PLC运料小车课程设计。
PLC课程设计---运料小车控制模拟
1 概述1.1 PLC的基本概念在PLC的发展过程中,美国电器制造商协会(NEMA)经过四年的调查,于1980年把这种新型的控制器正式命名为可编程控制器(Programmable Controller),英文缩写为PC,并且作如下定义:“可编程控制器是一种数字运算操作的是的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。
它使用可编程序的存储器来存储指令,用来在其内部存储执行逻辑运算,顺序控制,计数,计时和算术运算等操作的指令。
并且通过数字式和模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关外部设备,都应按易于与工业系统联成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。
”定义强调了PLC应直接应用于工业环境,它必须有很强的抗干扰能力,广泛的适应能力和应用范围。
这是区别于一般微机控制系统的一个重要特征。
1.2 PLC的发展PLC自问世以来,经过40多年的发展,在美,德,日等工业发达的国家已成为重要的产业之一。
世界总销售额不断上升,生产厂家不断涌现,品种不断翻新,产量产值大幅度上升而价格不断下降。
目前,世界上有200多个厂家,较有名的公司有美国:AB通用电气,莫迪康公司;日本:三菱,富士,欧姆龙,松下电工等:德国:西门子公司;法国:TE施耐德公司;韩国:三星,LG公司等。
1.3 PLC的发展趋势(一)大型化为适应大规模控制系统的要求,大型PLC向着大存储容量,高速度,高性能,增加I|O点数的发展方向。
主要表现在以下几个方面:1.增强网络通信功能:;2.发展智能模块;3.外部故障诊断功能;4.编程语言、编程工具标准化、高级化5.实现软件、硬件标准化6.编程组态软件发展迅速(二)小型化发展小型PLC,其目的是为了占领广大的、分散的、中小型的工业控制场合,使PLC不仅成为继电器控制柜的替代物,而且超过继电器控制系统的功能。
小型PLC朝着简易化、体积小、功能强、价格低的方向发展。
1.4 PLC的主要功能1.开关量逻辑控制;2.模拟量控制;3.闭环过程控制;4.定时控制;5.计数控制;6.顺序(步进)控制;7.数据处理;8.通信和联网。
运料小车控制设计_硬件电路(PLC设计课件)
电镀生产线自动控制
输 出 接 线
项目七 运料小车自动往返控制
任务2
设硬计准件备电 路 IO分配
任务2 硬件电路
五、教学内容-硬件电路
教学背景 重点难点 教学内容 上机操作
输入 开始按钮SB1 停止按钮SB2 行程开关SQ1 行程开关SQ2 行程开关SQ3 行程开关SQ4
I/O口分配表
输出
I0.0
正转接触器KM1
I0.1
反转接触器KM2
I0.2
前进指示灯
I0.3
后进指示灯
I0.4
I0.5
Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3
项目七 运料小车自动往返控制
任务2
设硬计准件备电 路 PLC接线图
任务2 硬件电路
五、教学内容-硬件电路
KM1
KM2
LED1 LED2 24V
Q0.0 Q0.1
Q0.2
Q0.3
com
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
I0.4
I0.5
com
24Q4
2
项目七 运料小车自动往返控制
任务2
设硬计准件备电 路 实训台接线
任务2 硬件电路
P L C 实 训 台
任务2 硬件电路
主 电 路
任务2 硬件电路
主
电
路
电
路
KM2
图
任务2 硬件电路
输 入 部 分
任务2 硬件电路
输 入 接 线
任务2 硬件电路
输 出 部 分
任务2 硬件电路
输 出 接 线
电镀生产线自动控制
任务
电 镀设生计产准线备自 动 控 制
plc送料小车课程设计
plc送料小车课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理及其在工业自动化中的应用。
2. 学生能掌握送料小车系统的组成、工作原理及PLC程序设计的基础知识。
3. 学生能描述常用传感器的作用及其在送料小车系统中的应用。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,独立设计简单的PLC控制程序,实现送料小车的基本运动控制。
2. 学生具备分析问题、解决问题的能力,能够针对送料小车系统进行故障排查及优化。
3. 学生能通过小组合作,完成送料小车系统的搭建和调试,提高团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够增强对自动化技术、PLC控制技术的兴趣,培养良好的学习习惯和探究精神。
2. 学生通过实践活动,体会科技给生活带来的便利,提高社会责任感和创新意识。
3. 学生在小组合作中,学会尊重他人意见,培养沟通能力和团队精神。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识与动手操作,帮助学生更好地理解PLC送料小车系统。
学生特点:学生具备一定的电子、电气基础知识,对PLC控制技术有一定了解,但实践经验不足。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生通过小组合作、动手实践等方式,达到课程目标。
同时,关注学生的个体差异,提供个性化指导,确保每个学生都能在课程中收获成长。
二、教学内容1. 理论知识:- PLC基本原理及其在工业自动化中的应用。
- 送料小车系统的组成、工作原理。
- 常用传感器(如接近开关、光电开关等)的作用及在送料小车系统中的应用。
- PLC编程基础知识,包括逻辑运算、定时器、计数器等。
2. 实践操作:- 送料小车系统的搭建,包括PLC、传感器、执行器等设备的连接。
- PLC控制程序的设计与编写,实现送料小车的启动、停止、前进、后退等功能。
- 送料小车系统的调试,包括故障排查、优化程序等。
3. 教学大纲:- 第一阶段:PLC基本原理及送料小车系统组成、工作原理的学习。
- 第二阶段:常用传感器在送料小车系统中的应用学习。
运料小车plc课程设计
运料小车plc课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和结构,掌握运料小车PLC控制系统的组成。
2. 使学生掌握运料小车PLC程序的编写方法,了解常用的PLC指令及其功能。
3. 帮助学生了解运料小车PLC系统在实际工业生产中的应用。
技能目标:1. 培养学生运用PLC技术解决实际问题的能力,能够独立设计并调试简单的运料小车PLC控制系统。
2. 提高学生动手实践能力,熟练使用PLC编程软件进行程序编写、修改和调试。
3. 培养学生团队协作能力,能够与同学合作完成复杂的PLC控制系统设计。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对PLC技术的兴趣,激发学生探索自动化控制领域的热情。
2. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度,养成良好的学习习惯。
3. 增强学生的创新意识,培养勇于尝试、不断改进的精神。
课程性质分析:本课程为实践性较强的课程,旨在让学生通过动手实践,掌握PLC技术的基本知识和技能,培养解决实际问题的能力。
学生特点分析:学生已具备一定的电气基础知识和编程能力,对PLC技术有一定了解,但对实际应用尚缺乏经验。
教学要求:1. 结合实际运料小车PLC控制系统,讲解PLC的基本原理和结构,使学生能够理论联系实际。
2. 强化实践操作环节,让学生动手编写和调试PLC程序,提高学生的实际操作能力。
3. 注重培养学生的团队协作能力和创新能力,鼓励学生积极参与讨论和改进设计。
二、教学内容1. PLC基本原理及结构:介绍PLC的组成、工作原理、性能指标等,对应教材第1章内容。
2. 运料小车PLC控制系统的组成:分析运料小车的控制需求,介绍PLC在运料小车上的应用,对应教材第2章内容。
3. PLC编程软件的使用:讲解PLC编程软件的安装、操作方法,使学生熟练掌握软件的使用,对应教材第3章内容。
4. 常用PLC指令及功能:介绍常用的PLC指令,如逻辑运算指令、定时器/计数器指令等,对应教材第4章内容。
plc控制运输小车课程设计
plc控制运输小车课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和工作过程;2. 学生能掌握PLC编程的基础知识,如逻辑运算、定时器、计数器等;3. 学生能了解运输小车的基本结构及其运动控制要求。
技能目标:1. 学生能运用PLC进行运输小车的简单程序编写,实现前进、后退、左转、右转等功能;2. 学生能通过实际操作,调试和优化PLC程序,提高运输小车的运行效率;3. 学生能通过小组合作,解决运输小车在运行过程中遇到的问题,提高团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对自动化控制技术的兴趣,激发创新精神和实践能力;2. 学生树立正确的工程意识,遵循工程规范,养成严谨、细致的工作态度;3. 学生通过课程学习,认识到PLC技术在工业生产中的重要性,增强社会责任感和使命感。
二、教学内容1.PLC基础知识:包括PLC的定义、结构、工作原理以及常用输入输出设备;2.PLC编程软件的使用:介绍编程软件的安装、界面及基本操作;3.运输小车结构与原理:分析运输小车的机械结构、驱动方式及运动控制需求;4.PLC编程实践:a.基本逻辑控制:如运输小车的启动、停止、方向控制;b.定时器与计数器应用:实现运输小车的延时控制和计数功能;c.顺序控制:设计运输小车按照预设的路径进行搬运任务;5.程序调试与优化:通过实际操作,调试程序,解决运输小车运行过程中出现的问题;6.综合应用:结合小组项目,运用所学知识设计并实现一个具有实际功能的PLC控制运输小车系统。
教学内容依据教材相应章节进行安排,确保学生能够循序渐进地掌握PLC控制运输小车的基本知识和技能。
在教学过程中,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
三、教学方法1. 讲授法:教师通过生动的语言和形象的表达,讲解PLC基础知识、编程原理及运输小车结构等理论内容,为学生奠定扎实的基础知识;2. 案例分析法:通过展示典型PLC控制运输小车的案例,引导学生分析问题、探讨解决方案,培养学生解决问题的能力;3. 讨论法:针对课程中的重点和难点,组织学生进行分组讨论,激发学生的思考,提高课堂氛围;4. 实验法:组织学生进行PLC编程与运输小车控制的实验操作,让学生在实践中掌握知识,培养动手能力和创新精神;5. 小组合作法:将学生分成小组,以项目为导向,共同设计、调试和优化PLC控制运输小车系统,提高团队协作能力;6. 情景教学法:创设实际工作场景,让学生模拟工程师的角色,运用所学知识解决实际问题,增强学习的针对性和实用性;7. 课后拓展法:布置课后实践任务,鼓励学生利用网络资源、参考书籍等进行自主学习,拓展知识视野。
PLC课程设计运料小车智能控制
项目设计运料小车智能控制目录摘要............................................. - 2 - 第一部分引言.................................... - 3 - 第二部分小车运送物料的总体设计 ................. - 4 -2.1控制要求:................................. - 4 -2.2系统硬件设备配置........................... - 5 -2.2.1运料小车控制的主回路设计 .............. - 6 -2.2.2、分析控制要求,确定输入、输出设备..... - 7 -2.2.3 分配I/O接口.......................... - 7 -2.2.4I/O外围接线图......................... - 8 -2.2.5 PLC的选型............................ - 8 - 第三部分控制系统设计 .......................... - 9 -3.1控制功能图以及逻辑表达式................... - 9 -3.1.1功能图表达式.......................... - 9 -3.1.2逻辑表达式........................... - 11 -3.1.3根据逻辑表达式画出梯形图 ............. - 11 - 第四部分系统调试及结果分析 ..................... - 12 -4.1 PLC实验操作规程.......................... - 12 -4.2 连接线路 ................................. - 12 -4.3 结果分析 ................................. - 13 -4.4系统调试与解决的问题...................... - 14 -4.4.1调试................................. - 14 -4.4.2检查电路............................. - 14 - 心得体会........................................ - 16 - 参考文献........................................ - 17 -运料小车智能控制摘要运料小车是在现代工厂中普遍存在的,而自动化的智能小车却并不多见,大多数的工厂仍然靠人力手动控制小车装卸物料的,这不仅效率低而且耗费人力物力,降低生产效率,对企业的生产发展起到限制的作用。
plc运动小车课程设计
plc运动小车课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习PLC运动小车,让学生掌握PLC的基本原理和应用,学会使用PLC进行运动控制,培养学生的动手能力和创新能力。
具体目标如下:1.了解PLC的基本原理和工作方式。
2.掌握PLC的输入输出接口和内部寄存器。
3.学习PLC的运动控制编程和调试方法。
4.能够使用PLC进行简单的运动控制。
5.能够编写PLC运动控制程序并进行调试。
6.能够分析PLC运动控制程序的优缺点并进行改进。
情感态度价值观目标:1.培养学生的团队合作意识和沟通能力。
2.培养学生对新技术的兴趣和好奇心。
3.培养学生的环保意识和责任感。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括PLC的基本原理、输入输出接口、内部寄存器、运动控制编程和调试方法。
具体安排如下:1.PLC的基本原理和工作方式:介绍PLC的定义、发展历程、基本原理和组成部分,让学生了解PLC的工作方式和应用领域。
2.PLC的输入输出接口和内部寄存器:讲解PLC的输入输出接口的连接方法和使用注意事项,介绍内部寄存器的分类、功能和使用方法。
3.PLC的运动控制编程和调试方法:学习PLC的运动控制指令、编程方法和调试技巧,让学生能够编写简单的运动控制程序并进行调试。
4.实践项目:安排一次实践项目,让学生亲自动手搭建PLC运动控制系统,并编写程序实现运动控制功能。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法:通过讲解PLC的基本原理、输入输出接口、内部寄存器、运动控制编程和调试方法,让学生掌握相关知识。
2.讨论法:学生进行小组讨论,分享学习心得和经验,培养学生的团队合作意识和沟通能力。
3.案例分析法:分析实际案例,让学生了解PLC运动控制的应用场景和解决方案,提高学生的实际问题解决能力。
4.实验法:安排实践项目,让学生亲自动手搭建PLC运动控制系统,并编写程序实现运动控制功能,培养学生的动手能力和创新能力。
plc运料小车课程设计
plc运料小车课程设计PLC运料小车课程设计一、引言PLC(可编程逻辑控制器)是一种常用于工业自动化控制的设备,它具有高可靠性、灵活性和可编程性的特点。
在工业生产中,物料的运输是一个必不可少的环节。
为了提高生产效率和降低人力成本,设计和开发一款PLC运料小车成为一种重要的需求。
二、设计目标本次PLC运料小车的课程设计的目标是设计一台能够自动运输物料的小车。
该小车能够根据预设的路径和指令,自动行驶到指定位置,并能够自动装载和卸载物料。
同时,小车需要具备一定的安全性,能够避免碰撞和其他意外情况的发生。
三、设计思路1. 系统架构设计为了实现小车的自动运输,我们采用了一种分布式控制系统架构。
整个系统分为三个层次:上位机、PLC和小车控制模块。
上位机负责接收用户的指令和路径规划,将处理后的指令发送给PLC。
PLC 负责解析指令,并控制小车的运动和动作。
小车控制模块则负责实际控制小车的电机和传感器。
2. 路径规划算法为了使小车能够按照预设的路径行驶,我们采用了A*算法进行路径规划。
A*算法是一种常用的启发式搜索算法,通过评估每个节点的代价和预测值,选择最优的路径。
在我们的设计中,将地图划分为网格,每个网格为一个节点,通过A*算法计算最优路径。
3. 传感器的应用为了提高小车的安全性,我们在小车上安装了多个传感器。
其中包括红外传感器、超声波传感器和摄像头。
红外传感器用于检测障碍物,当小车接近障碍物时,红外传感器会发出信号,触发停车动作。
超声波传感器用于测距,可以判断小车与障碍物的距离,从而调整速度或避开障碍物。
摄像头可以实时获取小车周围的图像信息,通过图像识别技术,判断小车前方是否有障碍物。
四、实施方案根据以上设计思路,我们制定了以下实施方案:1. 硬件选型:选择适合的PLC和控制模块,根据需求选购合适的电机和传感器。
2. 路径规划算法的实现:在上位机上编写A*算法的代码,实现路径规划的功能。
3. PLC程序的编写:根据路径规划的结果,将指令发送给PLC,编写PLC的控制程序,控制小车的运动和动作。
plc课程设计自动配料小车
plc课程设计自动配料小车一、教学目标本节课的学习目标包括以下三个方面:1.知识目标:学生需要掌握PLC的基本原理、功能及应用,了解自动配料小车的系统组成和工作原理。
2.技能目标:学生能够熟练使用PLC进行编程,实现自动配料小车的控制功能;能够进行现场调试和故障排除。
3.情感态度价值观目标:培养学生对新技术的兴趣和好奇心,提高学生的创新意识和团队合作能力。
在教学过程中,我们将根据学生的认知水平、兴趣特点和实际需求,有针对性地进行教学,确保学生达到上述学习目标。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.PLC基本原理及功能:介绍PLC的工作原理、性能指标、编程语言等。
2.自动配料小车系统组成:讲解自动配料小车的结构、工作原理及控制系统。
3.PLC编程与应用:教授PLC编程方法,通过实例让学生掌握编程技巧,并应用于自动配料小车的控制。
4.现场调试与故障排除:培养学生解决实际问题的能力,学会使用调试工具和故障诊断方法。
三、教学方法为了提高教学效果,我们将采用以下多种教学方法:1.讲授法:系统讲解PLC基本原理、自动配料小车的工作原理等理论知识。
2.讨论法:学生分组讨论,分享学习心得,互相借鉴。
3.案例分析法:通过实际案例,让学生掌握PLC编程方法和技巧。
4.实验法:安排现场实验,让学生动手操作,巩固所学知识。
四、教学资源为了支持教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的学习资料。
2.参考书:提供丰富的参考资料,帮助学生拓展知识面。
3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等多媒体资料,提高课堂趣味性。
4.实验设备:配置齐全的实验设备,确保学生能够进行实地操作。
通过以上教学资源的支持,我们将努力提高教学质量,达到预期的教学目标。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,我们将采取以下评估方式:1.平时表现:关注学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,给予及时的反馈和鼓励。
电动运输小车的PLC课程设计
电动运输小车的PLC课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解电动运输小车的基本工作原理,掌握PLC编程的相关知识。
2. 使学生掌握PLC在电动运输小车控制中的应用,如电机启停、方向控制、速度调节等。
3. 帮助学生了解电动运输小车在实际工业生产中的应用场景。
技能目标:1. 培养学生运用PLC进行电动运输小车控制程序编写的能力。
2. 提高学生动手实践能力,能独立完成电动运输小车的组装、调试与优化。
3. 培养学生团队协作和问题解决能力,能共同完成课程设计任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对自动化技术的兴趣,激发其探索精神和创新意识。
2. 培养学生关注环保、节能等社会问题,认识到电动运输小车在绿色出行方面的优势。
3. 引导学生树立正确的工程伦理观念,关注工程项目的安全、可靠和实用性。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在使学生在掌握电动运输小车PLC控制技术的基础上,提高实践操作能力和团队协作能力,培养其创新精神和工程素养。
课程目标具体、可衡量,便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 电动运输小车的基本原理与结构:讲解电动小车的工作原理、主要组成部分及其功能,使学生了解电动小车的基本运行机制。
- 教材章节:第一章 电动小车概述2. PLC编程基础知识:介绍PLC的基本结构、工作原理、编程语言和指令系统,为学生编写控制程序打下基础。
- 教材章节:第二章 PLC编程基础3. 电动运输小车PLC控制系统设计:讲解如何根据控制需求设计PLC控制系统,包括输入输出分配、程序设计和调试。
- 教材章节:第三章 PLC控制系统设计4. 实践操作:指导学生进行电动运输小车的组装、编程和调试,培养其动手能力和实际操作技能。
- 教材章节:第四章 实践操作5. 电动运输小车控制程序优化:探讨如何优化控制程序,提高电动小车的运行效率和稳定性。
- 教材章节:第五章 控制程序优化6. 课程设计:分组进行课程设计,要求学生完成一个具有实际应用场景的电动运输小车PLC控制系统设计。
plc课程设计运输小车
plc课程设计运输小车一、教学目标本章节的教学目标旨在让学生掌握PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和应用,通过设计一个运输小车的项目,使学生能够理解PLC在工业自动化中的重要作用,提高学生的实践能力和创新能力。
具体来说,知识目标包括:了解PLC的基本结构和工作原理;掌握PLC编程软件的使用方法;了解PLC在运输小车控制系统中的应用。
技能目标包括:能够使用PLC编程软件进行程序设计;能够进行PLC的硬件接线和调试;能够对运输小车进行故障排查和维修。
情感态度价值观目标包括:培养学生对工业自动化的兴趣和热情;培养学生的团队合作意识和解决问题的能力。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括PLC的基本原理、编程软件的使用、硬件接线和调试、以及运输小车的设计。
具体安排如下:1.PLC的基本原理:介绍PLC的结构、工作原理和编程语言。
2.PLC编程软件的使用:讲解编程软件的安装、界面结构和编程方法。
3.PLC硬件接线和调试:介绍PLC的硬件组成、接线方法和调试技巧。
4.运输小车的设计:讲解运输小车的原理、控制系统设计和实施。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本章节将采用多种教学方法相结合的方式。
包括:1.讲授法:讲解PLC的基本原理、编程软件的使用和硬件接线方法。
2.案例分析法:分析运输小车的实际案例,引导学生思考和解决问题。
3.实验法:让学生亲自动手进行PLC编程、接线和调试,增强实践能力。
4.讨论法:学生进行小组讨论,分享学习心得和经验,培养团队合作意识。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的PLC教材,为学生提供理论知识的学习。
2.参考书:提供相关的PLC技术资料,拓展学生的知识面。
3.多媒体资料:制作精美的PPT课件,生动展示PLC的工作原理和应用案例。
4.实验设备:准备PLC实验装置和运输小车模型,让学生进行实践操作。
plc小车运料课程设计
plc小车运料课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和工作流程。
2. 学生能掌握PLC编程中的基本指令和程序设计方法。
3. 学生能了解小车运料系统中PLC的应用及其与其他组件的协同作用。
技能目标:1. 学生能够操作PLC编程软件,编写并调试简单的控制程序。
2. 学生能够通过小组合作,设计并实现一个基于PLC的小车运料系统。
3. 学生能够运用问题解决策略,分析并解决小车运料过程中可能出现的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对自动化技术和工程实践的兴趣,激发学生的创新意识和探索精神。
2. 培养学生团队合作意识,提高沟通协调能力。
3. 增强学生对安全生产的认识,培养其责任心和道德观念。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程将目标分解为以下具体学习成果:1. 学生能够独立完成PLC基本编程指令的学习和实践。
2. 学生能够在小组合作中发挥个人优势,共同完成小车运料系统的设计与实现。
3. 学生能够通过课程学习,增强对自动化技术在实际应用中的认识,提高解决实际问题的能力。
二、教学内容1. PLC基本原理:介绍PLC的发展历程、结构组成、工作原理及其在工业自动化中的应用。
教材章节:《自动化控制技术》第三章“可编程逻辑控制器”。
2. PLC编程指令:讲解PLC编程中的基本指令,如逻辑运算指令、定时器指令、计数器指令等。
教材章节:《自动化控制技术》第四章“PLC编程指令与程序设计”。
3. 小车运料系统设计:分析小车运料系统的组成、工作流程和PLC在其中的作用。
教材章节:《自动化控制技术》第五章“PLC控制系统设计与应用”。
4. PLC编程软件操作:教授如何使用PLC编程软件进行程序编写、调试和监控。
教材章节:《自动化控制技术》第六章“PLC编程软件的使用”。
5. 小组合作实践:安排学生分组进行小车运料系统的设计、编程和调试,培养学生团队协作和动手能力。
教学内容安排和进度:第一课时:PLC基本原理及发展历程第二课时:PLC结构组成、工作原理及其在工业自动化中的应用第三课时:PLC编程指令学习(逻辑运算指令、定时器指令、计数器指令)第四课时:小车运料系统组成、工作流程及PLC的作用第五课时:PLC编程软件操作教学第六课时:小组合作实践,完成小车运料系统的设计与调试三、教学方法本课程采用以下多样化的教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1. 讲授法:用于讲解PLC基本原理、编程指令等理论知识。
plc运料小车课程设计
plc运料小车课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理,掌握其运料小车的基本结构和工作原理。
2. 学生能掌握PLC编程的基础知识,运用指令完成对运料小车的控制程序编写。
3. 学生能了解传感器在PLC控制运料小车中的应用,并学会选择合适的传感器进行信号采集。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,独立完成对运料小车的PLC控制程序设计和调试。
2. 学生能通过团队协作,解决实际操作过程中遇到的问题,提高动手能力和解决问题的能力。
3. 学生能运用PLC编程软件进行程序编写和仿真,验证控制程序的正确性。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对PLC控制技术的兴趣,激发学生主动探究和实践的热情。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重细节,提高学生的责任心和耐心。
3. 培养学生团队协作精神,学会分享和交流,提高沟通能力。
本课程针对高年级学生,结合PLC技术在实际工业中的应用,注重理论与实践相结合。
通过本课程的学习,使学生掌握PLC控制运料小车的关键技术,提高学生的实践操作能力和创新能力,培养学生对自动化技术的兴趣和热爱。
同时,课程目标分解为具体的学习成果,以便于教学设计和评估的实施。
二、教学内容1. PLC基本原理:介绍PLC的定义、结构、工作原理及性能特点,对应教材第2章。
2. PLC编程基础:讲解PLC编程语言、指令系统、编程规则,对应教材第3章。
3. 运料小车结构与原理:分析运料小车的机械结构、动力系统、控制系统,对应教材第4章。
4. 传感器及其应用:介绍常用传感器的工作原理、特性及应用,对应教材第5章。
5. PLC控制程序设计:讲解运料小车控制程序的设计方法、步骤,对应教材第6章。
6. PLC编程软件操作:教授编程软件的使用方法,包括程序编写、调试、仿真等,对应教材第7章。
7. 实践操作与调试:指导学生进行运料小车PLC控制系统的搭建、编程、调试,对应教材第8章。
教学内容安排和进度:第1周:PLC基本原理、编程基础;第2周:运料小车结构与原理、传感器及其应用;第3周:PLC控制程序设计、编程软件操作;第4周:实践操作与调试。
plc送料小车课程设计
plc送料小车课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和工作过程;2. 学生能够掌握送料小车系统的电路构成和功能;3. 学生能够运用PLC编程实现对送料小车的控制。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计简单的PLC控制程序;2. 学生能够分析并解决送料小车在运行过程中可能出现的问题;3. 学生能够通过小组合作,完成送料小车控制系统的调试与优化。
情感态度价值观目标:1. 学生对自动化控制系统产生兴趣,培养探究精神和创新意识;2. 学生在课程学习中,形成合作、分享的良好品质;3. 学生能够认识到PLC技术在工业生产中的重要作用,增强社会责任感。
分析课程性质、学生特点和教学要求:1. 课程性质:本课程属于电气工程及其自动化专业课程,注重理论与实践相结合;2. 学生特点:学生具备一定的电气基础知识,对PLC技术有一定了解,但实践经验不足;3. 教学要求:结合实际案例,以任务驱动的方式进行教学,注重培养学生的动手能力和解决问题的能力。
二、教学内容1. PLC基本原理与结构- PLC的组成与工作原理- PLC的分类及其特点- PLC的编程语言与编程方法2. 送料小车系统电路设计- 送料小车系统的功能需求- 送料小车系统的电路构成- 常用传感器及其在送料小车中的应用3. PLC编程与控制- PLC编程软件的使用- Ladder图编程方法- 送料小车控制程序设计与调试4. 送料小车控制系统的调试与优化- 系统调试方法与步骤- 常见故障分析与排除- 系统性能优化策略教学大纲:第一周:PLC基本原理与结构学习,熟悉PLC编程语言与编程方法;第二周:送料小车系统电路设计,分析电路构成及传感器应用;第三周:PLC编程与控制,设计并编写送料小车控制程序;第四周:送料小车控制系统的调试与优化,分析故障原因并进行优化。
教材章节:《PLC原理与应用》第1章、第2章;《自动化控制系统》第3章、第4章;《电气控制与PLC》第5章、第6章。
plc自动送料小车课程设计
plc自动送料小车课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和工作机制。
2. 学生能掌握自动送料小车系统的组成、功能及其相互之间的关系。
3. 学生能了解并运用PLC编程实现对自动送料小车的控制。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,进行自动送料小车系统的设计、安装和调试。
2. 学生能通过PLC编程软件进行程序编写,实现对自动送料小车的自动化控制。
3. 学生能通过小组合作,解决实际操作过程中遇到的问题,提高团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对自动化技术的兴趣,激发创新意识,提高学习积极性。
2. 学生通过实践操作,培养动手能力,增强自信心,形成良好的学习习惯。
3. 学生在学习过程中,能够关注工程实际问题,提高社会责任感和使命感。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识与实践操作,培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。
学生特点:学生具备一定的PLC基础知识,但对自动送料小车系统的设计与应用相对陌生,需要通过实践操作加深理解。
教学要求:教师需引导学生结合课本知识,进行实践操作,注重培养学生的团队合作意识和创新能力。
在教学过程中,关注学生的个体差异,提供针对性的指导。
通过课程学习,使学生能够将理论知识与实际应用相结合,达到预期的学习成果。
二、教学内容1. PLC基础知识回顾:包括PLC的定义、组成、工作原理及编程语言等,涉及课本第1章内容。
2. 自动送料小车系统组成:介绍自动送料小车的结构、功能及各部件的作用,如传感器、执行器、控制器等,对应课本第3章相关内容。
3. PLC编程与应用:学习PLC编程方法,掌握Ladder Diagram(梯形图)的编写,结合自动送料小车案例进行编程实践,涉及课本第4章内容。
4. 自动送料小车控制系统设计:包括控制系统的设计原则、步骤和方法,学习如何根据实际需求设计PLC控制系统,参考课本第5章内容。
5. 系统安装与调试:学习自动送料小车系统的安装方法,掌握调试过程中常见问题及解决办法,结合课本第6章内容进行实践操作。
plc运料小车简单课程设计
plc运料小车简单课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和功能。
2. 学生能掌握运料小车的基本结构和组成部分。
3. 学生能描述运料小车在工业自动化中的应用场景。
4. 学生能解释PLC在运料小车控制中的关键作用。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,设计简单的PLC程序,实现运料小车的启动、停止、前进、后退等基本控制功能。
2. 学生能通过实际操作,连接PLC与运料小车的电路,并进行调试。
3. 学生能分析并解决PLC控制运料小车过程中出现的简单故障。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对工业自动化技术的兴趣和好奇心,激发其探索精神。
2. 培养学生具备团队协作意识,学会与他人共同分析和解决问题。
3. 培养学生关注我国工业自动化发展,树立为我国工业现代化做出贡献的信心。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识和实际操作,培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点:学生具备一定的电工电子基础,对PLC有一定了解,对实际操作有较高的兴趣。
教学要求:教师需引导学生运用所学知识,完成PLC运料小车的课程设计,注重理论与实践相结合,提高学生的综合能力。
在教学过程中,关注学生的学习进度,及时调整教学方法和策略,确保课程目标的实现。
同时,注重培养学生的团队协作能力和创新能力,为我国工业自动化领域输送优秀人才。
二、教学内容1. PLC基本原理与功能:介绍PLC的发展历程、基本组成、工作原理及其在工业控制中的应用。
- 教材章节:第一章《可编程逻辑控制器概述》- 内容:PLC的基本结构、工作方式、编程语言和通信接口。
2. 运料小车结构与组成:分析运料小车的机械结构和电气控制系统。
- 教材章节:第二章《运料小车结构与原理》- 内容:小车各部件的功能、电气元件的作用及相互关系。
3. PLC控制程序设计:讲解PLC控制运料小车的基本编程方法和技巧。
- 教材章节:第三章《PLC编程与应用》- 内容:逻辑控制指令、定时器、计数器等编程元件的使用及程序设计。
plc课程设计报告运料小车
plc课程设计报告运料小车一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和结构,掌握其功能及应用场景。
2. 学生能描述运料小车的工作原理,了解其与PLC的关联。
3. 学生掌握PLC编程软件的使用,学会编写简单的控制程序。
技能目标:1. 学生能够运用PLC技术,设计并实现一个简单的运料小车控制系统。
2. 学生能够通过PLC编程,实现对运料小车的启动、停止、前进、后退和调速等功能。
3. 学生具备分析和解决PLC控制系统中常见问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对PLC技术的兴趣,提高对自动化控制的认识和热情。
2. 学生在学习过程中,培养团队协作和沟通能力,提高解决问题的自信心。
3. 学生了解PLC技术在工业生产中的重要性,认识到科技对社会发展的贡献。
本课程针对高中年级学生,结合PLC技术在实际应用中的特点,注重理论与实践相结合。
课程旨在提高学生的编程能力、动手实践能力和创新能力,为培养具备自动化控制技术素养的人才奠定基础。
通过课程学习,学生能够掌握PLC 的基本知识,具备实际操作能力,并形成积极的学习态度和价值观。
二、教学内容1. PLC基础知识:包括PLC的定义、发展历程、基本结构、工作原理及分类。
- 教材章节:第一章 可编程逻辑控制器概述2. PLC编程软件的使用:介绍编程软件的安装、界面、基本操作和编程方法。
- 教材章节:第二章 PLC编程软件的使用3. 运料小车工作原理:分析运料小车的结构、功能及其与PLC的关联。
- 教材章节:第三章 PLC在工业控制中的应用4. PLC控制程序编写:学习编写运料小车的启动、停止、前进、后退和调速等控制程序。
- 教材章节:第四章 PLC编程基础5. 运料小车控制系统设计:结合实际案例,进行系统设计、编程和调试。
- 教材章节:第五章 PLC控制系统设计6. PLC故障分析与维护:学习分析PLC控制系统中常见故障,并进行维护。
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目录第一章可编程控制器(PLC)概况 (1)1.1 PLC的概述 (2)1.2 PLC的基本结构 (2)1.3 PLC的特点 (3)1.4 PLC的应用领域 (3)第二章运料小车的应用 (5)2.1 送料小车中的作用与地位 (5)2.2 运料小车原理图 (5)第三章运料小车的程序设计 (7)3.1 I/O地址分配表 (7)3.2 PLC硬件电器连接图 (7)3.3 运料小车控制系统流程图 (8)3.4 控制程序梯形图 (8)3.5 梯形图对应的指令语句 (11)总结 (14)致谢 (15)参考文献 (16)第一章可编程控制器(PLC)概况1.1 PLC的概述随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展,计算机控制已扩展到了几乎所有的工业领域。
可编程程序控制器(Programmable Logic Controller)简称PLC,它的应用面广、功能强大、使用方便,已经成为当代工业自动化的主要控制设备之一,在工业生产的所有领域得到了广泛的使用,在其他领域的应用也得到了迅速的发展。
国际电工委员会(International Electrical Committee- IEC),1987年的第三版对PLC作了如下的定义: PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计算和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
可编程控制器实际上是一种工业控制计算机,它的硬件结构与一般微机控制系统相似,甚至与之无异。
可编程序控制器主要由CPU(中央处理单元)存储器(RAM 和EPROM),输入/输出模块(简称为I/O模块)、编程器和电源五大部分组成。
近年来发展极为迅速、应用面极广的工业控制装置。
1.2 PLC的基本结构PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程设备组成(见图1-1)。
大部分PLC还可以配备特殊功能模块,用来完成某些特殊的任务。
1)CPU模块CPU模块主要由未处理器(CPU芯片)和存储器组成。
在PLC控制系统中,CPU 模块相当于人的大脑和心脏,它不断地采编输入信号,执行用户程序,刷新系统的输出;存储器用来存储程序和数据。
2)I/O模块输入(Input)模块和输出(Output)模块简称为I/O模块,它们是系统的眼、耳、手、脚,是联系外部现场设备和CPU模块的桥梁。
CPU模块的工作电压一般是5V,而PLC的输入输出信号的电压一般较高,例如直流24V交流220V。
从引入的尖峰电压和干扰噪声可能损坏CPU模块中的元器件,1.3 PLC的特点PLC之所以越来越受到控制界人士的重视,是和它的优点分不开的:1)功能齐全,它的适用性极强,几乎所有的控制要求,它均能满足;2)应用灵活,其标准的积木式硬件结构,以及模块化的软件设计,使得它不仅可以适应大小不同、功能繁复的控制要求,而且可以适应各种工艺流程变更较多的场合;3)操作方便,维修容易,稳定可靠。
尽管PLC有各种型号,但都可以适应恶劣的工业应用环境,耐热、防潮、抗震等性能也很好,一般平均无故障率可达几万小时。
1.4 PLC的应用领域PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时日常维护也变得容易起来,更重要的是使同一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。
目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、汽车、通运输、环保及文化娱乐等各个行业,使用情况主要分为如下几类:(1)开关量逻辑控制取代传统的继电器控制电路,实现逻辑控制、顺序控制,既可用于控制单台设备,也可用于多机群控及自动化流水线。
如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。
(2)工业过程控制在工业生产过程当中,存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量(即模拟量),PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量,完成闭环控制。
PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。
过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。
(3)运动控制PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。
一般使用专用的运动控制模块,如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块,广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。
(4)数据处理PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分析及处理。
数据处理一般用于如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。
(5)通信及联网PLC通信包括PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。
随着工厂自动化网络的发展,现在的PLC都具有通信接口,通信非常方便。
但是,可编程控制器产品并不针对某一具体工业应用,在实际应用时,其硬件需根据实际需要进行选用配置,其软件需根据控制要求进行设计编制。
第二章运料小车的应用2.1送料小车中的作用与地位在现代化工业生产中,为了提高劳动生产率,将低沉本,减轻公认的劳动负担,要求整个工艺生产过程全盘自动化,这就离不开控制系统。
控制系统是整个生产线的灵魂,对整个生产线起着指挥的作用。
一旦控制系统出现故障,轻者影响成产线的继续进行,重者甚至发生人身安全事故,这样将给企业造成重大损失。
送料小车是基于PLC控制系统来设计的,控制系统的每一步动作都直接作用于送料小车的运行,因此,送料小车性能的好坏有着直接的关系。
送料小车能否正常运行、工作效率的高低都与控制系统密不可分。
2.2运料小车原理图图2-1为送料小车的模拟图图2-1送料小车的模拟图运料小车是工业逗料的主要设备之一。
广泛应用于自动生产线、冶金、有色盒属、煤矿、港口、码头等行业,各工序之间的物品常用有轨小车来转运。
小车通常采用电动机驱动,电动机正转小车前进,电动机反转小车后退。
本系统的结构工作原理图如图2-1,包括带导轨的运行工作台,DC24V电机,行程开关,起停按钮,FX-2N可编程控制器,.DC24V继电器,DC12V直流电源等。
图2-1是一个运料小车工作示意图,每个工作台设有一个到位开关(SQ)和一个呼叫按钮(SB)。
系统的设计要求为:(1)、按下启动按钮,系统开始工作,按下停止按钮,系统停止工作;(2)、当小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮的编码时,小车向右运行,运行到呼叫按钮所对应的停靠站时停止;(3)、当小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮的编码时,小车向左行,运行到呼叫按钮所对应的停靠站时停止;(4)、当小车当前所处停靠站的编码等于呼叫按钮的编码时,小车保持不动;(5)、呼叫按钮开关应具有互锁功能,先按下者优先。
图2-2为PLC输出的电压转换电路图2-2中采用2个DC24V继电器和1个12V直流电源来实现直流电机的正反转,2个继电器线圈直接接到可编程控制器的输出端。
当继电器线圈1得电时.继电器1的触点由k1转换到k2,而继电器线圈2的触点状态不变,电流流向如I1所示,驱使DCI2V电机按一定方向运转:当继电器线圈2得电时,继电器线圈I触点状态不变,而继电器线圈2的触点由k3转换到k4,电流流向如I2所示.驱使DC12V电机按相反的方向运转。
图2-2直流电机的正反转第三章运料小车的程序设计3.1 I/O地址分配表图3-1 I/O地址分配表3.2 PLC硬件电器连接图=图3-2(每个图必须要有名称)TWIDIOPLC电源用的是220V3.3 运料小车控制系统流程图图3-3运料小车控制系统流程图3.4 控制程序梯形图(1)图3-4梯形图为小车起停的程序,按下启动按钮小车运动,M000得电并且保持,按下停止按钮,Y001得电,M000失电。
图3-4小车起停的程序图(1)图3-5梯形图为五个行程开关梯形图,5个行程开关用数字0-4表示,当小车到达1号时,Y002得电,将数字0传入MW0(用R0表示)中;以此类推。
图3-5五个行程开关梯形图(2)图3-6梯形图为五个呼叫按钮梯形图,5个呼叫用数字0-4表示,当一号按钮被按下时,Y007得电,将数字0传入MW1(用R1表示)中,以此类推,M004是实现自锁功能的作用,将在下面的梯形图中讲到。
图3-6五个呼叫按钮梯形图(4)图3-7梯形图用于实现自锁功能,当按下某个呼叫按钮时,同时触发M004,并保持,使获得优先权,按下别的按钮将无效,M002是当小车位置和按钮编码相同时触发,使M004失电,恢复到最初的情况。
图3-7自锁功能梯形图(5) 图3-8梯形图为比较梯形图,当小车所处位置大于呼叫按钮的编码时,M001得电,小于时M003得电,等于时M002得电,同时失M004失电。
图3-8比较梯形图(6) 图3-9梯形图为小车控制运动梯形图,当M001得电时,Y000输出,小车左行,当M2得电时,Y001输出,小车向右行。
图3-9小车控制运动梯形图3.5 梯形图对应的指令语句(* 小车起停 *)(* 按下启动按钮小车运动,M000得电并且保持,按下停止按钮,Y001得电,M000失电 *)LD X000O M0.0AN X001= M0.0(* 五个行程开关梯形图 *)(* 5个行程开关用数字0-4表示,当小车到达1号时,Y002得电,将数字0传入MW0中;以此类推 *)LD X002A M000[MW0:= 0]LD X003A M000[MWO:= 1]LD X004A M000[MW0:= 2]LD X005A M000[MW0:= 3]LD X006A M000[MW0:= 4](* 五个呼叫按钮梯形图 *)(* 5个呼叫用数字0-4表示,当一号按钮被按下时,X007得电,将数字0传入MW1中,M004是实现自锁功能的作用;以此类推 *)LD X007AN M004A M000[MW1:= 0]LD X010AN M004A M000[MW1:= 1]LD X011AN M004A M000[MW1:= 2]LD X010AN M004A M000[MW1:= 3]LD X011AN M004A M000[MW1:= 4](* 用于实现自锁功能 *)(* 当按下某个呼叫按钮时,同时触发M004,获得优先权,按下别的按钮将无效 ;M002是当小车位置和按钮编码相同时触发,使M004失电 *)LD X007O X010O X011O X010O X011O M004AN M002= M004(* 比较梯形图 *)(* 当小车所处位置大于呼叫按钮的编码时,M001得电;小于时M003得电;等于时M002得电,同时失M004失电 *)LD M000A [MW0 > MW1]= M001LD M000A [MW0 < MW1]= M003LD M000A [MW0 = MW1]= M002(* 向左运动梯形图 *)(* 当M1得电时,Y000输出,小车左行 *)LD M001AN Y001= Y000(* 向右运动梯形图 *)(* 当M2得电时,Y001输出,小车向右行 *)LD M002AN Y000= Y001经过一周的奋斗,运料小车的设计已完成,时常保持着前进的同时思考一路过来的沉淀。