四节传送带的模拟PLC课程设计
PLC四节传送带的模拟控制
电气工程学院课程设计说明书(2012 /2013 学年第一学期)课程名称:可编程序控制器题目:四节传送带的模拟控制学生姓名:学号:1、课程设计目的可编程序控制器,英文全称Programmable Controller,简称PLC。
它是一个以微处理器为核心的数字运算操作电子系统装置,转为在工业现场应用而设计,采用可编程序的存储器,用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入/输出接口,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC式微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物,它克服了继电接触控制系统中的机械触点接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差等缺点,充分利用了微处理器的优点,有照顾到了现场电气操作维修人员的技能与习惯,特别是PLC的程序编制,不需要专门的计算机编程语言知识,而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学,调试和简易的用户程序编制工作,就灵活方便地将PLC应用于生产实践之中。
(1)了解普通轧钢机的结构和工作工程。
(2)弄清有哪些信号需要检测,写明各路检测信号到PLC的输入通道,包括传感器的原理、连接方法、信号种类、信号调理电路、引入PLC的接线以及PLC中的编址。
(3)弄清有哪些执行机构,写明从PLC到个执行机构的各输出通道,包括各执行机构的种类和工作机理,驱动电路的构成,PLC输出信号的种类和地址。
(4)绘制出轧钢机电控系统的电路原理图,编制I/O地址分配表。
(5)编制PLC的程序,结合实验室设备完成系统调试,在实验室手动仿真模型上仿真轧钢机工作过程的控制。
2、实验内容2.1控制要求起动后,先起动最末的皮带机,1s后再依次起动其它的皮带机;停止时,先停止最初的皮带机,1s后再依次停止其它的皮带机;当某条皮带机发生故障时,该机及前面的应立即停止,以后的每隔1s顺序停止;当某条皮带机有重物时,该皮带机前面的应立即停止,该皮带机运行1s后停止,再1s后接下去的一台停止,依此类推。
四节传送带的模拟设计
目录第 1 章概述 (1)1.1PLC的概述 (1)1.2 PLC的主要功能 (1)1.3PLC的主要特点 (2)第2 章S7-200的配置及组态概述 (3)2.1 PLC的基本结构 (3)2.2 PLC的工作原理 (4)第3章系统方案设计 (5)3.1 系统总体设计 (5)3.2 硬件系统设计 (6)3.22 选择PLC型号 (7)3.23 基本单元 (7)3.24 编程器 (8)3.25 输/入输出接线 (8)第4 章系统程序设计 (9)4.1 系统顺序功能图 (9)4.2 发生故障时的流程图 (10)4.3 梯形图设计 (11)第5 章程序调试结果与分析 (12)第6章结束语 (13)参考文献 (14)附录 (15)评分表 (16)第1章概述1.1 PLC的概述程式控制器在发表初期被称为(Programmable Logic -Controller)简称PLC, 最先的目的是取代继电器,。
从而执行继电器逻辑及其他计时或计数等功能的顺序控制为主, 所以也称顺序控制器,其结构也像一部微电脑,所以也可称为微电脑可程式控制器(MCPC),直到1976年,美国电机制造协会正式给予命名为, 即可程式控制器,简称PC,由于目前个人电脑极为普遍, 加上常与可程式控制器配合使用,为了区分两者, 所以一般都称可程式控制器为PLC 以加以分别1.2 PLC的主要功能1、控制功能。
包括顺序控制、逻辑控制、定时、计数等。
2、数据采集与输出。
3、输入/输出接口调理功能。
具有A/D、D/A转换功能,通过I/O模块完成对模拟量的控制和调节,具有温度、运动等测量接口。
4、数据处理功能。
包括基本数学运算、比较、对字节的运算、PID运算、滤波等。
5、支持人机界面功能。
提供操作者以监视机器/过程工作必需的信息。
允许操作者和PC系统与其应用程序相互作用,以便作决策和调整,实现工业计算机的分散和集中操作与监视系统。
6、通信、联网功能。
毕业设计-四节传送带plc控制系统设计
湖南工业职业技术学院Hunan Industry Polytechnic类别毕业设计题目四节传送带PLC控制系统设计系名称电气工程系专业及班级机电S2012-8班学生姓名冯奇学号09指导教师张老师摘要可编程逻辑控制器,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/输出控制各种类型的机械或生产过程。
现今的社会,科技发展迅速,在工业方面,计算机技术、半导体技术、控制技术、数字技术、通信网络技术等高新技术的发展息息相关,这些高新技术推动了PLC的发展。
今天,我们的生活环境和工作环境有越来越多称之为可编程控制器的小电脑在为我们服务,可编程控制器在工业控制,尖端武器,通信设备,信息处理,家用电器等各测、控制领域的应用中独占鳌头。
本四级传送带电路采用PLC为控制核心,具备顺序起动和顺序停止功能,当某条皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止的自动控制等功能。
利用本次设计,初步掌握PLC的基本控制功能,学会运用PLC,控制基本工业控制。
关键词:PLC 传送带皮带机控制技术基于PLC控制四节转送带设计目录摘要 (1)前言 (3)第1章;四节传送带的说明 (5)1.1 PLC概述…………………………………………………….5-61.2 四节传送带的发展………………………………….1.3 四节传送带的概述……………………………………….6-8 第2章;材料的选择及清单 52.1 PLC的选型 (5)2.2 电器元件的选择 (5)第3章;系统的硬件设计 (6)3.1 主电路设计 (6)3.2 I/O分配表及接线图 (7)3.3 梯形图设计 (8)3.4 指令语句表程序 (13)3.5 系统调试 (18)总结 (21)致谢 (22)参考文献 (22)前言随着科技的飞速发展,无论在日常生活中,还是在工农业发展中,PLC具有广泛的应用。
PLC课程设计 四节传送带的模拟
PLC课程设计四节传送带的模拟
四节传送带模拟
传送带技术是一种广泛使用的生产装置,广泛应用于物流、食品、机械制造行业,用来运送物品、材料或任何重要信息,从而提高生产效率,减少劳动力成本。
四节传送带模拟(simulating-four-chained-conveyors)由四节相互连接的传送带装置所组成,每节传送带可以自由移动,起到转移物料的作用,传送速度、载荷均可调节,广泛应用在工业生产上。
四节传送带模拟的实现原理:使用PLC(程序控制器)和传感器(如光电、按钮),通过反馈调节四节传送带的运转情况,传感器感知物料或信息,输出信号驱动电机从而运转,起到转移物料的作用,同时可以进行物料计数,增强传送精准度。
1、使用PLC来控制电机,根据传送带的载荷情况及当前物料数量等,设置电机的U、V及W相控制;
2、在传输带上安装光电传感器,实时收集物料信息,通过反馈给PLC,给出每个节点的位置信息;
3、设置PLC的输出控制信号,控制传送带的每节电机的启动、停止及变速;
4、安装在进料点上的按钮,用于调节每节传送带上物料的数量,如有必要时,还可开启手动模式,使用人工参与调速;
5、安装在出料点上的按钮,用于实现物料在出料处的控制,是否停止传送。
综上所述,四节传送带的模拟借助PLC技术和传感器,借助按钮来实现模拟操控,配合调节设备可以实现四节传送带的运行及调节,进而提高生产效率,实现生产的自动化。
PLC实验报告:四节传送带的模拟-毕业设计(论文)word格式
(一)、四节传送带的模拟有一个用四条皮带运输机的传送系统,分别用四台电动机带动,控制要求如下:1、启动是先启动最末一条皮带机,经过五秒时,再依次起动其他皮带机。
2、停止时应先停止最前一条皮带机,待料运送完毕后,再依次停止其他皮带机。
3、当某条皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止。
而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。
例如M2故障,M2,M1立即停止,经过5秒后,M3停,再过5秒,M4停。
当某条皮带机上有重物时,该皮带机前面的皮带机停止,该皮带机运行5秒后停,而该皮带机以后的皮带机待料运完后才停止。
例如M3上有重物,M1,M2立即停止,再过5秒M4停止。
(一)、实训目的了解传送带的结构,传送带的工作原理。
通过使用各基本指令,进一步熟练掌握PLC的编程和程序调试(二)、实训要求1,确定I/O点。
2分配I/O地址。
3画出PLC与I/O的链接线图。
4编程,上机调试。
(三)、实训设备1、THSMS-A型、THSMS-B型实验装置一台2、安装了STEP7-Micro/WIN32编程软件的计算机一台3、PC/PPI编程电缆一根4、锁紧导线若干(四)实验内容:1,确定I/O点6个I点分别为:SB1(启动),SB2(停止),A(M1故障输入),B(M2故障输入),C(M3故障输入),D(M4故障输入)。
4个O点分别为:M1,M2,M3,M42,分配I/O地址。
3,PLC与I/O的连接线图4,程序(梯形图,语句表)ORGANIZATION_BLOCK 主程序:OB1TITLE=程序注释BEGINNetwork 1 // 网络标题// 网络注释LPSTON T37, 50LRDTON T38, 100 LPPTON T39, 150 Network 2TON T40, 50 Network 3LD T40TON T41, 50 Network 4LD T41TON T42, 50 Network 5LD T42Network 6LD T37Network 7LD T38Network 8LD T39END_ORGANIZATION_BLOCK SUBROUTINE_BLOCK SBR_0:SBR0TITLE=子程序注释BEGINNetwork 1 // 网络标题// 网络注释END_SUBROUTINE_BLOCK INTERRUPT_BLOCKINT_0:INT0TITLE=中断程序注释BEGINNetwork 1 // 网络标题// 网络注释END_INTERRU PT_BLOCK5、程序设计及工作过程分析按下启动按钮SB1,动合触点闭合,保持闭合,皮带机M4运动,此时T37开始计时,5s后皮带机M3起动,依次通过计时器T38,T39控制皮带机M2,M1的起动。
plc四节传送带课程设计
plc四节传送带课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本工作原理及其在工业自动化中的应用。
2. 学生能够掌握传送带系统的基本组成部分及其功能。
3. 学生能够运用PLC编程实现对传送带启停、方向控制及速度调节的指令编写。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计简单的PLC传送带控制系统,并进行模拟调试。
2. 学生能够通过团队协作,解决实际PLC传送带控制过程中遇到的问题。
3. 学生能够运用工程思维,优化传送带控制系统的设计方案。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到PLC技术在工业自动化中的重要性,增强对工业自动化技术的兴趣。
2. 学生通过团队协作,培养沟通与协作能力,增强团队意识。
3. 学生能够在学习过程中,关注工程伦理问题,树立正确的价值观。
课程性质:本课程为实践性课程,旨在帮助学生将理论知识应用于实际工程案例中,提高学生的实践操作能力。
学生特点:学生为高中二年级学生,具备一定的物理和数学基础,对新鲜事物充满好奇,喜欢动手实践。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生通过实际操作,掌握PLC 传送带控制系统的设计方法。
同时,关注学生的情感态度价值观培养,提高学生的综合素质。
在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识:- PLC基本原理与结构- 传送带系统的组成及其工作原理- PLC编程基础,包括逻辑运算、梯形图、指令系统等2. 实践操作:- PLC传送带控制系统的设计流程- 编程软件的使用与操作- PLC与传送带系统的连接与调试3. 教学大纲:- 第一周:PLC基本原理与结构学习,了解传送带系统组成- 第二周:PLC编程基础,学习梯形图及指令系统- 第三周:设计简单的PLC传送带控制系统,进行模拟调试- 第四周:实际操作,连接PLC与传送带系统,优化设计方案4. 教材章节:- 《自动化控制技术》第三章:PLC及其应用- 《自动化控制技术》第四章:PLC控制系统设计教学内容安排注重科学性和系统性,理论与实践相结合。
PLC课程设计-四节传送带的模拟
电气与PLC控制技术课程设计题目:四节传送带的模拟3班级:电子信息工程班组号:姓名:学号:日期: 2011-11-13目录目录 (1)一、课程设计要求 (2)1、课程设计目的 (2)2、控制要求 (2)二、主体 (2)1、实验面板图及说明 (2)2、本人完成的工作 (3)3、程序(含注释)及梯形图 (3)4、工作过程分析 (6)三、结语 (7)一、课程设计要求1、课程设计目的用PLC构成细节传送带模拟控制系统2、控制要求有一个用四条皮带运输机的传送系统,分别用四台电动机带动,控制要求如下:四节传送带传送顺序是M4→M1由下向上传送。
启动时先启动最末一条皮带机,经过2秒延时,再依次启动其他皮带机。
停止时应先停止最前一条皮带机,再依次停止其它皮带机。
当某条皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止,而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。
例如M3、M4立即停,经过2秒延时后,M2停,再过2秒后M1停。
传送重物处理不要求实现。
二、主体1、实验面板图及说明实验面板图如下图图1:图 1 四节传送带实验面板图接线:上图下框中的KM1、KM2、KM3、KM4分别接主机的Y004、Y003、Y002、Y001这4个输出点;SB1和SB2分别接主机的X000和X005输入点;表示故障设定的A、B、C、D分别接主机X004、X003、X002、X001这4个输入点。
上框中启动、停止用动合按钮来实现,故障设置用钮子开关来模拟并由人手动操作,电机的停转或运行用发光二极管来模拟。
2、本人完成的工作1)负责程序的设计、编写及调试;2)负责自己个人课程设计报告的撰写。
3、程序(含注释)及梯形图程序:LD X000 启动按钮ANI X001ANI X002OR Y001ANI X004MPSANI M4OUT Y001MRDANI M3ANI M4OUT T0 K20 定时2秒MRDANI M2ANI M3ANI M4OUT T1 K40 定时4秒MPPANI M1ANI M2ANI M3ANI M4OUT T2 K60 定时6秒LD X005 停止按钮OR M1OR X001AND Y001OUT M1OUT T3 K20 延时2秒LD T3OR M2OR X002OUT M2OUT T4 K20 延时2秒LD T4OR M3OR X003AND Y001OUT M3OUT T5 K20 延时2秒LD T5OR M4OR X004AND Y001OUT M4LD T0OUT Y002LD T1OUT Y003LD T2OUT Y004END 程序结束梯形图,如下图图2图 2 四节传送带模拟3的程序梯形图4、工作过程分析启动:按下启动按钮,X000动合触点闭合,Y004得电输出,Y004动合触点闭合,形成自锁;同时启动定时器T0、T1、 T2,其中T0定时两秒,T1定时4秒,T2定时6秒。
四节传送带的模拟PLC课程设计
成绩评定表课程设计任务书摘要20世纪70年代, 诞生了两种变化整个世界及商业管理模式旳计算机。
产生于1976年旳苹果II型, 是世界上最早得到广泛使用旳微型计算机。
当今价值数十亿美元旳个人计算机产业就是从这个当时由两名年轻人在车库里成立旳小企业衍生而来旳。
此外一类计算机, 是由Richard Morley在1972年发明旳, 如今称之为可编程逻辑控制器(PLC)。
它最初并没有像个人计算机那样得到名称上旳广泛认同, 不过却给制造业带来了同样意义重大旳冲击。
PLC一般被称为工厂级别旳个人计算机。
伴随科学技术旳发展, 电器控制技术在个领域中得到越来越广泛旳应用。
可编程序控制器(PLC)旳应用使电器控制技术发生了主线旳变化。
PLC可编程序控制器是以微处理器为基础综合了计算机技术、半导体技术、自动控制技术、数字技术和网络通讯技术发展起来旳一种通用工业自动控制装置。
它具有构造简朴、编程以便、可靠性高等长处,已广泛用于工业过程和位置旳自动控制中。
本设计就是应用可编程控制器来实现模拟四条皮带运送机旳传送系统, 分别用四台电动机带动, 完毕对应旳控制规定。
关键词: 可编程控制器;四节传送带;电气控制目录1 概述 ................................................... 错误!未定义书签。
1.1 PLC旳定义 ........................................ 错误!未定义书签。
1.2 PLC旳构造基本构造 ................................ 错误!未定义书签。
1.3 PLC旳工作原理 .................................... 错误!未定义书签。
2硬件设计 ............................................... 错误!未定义书签。
2.1控制规定 .......................................... 错误!未定义书签。
PLC四节传送带的模拟控制课程设计
目录一、总体设计................................................................................................................ ................................................................................................................ 2 2 二、硬件设计................................................................................................................ . (3)3 2.1主电路图.......................................................................................................... . (3)3 2.2 PLC 的选型...................................................................................................... ...................................................................................................... 3 3 2.3 I/O 分配.......................................................................................................... . (3)3 2.4输入输入//输出接线图............................................................................................ .. (4)4 三、软件设计................................................................................................................ . (4)4 3.1动作流程图...................................................................................................... ...................................................................................................... 4 4 3.2梯形图程序...................................................................................................... ...................................................................................................... 5 5 四、工作原理.............................................................................................................. .............................................................................................................. 12 12 五、 总结.................................................................................................................... .................................................................................................................... 12 12 六、 参考文献............................................................................................................ (12)12一、总体设计本次课程设计的题目是四节传送带的PLC 控制,题目要求对四台电动机M1M1、、M2M2、、M3M3、、M4实现顺序起动、顺序停止和过载保护。
四节传送plc课程设计
四节传送plc课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理与结构,掌握其功能与应用场景。
2. 学生能够掌握PLC编程软件的使用,学习编写简单的PLC程序。
3. 学生能够了解传送PLC的常见指令及其功能,理解其在工业自动化控制中的应用。
技能目标:1. 学生能够独立进行PLC编程,解决简单的工业控制问题。
2. 学生能够运用所学知识,设计简单的传送PLC控制系统,并进行调试与优化。
3. 学生能够通过实际操作,培养动手能力、问题解决能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到PLC技术在工业自动化领域的重要作用,激发对自动化技术的兴趣。
2. 学生在学习过程中,培养积极探究、勇于实践的精神,增强自信心与自主学习能力。
3. 学生能够关注我国工业发展,树立正确的价值观,认识到科技对社会进步的推动作用。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在让学生通过理论学习与实际操作,掌握PLC技术及其在工业自动化中的应用。
学生特点:学生为高中二年级学生,具备一定的物理、电子和计算机基础,对新技术充满好奇,喜欢动手实践。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调实际操作,以培养学生实际应用能力为主。
在教学过程中,关注学生的个体差异,因材施教,确保每个学生都能达到课程目标。
通过课程学习,使学生能够具备继续深造或从事相关领域工作的基础。
二、教学内容本课程教学内容分为四个部分,分别对应四节课程,确保学生能够逐步掌握PLC技术及其在传送系统中的应用。
1. 第一部分:PLC基础知识教学内容:介绍PLC的基本原理、结构及其功能;讲解PLC在工业自动化中的应用场景。
教材章节:第一章 PLC概述2. 第二部分:PLC编程软件的使用教学内容:学习PLC编程软件的操作方法,掌握基本编程指令;编写简单的PLC程序并进行仿真。
教材章节:第二章 PLC编程软件的使用;第三章 PLC基本指令与编程3. 第三部分:传送PLC的指令与应用教学内容:介绍传送PLC的常见指令及其功能;分析其在工业自动化控制中的应用实例。
PLC课程设计——四节传送带的模拟控制
CHANGZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY设计说明书项目名称:PLC课程设计-四节传送带的模拟控制二级学院:电子信息与电气工程学院专业:电气工程及其自动化班级:学生姓名:指导教师:职称:讲师目录第一章概述 (1)1.1 设计背景 (1)1.2 意义 (1)第二章控制要求 (3)2.1 具体要求 (3)2.2 四节传送带的模拟实验面板图 (3)第三章控制方案 (4)3.1 PLC的选型 (4)3.2 I/O分配表 (5)3.3 系统设计流程示意图 (6)第四章电气原理图 (8)4.1 PLC控制系统设计的基本原则 (8)4.2 实验任务 (9)4.3 工作原理 (9)第五章电气柜体设计 (12)5.1 引言 (12)5.2 电气柜总体配置设计 (12)5.2.1组件的划分 (12)5.2.2 电气柜各部分及组件之间的接线 (12)5.3 电器元件布置图的设计与绘制 (13)5.4 电气部件接线图的绘制 (14)5.5 电气柜、箱及非标准零件图的设计 (14)5.6 元件清单 (15)5.7 柜体外形图 (15)5.8 柜体布置图 (17)第六章程序设计 (18)6.1 实验说明 (18)6.2 四节传送带的梯形图分析 (18)第七章四节传送带控制系统的模拟 (23)7.1 实验说明 (23)7.2 模拟步骤 (24)7.3 进行调试 (26)7.4 实验现象 (27)总结 (28)参考文献 (37)第一章概述1.1 设计背景17世纪中,美国开始用架空索道传送散状物料;19世纪中叶,各种现代结构的传送带输送机相继出现。
皮带式传送带设备1868年,在英国出现了皮带式传送带输送机;1887年,在美国出现了螺旋输送机;1905年,在瑞士出现了钢带式输送机;1906年,在英国和德国出现了惯性输送机。
此后,传送带输送机受到机械制造、电机、化工和冶金工业技术的影响,不断完善,逐步由完成车间内部的传送,发展到完成在企业内部、企业之间甚至城市之间的物料搬运,成为物料搬运系统机械化和自动化不可缺少的组成部分。
(完整版)PLC四节传送带的模拟毕业课程设计
(完整版)PLC四节传送带的模拟毕业课程设计1、控制功能。
包括顺序控制、逻辑控制、定时、计数等。
2、数据采集与输出。
3、输入输出接口调理功能。
具有AD、DA转换功能,通过IO模块完成对模拟量的控制和调节,具有温度、运动等测量接口。
4、数据处理功能。
包括基本数学运算、比较、对字节的运算、PID运算、滤波等。
5、支持人机界面功能。
提供操作者以监视机器过程工作必需的信息。
允许操作者和PC系统与其应用程序相互作用,以便作决策和调整,实现工业计算机的分散和集中操作与监视系统。
6、通信、联网功能。
现代PLC大多数都采用了通信、网络技术,有RS232 或RS485接口,可进行远程IO控制,多台PLC可彼此间联网、通信,外部器件与一台或多台可编程控制器的信号处理单元之间,实现程序和数据交换,如程序转移、数据文档转移、监视和诊断。
在系统构成时,可一台计算机与多台PLC构成“集中管理、分散控制”的分布式控制网络,以便完成较大规模的复杂控制。
通常所说的SCADA系统,现场端和远程端也可以采用PLC作现场机。
7、编程、调试等,并且大部分支持在线编程。
PLC的主要特点1、结构形式多样,模块化组合灵活。
有固定式适于小型系统或机床,组合式适于集控制系统。
最少的PLC只有6点,而AB 的ControlLogix系统的容量达128000点。
2、可靠性高。
PLC的MTBF一般在40000~50000h以上,有的在10-20万h,且均有完善的自诊断功能。
3、编程方便。
控制具有极大灵活性。
PLC作为通用工业控制计算机,是面向工矿企业的工控设备。
它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。
梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。
为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。
4、功能强大。
PLC发展到今天,已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。
(完整版)PLC四节传送带的模拟毕业课程设计
课程设计任务书摘要现今的社会,科技发展迅速,在工业方面,计算机技术、半导体技术、控制技术、数字技术、通信网络技术等高新技术的发展息息相关,这些高新技术推动了PLC的发展。
今天,我们的生活环境和工作环境有越来越多称之为可编程控制器的小电脑在为我们服务,可编程控制器在工业控制,尖端武器,通信设备,信息处理,家用电器等各测、控制领域的应用中独占鳌头。
本四级传送带电路采用PLC为控制核心,具备顺序起动和顺序停止功能,当某条皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止的自动控制等功能。
利用本次设计,初步掌握PLC的基本控制功能,学会运用PLC,控制基本工业控制。
[关键词] 微控制器可编程控制器PLC 四级传送带装置目录1 概述 (1)1.1 PLC的概述 (1)1.1.1 PLC的历史 (1)1.1.2 PLC的主要功能 (1)1.1.3 PLC的主要特点 (2)1.1.4 PLC的网络通信...................... .. (3)1.2 四节传送带系统的历史..................... .. (3)1.2.1 四节传送带系统的起源 (3)1.2.2 四节传送带系统的发展 (4)2 S7-200的系统功能概述 (5)2.1 PLC的基本结构 (5)2.2 PLC的工作原理 (6)2.3 四节传送带系统的工作要求 (6)2.4 电气原理图与功能详细说明 (7)2.4.1 四节传送带的模拟实验面板图 (7)2.4.2 输入输出接线列表......................................................... .. (7)2.4.3 输入输出接线图............................................................. ..... . (8)3 S7-200的指令系统及编程介绍 (9)3.1 编程语言 (9)3.2 四节传送带系统的梯形图........................................... . (9)4 四节传送带系统的调试 (20)4.1 软件部分调试..... ..................................................... .............. . (21)4.2 硬件部分调试........................................................................ . (21)5 结束语 (22)6 参考文献 (23)1、概述1.1 PLC的概述可编程逻辑控制器,PLC (Programmable Logic Controller),一种数字运算操作的电子系统,是以微机处理器为基础,综合了计算机技术、半导体集成技术、自动控制技术、数字技术和通信网络技术发展起来的一种通用工业自动控制技术,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各种类型的机械或生产过程。
四节传送带的PLC设计
1 总体设计思路本次课程设计的题目是四节传送带的PLC控制,其模拟实验面板图如下:题目要求对四台电动机M1、M2、M3、M4实现顺序起动、顺序停止和过载保护。
我们对题目及要求进行分析,采用顺序控制设计法。
首先进行I/O分配,然后跟据输入、输出的个数选择合适的PLC,其次画出顺序功能图,再根据顺序功能图画出对应的梯形图。
最后进行调试,看调试结果与题目要求是否一致,如果不一致,再对顺序功能图或梯形图进行修改,直至调试成功。
2 西门子S7-200的简介2.1 S7-200系列PLC概述西门子S7-200系列可编程控制器有CPU21X系列和CPU22X系列,其中CPU22X型可编程控制器提供了4个不同的基本型号,常见的有CPU221,CPU222,CPU224和CPU226四种基本型号,其主要技术规范如表2-1所示。
表2-1 S7-200CN CPU主要技术规范2.2 扩展模块扩展单元没有CPU,作为基本单元输入/输出点数的扩充,只能与基本单元连接使用,不能单独使用。
连接时CPU模块放在最左侧,扩展模块用扁平电缆与左侧的模块相连。
S7-200的扩展模块包括数字量扩展模块,模拟量扩展模块,热电偶、热电阻扩展模块,通信模块,称重模块,位置控制模块等。
数字量、模拟量扩展模块分别如表2-2、表2-3所示。
表2-2 数字量扩展模块类型型号各组输入点数各组输出点数输入扩展模块EM221 EM221 24V DC输入4,4 ——EM221 230V AC输入8点相互独立——表2-3 模拟量扩展模块2.3 S7-200的编程元件1. 输入过程映像寄存器(输入继电器)I●编号范围:I0.0--I15.7●功能:专门用来接收从外部开关发来的信号。
●几点说明:①只能由外部信号所驱动,不能在内部由程序指令来驱动。
②梯形图中只能出现输入继电器的触点,而不能出现输入继电器的线圈。
③可提供无数对常开、常闭触点供内部使用。
2. 输出映像寄存器(输出继电器)Q●编号范围:Q0.0--Q15.7●功能:专门用来将输出信号传送给外部负载。
四节传送带PLC控制系统设计设计
四节传送带PLC控制系统设计设计湖南工业职业技术学院Hunan Industry Polytechnic类别毕业设计题目四节传送带PLC控制系统设计系名称电气工程系专业及班级机电S2012-8班学生姓名冯奇学号09指导教师张老师摘要可编程逻辑控制器,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/输出控制各种类型的机械或生产过程。
现今的社会,科技发展迅速,在工业方面,计算机技术、半导体技术、控制技术、数字技术、通信网络技术等高新技术的发展息息相关,这些高新技术推动了PLC的发展。
今天,我们的生活环境和工作环境有越来越多称之为可编程控制器的小电脑在为我们服务,可编程控制器在工业控制,尖端武器,通信设备,信息处理,家用电器等各测、控制领域的应用中独占鳌头。
本四级传送带电路采用PLC为控制核心,具备顺序起动和顺序停止功能,当某条皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止的自动控制等功能。
利用本次设计,初步掌握PLC的基本控制功能,学会运用PLC,控制基本工业控制。
关键词:PLC 传送带皮带机控制技术基于PLC控制四节转送带设计目录摘要 (1)前言 (3)第1章;四节传送带的说明 (5)1.1 PLC概述…………………………………………………….5-61.2 四节传送带的发展………………………………….1.3 四节传送带的概述……………………………………….6-8 第2章;材料的选择及清单 52.1 PLC的选型 (5)2.2 电器元件的选择 (5)第3章;系统的硬件设计 (6)3.1 主电路设计 (6)3.2 I/O分配表及接线图 (7)3.3 梯形图设计 (8)3.4 指令语句表程序 (13)3.5 系统调试 (18)总结 (21)致谢 (22)参考文献 (22)前言随着科技的飞速发展,无论在日常生活中,还是在工农业发展中,PLC具有广泛的应用。
PLC课设四条皮带运输机的传送系统
目录引言11 控制系统设计要求11.1 PLC课程设计主要步骤11.2 系统控制要求21.2.1控制要求21.2.2设计板31.2.3四节传送带的工作方式32 设计方案42.1 总体设计方案说明43 系统硬件设计43.1 PLC选型及硬件配置43.1.1选型原则43.1.2选型方法43.1.3硬件配置43.2主电路设计43.3 控制电路设计53.4 PLC的I/O接线图53.5 PLC接线图64 PLC控制软件设计及调试64.1 系统程序设计64.2程序的模拟与调试11参考文献13可编程序控制器,英文称Programmable Controller,简称PC。
但由于PC和个人计算机(Personal puter)混淆,故人们仍习惯地用PLC作为可编程序控制器的缩写。
它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置,专为在工业现场应用而设计,它采用可编程序的存储器,用以在其部存储区域执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物,它克服了继电器控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,又照顾到现场操作维修人员的技能与习惯,特别是PLC程序的编制,不需要专门的计算机编程语言知识,而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程编制形象、直观、方便易学;调试与查错也都很方便。
用户在购到所需的PLC后,只需按说明书的提示,做少量的接线和简易的用户程序的编制工作,就可灵活方便地将PLC应用于生产实践。
本课题是用PLC模拟四节传送带的工作。
用PLC控制传送带具有程序设计简单、易于操作和理解、能够实现多种功能等优点。
此系统能够实现四节传送带的倒序启动和顺序停止以及故障、重物处理等功能1 控制系统设计要求1.1 PLC课程设计主要步骤1、分析被控对象的工艺条件和控制要求。
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课程设计任务书摘要20世纪70年代,诞生了两种改变整个世界及商业管理模式的计算机。
产生于1976年的苹果II型,是世界上最早得到广泛使用的微型计算机。
当今价值数十亿美元的个人计算机产业就是从这个当初由两名年轻人在车库里成立的小公司衍生而来的。
另外一类计算机,是由Richard Morley在1972年发明的,如今称之为可编程逻辑控制器(PLC)。
它最初并没有像个人计算机那样得到名称上的广泛认同,但是却给制造业带来了同样意义重大的冲击。
PLC通常被称为工厂级别的个人计算机。
随着科学技术的发展,电器控制技术在个领域中得到越来越广泛的应用。
可编程序控制器(PLC)的应用使电器控制技术发生了根本的变化。
PLC可编程序控制器是以微处理器为基础综合了计算机技术、半导体技术、自动控制技术、数字技术和网络通讯技术发展起来的一种通用工业自动控制装置。
它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点,已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。
本设计就是应用可编程控制器来实现模拟四条皮带运输机的传送系统,分别用四台电动机带动,完成相应的控制要求。
关键词:可编程控制器;四节传送带;电气控制目录1 概述 (1)1.1 PLC的定义 (1)1.2 PLC的结构基本结构 (1)1.3 PLC的工作原理 (2)2 硬件设计 (2)2.1控制要求 (3)2. 2 PLC型号的选择 (3)2.4 I/O分配表 (3)2.4.1故障I/O分配表 (3)2.4.2加重物I/O分配表 (3)2.5 I/O接线图 (4)3 软件设计 (4)3.1梯形图设计 (4)3.1.1发生故障时的梯形图 (4)3.1.2加重物时的梯形图 (4)3.2梯形图解析 (4)3.3.1 启动与停止 (4)3.3.2 发生故障时 (4)3.3.3 皮带上有重物时 (4)4 调试 (4)4.1 软件部分调试 (4)4.2 硬件部分调试 (4)5 总结 (5)6参考文献 (5)1 概述1.1 PLC的定义可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC),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/输出控制各种类型的机械或生产过程。
1.2 PLC的结构基本结构可编程逻辑控制器实质是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同,基本构成为:一、电源可编程逻辑控制器的电源在整个系统中起着十分重要的作用。
如果没有一个良好的、可靠的电源系统是无法正常工作的,因此,可编程逻辑控制器的制造商对电源的设计和制造也十分重视。
一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内,可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去二、中央处理单元(CPU)中央处理单元(CPU)是可编程逻辑控制器的控制中枢。
它按照可编程逻辑控制器系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据;检查电源、存储器、I/O 以及警戒定时器的状态,并能诊断用户程序中的语法错误。
当可编程逻辑控制器投入运行时,首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据,并分别存入I/O映象区,然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序,经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。
等所有的用户程序执行完毕之后,最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置,如此循环运行,直到停止运行。
三、存储器存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。
存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。
四、输入输出接口电路1.现场输入接口电路由光耦合电路和微机的输入接口电路,作用是可编程逻辑控制器与现场控制的接口界面的输入通道。
2.现场输出接口电路由输出数据寄存器、选通电路和中断请求电路集成,作用可编程逻辑控制器通过现场输出接口电路向现场的执行部件输出相应的控制信号。
五、功能模块如计数、定位等功能模块。
六、通信模块1.3 PLC的工作原理当可编程逻辑控制器投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。
完成上述三个阶段称作一个扫描周期。
在整个运行期间,可编程逻辑控制器的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
一、输入采样阶段在输入采样阶段,可编程逻辑控制器以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据,并将它们存入I/O映象区中的相应的单元内。
输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。
在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。
因此,如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入。
二、用户程序执行阶段在用户程序执行阶段,可编程逻辑控制器总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。
在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
即在用户程序执行过程中,只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化,而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化,而且排在上面的梯形图,其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用;相反,排在下面的梯形图,其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
三、输出刷新阶段当扫描用户程序结束后,可编程逻辑控制器就进入输出刷新阶段。
在此期间,CPU 按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设。
这时,才是可编程逻辑控制器的真正输出。
2 硬件设计2.1控制要求启动时先起动最末一条皮带机,经过5秒延时,再依次起动其它皮带机。
停止时应先停止最前一条皮带机,待料运送完毕后再依次停止其它皮带机。
当某条皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止,而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。
例如M2故障,M1、M2立即停,经过5秒延时后,M3停,再过5秒,M4停。
当某条皮带机上有重物时,该皮带机前面的皮带机停止,该皮带机运行5秒后停,而该皮带机以后的皮带机待料运完后才停止。
例如,M3上有重物,M1、M2立即停,再过5秒,M4停。
图2.1.1实验控制面板图2.2 PLC型号的选择PLC的选择主要应从PLC 的机型、容量、I/O模块、电源模块、特殊功能模块、通信联网能力等方面加以综合考虑。
PLC机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下,力争最佳的性能价格比。
选择时应主要考虑到合理的结构型式,安装方式的选择,相应的功能要求,响应速度要求,系统可靠性的要求,机型尽量统一等因素。
从上面的分析可以知道,系统共有开关量输入点1个,开关量输出点8个,如果选用CPU222 / PLC,也需要扩展单元 PLC,参照西门子S7-200系列特性,选用主机为CPU22。
2.3系统设计流程示意图图2.3.1 发生故障时的流程图图2.3.2加重物时的流程图2.4 I/O分配表2.4.1故障I/O分配表表2.4.1故障I/O分配表2.4.2加重物I/O分配表表2.4.2加重物I/O分配表2.5 I/O接线图图2.5.1 I/O接线图3 软件设计3.1梯形图设计3.1.1发生故障时的梯形图3.1.2加重物时的梯形图3.2梯形图解析3.3.1 启动与停止网络1至网络14是四节传送带的启动与停止的梯形图,步骤解析如下:按下I0.0启动,倒叙启动,M4先启动自锁;接通延时5s,M3启动;接通延时5s,M2启动;接通延时5s,M1启动。
按下I0.5顺序停止,M1先停止自锁;接通延时5s,M2停止;接通延时5s,M3停止;接通延时5s,M4停止。
3.3.2 发生故障时网络15至网络30是四节传送带有故障时的梯形图,步骤解析如下:M1故障时M1立即停止;接通延时5s,M2停止;接通延时5s,M3停止;接通延时5s,M4停。
M2故障时M1、M2立即停止;接通延时5s,M3停止;接通延时5s,M4停止。
M3故障时M1、M2、M3立即停止;接通延时5s,M4停止。
M4故障时M1、M2、M3、M4立即停止。
3.3.3 皮带上有重物时网络31至网络53是四节传送带有重物时的梯形图,步骤解析如下:M1有重物时,运行5s,M1停止;M2运行5s,M2停止;M3运行5s,M3停止;M4运行5s,M4停止。
M2有重物时,M1立即停止,M2运行5s,M2停止;M3运行5s,M3停止;M4运行5s,M4停止。
M3有重物时,M1、M2立即停止;M3运行5s,M3停止;M4运行5s,M4停止。
M4有重物时,M1、M2、M3立即停止;M4运行5s,M4停止。
4 调试4.1 软件部分调试软件程序由STEP-7软件编写,可以对程序网络框图进行标注,程序编写完成后,对程序进行编译连接,若有程序错误,再进行修改,直到没有错误为止,然后将程序下载到PLC中。
4.2 硬件部分调试按下开始按钮,第四段皮带,第三段皮带,第二段皮带,第一段皮带依次运行,时间间隔为5秒。
按下停止按钮后,第一段皮带,第二段皮带,第三段皮带,第四段皮带依次停止,时间间隔为5秒。
在运行过程中,当某条皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止,而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。
例如第二条皮带故障,第一、第二条皮带立即停,经过5秒延时后,第三条皮带停,再过5秒,第四条皮带停。
当某条皮带机上有重物时,该皮带机前面的皮带机停止,该皮带机运行5秒后停,而该皮带机以后的皮带机待料运完后才停止。
例如,第三条皮带上有重物,第一第二条皮带立即停,再过5秒,第四条皮带停。
如若没有出现错误动作,则实验成功。
可以继续在实物上调试,若不成功,在返回重新在实验台上调试,直到成功为止。
5 总结通过制作此次课程设计,我对PLC的相关知识有了更深入的理解,也对电气控制系统的设计有了初步的认识。
在设计的过程中,遇到了很多难题,我与组员共同研究,上网查找相关资料,也和其他组的同学进行了经验交流,提高了工作效率。
在设计和编写程序之前,最重要的莫过于查找足够的资料了。
尤其是我们这样的初学者,对很多知识的理解不够透彻,概念认识的很浅显,知识的掌握也不够丰富,不能灵活应用在编程上。
其次,在这次课程设计中,我们运用到了以前所学的专业课知识,虽然以前进行过这部分知识的系统学习,但应用甚少,用起来很生疏,所以要对应用到的知识进行一定程度的复习。