哈工大PLC大作业
哈工大自动控制原理大作业定稿版
哈工大自动控制原理大作业HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】Harbin Institute of Technology课程设计说明书（论文）课程名称：自控控制原理大作业设计题目：控制系统的矫正院系：自动化测试与控制系班级：设计者：学号：指导教师：强盛设计时间： 2016.12.21哈尔滨工业大学题目88. 在德国柏林，磁悬浮列车已经开始试验运行，长度为 1600m的M-Bahn号实验线路系统代表了目前磁悬浮列车的发展水平。
自动化的磁悬浮列车可以在较短的时间内正常运行，而且具有较高的能量利用率。
车体悬浮控制系统的框图模型如图 8 所示，试设计一个合适的校正网络，使系统的相位裕度满足45°≤γ≤55°，并估算校正后系统的阶跃响应。
图 8 题 8 中磁悬浮列车悬浮控制系统一、人工设计利用半对数坐标纸手工绘制系统校正前后及校正装置的Bode图，并确定出校正装置的传递函数。
验算校正后系统是否满足性能指标要求。
1)未校正系统的开环频率特性函数应为：γ0(γγ)=1γ2(γ+10)2)未校正系统的幅频特性曲线图如下：由图中可以得出:γγ=√γ=0.316 rad/s对应的相位裕度为:γ(γγ)=180°−180°−arctan(γγ10)=−1.81°G c(s) 13)超前校正提供?(m)=50°4)γ−1γ+1=γγγ50°解得 a=7.55)−10γγγ=−8.75γγ,得到γγ=0.523 rad/s6)1γ=√γγγ=1.43 rad/s 1γγ=0.19 rad/s7)γγ(γ)=1+5.3γ1+0.7γ二、计算机辅助设计利用MATLAB语言对系统进行辅助设计、仿真和调试g = tf(1,[1 10 0 0]);gc = tf([5.3 1],[0.7 1]);ge = tf([5.3 1],conv([0.7 1],[1 10 0 0]));bode(g,gc,ge);gridlegend('uncompensated','compensator','compensated') [kg,r,wg,wc]=margin(ge)系统校正前后及校正装置的Bode图:性能指标：kg =18.3027 r =47.0334 wg =3.4822 wc =0.5273满足题目要求。
哈工大PLC大作业
哈⼯⼤PLC⼤作业《可编程控制器》课程设计院系：天平学院专业：机械制造及其⾃动化班级：0823姓名：俊学号：0730114326指导教师：郭丽华lihuaguo2008163.⽬录⽬录………………………………………………………………第⼀章交通信号控制系统实况.................................1.1⼗字路⼝交通灯控制实际情况描述.............................1.2 结合⼗字路⼝交通灯的路况画出模拟图.........................第⼆章可编程控制器程序设计.................................2.1 ⼗字路⼝交通灯模拟控制时序图.............................2.2可编程控制器I/O端⼝分配...................................2.3程序梯形图及语句表.......................................第三章总结.................................................3.1程序调试...............................................3.2 难点分析...............................................3.3 PLC智能化控制交通灯的⽅法................................3.4 收获与体会.............................................. 参考⽂献....................................................第⼀章交通信号控制系统分析1.1⼗字路⼝交通灯控制实际情况描述（1）南北⽅向绿灯和东西⽅向的绿灯不能同时亮；如果同时亮，则应⾃动⽴即关闭信号灯系统，并⽴即发出报警信号。
哈工大制造系统自动化大作业
第一部分：设计任务书 (3)一、 搬运机械手功能示意图 (3)二、 基本要求与参数 (3)三、 工作量 (4)四、 设计内容及说明 (4)第二部分：设计说明书 (5)一、 机械手工作臂及机身驱动部件的选择及设计 (5)1.驱动部件选择 (5)2.传感器选择 (5)3.驱动及传动方案 (5)二、 末端夹持机构设计 (6)1.结构设计 (6)2.夹紧力计算 (7)三、 控制系统设计 (8)1.控制器选择 (8)2.控制模块与控制方案 (8)3.控制流程框图和电磁铁动作时序表 (9)4.PLC I/O 口分配 (11)5.机械手运行步骤 (12)四、 参考文献 (13)一、搬运机械手功能示意图二、基本要求与参数本作业要求完成一种二指机械手的运动控制系统设计。
该机械手采用二指夹持结构，如图1所示，机械手实现对工件的夹持、搬运、放置等操作。
以夹持圆A B工件 SQ 1 SQ 4SQ夹紧 松开柱体为例，要求设计运动控制系统及控制流程。
机械手通过升降、左右回转、前后伸缩、夹紧及松开等动作完成工件从位置A到B的搬运工作，具体操作顺序：逆时针回转(机械手的初始位置在A与B之间)—>下降—>夹紧—>上升—>顺时针回转—>下降—>松开—>上升，机械手的工作臂都设有限位开关SQ i。
设计参数：（1）抓重:10Kg（2）最大工作半径：1500mm（3）运动参数：伸缩行程：0-1200mm；伸缩速度：80mm/s；升降行程：0-500mm；升降速度：50mm/s回转范围：0-1800控制器要求：（1）在PLC、单片机、PC微机或者DSP中任选其一；（2）具备回原点、手动单步操作及自动连续操作等基本功能。
三、工作量（1）驱动及传动方案的设计及部件的选择；（2）二指夹持机构的设计及计算；（3）总体控制方案及控制流程的设计；（4）设计说明书一份。
四、设计内容及说明（1）机械手工作臂及机身驱动部件的选择及设计，需设计出具体的驱动及传动方案，画出方案原理框图。
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哈工大P L C大作业《可编程控制器》课程设计院系：天平学院专业：机械制造及其自动化班级： 0823姓名：李俊学号： 0730114326指导教师：郭丽华lihuaguo2008@目录目录………………………………………………………………第一章交通信号控制系统实况.................................1.1十字路口交通灯控制实际情况描述.............................1.2 结合十字路口交通灯的路况画出模拟图.........................第二章可编程控制器程序设计.................................2.1 十字路口交通灯模拟控制时序图.............................2.2可编程控制器I/O端口分配...................................2.3程序梯形图及语句表.......................................第三章总结.................................................3.1程序调试...............................................3.2 难点分析...............................................3.3 PLC智能化控制交通灯的方法................................3.4 收获与体会.............................................. 参考文献....................................................第一章 交通信号控制系统分析1.1十字路口交通灯控制实际情况描述（1）南北方向绿灯和东西方向的绿灯不能同时亮；如果同时亮，则应自动立即关闭信号灯系统，并立即发出报警信号。
PLC习题及大作业题目
1、2、3、4、一冷加工自动线有一个钻孔动力头，如图所示。
动力头的加工过程如下。
（1）动力头在原位，加上启动信号SB(X0)接通电磁阀YV1（Y1），动力头快进。
（2）动力头碰到限位开关SQ2后，接通电磁阀YV1、YV2（Y2），动力头由快进转为工进。
（3）动力头碰到限位开关SQ3后，开始延时，时间为10s。
（4）当延时时间到，接通电磁阀YV3（Y3），动力头快退。
（5）动力头回到原位后，停止。
请用状态编程思想设计其状态转移图和程序。
5、某注塑机，用于热塑性塑料的成型加工。
它借助于8个电磁阀YV1-YV8完成注塑各工序。
若注塑模在原点SQ1动作，按下启动按钮SB，通过YV1、YV3将模子关闭，限位开关SQ2动作后表示模子关闭完成，此时由YV2、YV8控制射台前进，准备射入热塑料，限位开关SQ3动作后表示射台到位，YV3、YV7动作开始注塑，延时10s后YV7、YV8动作进行保压，保压5s 后，由YV1、YV7执行预塑，等加料限位开关SQ4动作后由YV6执行射台的后退，限位开关SQ5动作后停止后退，由YV2、YV4执行开模，限位开关SQ6动作后开模完成，YV3、YV5动作使顶针前进，将塑料件顶出，顶针终止限位SQ7动作后，YV4、YV5使顶针后退，顶针后退限位SQ8动作后，动作结束，完成一个工作循环，等待下一次启动。
请用状态编程思想设计其状态转移图和程序。
6、在氯碱生产中，碱液的蒸发、浓缩过程往往伴有盐的结晶，因此，要采取措施对盐碱进行分离。
分离过程为一个顺序循环工作过程，共分6个工序，靠进料阀、洗盐阀、化盐阀、升刀阀、母液阀、熟盐水阀6个电磁阀完成上述过程，各阀的动作如表所示。
当系统启动时，首先进料，5s后甩料，延时5s后洗盐，5s后升刀，在延时5s后间歇，间歇时间为5s，之后重复进料、甩料、洗盐、升刀、间歇工序，重复8次后进行清洗，20s后再进料，这样为一个周期。
请设计其状态转移图和程序。
7、四台电动机动作时序如图所示。
哈工大自动控制原理大作业
自动控制原理大作业（设计任务书）：院系：班级：学号：5. 参考图 5 所示的系统。
试设计一个滞后-超前校正装置，使得稳态速度误差常数为20 秒-1，相位裕度为60度，幅值裕度不小于8 分贝。
利用MATLAB 画出 已校正系统的单位阶跃和单位斜坡响应曲线。
+一．人工设计过程1.计算数据确定校正装置传递函数为满足设计要求，这里将超前滞后装置的形式选为)1)(()1)(1()(2121T s T s T s T s K s G cc ββ++++= 于是，校正后系统的开环传递函数为)()(s G s G c 。
这样就有)5)(1()(lim )()(lim 00++==→→s s s K s sG s G s sG K c c s c s v 205==cK所以100=c K这里我们令100=K ，1=c K ，则为校正系统开环传函)5)(1(100)(++=s s s s G首先绘制未校正系统的Bode 图由图1可知，增益已调整但尚校正的系统的相角裕度为︒23.6504-，这表明系统是不稳定的。
超前滞后校正装置设计的下一步是选择一个新的增益穿越频率。
由)(ωj G 的相角曲线可知，相角穿越频率为2rad/s ，将新的增益穿越频率仍选为2rad/s ，但要求2=ωrad/s 处的超前相角为︒60。
单个超前滞后装置能够轻易提供这一超前角。
一旦选定增益频率为2rad/s ，就可以确定超前滞后校正装置中的相角滞后部分的转角频率。
将转角频率2/1T =ω选得低于新的增益穿越频率1个十倍频程，即选择2.0=ωrad/s 。
要获得另一个转角频率)/(12T βω=，需要知道β的数值， 对于超前校正，最大的超前相角m φ由下式确定11sin +-=ββφm 因此选)79.64(20==m φβ，那么，对应校正装置相角滞后部分的极点的转角频率为)/(12T βω=就是01.0=ω，于是，超前滞后校正装置的相角滞后部分的传函为1100152001.02.0++=++s s s s 相角超前部分：由图1知dB j G 10|)4.2(|=。
PLC大作业内容 (1)
1．自动门控制装置一、大作业内容：1．自动门控制装置的硬件组成：自动门控制装置由门内光电探测开关K1、门外光电探测开关K2、开门到位限位开关K3、关门到限位开关K4、开门执行机构KM1（使直流电动机正转）、关门执行机构KM2（使直流电动机反转）等部件组成。
（直流电机电压：DC110V）2．控制要求：1）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关K1或K2时，开门执行机构KM1动作，电动机正转，到达开门限位开关K3位置时，电机停止运行。
2）自动门在开门位置停留8秒后，自动进入关门过程，关门执行机构KM2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关K4位置时，电机停止运行。
3）在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或K1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。
4）在门打开后的8秒等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关K2或K1时，必须重新开始等待8秒后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。
二、大作业要求：1．硬件组态。
2．全局符号表。
3．画出PLC端子接线图。
4．设计PLC控制梯形图。
2．汽车自动清洗装置PLC控制一、大作业内容：编写如图汽车自动清洗装置梯形图控制程序，控制要求如下图：输出电压：AC220V二、大作业要求：1．硬件组态。
2．全局符号表。
3．画出PLC端子接线图。
4．设计PLC控制梯形图。
3．皮带运输机的控制系统。
一、大作业内容：在建材、化工、机械、冶金、矿山等工业生产中广泛使用皮带运输系统运送原料或物品。
供料由电阀DT控制，电动机M1、M2、M3、M4分别用于驱动皮带运输线PD1、PD2、PD3、PD4。
储料仓设有空仓和满仓信号，其动作示意简图如图所示，其具体要求如下：其控制要求如下：（1）正常起动，仓空或按起动按钮时的起动顺序为M1、DT、M2、M3、M4，间隔时间5s；（2）正常停止，为使皮带上不留物料，要求顺物料流动方向按一定时间间隔顺序停止，即正常停止顺序为DT、M1、M2、M3、M4，间隔时间5s；（3）故障后的起动，为避免前段皮带上造成物料堆积，要求按物料流动相反方向按一定时间间隔顺序起动，即故障后的起动顺序为M4、M3、M2、M1、DT，间隔时间10s；（4）紧急停止，当出现意外时，按下紧急停止按钮，则停止所有电动机和电磁阀；（5）具有点动功能。
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5s，之后重复进料、甩料、洗盐、升刀、间歇工序，重复 8 次后进行清洗，20s 后再进料，
这样为一个周期。请设计其状态转移图和程序。
电磁伐序号
1
2
3
4
5
6
名称
进料阀
洗盐阀
化盐阀
升刀阀
母液阀
熟盐水阀
步骤 进料 甩料 洗盐 升刀 间歇 清洗
7、四台电动机动作时序如图所示。M1(Y1)的循环动作周期为 34s，M1 动作 10s 后 M2(Y2)、 M3(Y3)启动，M1 动作 15s 后，M4(Y4)动作，M2、M3、M4 的循环动作周期为 34s，用步 进顺控指令，设计其状态转移图，并进行编程。
置，应该编制手动回零程序，使它们回到初始位置。
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关，1系电过，力管根保线据护敷生高设产中技工资术艺料0不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层，机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试2下卷2，高总而中体且资配可料置保试时障卷，各调需类控要管试在路验最习；大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试，况卷要下安加与全强过，看度并22工且22作尽22下可22都能22可地护以缩1关正小于常故管工障路作高高；中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整，处核或理对者高定对中值某资，些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定，卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置，跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等，料，编试要5写、卷求重电保技要气护术设设装交备备置底4高调、动。中试电作管资高气，线料中课并敷3试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术，技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项；资方对料式整试，套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资，气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技，进术合行，理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对：于于在调差分试动线过保盒程护处中装，高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时，术，作是应为指采调发用试电金人机属员一隔，变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内；图部同纸故一资障线料时槽、，内设需，备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切，验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中，术资要资料进料试行，卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
哈尔滨工程大学 可编程控制器原理与应用习题
习题及其答案四1. 用PLC 设计一个先输入优先电路。
辅助继电器20000~20003分别表示接受00000～00003的输入信号(若00000有输入，20000线圈接通，依此类推)。
电路功能如下： (1) 当未加复位信号时(00004无输入），这个电路仅接受最先输入的信号，而对以后的输入不予接收；(2) 当有复位信号时(00004加一短脉冲信号)，该电路复位，可重新接受新的输入信号。
2. 编程实现对扫描次数进行计数。
当输入00000接通时，开始对扫描次数计数，当扫描次数达到1000时，输出01000接通。
00001 20000 20001 20002 20003 000042000100002 20000 20002 20001 20003 000042000200003 20000 2000320001 20002 000042000300000 20001 2000020002 20003 00004200003. 定时器不具有断电保持功能，如果需要在断电时保持定时器的当前值，恢复供电后又从当前值开始定时，可用计数器实现。
试用计数器设计一个具有断电保持功能的定时器。
4. 00000、00001、00002、00003四个输入端，每当有两个输入“1”，另两个输入“0”时，输出01000就接通。
设计梯形图。
O = I0 I1 I2 I3 + I0 I1 I2 I3 +I0 I1 I2 I3 + I0 I1 I2 I3 + I0 I1 I2 I3 + I0 I1 I2 I35. 按一下启动按钮后，电动机运转10s ，停止5s ，重复如此动作3次后停止运转。
设计梯形图。
00000 00001 00002 000030100000000 00001 00002 00003 00000 00001 00002 000030000000001 00002 00003 00000 00001 00002 00003 00000 00001 00002 000036. 某广告牌上有六个字，每个字显示0.5秒后六个字一起显示1秒，然后全灭。
哈工大自动控制原理大作业
哈工大自动控制原理大作业Harbin Institute of Technology课程设计说明书（论文）课程名称：自控控制原理大作业设计题目：控制系统的矫正院系：自动化测试与控制系班级：设计者：学号：指导教师：强盛设计时间： 2016.12.21哈尔滨工业大学题目88. 在德国柏林，磁悬浮列车已经开始试验运行，长度为 1600m的M-Bahn号实验线路系统代表了目前磁悬浮列车的发展水平。
自动化的磁悬浮列车可以在较短的时间内正常运行，而且具有较高的能量利用率。
车体悬浮控制系统的框图模型如图 8 所示，试设计一个合适的校正网络，使系统的相位裕度满足45°≤γ≤55°，并估算校正后系统的阶跃响应。
图 8 题 8 中磁悬浮列车悬浮控制系统一、人工设计利用半对数坐标纸手工绘制系统校正前后及校正装置的Bode图，并确定出校正装置的传递函数。
验算校正后系统是否满足性能指标要求。
1)未校正系统的开环频率特性函数应为：G0(jω)=1s2(s+10)1s2 (s 10)2)未校正系统的幅频特性曲线图如下：由图中可以得出:ωc=√K=0.316 rad/s 对应的相位裕度为:γ(ωc)=180°−180°−arctan(ωc10)=−1.81°3)超前校正提供∅(m)=50°4)a−1a+1=sin50°解得 a=7.55)−10lga=−8.75dB,得到ωm=0.523 rad/s6)1T =√aωm=1.43 rad/s 1aT=0.19 rad/s7)G C(s)=1+5.3s1+0.7s10-210-1100101102二、计算机辅助设计利用MATLAB语言对系统进行辅助设计、仿真和调试g = tf(1,[1 10 0 0]);gc = tf([5.3 1],[0.7 1]);ge = tf([5.3 1],conv([0.7 1],[1 10 0 0]));bode(g,gc,ge);gridlegend('uncompensated','compensator','compensated')[kg,r,wg,wc]=margin(ge)系统校正前后及校正装置的Bode图:性能指标：kg =18.3027 r =47.0334 wg =3.4822 wc =0.5273 满足题目要求。
PLC报告(大作业)
电气与自动化工程学院PLC控制技术课程自主研究型学习技术报告项目名称：学生姓名：学号：项目序号：专业：提交时间： 2016.5.9 指导老师：单长考PLC控制技术期中测验研究型学习大作业任务书五层（或六层）电梯的PLC控制系统研究电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。
随着社会的发展，建筑物规模越来越大，楼层越来越多，对电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性提出了更高的要求。
目前电梯控制主要由PLC（可编程逻辑控制器）实现，现代的电梯控制除了需要满足基本的载客运货功能，还需要在保证安全的前提下，自动地、智能地制定最优的响应策略、运行速度等。
一、被控对象描述1. 对象模型对象模型分为电梯模型与用户行为模型两项。
电梯三维模型主要包括：电梯整体（包括轿厢、电机、限位开关、急停按钮、重启按钮等等）、各个楼层按钮（上行按钮、下行按钮、指示灯等等）、电梯内部设备（轿厢开门按钮、轿厢关门按钮、指示灯等）等。
电梯模型采用多层结构，其外形及示意图如下所示：654321轿厢轿厢引导轮曳引电动机轿厢关门到位轿厢门驱动电机轿厢开门到位上端站第二限位上端站第一限位下端站第一限位下端站第二限位上平层传感器下平层传感器电梯模型中各IO 参数均可与PLC 通过现场总线相连，实施自动控制。
用户行为模型指软件系统将模拟各楼层出现的用户数量（按一定概率模型）以及每位用户对电梯的操作行为，如每一名用户按下期望到达的目标楼层按钮。
用户行为模型可以模拟现实情况下大量用户使用电梯时的具体用例，从而观察PLC 所控制的电梯的行为是否符合要求。
2. 设计参数（以六层电梯为例）3. 输入输出数据（1）发往控制器的数字量信号（2）控制器输出的数字量信号二、控制任务1. 单部电梯基本功能根据不同楼层客户需求，即时响应，实现自动平层、开关门、超重提示、实现上下限位，层门联锁保护等，并根据不同的需求实现合理的响应。
哈工大数控大作业完美版
第一作业调研报告 (1)1.1调研内容 (1)1.2工作量与要求 (1)1.3正文 (1)The development and application of NC machine tool servo system (2)第二作业：典型曲线数字积分法插补方法 (13)2.1目的 (13)2.2要求 (13)2.3 DDA法双曲线插补的积分表达式 (13)2.4终点判别 (15)2.5插补举例 (15)第三作业：加工中心零件加工编程 (17)3.1目的和要求 (17)3.2数控机床设备 (17)3.3加工工艺制订 (19)3.4要完成的程序编写任务 (22)《数控技术》课程（2015）大作业院（系）专业姓名学号班号任课教师完成日期哈尔滨工业大学机电工程学院2015年5月数控大作业第一作业调研报告1.1调研内容请以课堂所学习的知识为基础，自主选择课程中所涉及的任一知识点进行调研。
可以调研知识点的发展脉络，也可以重点介绍该知识点的发展现状、争议与未来发展趋势。
请提交交独一无二的报告1.2工作量与要求1. 报告需用英文撰写，可计算机打印，也可手写，但最后封面需手工签名。
2. 格式请参照本科生毕业论文要求（见教务处网站），总字数不少于2000字。
3.在调研报告的最后，请列出参考的主要文献（英文学术刊物上正式发表的文献不少于5篇）或网址，并在正文中标注引用。
4. 如果出现雷同，两位同学均无成绩。
1.3正文The development and application of NC machine tool servo system Since the invention of NC machine tool in 1950s, servo system has been the indispensable component of the NC machine tool. With the rapid development of new materials, electronic power and controlling system, the servo system has evolved from the step-by-step system to DC system and then to AC system. As the blossom of AC servo technology, AC servo system will replace the DC system wholly and take up the dominant position in the family of servo system.With the electronic power conversion unit as actuator and controlle r as core , Servo system which contains the servo driver and servo motor constitutes the main part of the electric-driving and autom atic control system . When working, firstly the servo system will receive the signal from NC devices, and then drive the motion of machine tool as well as ensure the accuracy and speediness of mov ement under the guidance of pulse command . Usually, precision a nd speed of the NC machine tool and other technical indicators mainly depend on the servo system itself1.The improvement and assortment of NC servo systemAt present, engineers tend to assess the quality by reference to seve ral important indicators, such as precision, speed and so on. Theref ore, a NC servo system must meet these requirements.High precisionUnlike the traditional manufacturing which can be manually handle d to regulate and compensate errors, the NC servo system has a hi gh demand on positioning accuracy and repeated positioning accura cyQuick repose characteristicQuick response is one of important indicators of servo system’s dynamic quality which requires the servo system following the command signal with minimum error as well as quick repose and high stability. Once receiving the instruction of manipulator, the working machine can restore the original state of equilibrium quickly after a short regulation or a disturbance from outer space.Wide speed rangeDue to the difference in work piece materials, cutting tool and process requirements, servo system must have wide speed range, so as to ensure that the CNC machine in any circumstances can get the optimal cutting condition. Thus the machine tool can satisfy the requirement of high speed machining as well as the requirement of low speed feed.The speed range is generally larger than 1 to 10000. when the machine isworking in a low cutting speed which ask for a larger stable torque output, NC servo system must maintain a good reliability.Good reliabilitythe usage of machine tool is frequent, usually with 24 hours' continuous work, so the servo system must have good working reliability. Servo system of NC machine tool can be divided into open loop control system and closed loop control system according to the presence of feedback test components. Drive control Unit transforms feeding instructions to perform signal needed by actuator, and then actuator convert this signal into mechanical displacement.In Open loop control system, there is no feedback detecting components and comparing control links. On the contrary, these are essential part of a closed-loop control system.The composition of servo systemServo system can be classified into the feed drive system and the spindle drive system on the basis of function and usage. Besides,the NC servo system can also be sorted into open loop control system and the closed loop control system in light of the presence of feedback detecting element.In addition, according to the difference of actuators, servo system can be divided into stepping servo system, dc servo system and ac servo system.Stepping servo systemBefore the 1960 s,the stepping servo system is based on step motor driven hydraulic servo motor or characterized by power steppingmotor as direct drive,and servo system uses open-loop control. Stepping servo system works with the pulse signal, and its speed and turning Angle depends on the frequency or the number ofInstruction pulses.Because there is no testing and feedback loop, the precision of the stepper motor step depends on the step angle, the accuracy of the gear transmission clearance and so on, its accuracy is low. stepping motor is easy to appear vibration phenomenon when working in the low frequency,and its output torque decreases with increment of speed. Because the stepping servo system is the open loop control, step motor in the start of machine with the over-high frequency or large load shows"lost" or "blocked" phenomenon and prone to appear phenomenon of high speed overshoot in the braking of the machine tool. At the same time, step motor speed accelerating from 0 to working speed requires longer time and slower speed response. But because of its simple structure, easy adjustment, and good working reliability and the low prices, the stepping system is a good choice in many many occasionsof low occasions.Dc servo systemAfter 60 and 70 s, most of numerical control system adopts dc servo system. Dc servo motor has a good wide range speed performance, large output torque, and strong overload capacity. servo system also has evolved from open loop control into closed-loop control, thus in the industry as well as its related fields gains the more extensive or aboard application. However, with the rapid development of modern industry, the corresponding equivalents such as precision CNC machine tools, industrial robots make higher and higher requirements to the electrical servo system, especially the precision, reliability and other performance.The traditional dc motor uses a mechanical commutator, faced up with many problems in the application process, such as brush and commutator wear easily, maintenance work is heavy and the cost of it is high. Commutator reversing would produce sparks, the maximum speed of the motor and the application environment is limited;Dc motor has a more complex structure, higher cost,and prone to interfere other devices'work.Ac servo systemThe existence of these problems, limiting the dc servo system in highprecision, high performance requires the application of servo drive occasion.Because hard-overcoming weakness of dc motor, people have been seeking the development of ac servo motor to replace the dc motor whose advantage is limited by mechanical commutor and brush to satisfy the needs of various application fields, especially in the field of high precision and high-performance servo drive .But because the ac motor has strong coupling, nonlinear characteristics, so control is very complete and the high-performance application has been limited. Since the 1980 s, with the boom of the new technology such as electronic electricity, the modern control theory, and the breakthrough in the field of vector control algorithm, the original problems of AC motor which has bothered so many engineers has been solved, and ac servo development faster and faster.The characteristics of the ac servo systemIn addition to good stability, good rapidity,and high precision,servo motor system has a series of other advantages.with out the limitation of commutator circumferential speed and armature reactance potential numerical element, the speed limit ofAC motor can be design higher than DC motor in the same given motor. with a wide range of speed regulation, the most ac servo motor speed ratio can reach 1:50000,and high-performance servo motor speed ratiocan even amount to ver 100000. Meet the numerical control machine tool drive, wide speed range and small static rate request.good torque speed characteristicAC motor as the constant torque output, i.e. within its rated speed output rated torque, in for a constant power output above the rated speed.And torque overload capacity, can overcome the inertia moment of inertia load moment at start-up.Meet the machine tool servo system, large output torque, good dynamic accordingly, high positioning accuracy demands.The research status of domestic ac servoAc servo system consists of the ac servo system based on asynchronous motor and the ac servo system on the base of synchronous motor.At present machine mainly adopts a permanent magnet synchronous ac servo system.In the field of ac servo research, the Japan, the United States and Europe are in the forefront.In the mid 1980s, Japan yaskawa company has successfully developed the world's first ac servo drive.Then F ANUC, Mitsubishi, Panasonic and other companies have launched their own ac servo system. Most of these products from aboard companies are based on the asynchronous motor. However,domestic institutes has set up late in ac servo system with asynchronous motor,and so far there are still no products available. Many domestic researchers put much importance on the research of permanent magnet synchronous motorservo system. Huazhong university of science and technology, Beijing machine tool research institute, xi 'an micro motor research institute, shenyang institute of automation of Chinese academy of sciences, lanzhou electric factory etc have started out in the research of AC servo system and are expected to launch their own products. DA98 all-digital ac servo drive unit from guangzhou NC manufacturing company has already knock at the door of high-precision servo driver industry in our country, broken the monopoly of foreign countries , and initiated a new era belonging to our national brands.Ac servo signal and numerical control system interface have three different modes, which can also divided into three stages.Domestically, Guangzhou CNC DA98 which belongs to the first generation and is also a epoch-making servo drive, at the same time, it is first all-digital domestic ac servo drive unit, pulse command it accept direction. The second generation is EDB series delegated by Aston, it can not only accept pulse command signal, but also receive the signal from the speed control and torque control analog input.The third generation is networked ac servo worked servo system is the organic combination of industrial field-bus technology and full digital ac servo,which enables users to adjust the parameters according to load conditions and saves some unstable factors such as drift produced byanalog circuits. Based on field bus network control technology,the servo system the microprocessor and field bus interface in all type ac motor servo drive, form independent of intelligent digital servo control unit, it directly connected to the industrial field bus, it formed a new type of network control system based on field-bus.Reduced the number of hardware and the attachment, the structure of intelligent units on independent, to the outside world and realize data sharing between each other, but also can use other field control equipment, easy to extend.So far, the network communication server product in domestic has not yet mature.Robotics institute of Beijing university of aeronautics and astronautics development design a network based on DSP + FPGA + ASIPM ac servo control system, the principle prototype has been got preliminary validation of the three-dimensional carving machine. currently, the most server drive adopt high-speed DSP processors,which promote the movement of all kinds of advanced control algorithms in the use of new type of drive. Mostly, suppliers of servo system employ the structure of DSP + CPLD (FPGA) on the hardware. Because the DSP and CPLD (FPGA) can repeat programming,they are easy to realize modular re-configurable of the ac servo system.As long as the software for corresponding different system configurations, including the control algorithm can control and asynchronous motor, permanent magnet synchronous servo motor, brush-less dc motor, and through thereconfiguration of FPGA can also drive dc motor and three phase induction of stepping motor.It's for NC machine tool upgrade and innovation has left a lot of space.The development tendency of ac servoWith the constant improvement of productive forces, the ac servo system will be sophisticated in the direction of the integration, intelligent and network .integrationBy using a single and multi-function control unit, the servo system can achieve position control and speed control function through the setting of software and constitute a half closed loop feedback unit configuration or full closed loop control system of high accuracy through the external interface composition.intelligentServer intelligent control mode, such as internal programming can achieve a certain trajectory in advance and control the surrounding IO port as well as the adjustment of master-slave's following with electronic CAM, etc.networkServer implementation is distributed by network.The server's modulation could be reconstructed with low cost .conclusionThe modern NC machine tool is developing rapidly in the direction of high speed and high precision.As the essential component of the NC machine tool,servo system has gradually equated to ac servo system which has several incomparable advantages compared with other servo systems. With the progress of the ac servo technology, it will gradually replace dc servo system overall.[参考文献][1]Tryling, David P.Simple servo uses.ProQuest Journal,2009.[2]J. Cao ；Z.W. Li ；Z.X. Meng.Development Of A Nc Servo System Based On Fuzzy Adaptive Control.Key engineering materials,2009.[3]Fusaomi&Nagata.Development of CAM system based on industrial robotic servo controller without using robot languag.Robotics andComputer Integrated Manufacturing,2013.[4]Mulan Wang Kaiyun Xu Chuan He Lei Zhou.Research on Servo System for CNC Machine Tool Driven by Permanent Magnet Synchronous Torque Motor.Materials Engineering and Automatic Control,2012[5]Xu, Kaiyun Li, Ning Lin, Jian He, Chuan.Development of linear servo control system for CNC machine tool based on DSP.International Conference on Mechatronic Science, Electric Engineering and Computer,2011第二作业：典型曲线数字积分法插补方法2.1目的数字积分插补方法是实现数控插补功能的重要方法之一。
哈工大《机电系统控制器与应用》大作业三
《机电系统控制器与应用》大作业三（2015年春季学期）题目：《机电系统控制器与应用》大作业三姓名：学号：班级：专业：机械设计制造及其自动化报告提交日期：哈尔滨工业大学大作业要求1.请根据课堂内容，自己选择灯闪烁方式，题目自拟，但拒绝雷同和抄袭，否则均为零分；2.作业最后应包含自己的心得、体会或意见、建议等；3.统一用该模板撰写，每份报告字数不少于2000字，上限不限；4.正文格式：小四号字体，行距为1.25倍行距；5.用A4纸双面打印；左侧装订，1枚钉；6.需同时提交打印稿和电子文档予以存档，电子文档由班长收齐，统一发送至：chenzhg@。
7.此页不得删除。
评语：教师签名：年月日大作业题目：彩灯灯控制实验一 功能描述：本实验中利用了PLC 的Q0.0－Q0.7数字量端口控制了8个彩灯，使其每隔一秒亮一个且重复循环。
按实验接线图接通电路并载入程序之后，按下I0.0后所有的灯都熄灭了，而按下I0.1之后，所有的8个灯从Q0.0开始循环亮灭。
二 接线图： 1. I/O 口分配：2. PLC 接线图：灯控制的PLC 接线图如下所示：-+DC24V三梯形图：四连线图：五程序调试及结果分析：把编写好的程序下载到PLC中进行调试，实验结果如下图所示：结果分析：因特殊继电器SM0.0在PLC一上电后就一直保持接通。
所以T37进行延时计时，延时到后启动T38计时，T38计时到后T38常闭触点断开所以T37断开计时，T37常开触点恢复为常开所以 T38也断开计时。
此时T38的常闭触点恢复为常闭所以T37又重新计时，同时计数器C0开始计数一次。
如此的反复计数。
当计数为1时，Q0.0接通。
计数器计数为2是Q0.1接通……如此下去当计数器计数到8 时 Q0.7 接通(其中Q0.0~Q0.7分别接通8个彩灯)。
当计数器计到 9时时计数器C0清零。
当按下在线控制面板上的I0.0接通，此时计数器，和Q0.0~Q0.7都清零，即没有一个灯亮。
哈工大自控大作业报告
哈尔滨工业大学自动控制原理大作业课程：自动控制原理姓名：***院系：英才学院学号：**********2014/12/15自动控制原理大作业任务书设计任务和要求：1.参考图1所示的闭环控制系统。
试设计一个超前校正装置,使得相位裕度为45，幅值裕度不小于8分贝，稳态速度误差常数为4秒-1。
利用MATLAB画出已校正系统的单位阶跃和单位斜坡响应曲线。
图1 题1所述闭环系统一、 人工设计1、 数据计算1) 校正之前的开环传递函数为：0=(0.1s 1)(s 1)KG s ++由题目要求，系统的稳态速度误差常数[1]v K 为4秒-1，由公式000lim(0.1s 1)(s 1)111()lim (s)lim (s)4s ss s v s e sE sG K K →→→++∞===== ，得K=4。
0G 由放大环节、积分环节和两个惯性环节构成。
未校正时系统的幅值穿越频率0 1.86/c rad s ω= ，Bode 图以-40dB/dec 的直线穿过0dB 线，计算出相位裕度00018090arctan(0.1)arctan()17.7c c γωω=︒-︒-⨯-=︒ 。
可见，未加补偿时，系统是稳定的，但是相位裕度不满足要求。
由于设计后的系统的性能指标为45γ≥︒，对c ω无要求，04517.727.3γγ-=︒-︒=︒ ，若取0c c ωω≥，则应有27.3C G ∠>︒ ，可以采用超前补偿网络校正。
2) 确定补偿网络参数原系统的Bode 图以-40dB/dec 穿过0dB 线，若以-20dB/dec 穿过0dB 线，有可能满足要求。
原系统的转折频率为1rad/s 和10rad/s ，可以在1~1.86/rad s ω= 之间任取一点作为1ω ，在 1.86~10/rad s ω= 之间任取一点作为2ω，这里不妨取1ω=1.5rad/s ，取27ω=rad/s ，21/ωω< 20，方案可行。
哈工大 制造系统自动化技术 大作业
目 录1. 题目要求 (1)1) 零件结构图 (1)2) 自动检测项目 (1)3) 工作量 (1)4) 设计内容及说明 (1)2. 检测系统模块设计 (2)1) 定位装置 (2)2) 孔加工的检测 (2)3) 面A、面B加工的检测 (3)4) 孔内径和凸台外径精度的检测 (3)5) 零件重量检测 (5)6) 产品标签检测 (6)7) 剔除及计数装置 (6)3. 主要传感器的选用及其经济性分析 (7)1） 对射型光电开关传感器 (7)2） 气动量头 (8)3） S型压力变送器 (8)4） 反射型光电开关传感器 (9)4. 方案示意图 (9)5. 检测系统装置总布局 (11)参考文献 (11)题目三：零件质量的自动化检测系统设计1.题目要求1)零件结构图零件尺寸及精度要求如图1所示。
图 1 零件结构图2)自动检测项目a)孔是否已加工？b)面A和B是否已加工？c)孔φ15±0.01精度是否满足要求？d)凸台外径φ40±0.012精度是否满足要求？e)零件质量20±0.01kg是否满足要求？f)产品标签（白色）是否帖正或漏帖？g)如果不合格将其剔除到次品箱；h)对合格产品和不合格产品进行计数。
3)工作量a)设计一套检测装置，能完成所有检测内容；b)说明书一份，说明各个检测内容采用什么传感器，如何实现；c)自动检测流程图一份。
4)设计内容及说明要求将检测装置画出，能完成所有检测内容；在完成自动检测功能的基础上，要求费用最少，以提高经济效益；检测装置结构简单可靠、易于加工和实现；自动检测流程图要求详细正确。
2.检测系统模块设计1)定位装置由于本系统为自动化检测，并且许多检测装置为接触式或非接触式，与工件有严格的配合精度，因此零件位置的准确度十分重要，因此需要一套自动化定位装置。
定位实现过程如图2所示。
从图2可以看出，定位系统是由定位环实现的，定位环由气动装置驱动，受PLC 控制。
哈工大机电系统控制基础大作业一指导书
函数实现，如图 3（b）所示。
R(S)
系统1 G1(s)
+
+
系统2 G2(s)
Y(S)
T (s) Y (s) num R(s) den
（a） num1
G1(s) den1
G2 (s)
num 2 den 2
仿真时间区段 三种τ值下的
系统模型 系统响应
生成图形
图 11 MATLAB 文本
对于任意输入，例如正弦输入，应用lsim函数可以求得 =0.025时系统的时 间响应及误差曲线，如图12所示。所用MATLAB文本如图13所示。
x(t)
1 0.8 0.6 0.4 0.2
0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8
t=[0:0.01:0.8];
nG=[50]; tao=0;dG=[0.05 1+50*tao 50];G1=tf(nG,dG); tao=0.0125;dG=[0.05 1+50*tao 50];G2=tf(nG,dG); tao=0.025;dG=[0.05 1+50*tao 50];G3=tf(nG,dG);
y:输出响应
sys:由tf,zpk
x:状态响应
或ss建立的
（仅用于状态空间模型） 模型
u : 输入
t : 仿真时间 区段（可选）
[y, x] lsim[sys, u, t]
图 8 lsim 函数
2.4. 利用 MATLAB 绘制 Bode 图 在MATLAB中，可以用不带输出参数bode函数自动生成Bode图。而用带输
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《可编程控制器》课程设计院系：天平学院专业：机械制造及其自动化班级：0823姓名：李俊学号：0730114326指导教师：郭丽华lihuaguo2008@目录目录………………………………………………………………第一章交通信号控制系统实况.................................1.1十字路口交通灯控制实际情况描述.............................1.2 结合十字路口交通灯的路况画出模拟图.........................第二章可编程控制器程序设计.................................2.1 十字路口交通灯模拟控制时序图.............................2.2可编程控制器I/O端口分配...................................2.3程序梯形图及语句表.......................................第三章总结.................................................3.1程序调试...............................................3.2 难点分析...............................................3.3 PLC智能化控制交通灯的方法................................3.4 收获与体会.............................................. 参考文献....................................................第一章 交通信号控制系统分析1.1十字路口交通灯控制实际情况描述（1）南北方向绿灯和东西方向的绿灯不能同时亮；如果同时亮，则应自动立即关闭信号灯系统，并立即发出报警信号。
（2）系统工作后，首先南北红灯亮并维持25s ；与此同时，东西绿灯亮，并维持20s 时间，到20s 时，东西绿灯闪亮，闪亮3s 后熄灭。
（3）在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮并维持2s ，然后东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时南北红灯熄灭，南北绿灯亮。
（4）东西红灯亮并维持30s ；与此同时，南北绿灯亮并维持25s ；然后，南北绿灯闪亮3s 后熄灭。
（5）南北绿灯熄灭时，南北黄灯亮维持2s 后熄灭；同时南北红灯亮，东西绿灯亮。
至此，结束一个工作循环。
1.2十字路口交通灯的路况画出模拟图1.3 结合十字路口交通灯的路况模拟控制实验在PLC 交通灯模拟模块中，主干道东西南北每面都有3个控制灯，分别为：北交通指挥灯示意图禁止通行灯（亮时为红色）准备禁止通行灯（亮时为黄色）直通灯（亮时为绿色）另外行人道东西南北每面都有2个控制灯,分别为：禁止通行灯（亮时为红色）直通灯（亮时为绿色）结合十字路口交通灯实际情况设计交通灯模拟控制系统如下：当交通灯系统启动开关接通时，南北向（列）和东西向（行）主干道均设有绿灯10S，绿灯闪亮2S（亮0.1 灭0.1）,黄灯2S和红灯14S。
当南北主干道红灯点亮时，东西住干道应依次点亮绿灯，绿灯闪亮，黄灯，反之，当东西主干道红灯点亮时，南北主干道依次点亮绿灯，绿灯闪，黄灯。
南北向和东西向行人道均设为通行绿灯和禁行红灯。
南北人行道通行绿灯应在南北主干道绿灯点亮时点亮，当南北主干道绿灯闪亮和黄灯点亮时南北行人道绿灯也要对应闪亮，其它时间为红灯。
东西行人道通行绿灯于东西主干道绿灯点亮是点亮，当东西主干道绿灯闪亮和黄灯点亮时东西行人道绿灯也要对应闪亮，其它时间为红灯。
除此之外另设两个功能，使用10个脉冲开关。
实现让盲人可以方便通过十字路口和手动控制车流量。
其中8个安装在人行道的两边当东西方向行走的盲人要过马路的时候，按下脉冲开关东西向行人道绿灯亮起，南北向主干道红灯闪亮，延迟10秒恢复原来的控制系统。
南北向脉冲开关对应东西向功能相同，另外两个脉冲开可以控制车流量，当东西向主干道等待车量较多的时候，按下东西向控制脉冲开关，东西向主干道延长绿灯点亮时间到15秒。
东西向行人道绿灯也要对应延长。
南北向脉冲开关对应东西向功能相同。
第二章交通灯控制系统设计2.1 交通灯控制系统硬件设计2.1.1 PLC智能化控制交通灯的方法传统的十字路口交通控制灯，通常是事先经过交通流量的调查，运用统计的方法将两个方向红绿灯的延时预先设置好。
然而实际上交通流量的变化往往是不确定的，有的路口在不同的时段甚至可能产生很大的差异。
即使是经过长期运行、适用的方案，仍然会发生这样的现象：绿灯方向几乎没有什么车辆，而红灯方向却排着长队等候通过。
这种流量变化的偶然性是无法建立准确模型的，统计的方法已不能适应迅猛发展的交通现状，需要有一种能够根据流量变化情况自适应控制的交通灯。
而模糊控制恰恰具有这方面的优势。
此系统就是应用可编程序控制器(PLC)对十字路口交通控制灯实现模糊控制传统的十字路口交通控制灯，通常是事先经过交通流量的调查，运用统计的方法将两个方向红绿灯的延时预先设置好。
然而实际上交通流量的变化往往是不确定的，有的路口在不同的时段甚至可能产生很大的差异。
即使是经过长期运行、适用的方案，仍然会发生这样的现象：绿灯方向几乎没有什么车辆，而红灯方向却排着长队等候通过。
这种流量变化的偶然性是无法建立准确模型的，统计的方法已不能适应迅猛发展的交通现状，需要有一种能够根据流量变化情况自适应控制的交通灯。
而模糊控制恰恰具有这方面的优势。
此系统就是应用可编程序控制器(PLC)对十字路口交通控制灯实现模糊控制此控制系统的输入量是指十字路口各方向上车辆数的动态变化量。
具体由传感器采集后送入可编程序控制器。
在十字路口的四个方向(E、S、W、N)的近端J(斑马线附近)和远端Y(距斑马线约100米处)各设置一个传感器，分别统计通过该处的车辆数。
为了实现模糊控制，需要将绿灯时间分为两部分：其一是固定的10秒作为路口车辆状态参数的采集时间t1；其二是根据两个方向车辆流量变化进行模糊决策的延时t2。
然后通过传感器采集后的排队等候的车辆数送往PLC进行模糊推理运算得出延迟时t2，最后由t1和t2来实现对十字路口车流量的灵活控制。
2.1.2 PLC选择一、PLC机型和容量的选择步骤与原则随着PLC技术的发展，PLC产品的种类也越来越多。
不同型号的PLC，其结构形式、性能、容量、指令系统、编程方式、价格等也各有不同，适用的场合也各有侧重。
因此，合理选用PLC，对于提高PLC控制系统的技术经济指标有着重要意义。
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。
选择时主要考虑以下几点：1、合理的结构型式PLC主要有整体式和模块式两种结构型式。
整体式PLC的每一个I／O点的平均价格比模块式的便宜，且体积相对较小一般用于系统工艺过程较为固定的小型控制系统中；而模块式PLC的功能扩展灵活方便在I／O点数、输入点数与输出点数的比例、I／O模块的种类等方面选择余地大，且维修方便，一般于较复杂的控制系统。
2、安装方式的选择PLC系统的安装方式分为集中式、远程I／O式以及多台PLC联网的分布式。
集中式不需要设置驱动远程I／O硬件，系统反应快、成本低；远程I／O式适用于大型系统，系统的装置分布范围很广，远程I／O可以分散安装在现场装置附近，连线短，但需要增设驱动器和远程I／O电源；多台PLC联网的分布式适用于多台设备分别独立控制，又要相互联系的场合，可以选用小型PLC，但必须要附加通讯模块。
3、相应的功能要求一般小型(低档)PLC具有逻辑运算、定时、计数等功能，对于只需要开关量控制的设备都可满足。
对于以开关量控制为主，带少量模拟量控制的系统，可选用能带A／D和D／A 转换单元，具有加减算术运算、数据传送功能的增强型低档PLC。
对于控制较复杂，要求实现PID运算、闭环控制、通信联网等功能，可视控制规模大小及复杂程度，选用中档或高档PLC。
但是中、高档PLC价格较贵，一般用于大规模过程控制和集散控制系统等场合。
4、响应速度要求PLC是为工业自动化设计的通用控制器，不同档次PLC的响应速度一般都能满足其应用范围内的需要。
如果要跨范围使用PLC，或者某些功能或信号有特殊的速度要求时，则应该慎重考虑PLC的响应速度，可选用具有高速I／O处理功能的PLC，或选用具有快速响应模块和中断输入模块的PLC等。
5、系统可靠性的要求对于一般系统PLC的可靠性均能满足。
对可靠性要求很高的系统，应考虑是否采用冗余系统或热备用系统。
6、机型尽量统一主要考虑到以下三方面问题：1)机型统一，其模块可互为备用，便于备品备件的采购和管理。
2)机型统一，其功能和使用方法类似，有利于技术力量的培训和技术水平的提高。
3)机型统一，其外部设备通用，资源可共享，易于联网通信，配上位计算机后易于形成一个多级分布式控制系统。
二、PLC容量的选择步骤与原则PLC的容量包括I／O点数和用户存储容量两个方面。
1、I／O点数的选择PLC平均的I／O点的价格还比较高，因此应该合理选用PLC的I／O点的数量，在满足控制要求的前提下力争使用的I／O点最少，但必须留有一定的裕量。
通常I／O点数是根据被控对象的输入、输出信号的实际需要，再加上10%~15%的裕量来确定。
2、存储容量的选择用户程序所需的存储容量大小不仅与PLC系统的功能有关，而且还与功能实现的方法、程序编写水平有关。
一个有经验的程序员和一个初学者，在完成同一复杂功能时，其程序量可能相差25%之多，所以对于初学者应该在存储容量估算时多留裕量。
PLC的I／O点数的多少，在很大程序上反映了PLC系统的功能要求，因此可在I ／O点数确定的基础上，按下式估算存储容量后，再加20%~30%的裕量。
存储容量(字节)＝开关量I／O点数×10＋模拟量I／O通道数×100三、本系统选择的PLC本次交通灯设计用的是来自OMRON的CPM1A-30CDR-A可编程控制器。
产品规格：CPM1A CPU单元CPM1A 在编程环境等方面，它不仅具备了以往的小型PLC所具有的功能，尽可能使安装空间最小化，并实现了具有10点-100点输入输出点数的弹性构成。
而且还可连接可编程控制终端，创造了尚无前例的灵活运用。
它不仅可以替代继电器控制柜，就是作为小型控制器或在传感器应用中，亦能适应生产现场不同的需求，AC电源输入，继电器输出，能加扩展单元。