PLC课程设计题目

设计题目1: 花样喷泉控制设计1.任务描述：在游人和居民经常光顾的场所，如公园、广场、旅游景点及一些知名建筑前，经常会修建一些喷泉供人们休闲、观赏。

这些喷泉按一定的规律改变喷水式样，如果再与五颜六色的灯光相配合，在和谐优雅的音乐中，更使人心旷神怡，流连忘返。

某广场的花式喷泉示意图如下图所示。

电源单步/连续停止启动花样选择开关在上图中，4号为中间喷头，3号为内环状喷头，2号为外环形状喷头，1号为外环形状喷头。

2.控制要求说明：一、按下启动按钮，喷泉控制装置开始工作；按下停止按钮，喷泉控制装置停止工作。

二、喷泉的工作方式由花样选择开关和单步/连续开关决定。

三、当单步/连续开关在单步位置时，喷泉只能按照花样选择开关设定的方式，运行一个循环。

四、花样选择开关用于选择喷泉的喷水花样，现考虑四种喷水花样。

1 花样选择开关在位置1时，按下启动按钮后，4号喷头喷水，延时2s 后，3号喷头喷水，再延时2s 后，2号喷头喷水，又延时2s 后，1号喷头喷水。

18s 后，如果为单步工作方式，则停止下来。

如果为连续工作方式，则继续循环下去。

2 花样选择开关在位置2时，按下启动按钮后，1号喷头喷水，延时2s后，2号喷头喷水，再延时2s后，3号喷头喷水，又延时2s后，4号喷头喷水。

30s后，如果为单步工作方式，则停止下来。

如果为连续工作方式，则继续循环下去。

3花样选择开关在位置3时，按下启动按钮后，1、3号喷头同时喷水，延时3s后，2、4号喷头喷水，1、3号停止喷水。

如此交替运行15s后，4组喷头全喷水，30s后，如果为单步工作方式，则停止下来。

如果为连续工作方式，则继续循环下去。

4花样选择开关在位置4时，按下启动按钮后，按照1→2→3→4的顺序，依次间隔2s喷水，然后一起喷水。

30s后，按照1→2→3→4顺序，分别延时2s，依次停止喷水。

再经1s延时，按照4→3→2→1的顺序，依次间隔2s喷水，然后一起喷水。

30s后停止。

如果为单步工作方式，则停止下来。

如果为连续工作方式，则继续循环下去。

设计题目2: 脉冲除尘器的PLC控制1.任务描述水泥厂在生产中可产生大量的水泥粉尘，不但造成了空气污染，还严重地影响了操作工人的身心健康，改善现场的作业环境，可通过布袋式脉冲除尘器回收水泥粉尘。

某水泥厂的球磨车间建有5个除尘室，每个除尘室安装了1台脉冲除尘器，每台脉冲除尘器有两个脉冲电磁阀（A阀和B阀）和1个提升电磁阀。

在提升电磁阀工作期间，脉冲电磁阀才能工作。

2.控制任务和要求（1）各个除尘器的电磁阀的控制时序。

为使收尘系统阻力变化范围小，一般采用均匀间隔清灰的工作方式，即采用定时控制方式，各个除尘器的电磁阀的控制时序如图1所示：图1t0：脉冲电磁阀的启动延时，一般取2st1：提升电磁阀的工作时间，一般取8st2：脉冲电磁阀的喷吹时间，一般取0.13st3：室间隔时间，一般取17s（2）各个除尘阀的工作顺序。

考虑到灰斗里绞刀负荷的均衡性、喷吹的有效性及减少清灰时的排放量，一般采用错开清灰的方式。

各个脉冲电磁阀的工作顺序是：1A→3A→5A→2A→4A→1B→3B→5B→2B→4B→1A→……（3）系统的工作方式。

为检修和维护方便，每个电磁阀应有自动/手动两种工作方式，正常工作时采用自动方式：检修和维护时，采用手动方式。

（4）在各个电磁阀工作期间，应有指示灯指示。

3.设计方案提示（1）在自动方式下，各个电磁阀处于顺序循环控制过程中。

（2）某个电磁阀工作在手动方式下，则不会影响其他电磁阀的正常工作。

（3）为节省输出点，可将电磁阀线圈与指示灯并联.（4）其操作面板如图2：图2设计题目3 五层电梯的PLC 控制1．任务描述在现代社会中，电梯的使用非常普遍。

随者PLC 控制技术的普及，大大提高了控制系统的可靠性，减少了控制装置的体积。

1所示，电梯的示意图如图2所示。

2．控制任务和一般要求 ○1当轿厢停在1F （1楼）或2F,3F,4F,如果5F 有呼叫，则轿厢上升到5F 。

○2当轿厢停在2F （2楼）或3F,4F,5F,如果1F 有呼叫，则轿厢下降到1F 。

○3当轿厢停在1F （1楼），2F,3F,4F,5F 均有人呼叫，则先到2F,停8s 后继续上升，每层均停8s ，直至5F 。

○4当轿厢停在5F （5楼），1F,2F,3F,4F 均有人呼叫，则先到4F,停8s 后继续下降，每层均停8s ，直至1F 。

○5在轿厢运行途中，如果有多个呼叫，则优先响应与当前运行方向相同的就近楼层，对反方向的呼叫进行记忆，待轿厢返回时就近停车。

○6在各个楼层之间的运行时间应少于10s ，否则认为发生故障，应发出报警信号。

○7电梯的运行方向指示。

○8用数码管显示轿厢所在的楼层。

○9在轿厢运行期间不能开门。

○10轿厢不关门不允许运行。

图1 轿厢内控制面板设计题目4 装卸料小车多方式运行的PLC控制1．任务描述某车间有5个工作台，装卸料小车往返于各个工作台之间，根据某个请求在某个工作台卸料。

每个工作台有一个位置开关（分别为SQ1-SQ5，小车压上时为ON）和一个呼叫按钮（分别为SB1—SB5）。

装卸料小车有3种运行状态，左行（电机正转）右行（电机反转）和停车。

装卸料小车示意图如图1-1所示图1-1 装卸料小车示意图2.控制任务和要求①假设小车的初始位置是停在m （m=1-5）号工作台，此时SQm为ON。

②假设n（n=1-5）号呼叫台，如果m>n，小车左行到呼叫工作台停车。

m<n小车右行到呼叫工作台停车。

m=n 小车不动。

③小车的停车位置应有指示灯显示（用1位LED灯显示）。

设计题目5 五相十拍步进电动机控制程序的设计与调试1.任务描述五相步进电动机有五个绕组：A、B、C、D、E正转顺序：ABC BC BCD CD CDEDE DEA EA EAB AB反转顺序：ABC BC BCD CD CDEDE DEA EA EAB AB2.控制要求用五个开关控制其工作：1号开关控制其运行（启/停）。

2号开关控制其低速运行（转过一个步距角需0.5S）。

3号开关控制其中速运行（转过一个步距角需0.1S）。

4号开关控制其高速运行（转过一个步距角需0.03S）。

5号开关控制其转向（ON为正转，OFF为反转）备注：调试时，一定要使时间大一些。

0.03秒太小了。

会使继电器输出类型的PLC损坏。

设计题目6 十字路口交通灯控制（带倒计时显示）1.任务描述信号灯受一个启动开关控制，当启动开关接通时，信号灯系统开始工作，且先南北红灯亮，东西绿灯亮，东西和南北的LED数码管由25秒开始倒计时，当启动开关断开时，所有信号灯都熄灭，LED管复位显示25。

2. 控制要求（1）南北红灯亮维持25秒，在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持20秒；东西和南北的LED管也开始有25秒开始倒计时，到20秒时，东西绿灯闪亮，闪亮3秒后熄灭。

在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮，并维持2秒。

到2秒时，东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时，南北红灯熄灭，绿灯亮，东西和南北的LED数码管又由25秒开始倒计时。

（2）东西红灯亮维持25秒。

南北绿灯亮维持20秒，然后闪亮3秒后熄灭。

同时南北黄灯亮，维持2秒后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮。

（3）依照上述时序，周而复始。

设计题目7 病床呼叫器的PLC控制1.任务描述：某住院病房有14个房间，每个房间有4张病床。

编号由房间号和床号组成，分别为011，012，013，……144.每张病床配有一个呼叫按钮，与病床编号相应，分别为SB011，SB012，SB013……SB144。

在护士站安装蜂鸣器HA和呼叫指示灯示意图如下：2.任务要求：①当某个病床发出求救信号后，护士站蜂鸣器发出音，与呼叫信号对应的指示灯闪烁。

②当医护人员听到呼叫后，可按下呼叫响应按钮SB0，停止工作，呼叫指示灯20S后停止显示③如果同时有多个信号发出，蜂鸣器仍发出短促音，对应指示灯闪烁，按下呼叫响应按钮后，要求同②。

④尽可能少的占用PLC外部资源。

设计题目8 全自动洗衣机的PLC控制1.任务描述全自动洗衣机的洗衣桶和脱水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（甩干）用。

内桶的四周有很多小孔，使内/外桶的水流相通。

该种洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电子阀来执行。

进水时，通过电控系统时进水阀打开，将水由外桶排到机外。

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，中水位开关分别用来检测高，低，中水位。

启动按钮用来启动洗衣机工作。

停止按钮用来实现手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）。

2.控制顺序要求：（1）按下启动按钮及水位选择开关，开始进水直到高（中，低）水位开关，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30脱水30秒（5）开始清洗，重复（1）~（4），清洗两遍（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）设计题目9 包装生产线的PLC控制1.任务描述某包装生产线上，包装物品由传送带1随时运来，运送时间不固定，因此包装物品的间隔是不确定的，有的包装距离较远，有的包装则靠在了一起。

在传送带1的电动机轴上安装一个旋转编码器E6A，电动机转动1圈，旋转编码器发出1个脉冲。

每个包装物品的宽度是4个脉冲，当光电检测器SP1检测到包装物品，且旋转编码器发出4个脉冲时，表示有1个包装物品通过传送带1到传送带2。

这样就可以通过对旋转编码器发出的脉冲数的计数，实现对包装物品的准确计数。

2.控制要求说明①按下启动按钮SB1后，传送带1和传送带2运转，传送包装物品到传送带2。

②当传送带2上有3个物品后，挡板电动机M1正转，驱动挡板上升，阻止后面的包装物品继续运送到传送带2上。

③当挡板上升到位，上限位开关SQ3动作，挡板停止上升，推动器电动机M2正转，将3个包装物品向前推出。

④当推动器到达前限位开关SQ2动作，推动器停止向前，推动器电动机M2反转，驱动推动器后退。

⑤当推动器后退到位时，后限位开关SQ1动作，推动器停止后退，推动器电动机M2停转。

此时挡板电动机M1反转，驱动挡板下降。

⑥当挡板下降到位，下限位开关SQ4动作，挡板回到初始位置。

设计题目10 游乐机的PLC控制游乐机的液压系统有三个液压缸，分别控制三组动物的隐身和现身。

每组有三只动物。

现身后，游戏者击打动物，击中记一分；动物隐身后，击打无效。

每轮游戏的时间为300秒，时间一到，游戏经束。

在规定时间300秒内得分达到规定值20分，两组彩灯闪烁30秒，之后，开始新一轮游戏；得分未达到规定值，而蜂鸣20秒。