机械滑台工艺流程控制系统设计

电气与自动化工程学院实训评分表

课程名称: PLＣ控制技术实训

实训题目: 机械滑台工艺流程控制系统设计

班级：电气101

学号：16０71０11８

姓名: 陆敬博

指导老师:许仙珍

2０13年7 月 4 日

常熟理工学院电气与自动化工程学院

《PLC控制技术实训》

题目:机械滑台工艺流程控制系统设计

姓名: 陆敬博

学号: 160710１18

班级：电气101

指导教师: 许仙珍

起止日期: ２013.6.24----２013.7.2

目录

１.设计任务书…………………………………………………………１

1.１设计任务

1.2设计目的及要求

1.3 设计内容及报告要求

2基础实训项目一: (2)

2.１I/Ｏ地址分配表

2．2程序

3基础实训项目二： (5)

3.1 I/O地址分配表

3.２程序

4．综合型自主实训项目 (10)

1．总体设计方案

1.1 方案的确定

1.2 设计方案

2.I/Ｏ地址分配表

２.1 Ｉ／O模块的地址分配

３.顺序功能图,梯形图及指令表

3.１顺序功能图

3.2 梯形图

3.３程序说明

4.程序的调试运行及其结果

４.1 手动控制的调试运行及结果

４.2单步控制的调试运行及结果

４.3 自动循环控制的调试运行及结果

5.个人小结......................................................2９6．参考文献 (30)

一．任务书

《ＰＬC控制技术》实训任务书

题目：机械滑台工艺流程控制系统设计（三)

实训学生需要完成2个基础实训项目和１个综合型自主实训项目的训练。

一、基础实训项目一：霓虹灯的PLＣ控制系统的设计

一）实训目的

１、进一步巩固掌握PLC基本指令功能的及其运用方法;

2、根据实训设备，熟练掌握ＰLＣ的外围Ｉ／O设备接线方法

３、初步掌握ＰLC程序设计方法，养成良好的设计习惯,培养基本的设计能力;

二)实训设备：

三相交流电源模块3082２０0１、直流电源模块30８2４０01、PLC主机单元模块3086４002、数字量输入模块308２4０03、霓虹灯显示模块185０40０3、个人计算机PC、PC/ＭＰＩ编程电缆。

三)工艺控制要求:

按下启动按钮，灯Ａ亮1秒，接着灯B,Ｃ,D,E，F，G,H,I亮1秒,之后灯J1,J2,Ｋ1,K2,L1,L2，Ｍ1,M２,

N１,N2,O１,O2也被点亮。1秒后,灯J1，Ｊ２,K1,K2,L1,L２,Ｍ1，M２，N1,Ｎ2,O1,O2熄灭,再过1秒,灯B,C,D,E，F,Ｇ,H,I熄灭，同样再过1秒后，灯A熄灭。紧接着过1秒灯Ａ再次被点亮,重复以上过程，循环往复。按下停止按钮后,所有灯都熄灭。

四)实训内容:

1、进行PＬC的I／Ｏ地址分配,并画出霓虹灯的PLC控制系统的接线图。

2、设计由ＰＬC 控制的霓虹灯梯形图程序。

3、输入自编程序，上机调试、运行直至符合动作要求。

二、基础实训项目二:模拟量采集与数据处理的综合应用

一) 实训目的

1、掌握PLＣ中模拟量输入、输出的基本工作原理。

２、掌握数据处理指令的运用方法。

3、掌握功能、功能块的应用，中断组织块OB3５用法。

４、掌握DB块建立与数据访问方法。

二)实训设备：

三相交流电源模块3０822００１、直流电源模块3０824001、PLC主机单元模块308６4002、数字量输入模块30８240０３、模拟量输入模块、模拟量输出模块、个人计算机ＰC、ＰC/MＰI 编程电缆。

三）实训项目原理与要求

1、用模拟量输入模块30８1400模拟温度测量变送器，假设当温度是0℃时,对应电位器输出0V电压,假设当温度是１00℃时,对应电位器输出电压10V电压。用ＰLC模拟量输入模块采集电位器电压,使用ＯB35实现采集温度数据，数据采集频率是１次/秒,进行标度变换,数据存储在共享数据块DB2相应

的存储单元中，并在触摸屏上显示出温度值。

2、用模拟量输出模块308１4０09８模拟电动执行器，电压为０V时,执行器开度为0%，电压为1０V 时执行器开度为100%。用ＰLC模拟量输出模块控制执行器,控制量数据输出频率是1次/秒，用OB3５块的方法控制执行器。控制量多少采用触摸屏输入。

四）实训项目的步骤:

1、根据项目要求拟定I/Ｏ地址分配表，画出外部接线图,并进行接线图线路连接。

接线图

２、设计梯形图程序，调试并记录数据。

3、思考题:

1)整理出运行调试后的梯形图程序及注释说明,写出实验中的问题及分析。

2）Ｓ7-30０的PＬC模拟量模块的测量信号类型有几种?测量范围如何设定?

３）S7－３００的PLC模拟量模块的模拟值用什么表示？

三、综合型自主实训项目:机械滑台工艺流程控制系统设计（二）

一）实训项目工艺要求:采用S7-300设计机械滑台工艺流程控制系统，具体要求是：采用S７－30０系列PLC和五层电梯模型完成控制任务。用电梯模型中的桥厢来模拟机械滑台的工作台，工作台由三相异步电机拖动,电机转速和正反转运行由变频器控制。楼层接近限位开关用于工作台的位置控制。工作台的工艺流程由任课老师指定。

控制要求:工作台运行状态分为三种方式:手动、单步和自动循环三种控制方式。其中,运行方式由开关S1、S2确定:S１断开—手动，Ｓ1合上—自动;在自动方式下，S２断开—单步运行，S2合上—自动循环控制方式。运行方式切换时,滑台立即停止运行。

手动控制：(点动)手动控制指示灯A亮,按住ＳＢ▲（二层)，工作台前进（电梯上升）;按住ＳB▼(二层）,工作台后退（电梯下降)。（松开按钮立即停止）

单步运行：单步运行指示灯G亮,滑台位于初始原点（1层)，按一下启动按钮S B▲（二层）,系统转换到下一步,完成该步的任务后，自动停止工作并停留在该步，再按一下启动按钮S B▲(二层），又往前走一步。按停止按钮ＳB▼(五层），立即停止运行。

自动循环控制:自动循环灯D亮,滑台位于初始原点，按动启动按钮ＳＢ▲(二层），按工艺流程自动循环运行,运行一周后回到原点后暂停6秒后再接着运行,按停止按钮S B▼(五层），立即停止运行。

工艺流程中暂停延时需要用指示灯（报警灯）以1HZ的频率闪烁指示。

二）目的

通过本次实训使学生掌握：1）Ｓtep7编程软件的使用方法和梯形图、SFC图编程语言的运用;２）实际程序的设计及实现方法；3)程序的调试和运行操作技术。从而提高学生对ＰLC控制系统的设计和调试能力。

三）内容与要求

１、完成硬件选型、硬件接线图。

2、滑台工艺流程控制系统设计。

3、程序设计方法采用状态转移图ＳFＣ图进行设计或经验设计法。

4、程序实现采用基于M的ＳFC转化梯形图实现或梯形图实现。

5、程序清单。

６、工艺流程为:(此处放置指导老师指定的工艺流程)