。脱 水 10s 即完成一次从进水到脱水的工作循环过程。 若未完成 3次大循环, 则返回从进水开始 的全部动作,进行下一次大循环;若完成了 3次大循环,则进行洗完报警。报警 10s 结束全 部过程,自动停机。 ’此外, 还要求可以按排水按钮以实现手动排水;按停止按钮以实现搬运,停止进水、 排 水、脱水及报警。三、设计方案提示1. I/O地址输入 输出I0.0:启动按钮 Q0.0:进水电磁阀I0.l :停止按钮 Q0.1:电动机正转接触器I0.2:排水按钮 Q0.2:电动机反转接触器I0.3:高水位开关 Q0.3:排水电磁阀I0.4:低水位开关 Q0.4:脱水电磁阀Q0.5:报警蜂鸣器2.方案提示①用基本指令、定时指令和计数指令组合起来设计该控制程序。 ②用步控指令实现该控制。课题三 箱体加工专用机床的 PLC 控制一、概述PLC 使用在某一专用机床控制上是最合适不过了,如图所示为箱体加工专用机床的结 构加工示意图。 该机床是用来专门加工箱体两侧的, 其加工方法是先将箱体通过夹紧装置夹 紧,再由两侧左、右动力头对箱体进行加工。当加工完毕,动力头快速回原位,此时再松开 加工件,又开始下一循环。二、设计任务和要求图中,左、右动力头主轴电动机为 2. 2kW ,进给运动由液压驱动,液压泵电动机 为 3 kW。动力头和夹紧装置的动作由电磁阀控制,电磁阀通断情况如表所示。专用机床的工作步骤如下:1.按下启动按钮,夹紧装置将被加工工件夹紧,夹紧后发出信号。2.左、右动力头同时快进,并同时启动主轴。3.到达工件附近,动力头快进转为工进加工。4.加工完毕后,左、右动力头暂停 2s 后分别快速退回原位。5.夹紧装置松开被加工工件,同时主轴停止。以上 1-5步骤连续工作,实现半自动循环。在工件夹紧、动力头快进、动力头快退及电 源接通均有信号指示。三、设计方案提示1. I /0地址输入 输出I0.0:启动按钮 Q0.0:工作夹紧指示I0.l :停止按钮 Q0.1:左动力头快进指示’I0.2:夹紧开关信号 SP Q0.2:右动力头快进指示I0.3:松开开关信号 SQ7 Q0.3:左动力头快退指示I0.4:左动力头行程开关 SQl Q0.4:右动力头快退指示I0.5:左动力头行程开关 SQ3 Q0.5:主轴电动机接触器I0.6:左动力头行程开关 SQ5 Q0.6:油泵电动机接触器I0.7:右动力头行程开关 SQ2 Q0.7:电磁阀 QVlI1.0:右动力头行程开关 SQ4 Q1.0:电磁阀 QV2I1.1:右动力头行程开关 SQ6 Q1.1:电磁阀 QV3I1.2:半自动/自动开关 Q1.2:电磁阀 QV4Q1.3:电磁阀 QV5Q1.4:电磁阀 QV6Q1.5:电磁阀 QV72.方案提示①本课题的工作流程为顺序控制,可以用步控指令编程实现控制。②可用基本指令、移位指令及定时器指令组合完成该控制。说明:这里的 SQ 即 BG课题四 加热反应炉的 PLC 控制一、概述加热反应炉结构如图所示,反应炉的工艺过程如下:1.送料控制①检测下液面 SQ2、 炉内温度 ST 、 炉内压力 SP 是否都小于给定值 (整定值均为逻辑量 ) 。 ②若是小于给定值,则开启排气阀 QVl 和进料阀 QV2。③当液位上升到上液面 SQl 时,应关闭排气阀 QVl 和进料阀 QV2。④延时 20s ,开启氮气阀 QV3,氮气进人反应炉,炉内压力上升。⑤当压力上升到给定值时,即 SP=“ 1”时,关闭氮气阀。2.加热反应控制①交流接触器 KM 带电,接通加热炉发热器 EH 的电源。②当温度升高到给定值时 (ST:“ 1” ) ,切断加热器电源,交流接触器 KM 失电 o③延时 10min 加热过程结束。3.泄放控制①打开排气阀,使炉内压力降到预定的最低值 (SP:“ 0” ) 。②打开泄气阀,当炉内溶液降到下液面 (SQ2=“ 0” ) 时,关闭泄放阀和排气阀。系统恢 复到原始状态,准备进入下一循环。二、设计任务和要求1.根据上述加热反应炉加热工艺过程,编制 PLC 控制程序,并画出 I /0电气接口图。2.调试程序,模拟运行。三、设计方案提示1. I /0地址输入 输出I0.0:启动开关 Q0.0:PLC 运行指示I0.1:停止开关 Q0.1:排气阀 QVlI0.2:上液面传感器 SQl Q0.2:进料阀 QV2I0.3:下液面传感器 SQ2 Q0.3:氮气阀 QV3I0.4:压力传感器 SP Q0.4:泄放阀 QV4I0.5:温度传感器 ST Q0.5:控制加热装置 EH 的接触器 KM2.方案提示①本题可以用并行分支与汇合程序实现该控制。②可用基本指令、定时器指令组合起来实现控制。说明:这里的 SQ 即 BG课题五 包装生产线的 PLC 控制一、概述包装生产线示意图和控制时序图如图所示, 包装物品是放在传送带 1上, 由于放置的时 间是任意的,所以有些包装离得很远,而有的包装靠在一起。传送带 1的电动机转动一圈, 旋转编码器 E6A 发出一个脉冲, 根据一个包装所能产生的脉冲数, 并对这些脉冲进行计数, 这样不管包装密集还是分开的,都能精确地求得包装的个数。当光电检测器 (SPl)接通,且 旋转编码器 E6A 发出 4个脉冲,即有一个包装传送到传送带 2。当有 4个包装物品传送到 传送带 2时,电动机 M1正转驱动挡板上升,阻止后面的包装。挡板上升到位时,碰到限位 开关 SQ3, M1停转,挡板停止上升。电动机 M2正转,驱动推动器向前,将 4个包装推出 至传送带 2。当推动器到达前部位置时,前部限位开关 SQ2接通, M2反转,驱动推动器后 退,当推动器返回到位时,碰到后部限位开关 SQl , M2停转,推动器回到初始位置同时 M1反转驱动挡板下降,下降到位碰到下部限位开关 SQ4, M1停转,挡板回到初始位置。二、设计任务和要求1.根据以上工艺要求,实现 PLC 对该装置的控制。2.调试程序,模拟运行。三、设计方案提示1. I /O 地址输入 输出I0.0:旋转编码器 E6A Q0.0:电动机 M1正转升起挡板Il.0:启动开关 Q0.1:电动机 M1反转降下挡板I0.2:光电检测器 SPl Q0.2:电动机 M2正转向前驱动推动器 I0.3:推动器后部限位开关 SQl Q0.3:电动机 M2反转向后驱动推动器 I0.4:推动器前部限位开关 SQ2I0.5:挡板上部限位开关 SQ3I0.6:挡板下部限位开关 SQ4I0.7:停止开关2.方案提示①本课题可用步控指令实现控制。②可用移位指令和基本指令组合起来实现控制。 说明:这里的 SQ 即 BG课题六 多工步机床的 PLC 控制一、概述在机床行业中,多工步 机床由于其工步及动作多、控制较复杂,采用传统的继电器控 制时,需要的继电器多,接线复杂,因此,故障多,维修困难,费工费时,不仅加大了修理 成本,而且影响了设备的工效。采用 PLC 控制可使接线大为简化,不但安装十分方便,而 且保证了可靠性,减少了维修量,提高了工效。某厂自行改造的锭脚加工机床是加工棉纺锭子锭脚的一种多工步机床,其锭脚加工工 艺比较复杂, 零件加工前为实习坯件, 整个机械加工过程由七把刀具分别按照七个工步要求 依次进行切削,其加工步如表所示。该机床由旧六角车床改造,六角车床的主电路如图所示。加工时,工件由主轴上的夹头夹紧, 并由主轴电动机 M1带动作旋转运动。大拖板载着 六角回转工位台作横向进给运行, 其进给速度由工进电动机 (慢速电动机 )M2、 快进电动机 (快 速电动机 )M3经电磁气阀 (QV2)离合器带动丝杆控制。小拖板的纵向运动由电磁气阀 (QVl)气压驱动。除第 2把刀 (完成第 --32步,即车平面 ) 是由小拖板纵向运动切削外,其余 6把刀 (完成其余 6个工步 ) 均由大拖板载着六角回转工作台横向运动切削,每进行完一个工步,六 角回转工位台转动一个工位,进行下一工步的切削。二、设计任务和要求1.根据本课题要求,采用 PLC 控制,试设计该控制程序,画出 I /O 电气接口图。2.调试程序,模拟运行。三、设计方案提示1. I /O 地址输入 输出I0.0:启动开关 Q0.0:电动机 M1接触器 KMlI0.1:停止按钮 Q0.1:电动机 M2接触器 KM2I0.2:行程开关 SQl Q0.2:电动机 M3接触器 KM3I0.3:行程开关 SQ2 Q0.3:电磁阀 QVlI0.4:行程开关 SQ3 Q0.4:电磁阀 QV2I0.5:行程开关 SQ42.方案提示①本题可利用步控指令实现程序控制。②可利用定时和基本指令组合实现程序控制。说明:这里的 SQ 即 BG课题七 生产线自动装箱的 PLC 控制一、概述对生产线上某种产品自动按指定数量 (如 12个 ) 装箱,产品装箱前及装箱后都由传送带 传送。生产线自动装箱控制装置示意图如图所示。生产产品由传送带 A 传送,装入由 B 传送 的空箱中。每 12个产品装入一箱,当传送带 A 传送了 12个产品装入一箱后,传送带 B 将 该箱产品移走,并传送下一个空箱到指定位置等待传送带 A 传送来的产品。二、设计任务和要求用 PLC 控制整个控制装置要达到以下要求:1.按下控制装置启动按钮后,传送带 B 先启动运行,拖动空箱前移至指定位置,达到 指定位置后,由 SQ2发出信号,使传送带 B 制动停止。2. 传送带 B 停车后, 传送带 A 启动运行, 产品逐一落人箱内, 由传感器检测产品数量, 当累计产品数量达 12个时,传送带 A 制动停车,传送带 B 启动运行。生产线自动装箱控制装置示意图3.上述过程周而复始地进行,直到按下停止按钮,传送带 A 和传送带 B 同时停止。其工 作流程图如图所示。4.应有必要的信号指示,如电源有电、传送带 A 工作和传送带 B 工作等。5.传送带 A 和传送带 B 应有独立点动控制,以便于调试和维修。三、设计方案提示1. I /O 地址输入 输出I0.0:启动按钮 Q0.0:PLC 通电信号 I0.1:停止按钮 Q0.1:控制传送带 A 运动 I0.2:传送带 A 点动按钮 Q0.2:控制传送带 B 运动 I0.3:传送带 B 点动按钮 Q0.3:装箱指示I0.4:S02信号I0.5:计数器信号 SQl2.方案提示①本课题可采用步控指令实现步进控制。②注意 M1、 M2制动电路的连接。说明:这里的 SQ 即 BG课题八 锅炉车间输煤机组控制1.输煤机组控制系统输煤机组控制系统示意图如图 1-1所示,输煤机组控制信号说明见表 1-1。图 1-1 输煤机组控制系统示意图表 1-1 输煤机组控制信号说明输煤机组的拖动系统由 6台三相异步电动机 MA1~MA6和一台磁选料器 MB1组成。 SF0为手动 /自动转换开关, SF1和 SF2为自动开车 /停车按钮, SF3为事故紧急停车按钮, SF4~SF9为 6个控制按钮,手动时单机操作使用。 PB 为开车 /停车时讯响器,提示在输煤 机组附近的工作人员物煤机准备起动请注意安全。 PG1~PG6为 MAl ~MA6电动机运行指 示, PG7为手动运行指示, PG8为紧急停车指示, PG9为系统运行正常指示, PG10为系统 故障指示。2.输煤机组控制要求(1) 手动开车 /停车功能 SF0手柄指向左 45?时,接点 SF1-1接通,通过 SF4~SF9控 制按钮,对输煤机组单台设备独立调试与维护使用,任何一台单机开车 /停车时都有音响提示,保证检修和调试时人身和设备安全。(2) 自动开车 /停车功能 SF0手柄指向右 45?时, 接点 SF0-2接通, 输煤机组自动运行。 1) 正常开车 按下自动开车按钮 SF1,音响提示 5s 后,回收电动机 MA6起动运行并 点亮 PG6指示灯; 10s 后, 2#送煤电动机 MA5电动机起动运行并点亮 PG5指示灯; 10s 后, 提升电动机 MA4起动运行并点亮 PG4指示灯; 10s 后,破碎电动机 MA3起动运行并点亮 HL3指示灯; 10s 后, 1#送煤电动机 MA2起动运行并点亮 PG2指示灯; 10s 后,给料器电 动机 MA1和磁选料器 MB1起动运行并点亮 PG1指示灯; 10s 后,点亮 PG9系统正常运行 指示灯,输煤机组正常运行。2) 正常停车 按下自动停止按钮 SF2,音响提示 5s 后,给料器电动机 MA1和磁选料 器 MB1停车并熄灭 PG1指示灯,同时,熄灭 PG9系统正常运行指示灯; 10s 后, 1#送煤电 动机 MA2停车并熄灭 PG2指示灯; 10s 后,破碎电动机 MA3停车并熄灭 PG3指示灯; 10s 后,提升电动机 MA4停车并熄灭 PG4指示灯; 10s 后, 2#送煤电动机 MA5电动机停车并 熄灭 PG5指示灯; 10s 后,回收电动机 MA6停车并熄灭 PG6指示灯;输煤机组全部正常停 车。3) 过载保护 输煤机组有三相异步电动机 MA1~MA6和磁选料器 MB1的过载保护装 置热继电器, 如果电动机、 磁选料器在输煤生产中, 发生过载故障需立即全线停车并发出报 警指示。系统故障指示灯 PG10点亮,电铃 PB 断续报警 20s , PG10一直点亮直到事故处理 完毕,继续正常开车,恢复生产。4) 紧急停车 输煤机组正常生产过程中,可能会突发各种事件,因此需要设置紧急停 车按钮, 实现紧急停车防止事故扩大。 紧急停车与正常停车不同, 当按下红色蘑菇形紧急停 车按钮 SF3时,输煤机组立即全线停车, PB 警报声持续 10s 停止,紧急停车指示灯 PG8连 续闪亮直到事故处理完毕,回复正常生产。5) 系统正常运行指示 输煤机组中,拖动电动机 MA1~MA6和磁选料器 MB1按照程 序全部正常起动运行后, PG9指示灯点亮。如果有一台电动机或选料器未能正常起动运行, 则视为故障,系统故障指示灯 PG10点亮,输煤机组停车。(3) 相关参数1) MA1~MA6及磁选料器 MB1功率如图 1-1中所示。2) 指示灯 PG :0.25W , DC24V 。3) 电铃 PB :8W , AC220V 。3.设计任务1) 根据控制要求,进行电气控制系统硬件电路设计,包括主电路、控制电路及 PLC 硬 件配置电路。2) 根据控制要求, 编制输煤机组 PLC 控制程序, 有条件可以利用模拟开关板调试程序, 模拟运行。3) 编写设计说明书,内容包括:① 设计过程和有关说明。② 基于 PLC 的输煤机组电气控制系统电路图。③ PLC 控制程序(梯形图和指令表) 。④ 电器元器件的选择和有关计算。⑤ 电气设备明细表。⑥ 参考资料、参考书及参考手册。⑦ 其他需要说明的问题, 例如操作说明书、 程序的调试过程、 遇到的问题及解决方法、 对课程设计的认识和建议等。课题九 旋转式滤水器电气控制系统1.设备概况旋转式滤水器主要用于水力发电厂的生产用水过程中,对进入水厂原水中 2cm 3以上的 漂浮杂物进行过滤除杂。 该设备安装在水处理车间的进水管道入口处, 根据生产用水量的实 际需要, 既可单台使用, 也可多台并联运行。 旋转式滤水器的基本工作原理是根据旋转式滤 水器进水口、出水口之间的水位压力差来控制旋转式滤水器的除杂排污。正常滤水过程:由于旋转式滤水器进水与出水口的水流正常,产生的压力差低于差压 控制器设定值,因此,差压控制器内微动开关无动作输出,原水正常过滤。除杂排污过程:由于旋转式过滤器长时间过滤原水, 势必在滤水器内的过滤孔中阻塞大 量的水中漂浮物,使得进水口的水压大于出水口的水压, 出水量减少, 进、出水口产生的压 力差高于差压控制器设定值, 这时差压控制器内微动开关动作输出, 常开触点闭合, 接通控 制系统进行除杂排污。 除杂排污后旋转式滤水器又恢复正常滤水状态, 生产供水系统安全运 行。旋转式滤水器控制框图如图 2-1所示。图 2-1 旋转式滤水器控制框图2.控制要求(1) 手动调试和检修 SF0手柄指向左 45?时, 接点 SF0-1接通, 通过 SF1、 SF2控制按 钮,手动开 /关电动阀,通过 SF3、 SF4控制按钮,手动开 /关滤水器电动机,以便于系统调 试和检修。(2) 人工除杂排污 SF0手柄指向右 45?时,接点 SF0-2接通,人工起动、停止旋转式 滤水器进行除杂排污。(3) 定时自动除杂排污:SF0手柄回零位时,若原水中杂物较少,固体漂浮物也较少, 因此, 水处理车间的旋转式滤水器长时间正常滤水, 不能进行差压自动除杂排污。 由于旋转 式滤水器长时间置于水中, 各个机械传动机构会锈蚀, 影响过滤和除杂排污或导致旋转式滤 水器损坏,因此,需要具有定时自动除杂排污功能。(4) 差压自动除杂排污 SF0手柄回零位时,若滤水器进、出水口产生的压力差高于差 压控制器设定值时, 旋转式滤水器自动进行除杂排污, 直到滤水器进、 出水口产生的压力小 于差压控制器设定值时,旋转式滤水器自动停止除杂排污,恢复正常滤水状态。(5) 超压停机 旋转式滤水器内部的过滤孔被小颗粒杂物堵死无法排出,进、出水口的 压力差较高,虽然进行了除杂排污, 但是进、 出水口的压力差仍然未能降到正常值,差压控 制器内微动开关长时间动作(8~10min ) ,需要立即停车,并发出声光报警。(6) 减速机润滑 在旋转式滤水器上装有行星摆线针轮减速机,由输油泵将油室中的 润滑油源源地送入减速机,液压泵拖动电动机与滤水器电动机同步运行。(7) 除杂排污阀门的电动装置 内设三相交流异步电动机 380V/60W、阀门限位开关和 电动机过热保护,通过正、反相运行实现开阀、关阀功能。(8) 其他 必要的电气联锁与保护,受控对象运行状态显示等。9) 相关参数1) 滤水器电动机 MA1:Y 系列, AC380V , 1.5 kW , 6极;液压泵电动机 MA2:Y 系 列, AC380V , 70W , 4极;减速机 4极减速;电动阀电动机 MA3:AC380V , 60W ,电动 阀自带。2) 差压变送器测量范围:0.3~0.8MPa 可调,电感性电接点输出:AC220V , 1A 。3) 指示灯 PG :10mA , DC24V 。4) 电铃 PB :8W , AC220V 。11) 控制信号说明见表 2-1。表 2-1 控制信号说明3.设计任务1) 根据控制要求,进行旋转式滤水器电气控制系统硬件电路设计,包括主电路、控制 电路及 PLC 硬件配置电路。2) 根据控制要求,编制旋转式滤水器控制 PLC 应用程序,有条件可以利用模拟开关板 调试程序,模拟运行。3) 编写设计说明书,内容包括:① 设计过程和有关说明。② 基于 PLC 的旋转式滤水器电气控制系统电路图。③ PLC 控制程序(梯形图和指令表) 。④ 电器元器件的选择和有关计算。⑤ 电气设备明细表。⑥ 参考资料、参考书及参考手册。⑦ 其他需要说明的问题, 例如操作说明书、 程序的调试过程、 遇到的问题及解决方法、 对课程设计的认识和建议等。课题十 电镀流水线的 PLC 控制1.设备概况本选题是为了电镀车间提高工效、 促进生产自动化以及减轻劳动强度而设计的一种专用 半自动起吊设备, 采用远距离控制。 起吊物品为待进行电镀或进行表面处理的各种产品零件。 电镀生产过程是由人工将待加工零件装入吊篮 (或挂钩上 ) ,在发出信号后,起吊设备便 提升并逐段前进,按工艺要求, 在需要停留的槽位上停止,并自动下降,下降到位并且停留 一段时间 (电镀 ) 后,自动提升。如此完成电镀工艺规定的每一道工序后,返回起吊位置,卸 下加工好的零件,为下一次加工做好准备。电镀系统结构示意图如图 3-1所示。图 3-1 电镀系统结构示意图1. 镀槽 2. 第一电解液回收槽 3. 第一电解液回收槽4. 第三电解液回收槽 5. 挂件架 6. 吊钩 7. 行车电镀工艺流程图如图 3-2 所示。先将待镀工件放人槽内 2min ,然后提起悬停 30s ,随后 放人第一电镀液回收槽内浸 32s , 提起悬停 16s , 再放人第二电镀液回收槽内浸 32s , 提起悬 停 16s ,如此循环直到加工过程结束。整个过程为:从原始位置开始, 行车 7停在挂件架 5前, 挂件架放在固定支架上, 由操 作人员将待镀工件挂在挂具上,吊钩 6勾住挂件架然后启动系统工作 (见图 3-2) 。图 3-2 电镀工艺流程示意图2.控制要求电镀流水线顺序控制系统的动力配置两台电动机。行车架前的后移动由行车电动机 MA1 控制,其功率为 4kW ;提升电动机 MA2控制吊钩上升与下放,其功率为 2.5 kW 。 吊钩上升,提起待镀工件,其上升高度由行程开关控制。(1) 手动调试和检修 SF0手柄指向左 45?时, 接点 SF0-1接通, 通过 SF1、 SF2控制按 钮, 行车架前后移动, 通过 SF3、 SF4控制按钮, 吊钩上升与下放, 以便于系统调试和检修。 有超限保护。(2) 自动 /停车功能 SF0手柄指向右 45?时, 接点 SF0-2接通, 按下自动启动按钮 SF5, 自动运行。① 行车架携待镀工件向前运动至槽上方,由行程开关控制其停止向前运动。②吊钩下放到一定位置,停车,待镀工件浸入槽内 2min 。③吊钩提升待镀工件到位后停止,在镀槽上方停 30s 。④ 行车架携工件运动至第一电镀液回收槽上方,由限位开关控制停止。⑤.吊钩下放,其工作情况与 3过程相同,浸入槽内时间为 32s 。⑥ 与 4过程相同,停留时间为 16s 。⑦ 以后工作重复上述过程;(3)控制信号说明见表 3-1。表 3-1 控制信号说明3.设计任务1) 根据控制要求,进行电气控制系统硬件电路设计,包括主电路、控制电路及 PLC 硬 件配置电路。2) 根据控制要求, 编制输煤机组 PLC 控制程序, 有条件可以利用模拟开关板调试程序, 模拟运行。3) 编写设计说明书,内容包括:① 设计过程和有关说明。② 基于 PLC 的输煤机组电气控制系统电路图。③ PLC 控制程序(梯形图和指令表) 。④ 电器元器件的选择和有关计算。⑤ 电气设备明细表。⑥ 参考资料、参考书及参考手册。⑦ 其他需要说明的问题, 例如操作说明书、 程序的调试过程、 遇到的问题及解决方法、 对课程设计的认识和建议等。课题十一 四层电梯的 PLC 控制1. 设备概况电梯是一种特殊的起重运输设备,由轿厢、拖动电动机及减速传动机械、井道及井 道设备、召唤系统及安全装置构成。轿厢是载人或装货的部位。图 -是电梯拖动系统 示意图,图中可见电梯的轿厢及配重分别系在钢丝绳的两端,钢丝绳跨挂在曳引轮 上,曳引轮经减速机构由电动机拖动,使得轿厢上下运动。4-1 电梯的运行示意图电梯的主要电器设备(1)曳引电动机 -升降电动机电梯的提升机构,主要由驱动电动机,电磁制动器(也称电磁抱闸) ,减速器 及曳引轮组成。(2)自动门机用来完成电梯的开门与关门。电梯的门有厅门(每层站有一个)和轿门(只有 一个) 。只有当厅电梯停靠在某层站时,此层的厅门才允许开启(由门机拖动,轿门 带动厅门完成) ;也只有当厅门、轿门全部关闭后才允许启动运行(检修状态时,可 以在不关门状态下运行) 。(3)层楼指示层楼指示也叫“层显” ,可以由低压灯泡构成,安装在每层站厅门的上方和轿 厢的内轿门的上方;现在多由数码管或 LED 点阵显示器结构组成,与呼梯盒,运行 的方向指示做成一体的结构。(4)呼梯盒呼梯盒也叫“召唤按钮箱”或“ 外呼盒” ,用以在每层召唤电梯。常安装在厅 门外,离地面 1米左右的墙壁上。基站与顶站只有一个按钮,中间层站有上呼与下呼两个按钮组成。按钮带有呼梯记忆灯,灯亮时表示呼梯信号已被接受并记忆;当 电梯满足呼梯要求并停层关门时,呼梯记忆灯熄灭。(5)操纵箱操纵箱安装在轿厢内,供司机及乘客对电梯发布动作命令。操纵箱上设有与电 梯层站数相同的内选按钮(带指示灯) ,上、下行启动按钮(带上,下行指示记忆灯, 检修时用) ,开关、门按钮,急停按钮,电梯运行状态选择钥匙开关(选择电梯是自 动运行还是检修状态)以及风扇,照明等的控制开关。(6)上 /下强迫停止开关,极限开关。2. 控制要求表 4-1 控制信号说明(1)曳引电动机 -升降电动机必须在门关闭的情况下才能动作。(2)自动门机电梯的门只有当厅电梯停靠在某层时,才允许开启;检修状态时,可以在不关 门状态下运行。(3)层楼指示层楼指示也叫“层显” ,可以由低压灯泡构成,安装在每层门的上方和轿厢的 内轿门的上方;现在多由数码管或 LED 点阵显示器结构组成,与呼梯盒,运行的方向指示做成一体的结构。(4)呼梯盒呼梯盒也叫“召唤按钮箱”或“ 外呼盒” ,用以在每层站召唤电梯。常安装在 厅门外,离地面 1米左右的墙壁上。基站与顶站只有一个按钮,中间层站有上呼与 下呼两个按钮组成。按钮带有呼梯记忆灯,灯亮时表示呼梯信号已被接受并记忆; 当电梯满足呼梯要求并停层关门时,呼梯记忆灯熄灭。基站的呼梯盒上,常有钥匙 开关,供电梯管理员开关电梯。(5)操纵箱操纵箱安装在轿厢内,供司机及乘客对电梯发布动作命令。操纵箱上设有与电 梯层站数相同的内选按钮(带指示灯) ,上、下行启动按钮(带上,下行指示记忆灯, 检修时用) ,开关、门按钮,急停按钮,电梯运行状态选择 钥匙开关(选择电梯是自 动运行还是检修状态)以及风扇,照明等的控制开关。(6)平层及开门装置该装置由磁铁板和上、下平层感应器组成。上行时上平层感应器首先插入隔磁 铁板,发出减速信号,电梯开始减速,至下平层感应器插入隔磁铁板时,发出停车 及开门信号,电机停转,机械抱闸;下行时,下平层感应器首先插入隔磁铁板,发 出减速信号至上平层感应器插入隔磁铁板时,发出停车及开门信号。(7)停层装置在电梯的井道内的每层站装有一只磁铁板,当轿厢运动到相应的层站时,磁铁 板插入平层感应器内,以此检测电梯所处的位置和产生平层信号。(8)安全窗及其开关,安全钳及其开关,限速器及其开关,上 /下强迫停止开关, 极限开关。3.设计任务1) 根据控制要求,进行电气控制系统硬件电路设计,包括主电路、控制电路及 PLC 硬 件配置电路。2) 根据控制要求, 编制四层电梯 PLC 控制程序, 有条件可以利用模拟开关板调试程序, 模拟运行。3) 编写设计说明书,内容包括:① 设计过程和有关说明。② 基于 PLC 的四层电梯电气控制系统电路图。③ PLC 控制程序(梯形图和指令表) 。④ 电器元器件的选择和有关计算。⑤ 电气设备明细表。⑥ 参考资料、参考书及参考手册。⑦ 其他需要说明的问题, 例如操作说明书、 程序的调试过程、 遇到的问题及解决方法、 对课程设计的认识和建议等。课题十二 PLC 在 T68卧室镗床控制中的应用1. 设备概况镗床主要用于孔的精加工,可分为卧式镗床、落地镗床、坐标镗床和金钢镗床 等。卧式镗床应用较多,它可以进行钻孔、镗孔、扩孔、铰孔及加工端平面等,使 用一些附件后,还可以车削圆柱表面、螺纹,装上铣刀可以进行铣削。镗床在加工 时,一般是将工件固定在工作台上,由镗杆或平旋盘(花盘)上固定的刀具进行加 工。机床的基本组成如下:图 5-1 T68型卧式镗床的结构图T68型卧式镗床的电力拖动方式T68卧式镗由主轴电动机 M1和进给电动机 M2拖动。 其中主轴电动机 M1为△― YY 接法的双速电动机,它不但可以正、反转,高、低速启动运转,还可以反接制 动及点动控制。进给电动机 M2可以正、反向运转。2. 控制要求1) 主轴旋转与进给量都有较宽的调速范围,主运动与进给运动由一台电动机拖 动,为简化传动机构采用双速笼型异步电动机。2) 由于各种进给运动都有正反不同方向的运转,故主电动机要求正、反转。3) 为满足调整工作需要,主电动机应能实现正、反转的点动控制。4) 保证主轴停车迅速、准确,主电动机应用制动停车环节。5) 主轴变速与进给变速可在主电动机停车或运转时进行。 为便于变速是的齿轮, 应有变速低速冲动过程。6) 为缩短辅助时间,各进给方向均能快速移动,配有快速移动电动机拖动,采用快速电动机正、反转的点动控制方式。7) 主电动机为双速电机,有高、低两种速度供选择,高速应先经低速起动。8) 由于运动部件多,应设有必要的联锁和保护环节。表 5-1 控制信号说明3.设计任务1) 根据控制要求,进行电气控制系统硬件电路设计,包括主电路、控制电路及 PLC 硬 件配置电路。2) 根据控制要求,编制 T68卧室镗床 PLC 控制程序,有条件可以利用模拟开关板调试 程序,模拟运行。3) 编写设计说明书,内容包括:① 设计过程和有关说明。② 基于 PLC 的 T68卧室镗床电气控制系统电路图。③ PLC 控制程序(梯形图和指令表) 。④ 电器元器件的选择和有关计算。⑤ 电气设备明细表。⑥ 参考资料、参考书及参考手册。⑦ 其他需要说明的问题, 例如操作说明书、 程序的调试过程、 遇到的问题及解决方法、 对课程设计的认识和建议等。课题十三 自动装料系统的 PLC 控制1. 设备概况自动装料系统由料斗、四节传送带组成,如图 6-1所示,传送带电动机 MA1-MA4的功率均为 3kW 。图 6-1自动装料系统示意图2. 控制要求(1)启动控制系统启动后,红灯 PG2灭,绿灯 PG1亮,表明允许汽车开进装料。料斗出料口电磁阀 MB1关闭, 若料位传感器 BG0置为 OFF (料斗中的物料不满) , 进料阀 MB2开启进料 (PG64亮) 。 当 BG0置为 ON (料斗中的物料已满) , 则停止进料 MB2关闭 (PG6灭) 。 电动机 MA1、 MA2、 MA3和 MA4均为 OFF 。(2)装车控制装车过程中,当汽车开进装车位置时,限位开关 BG1置为 ON ,红灯信号灯 PG2亮, 绿灯 PG1灭;同时启动电机 MA4,经过 2S 后,再启动 MA3,再经 2S 后启动 MA2,再经 过 2S 最后启动 MA1, MA1启动 2S 后才打开出料阀 MB1(PG5亮) ,物料经料斗出料。当 车装满时,限位开关 BG2为 ON ,料斗关闭, 2S 后 MA1停止, MA2在 MA1停止 2S 后停 止, MA3在 MA2停止 2S 后停止, MA4在 MA3停止 2S 后最后停止。同时红灯 PG2灭, 绿灯 PG1亮,汽车可以开走,计数器计数。(3)停机控制当装满 120车或按下停止按钮 SF2,自动装料装车的整个系统终止运行。表 6-1 控制信号说明3.设计任务1) 根据控制要求,进行电气控制系统硬件电路设计,包括主电路、控制电路及 PLC 硬 件配置电路。2) 根据控制要求,编制自动装料系统 PLC 控制程序,有条件可以利用模拟开关板调试 程序,模拟运行。3) 编写设计说明书,内容包括:① 设计过程和有关说明。② 基于 PLC 的自动装料系统电气控制系统电路图。③ PLC 控制程序(梯形图和指令表) 。④ 电器元器件的选择和有关计算。⑤ 电气设备明细表。⑥ 参考资料、参考书及参考手册。⑦ 其他需要说明的问题, 例如操作说明书、 程序的调试过程、 遇到的问题及解决方法、 对课程设计的认识和建议等。
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