PLC课程设计(邹鹏)

湖南工程学院

课程设计

课程名称电气控制与PLC

课题名称三工位旋转工作台的电气控制系统设计专业班级自动化1191班

姓名邹鹏

学号 2

指导教师刘星平、赖指南

2014 年3 月7 日

湖南工程学院

课程设计任务书

课程名称电气控制与PLC

课题名称冲床电气控制系统设计

专业班级自动化1191班

姓名邹鹏

学号 2

指导教师刘星平、赖指南等

审批黄峰

任务书下达日期2014年2月24日

课程设计完成日期2014年3月7日

目录

第1章系统描述 (7)

第2章设计控制方案 (8)

第3章系统设计 (9)

3.1 系统配置及输入输出对照表 (10)

3.2 设计PLC外部接线图 (10)

3.3 设计功能流程图 (10)

3.4 建立步与继电器对照表 (13)

3.5 设计梯形图程序 (13)

第4章总结与体会 (15)

参考文献 (16)

附录 (17)

附录1 PLC外部连线图 (17)

附录2 梯形图 (18)

第1章系统描述

设计一个3工位旋转工作台PLC控制系统，其工作示意如图1.1所示。三个工位分别完成上料、钻孔和卸件。

工位2

1.1 动作特性

工位1：上料器推进，料到位后退回等待。

工位2：将料夹紧后，钻头向下进给钻孔，下钻到位后退回，工件松开，放松完成后等待。

工位3：卸料器向前将加工完成的工件推出，推出到位后退回，退回到位后等待。

1.2 控制要求

通过选择开关可实现自动运行、半自动运行和手动操作。

第2章设计控制方案

2.1 用选择开关来决定控制系统的全自动、半自动运行和手动调整方式。

2.2 手动调整采用按钮点动的控制方式。

2.3 系统处于半自动工作方式，每执行完成一个工作循环，用一个启动按钮来控制进入下一次循环。

2.4 系统处于全自动运行方式，可实现自动往复地循环执行。

2.5 系统运行不很复杂，采用4台电机。

2.6 对于部分与顺序控制和工作循环过程无关的主令部件和控制部件，采用不进入PLC的方法以节省I/O点数。

2.7 由于点数不多，所以用中小型PLC可以实现。可用CPU 224与扩展模块，或用一台CPU 226。

第3章系统设计

3.1 系统配置及输入输出对照表

输入信号对照表如表 3.1.1所示，输出信号对照表如表3.1.2所示。

表3.1.1 输入信号对照表

表3.1.2 输出信号对照表

3.2 设计PLC外部接线图

PlC外部接线图如附录1所示，实际接线时，还应考虑到一下几个方面：

（1）应有电源输入线，通常为220V、50Hz交流电源，允许电源电压有一定的浮动范围，并且必须有保护装置，如熔断丝等。

（2） 1M、2M为输入端每个分组的公共端，把1M、2M连接起来再连到PLC24VDC 电源的M端。1L、2L为输出端每个分组的公共端，把1L、2L连接起来再连到交流220V电源的L端。

(3）输出端的线圈和电磁阀必须加保护电路，如并接阻容吸收回路或续流二极管。

3.3 设计功能流程图

图3.3.1为手动控制部分的功能顺序图，图3.3.2为自动半自动控制的顺序功能图，引入初始步的条件可以是初始化秒冲SM0.1或者是由手动调整之后的原位信号。

图3.3.1 手动控制部分的功能顺序图

3.4 建立步与继电器对照表

辅助继电器对照表如表3.4.1所示。

表3.4.1 辅助继电器对照表

3.5 设计梯形图程序

控制系统的梯形图总体结构如图3.5.1所示，选择手动工作方式时I0.0为ON，将跳过自动程序；选择自动或半自动工作方式时为I0.0为OFF，将跳过手动程序。根据功能顺序图自动或半自动的梯形图程序，梯形图完成后便可以将可编程控制器与计算机连接，把程序及组态数据下载到PLC内并进行调试，程序无误后即可结合施工设计将系统用于实际，梯形图程序如附录2所示。

图3.5.1 控制系统的梯形图总体结构

第4章总结与体会

经过这次单片机课程设计，我体会到了理论与实践完全不是一回事，纸上谈兵始终不能达到一定的高度。正所谓，实践是检验真理的唯一标准。这次课程设计，我锻炼了自己的动手能力。我相信，这对我以后的成长与工作有一个很好的帮助与提到。

同时，这次课程设计让我再一次认识到了自己的不足，我将会在以后的时间里，好好地学习自己不懂得地方，争取更进一步。

当然，不得不提的是，这次课程设计更加让我们明白了团结的重要性。三个臭皮匠，赛过诸葛亮。

感谢有这么一次课程设计，感谢学校及老师给予这样一个锻炼的平台。

参考文献

[1] 刘星平.PLC原理及工程应用[M]. 北京：中国电力出版社

[2] 廖常初.PLC编程及应用[M].北京：机械工业出版社

[3] 万太福.可编程序控制器及其应用[M]. 重庆：重庆大学出版社

[4] 工厂常用电气设备手册编写组.工厂常用电气设备手册[M].北京：水利电力出版社

[5] 谢桂林.电力拖动与控制[M].北京：中国矿业大学出版社

[6] 刘星平.电气控制技术实验指导书. 湖南工程学院

PLC外部接线图

自动半自动程序梯形图

手动程序图形图

电气信息学院课程设计评分表

指导教师签名：________________

日期：________________

注：①表中标*号项目是硬件制作或软件编程类课题必填内容；

②此表装订在课程设计说明书的最后一页。课程设计说明书装订顺序：封面、任务书、目录、正文、评分表、附件（非16K大小的图纸及程序清单）。