中北大学 电气控制与PLC 第九章 PLC控制系统设计及应用实例
plc实验一分析
中北大学计算机与控制工程学院实验报告《PLC可编程逻辑控制器》实验名称：三相异步电动机正反转控制实验日期：2016.11班级：13070341学号：1307034120姓名：梁宇杰三、实验原理1 、基于继电接触器的传统三相异步电动机控制方法(1)电动机的单向连续运行，主电路如图1-1所示，控制电路如图1-2所示。
(2)电机的正反转控制—双重互锁，主电路如图 2-3 所示，控制电路如图2-4 所示。
2、基于施耐德电机控制器的三相异步电动机控制方法(1)Tesys U 智能型电机控制器介绍Te Sys U 系列的启动器是一种创新的一体式马达启动-保护装置，将传统的三元件起动-保护方案集成于一体内，大幅减少了空间占用和接线时间，同时，因为新技术的应用，Te Sys U 在更小的体积内，实现了更为强大的功能。
传统的解决方案和 Te Sys U 一体化解决方案的对比如图 2-5 所示。
Te Sys U 型启动器可完成以下功能：1)单相或三相电动机的保护和控制：a、分断能力；b、过载保护、相保护、接地保护等；c、动力切换；2)应用控制：a、保护功能报警；b、应用检测(运行时间、故障数目、电动机电流值等)；c、日志(保存的最近 5 次故障，并带有电动机参数值)；只需要选择控制单元(LUCM1XBL)和功能模块(LULC033)并简单插入动力底座(LUB12)中就能实现这些功能，这样产品就可以最快速、及时的定制。
辅助装配的附件可以简化甚至完全取消元件之间的连线。
(2)施耐德电机控制器控制三相异步电动机的原理电机控制器控制三相异步电机的原理图如图 2-6 所示。
ZSJ-A 电气自动化平台智能电机启动器的接线图如图 2-7 所示。
(3)施耐德电机控制器的参数设置1)打开电源，找到菜单“Config Menu”,按“enter”设置“Language”为“English”。
2) 退出，按进入下一个菜单“Load Type”按“enter”将其设置为“3Ph Motor”；3)退出，按进入下一个菜单“Power Base”,按“enter”将其设置为“Self Prot Str”；4) 退出，按进入下一个菜单“Aux Fan”,按“enter”将其设置为“NO”；5)退出，按进入下一个菜单“LR Conf”，按“enter”将其设置为“Remote”；6)退出，按进入下一个菜单“End Config”，按“enter”将其设置为“Yes”；7)退出，按进入主菜单“1 Reference”，按“enter”将其设置为“11Catalog”；8)退出，按进入下一个菜单“2_Display”,按“enter”将其设置为“21_AVCurrent”；9)退出，按进入下一个菜单“3_Setup”,按“enter”将其设置为“31_FLASet”；10)退出，按进入下一个菜单“4_Adv Setup”,按“enter”将其设置为“41_Trip Class”;11)退出，按进入下一个菜单“5_Comm Set Up”,按“enter”将其设置为“51_Drop”；12）退出，按进入下一个菜单“6_Module”,按“enter”将其设置为“61_ID Clear”；13) 退出，按进入下一个菜单“7_Statistics”,按“enter”将其设置为“71_Trip0”；14)退出，按进入下一个菜单“8_Password”,按“enter”将其设置为“81_Unlock”,同时按将“84_Rst To Dfts”设置为“Yes”；15)退出，找到菜单“End Config”，按“enter”将其设置为“Yes”(4)智能电机控制器控制三相异步电机的方法第一种：电机控制器直接启动电机；第二种：PLC 控制电机控制器启动电机；(a)电机控制器直接控制电机启停在电机控制器的参数都设置好的情况下，根据以下的接线及操作方法进行接线。
PLC可编程逻辑控制器实验
中北大学计算机与控制工程学院实验报告《PLC可编程逻辑控制器实验》实验名称：PLC实验箱的认识和基本逻辑指令编程实验实验日期：2016.11班级：13070341学号：1307034109姓名：朱婷婷三.实验步骤PLC实验箱简介、1、模块分区本实验箱集合了异步电动机Y-△换接启动实验、异步电动机正反转控制实验、彩灯控制实验、无相步进电动机模拟实验、十字路口交通灯控制实验、液体自动混合控制实验和四节传送带控制实验等7个实验模块。
实验箱上的实验模块的分区如图2-1所示。
2、实验箱的输入输出接线端口都统一在上方的输入输出模块中，其中输入端口为A0～A7、A10～A16和A20～A24共20个，输出端口为B0～Y7、B10～B17、B20～B27和B30～B37共23个。
每个实验的输入输出端口都是独立的，互不干扰，每个实验的I/O口分配也是固定的，在做实验时按照实验要求接线即可；逻辑指令1.插入触点符号：快捷键：F4说明：插入一个常开触点。
若选中一个已有触点后，再调用此命令时，插入的触点会出现在选中触点的左侧。
2.插入取反触点符号：快捷键：SHIFT+F4说明：使用此命令可以在程序中插入一个常闭触点。
3.插入串联右触点符号：快捷键：CTRL+D说明：选中一个已有的触点，再调用此命令，可以在所选触点的右侧插入一个常开触点。
4.插入并联下触点符号：快捷键：SHIFT+F5说明：选中一个已有的触点，再调用此命令，可以在所选触点的下方插入一个常开触点。
5.插入并联上触点符号：快捷键：CTRL+P说明：选中一个已有的触点，再调用此命令，可以在所选触点的上方插入一个常开触点。
6.插入取反并联下触点符号：符号：符号：符号：符号：符号：五.思考小结通过这次实验，知道了试验箱怎么用，能实现什么些功能。
并且了解到。
“电气控制与PLC”课程设计实例教学应用
“电气控制与PLC”课程设计实例教学应用电气控制与PLC（Programmable Logic Controller）课程是电气工程相关专业的一门重要课程。
随着电气自动化技术的不息进步和应用，精通电气控制与PLC的原理和应用已成为电气工程师的基本能力之一。
为了提高同砚的实际动手能力和解决实际问题的能力，在教学过程中引入课程设计实例教学是一种有效的教学方法。
本文将以“电动窗帘控制系统”的课程设计实例为例，探讨“电气控制与PLC”课程设计实例教学的应用和效果。
二、课程设计实例介绍1. 设计目标：设计一个能够实现电动窗帘自动控制的系统，能够依据室内光照强度和用户的控制指令来控制窗帘的开启和关闭。
2. 设计内容：依据设计要求，需完成以下任务：（1）设计并制作电动窗帘控制系统的电路板；（2）选择合适的传感器并毗连到电路板；（3）编写PLC程序，实现窗帘的自动控制；（4）调试及测试系统功能。
三、课程设计实例教学过程1. 系统硬件设计与制作同砚需依据设计要求，选择合适的器件和元件进行系统硬件设计。
例如，选择合适的光敏电阻作为光照传感器，并毗连到电路板；选择合适的电机和驱动器组成电动窗帘控制系统。
同砚在实践中进修如何选择合适的器件和元件，并进修如何进行硬件电路的毗连与制作。
2. PLC程序编写同砚需依据系统要求和硬件设计，编写PLC程序。
程序需包括读取光敏电阻的模拟量值、读取用户的控制指令、控制电机的运行等功能。
同砚在实践中进修如何依据实际需求编写PLC程序，并进修如何进行程序的调试与优化。
3. 调试与测试同砚需对系统进行调试与测试，确保系统能够正常运行。
包括检查硬件毗连是否正确，检查PLC程序是否符合要求，检查系统是否能够依据光照强度和用户指令正确控制窗帘等。
同砚在实践中进修如何进行系统的调试与测试，并进修如何分析和解决常见的故障。
四、课程设计实例教学的应用1. 提高同砚的实际动手能力通过课程设计实例的教学，同砚不仅能够理解电气控制与PLC的原理和应用，更能够通过实践来稳固和应用所学知识。
PLC在电气设备自动控制系统中的设计与应用
PLC在电气设备自动控制系统中的设计与应用一、PLC的基本原理PLC是一种特殊的工业控制计算机，其基本原理是通过内置的微处理器来对输入和输出信号进行逻辑运算和控制。
PLC的工作过程分为三个主要阶段：输入阶段、处理阶段和输出阶段。
在输入阶段，PLC通过接收外部传感器和开关发送的信号，将输入信号转化为数字信号并进行逻辑判断。
在处理阶段，PLC根据预设的程序逻辑，对输入信号进行处理，然后根据结果进行相应的控制。
在输出阶段，PLC将处理后的结果转化为控制信号，并发送给执行器或其他设备，实现对电气设备的控制。
二、PLC的设计流程PLC的设计流程主要包括需求分析、系统设计、程序开发、系统测试和应用维护等环节。
1. 需求分析需求分析是PLC设计的起始阶段，需要明确电气设备需要实现的功能和控制要求。
根据设备的实际需求，确定PLC需要实现的控制功能和输入输出信号的种类和数量，并确定控制系统的整体框架和结构。
2. 系统设计系统设计阶段主要包括硬件设计和软件设计两个方面。
硬件设计包括PLC选型、输入输出模块选型和布置、传感器和执行器的选型等；软件设计则包括逻辑控制程序的设计和编写、用户界面的设计等。
3. 程序开发在程序开发阶段，根据系统设计的要求，编写逻辑控制程序，并将程序下载到PLC中。
根据需要编写相关的用户界面程序，以方便用户对电气设备进行监控和操作。
4. 系统测试系统测试是PLC设计的重要环节，通过对系统的各项功能和控制逻辑进行全面测试，发现并解决可能存在的问题，确保系统的稳定性和可靠性。
5. 应用维护PLC的应用维护是持续的过程，包括对系统的定期检查和维护、对系统功能的更新和优化等，以确保系统能够长期稳定、高效地运行。
PLC在电气设备自动控制系统中具有广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1. 自动化生产控制在工业生产中，各种机械设备和生产线需要进行各种复杂的控制和调度。
PLC可以根据生产需要实现对设备的自动控制，包括自动启停、速度控制、位置控制、按序控制等，提高了生产效率和质量。
中北大学全自动洗衣机PLC 控制系统
中北大学《机电传动控制》课程设计说明书学生姓名：学号：学院：软件学院专业：软件工程机电一体化方向题目：家用全自动洗衣机PLC控制系统设计指导教师：赵俊生职称: 副教授2013年 12月日摘要随着科学技术不断进步和社会飞速发展，洗衣机成为人民日常生活息息相关的家用电器产品。
洗衣机的全自动化、多功能化、智能化是其发展方向。
基于全自动洗衣机的应用日益广泛，可编程控制器(PLC)以微处理器为核心，具有可靠性高，控制功能强，使用灵活方便等优点。
特别是由PLC实现的控制系统，普遍采用依据继电接触器控制系统电气原理图编制的梯形图语言进行程序设计，结构简单，抗干扰能力强，运行稳定可靠，可方便地设置定时时间，编程容易，功能扩展方便，修改灵活等，并且有完善的自诊断和显示功能，维修工作极为简单。
本次设计利用西门子S7—200PLC控制全自动洗衣机，实现了洗衣机的全自动注水、洗涤、排水、脱水、门开关保护、检测水位高中低、工作状态显示、显示洗涤剩余时间、完成报警等一系列功能。
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、中、低浮球水位开关分别用来检测高、中、低水位。
启动按钮用来启动洗衣机工作。
按下停止按钮洗衣机停止自动运行，需手动来完成排水、脱水。
排水按钮用来实现手动排水。
脱水按钮实现手动脱水。
关键词：全自动洗衣机西门子S7—200目录第1章PLC控制系统设计。
1.1 plc特点。
1.2 PLC控制系统设计的基本原则。
第2章全自动洗衣机PLC控制。
2.1 动作顺序2.2 全自动洗衣机控制元件布置图2.3 PLC输入/输出继电器地址分配2.4 I/O口连接图2.5 全自动洗衣机控制流程图2.6 全自动洗衣机控制自动运行功能图2.7 全自动洗衣机控制梯形图第1章 PLC控制系统设计1.1 PLC的特点1.1.1可靠性高，抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。
电气控制PLC-第九章 PLC控制系统应用实例
②当液位升至高液位时，L1接通，关闭电磁阀Y3，电动机M起动开始
搅拌。 ③经10s搅匀后，电动机M停止搅拌，加热器H开始加热。 ④当混合液温度到达指定值时，温度传感器T发出信号停止加热，并打 开电磁阀Y4，开始放出混合液体。 ⑤当液位下降至低于L3时，经5s后电磁阀Y4关闭，同时电磁阀Y1、Y2 打开，开始下一周期运行。
电气控制与可编程序控制器
主编 黄净
第九章 PLC控制系统应用实例
第一节 PLC在机床中的应用 第二节 PLC在电动单梁起重机质量检测系统中的应用 第三节 PLC在注塑机上的应用 第四节 PLC在工件传送机械手上的应用
第一节 PLC在机床中的应用
一、双面单工位液压传动组合机床继电器控制系统
图9-1 双面单工位液压传动组合机床继电器控制电来自原理图 a)主电路 b)控制电路
光信号，并停止运行。 5.设计一个十字路口交通指挥灯控制系统，其示意图如图题2-2a所示。 6.为了限制绕线转子异步电动机的起动电流，在其转子电路中串入电 阻，如图题2-3所示。
第四节 PLC在工件传送机械手上的应用
图题2-2 习题5附图 a)示意图 b)时序图
7.液压动力滑台是完成进给运动的部件，图题2-4a是工艺流程图，图 题2-4b为其二次工进元件示意图，工作循环如图题2-4c所示。
第四节 PLC在工件传送机械手上的应用
图题2-3 习题6附图
第四节 PLC在工件传送机械手上的应用
图题2-4 习题7附图 a)工艺流程 b)元件示意图 c)工作循环图
第四节 PLC在工件传送机械手上的应用
8.送料车运行如图题2-5所示，该车由电动机拖动，电动机正转，车子 前进，电动机反转，车子后退。 (1)单周工作方式：每按动送料按钮，预先装满料的车子便自动前进， 到达卸料处(SQ2)自动停下来卸料，经延时t1时间后，卸料完毕，车子
电气设备中PLC控制系统的设计与应用
电气设备中PLC控制系统的设计与应用近年来，随着我国经济的快速发展和人民生活水平的提高，民用机场建设速度不断加快，机场自动化行李分拣和处理系统也得到广泛应用。
PLC的研究与发展使其在自动化控制系统中发挥着的越来越重要的功能，其功能性和实用性受到了广泛应用，能较好的实现相应的控制功能，在工业生产环境不好的地方，PLC 对于控制系统的设计要求较高，在电气设备自动控制系统中有着极好的适用性，PLC可替代计算机的功能为各种类型的控制工作或功能的完成给予辅助作用，因此对PLC进行科学的设计及合理应用能有效提升电气设备自动化控制水平。
标签：电气设备;PLC;自动控制系统;设计引言：PLC技术作为一种计算机编程技术，在现代电气设备自动控制系统的设计方面有着至关重要的作用。
将PLC技术应用在电气设备自动控制系统的设计中，真正意义上满足了现代电气行业的现实需求，通过可控制的设计手段，打破了原本不可控的设计短板，真正实现了从控制系统的角度出发，从根源上将电气自动化的设备控制应用在现实设计中。
只有这样，才能够从一定程度上提升电气自动行业的生产效率，最大限度降低生产成本，为电气自动化的全方位发展提供优质技术条件。
1.PLC技术的含义及应用价值1.1PLC技术的含义对于现代电气自动化技术的发展而言，由于我国正处在改革发展的新时期，电子信息技术的普及应用不断影响着现代生产的各个方面，而PLC技术就是计算机网络技术中的一个重要部分。
PLC技术是一类以可控制编程为基础的计算机编程系统，其重要作用是通过可控的技术对需要控制的对象实现控制。
PLC技术在电气设备自动控制系统中的应用主要是利用计算机技术的基本优势，通过对数据的输入分析以及输出控制来实现对电气设备控制系统的总体把握。
其工作的基本原理即依靠计算机网络技术的数字处理模式对各类数据进行重置处理，以便达到理想化的控制目标，真正意义上实现从控制系统的内在出发。
1.2PLC技术在电气设备自动控制系统中的应用价值进入21世纪以来，计算机网络技术的快速发展就在一定程度上满足了现代社会高速发展的现实需求。
《电气与PLC控制技术及应用》 第9章 S7-200系列PLC控制系统设计
9.2 可编程控制器应用系统的硬件设计
9机型的选择
1. 可编程控制器结构的选择 可编程控制器按结构分整体式和模块式两大类，整体式 每一I/O点的平均价格比模块式的便宜，中、小型控制系统一 般使用整体式可编程控制器。 2. CPU功能及其运行速度的选择 1）功能确定。对于CPU的功能主要从它的逻辑――时序 功能、数据传送及运算功能和高速计数功能等几个方面考虑． 2）CPU运行速度。CPU的运行速度用每条用户程序指令 的执行时间来衡量。但对于实时性要求很高的工业控制系统， 报据用户控制程序的大小，应考虑CPU的运行速度。 3.指令功能的选择 如果系统要求完成模拟量与数字量的转换、PID闭环控制、 运动控制等工作，PLC应有算术运算、数据传送等指令功能， 有时甚至要求有开平方、对数运算和浮点数运算等指令。
9.2 可编程控制器应用系统的硬件设计
2）可编程控制器的I/O接口种类。 输入接口：根据电压、电流等级范围大致确定输入接口种 类。 输出接口：输出有3种类型，即继电器、晶体管和固态继电 器输出。 5. 对内存容量和存储器种类的选择 对用户存储容量只能作粗略的估算。在仅对开关量进行控 制的系统中，可以用输入总点数乘10字/点＋输出总点数乘5字/ 点来估算；计数器/定时器按（3～5）字/个估算；有运算处理 时按（5～10）字/量估算；在有模拟量输入/输出的系统中，可 以按每输入/（或输出）一路模拟量约需（80～100）字左右的 存储容量来估算；有通信处理时按每个接口200字以上的数量粗 略估算。最后，一般按估算容量的50～100％留有裕量。对缺乏 经验的设计者，选择容量时留有裕量要大些。
9.2 可编程控制器应用系统的硬件设计
4. 可编程控制器I/O点数和接口种类的确定 1）可编程控制器I/O点数。分别列表，确定出全部实际 I/O 点数，再加上10 %～20 ％的点数的设计裕量，从而最终确定出 PLC控制系统需要的总I/O点数。 另外要注意，一些高密度输入点的模块对同时接通的输入 点数有限制，一般同时接通的输入点不得超过总输入点的60％； PLC每个输出点的驱动能力（A/点）也是有限的，有的PLC其每 点输出电流的大小还随所加负载电压的不同而异；一般PLC的 允许输出电流随环境温度的升高而有所降低等。 PLC的输出点可分为共点式、分组式和隔离式几种接法。 隔离式的各组输出点之间可以采用不同的电压种类和电压等级， 但这种PLC平均每点的价格较高。如果输出信号之间不需要隔 离，则应选择前两种输出方式的PLC 。
大学PLC09电气控制与PLC原理及应用PLC在工业中的应用
通信功能的选择
2021/9/15
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送给同学们一篇文章！
台湾清华大学电机系彭明辉老师的文 章《生命是一种长期而持续的累积过 程》。
✓ 生命是一种长期而持续的累积过程，绝不会因为 单一的事件而毁了一个人的一生，也不会因为单 一的事件而救了一个人的一生。
✓ 人生的得与失，有时候怎么也说不清楚，有时候 却再简单不过了：我们得到平日累积的成果，而 失去我们不曾努力累积的！所以重要的不是和别 人比成就，而是努力去做自己想做的。
2021/9/15
10
祝同学们期末考 试顺利！
2021/9/15
11
The end
2021/9/15
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➢ PLC型号和硬件配置： 整体式/模块式；扩展模块/框架（基板、模块型 号、数量）
➢ 分配输入/输出点的元件号 信号的意义、代号、元件号、端子号
➢ 画出硬件接线图
2021/9/15
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PLC控制系统的设计和调试步骤
✓ 梯形图设计 ➢ 顺序功能图 ➢ 梯形图设计
STL指令 起保停方式 以转换为中心方式 仿STL指令方式
7. 可编程序控制器在工业中的应用
可编程序控制器控制系统的设计和调试步 骤
可编程序控制器的选型与硬件配置的确定
2021/9/15
1
7.1 PLC控制系统的设计和调试步骤
✓ 了解被控系统 ✓ 硬件设计
了解被控系统 选择PLC型号 确定硬件配置 分配I/O点， 设计外部硬件接线图
✓ 程序设计（梯形图） ✓ 模拟调试
设计梯形图程序写入、 检查程序、 模拟调试
✓ 现场调试
N
✓ 编写技术文件
满足要求？ Y
现场总调试
设计制作控制柜， 现场安装接线
电气自动化技术专业自动控制原理课程优秀教案范本PLC控制系统设计与应用
电气自动化技术专业自动控制原理课程优秀教案范本PLC控制系统设计与应用电气自动化技术专业自动控制原理课程优秀教案范本——PLC控制系统设计与应用一、引言自动控制是电气自动化技术专业中的重要课程，它涉及到自动化系统的设计、开发和应用。
PLC（可编程逻辑控制器）作为一种常见的自动化控制设备，在现代工业生产中扮演着重要的角色。
本教案旨在介绍PLC控制系统的设计与应用，使学生们能够理解PLC的工作原理，掌握PLC的编程和调试技巧，并能够独立设计和应用PLC控制系统。
二、基本概念1. 可编程逻辑控制器（PLC）的定义与作用可编程逻辑控制器（PLC）是一种专用计算机，用于控制生产过程中的各种自动化设备，如电机、传感器和执行器等。
PLC通过接收输入信号，根据预设的程序进行逻辑运算，并输出控制信号，从而实现对各种工业设备的自动控制。
2. PLC控制系统的组成PLC控制系统由输入模块、输出模块、中央处理器（CPU）和编程设备组成。
输入模块用于接收外部信号，输出模块用于输出控制信号，CPU负责执行逻辑控制程序，编程设备用于编写、调试和下载控制程序。
三、PLC控制系统的设计与应用1. PLC编程语言PLC控制系统使用多种编程语言进行程序编写，常见的有梯形图、指令表和结构化文本等。
学生们应该熟悉这些编程语言的基本语法和使用方法，以便能够根据实际需求编写出正确的控制程序。
2. PLC控制系统的设计步骤PLC控制系统的设计包括需求分析、硬件选型、电路设计、程序编写和系统调试等步骤。
学生们应该学会根据实际需求进行系统设计，选用适当的硬件设备，并能够按照设计流程进行电路设计和程序编写。
3. PLC控制系统的应用案例PLC控制系统广泛应用于各个领域，如工厂自动化、交通管制、环境监测等。
学生们可以通过学习相关案例，了解PLC在实际应用中的具体功能和效果，从而增强对PLC的理解和应用能力。
四、实验教学安排1. 实验目标通过实验，使学生们能够熟悉PLC的基本操作，掌握PLC编程和调试的技巧，并能够独立完成简单的PLC控制系统设计和应用。
PLC在电气设备自动控制系统中的设计与应用
摘要：随着社会的不断进步，科学技术的迅速发展，当前人们的生活已经发生了巨大的改变，越来越多的科学技术成果出现在人们的生活当中，给人们的生活、学习、还有工作都带来了巨大的便捷。近些年来随着自动化技术的不断发展，这项技术已经慢慢出现在生活中的各个领域，对于电气设备来说，自动化控制系统已经占据了非常重要的地位，值得注意的是对于电气设备的自动控制系统来说就不得不提起PLC控制系统。PLC控制系统在实际的工作过程中给电气设备自动控制系统提供了很多的帮助，对于PLC控制系统来说有很多的优点，像质量较轻、性价比较高、体积较小、适用性较强等。
3电气设备自动控制系统中PLC控制系统的具体应用
3.1 PLC控制系统功能与机型的选择
在电气设备自动控制系统中应用PLC控制系统的时候，选择的PLC控制系统的功能与机型一定要适合电气设备自动控制系统的具体要求。值得注意的是工作人员在进行这项工作的时候，一定要高度重视PLC控制系统主机在工作过程中的可靠性与功能性，和选择的PLC控制系统主机能否最大限度的满足工作整体运行的要求。同时在工作的时候PLC控制系统的主机还要满足一个非常重要的前提，那就是PLC控制系统主机在进行工作的过程中要留有一定的余量，因为只有这样系统整体才具备可扩展性和可调式性，也能够进一步提高电气设备自动控制系统的整体工作水平。所以说在进行PLC控制系统功能还有机型的选择时，要给予足够的重视，只有这样后期的工作才能够顺利的开展下去。
2 PLC在电气设备自动控制系统中的设计与分析
在实际工作过程中PLC控制系统在电气设备自动控制系统中的设计是非常复杂的，工作人员在进行设计的过程中，首先对电气设备控制系统的任务进行确定，之后再对PLC控制系统的价格还有相关的运行功能进行比较，最终选择最适合电气设备控制系统的PLC控制系统的程控器主机。在主机选择完毕过后，相关的工作技术人员还要对主机中的位置控制单元、显示设定单元、以及模拟量单元进行进一步的确定，这项工作是进行PLC控制系统设计的第一步。
电气控制与PLC应用案例
8.2
PLC控制的应用实例 ——电子产品生产线中移行机的应用
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二、PLC选型注意事项
1.PLC的硬件功能 开关量控制是PLC的基本功能,对于开关量控制系统, 主要需要考虑PLC的最大开关量I/O点数是否满足系统要求. 2.PLC指令系统的功能 对于小型单台仅需要开关量控制的设备,一般的小型 PLC可满足要求. 3.PLC物理结构的选择 整体式：每一I/O点的平均价格低,一般在小型控制系统 中采用。 模块式：扩展功能灵活,维修时更换模块、判断故障范 围方便，复杂系统采用。
二、PLC选型注意事项
4.确定输入/输出（I/O）点数 应确定哪些信号需输入给PLC，哪些负载由PLC 驱动，是开关量还是模拟量，是直流还是交流量， 以及电压的等级等。 节省（I/O）点数的方法 （1）分时分组输入（例手动/自动切换） （2）输入触点的合并（例多点控制用按钮）
三、实际应用中应注意的问题
8.1 PLC控制系统的基本设计方法
8.2 PLC控制的应用实例
8.1 PLC控制系统的基本设计方法 一、设计步骤 1．熟悉控制对象的工艺流程 2．制定控制流程方案 3．进行PLC选型、各输入输出设备选型 4．控制程序设计（包括PLC的I/O外接线图、 主电路设计、PLC控制程序） 5．程序调试和运行
电气控制与PLC技术课程的教学实践案例分析
电气控制与PLC技术课程的教学实践案例分析发布时间：2022-09-14T00:30:46.729Z 来源：《教学与研究》2022年第5月第9期作者：邹麒[导读] 随着电子信息技术的迅猛发展，工业自动化控制技术也发生了巨大的变化。
无论是以跟随、定位等运动控制为主线的自动化控制系统，还是以如温度、压力、流量、成分等工艺参数为控制目标的过程自动化控制系统，PLC技术因其可靠安全、灵活快速、维护方便得到了广泛应用。
邹麒张家港市第三职业高级中学摘要：随着电子信息技术的迅猛发展，工业自动化控制技术也发生了巨大的变化。
无论是以跟随、定位等运动控制为主线的自动化控制系统，还是以如温度、压力、流量、成分等工艺参数为控制目标的过程自动化控制系统，PLC技术因其可靠安全、灵活快速、维护方便得到了广泛应用。
电气控制与PLC技术课程已成为高校自动化类专业的一门实践性和综合性很强的专业核心课程，对培养学生具备从事自动化、数字化、智能化工程能力具有重要意义基于此，对电气控制与PLC技术课程的教学实践案例进行研究，以供参考。
关键词：电气控制与PLC技术;课程教学;分析引言《电气控制与PLC应用》是一门理论与应用相结合、以应用为目的的工程技术专业课程，能很好地体现应用实践能力的培养目标，在新工科建设中占据重要位置。
该课程一般由授课教师根据课程大纲对课程内容进行授课、安排实验、组织考试，最终完成教学活动。
授课老师将80%左右的精力都花费在课堂理论的讲述中，学生不能很好地将理论和实践有效结合，从而进入了听课、作业、考试这样的机械循环中。
在评价教学成果时，不难发现学生掌握知识与技能的效果都不佳，这样的教学模式也很难培养出创新型、应用型人才。
一、电气控制与PLC技术课程的教学现状继电器控制技术与PLC技术关系。
该课程具有很强的工程性和实用性，被广泛应用于工业和民用领域，中高职院校都将该课程列为自动化类专业核心课程。
PLC设计和梯形图编程思维来源于传统继电器低压电气逻辑控制，是继电器控制技术的继承和发展；在实践教学中，继电器控制技术与PLC控制技术教学分离，深刻理解传统继电器控制技术对学习好PLC技术至关重要。
电气自动化专业精品课PLC在工业控制中的应用案例
电气自动化专业精品课PLC在工业控制中的应用案例电气自动化专业是现代工程领域中的重要学科之一，随着科技的发展，越来越多的技术被应用于工业控制中。
其中，可编程逻辑控制器（PLC）作为一种重要的智能控制设备，被广泛应用于工业自动化领域。
本文将通过几个实际案例，探讨PLC在工业控制中的应用。
案例一：自动化生产线控制系统在传统的生产线中，工人需要手动操作机器完成指定的任务。
然而，这种操作方式低效且容易出错。
通过引入PLC控制系统，可以实现自动化生产。
PLC可以根据预设的逻辑和参数自动控制各个工作站的机器设备，实现流水线化生产。
例如，在汽车生产线中，PLC可以控制机器人对汽车进行焊接、装配和涂漆等工艺流程。
这样既提高了生产效率，又降低了人为操作带来的错误率。
案例二：能源管理系统能源消耗是工业生产中的一个重要环节，有效的能源管理对于企业的节能降耗非常关键。
PLC可以通过对能源设备的智能控制来实现能源的高效利用。
例如，在一座大型建筑物中，PLC可以根据该建筑的用电量、温度和人员流量等参数，智能控制灯光、空调、电梯等设备的开启和关闭。
这样能够提高能源利用率，降低企业的能源消耗成本。
案例三：物流自动化管理系统在仓储和物流管理中，PLC可以实现自动化的货物分拣、仓储和运输控制。
通过PLC控制系统，可以自动监测货物的种类、尺寸和重量，并根据预设的规则进行自动分拣和仓储。
在货物的运输过程中，PLC可以控制运输设备的行驶和停止，确保货物的安全和高效运输。
通过引入PLC控制系统，物流管理成为了高效、准确和可靠的过程。
案例四：环境监测与控制系统在一些特殊的生产环境中，如化工、医药等行业，环境因素对生产过程的影响尤为重要。
PLC可以配备相应的传感器，实时监测生产环境的指标，如温度、湿度、气体浓度等。
当环境指标出现异常时，PLC 可以立即作出响应，通过控制设备来调整环境参数，保证生产过程的正常进行并确保员工的安全。
综上所述，PLC在电气自动化专业中的应用非常广泛。
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9.1 PLC应用系统设计内容及步骤
9.1.1 PLC控制系统设计内容
2. 硬件设计时应注意：
(1)最大限度地满足被控对象的工艺要求，详细了解工艺 流程，然后与各方面人员协同工作，解决设计过程中出现 的各种问题。
(2)在满足生产工艺控制的前提下，尽可能使PLC控制系 统结构简单、经济实用、维护方便。
2020/7/20
9.2 PLC程序设计方法
程序设计的方法是指用什么方法和编程语言 来编写用户程序。 程序设计方法：
1. 经验设计法（分析设计法） 2. 继电器控制电路转换法 3. 逻辑设计法 4. 顺序控制设计法
2020/7/20
9.2 PLC程序设计方法
9.2.1 经验设计法（分析设计法）
方法：在一些典型的控制电路程序的基础上，根据被控
9.2.1 经验设计法（分析设计法）
【例9-2】：时序控制电路的设计
三菱 PLC 梯形 图
2020/7/20Βιβλιοθήκη 9.2 PLC程序设计方法
9.2.2 继电器控制电路转换法
已有一套能完成系统要求的控制功能并经过验证的控制电 路图，可以直接转换成PLC梯形图。
对照PLC的I/O端子接线图，将继电器电路图上的被控 器件（如接触器线圈、指示灯、电磁阀等）换成接线图 上对应的输出点的编号，将电路图上的输入装置（如传 感器、按钮开关、行程开关等）触点都换成对应的输入 点的编号。 将继电器电路图中的中间继电器、定时器，用PLC的辅 助继电器、定时器来代替。 画出全部梯形图，并予以简化和修改。
9.2 PLC程序设计方法
9.2.2 继电器控制电路转换法
（2）I/O分配
输入
输出
停起止动【按按钮钮例SS9BB-123：：】II00电..01 动机Y/△KK降MM12压：：起QQ00..动01 控制主电路和电气控制
关系清晰，注释明了，动作可靠，能经得起实际工 作的检验。
(2)程序简短，占用内存少，扫描周期短。这样可 以提高PLC对输入的响应速度。
(3)可读性
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9.1.2 PLC系统设计的步骤
1．熟悉被控对象，制定控制方案 2．确定I/O点数 3．选择PLC机型 4．选择输入输出设备，分配PLC的I／O地址 5. 程序设计 6．系统调试 7、编制技术文件
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9.2 PLC程序设计方法
9.2.2 继电器控制电路转换法
【例9-3】电动机Y/△降压起动控制主电路和电气控制
控制原理：按下启动按钮SB2,KM1、 KM3、KT通电并自保，电动机接成Y型 起动，2s后，KT动作，使KM3断电， KM2通电吸合，电动机接成△型运行。 按下停止按扭SB1，电动机停止运行。
制对象的具体要求，进行选择组合，并多次反复调试和修
改梯形图，有时需增加一些辅助触点和中间编程环节，才
能达到控制要求。
特点：没有规律可遵循，设计所用的时间和设计质量与
设计者的经验有很大的关系，所以称为经验设计法。
适用：较简单的梯形图设计，主要针对系统原先无控制
方案,直接用PLC进行控制系统的设计。
要求：应用经验设计法必须熟记一些典型的控制电路，
(3)保证控制系统的安全可靠。
(4)考虑到生产的发展和工艺的改进，在选择PLC的型号、
I／0点数、存储器容量等内容时，应留有适当的余量，以
利于系统的调整和扩充。
2020/7/20
9.1 PLC应用系统设计内容及步骤
9.1.1 PLC控制系统设计内容
3. 软件设计的基本原则： (1)PLC的用户程序要做到网络段结构简明，逻辑
2020/7/20
9.1 PLC应用系统设计内容及步骤
9.1.1 PLC控制系统设计内容
1. 设计原则 在可编程序控制器控制系统的设计中，应该最大限
度地满足生产机械或生产流程对电气控制的要求，在满 足控制要求的前提下，力求PLC控制系统简单、经济、 安全、可靠、操作和维修方便，而且应使系统能尽量降 低使用者长期运行的成本。
2020/7/20
9.2 PLC程序设计方法
9.2.1 经验设计法（分析设计法）
【例9-1】：自动往返控制的梯形图设计
三菱
PLC 梯形图
2020/7/20
9.2 PLC程序设计方法
9.2.1 经验设计法（分析设计法）
【例9-2】：时序控制电路的设计 基本控制：闪烁电路
2020/7/20
9.2 PLC程序设计方法
如起保停电路、脉冲发生电路等，这些电路在前面的章节
中已经介绍过。
2020/7/20
9.2 PLC程序设计方法
9.2.1 经验设计法（分析设计法）
【例9-1】：自动往返控制的梯形图设计
动作要求：按起动按钮X0或反转起动按钮X1后，要求设备 的运动部件(如机床的工作台或小车)在左限位开关X3和右 限位关X4之间不停地循环往返，直到按停止按钮X2。
包括：硬件设计和软件设计
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9.1 PLC应用系统设计内容及步骤
9.1.1 PLC控制系统设计内容
1. 设计内容：硬件设计和软件设计 （1）电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构；选择输 入设备和输出设备； （2）选定PLC的型号（包括机型、容量、I/O模块和电源 等）。 （3）分配PLC的I/O点，编制PLC的输入/输出分配表，绘制 PLC的I/O硬件接线图； （4）根据系统要求编写软件说明书，然后再进行程序设计， 编写程序并调试。 （5）设计控制系统的操作台、电气控制柜等以及安装接线 图，重视人机界面的设计，增强人与机器之间的友善关系； （6）编写设计说明书和使用说明书。
第9章 PLC控制系统设计 及应用实例
2020/7/20
本章主要内容
9.1 PLC应用系统设计内容及步骤 9.2 PLC程序设计方法 9.3 PLC应用实例
2020/7/20
本章学习要求
重点内容： 掌握PLC应用程序设计的方法 了解内容：
PLC应用系统设计的原则、方法和步骤 难点内容：
PLC综合应用
2020/7/20
9.2 PLC程序设计方法
9.2.2 继电器控制电路转换法
【例9-3】电动机Y/△降压起动控制主电路和电气控制
（2）I/O分配 输入
停止按钮SB1：I0.0 起动按钮SB2：I0.1 过载保护FR： I0.2
输出 KM1：Q0.0 KM2：Q0.1 KM3：Q0.2
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