PLC原理及应用报告

《PLC原理及应用》课程设计报告

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指导教师：

起止日期：2017年6月19日～2017年6月25日

目录

1、课程设计目的 (1)

2、课程设计题目和要求 (1)

3.设计内容 (1)

3.1交通灯控制的I/O分配 (1)

3.2交通灯控制的顺序功能图 (3)

3.3交通灯控制的梯形图和指令表 (3)

4、设计总结 (8)

参考目录 (9)

附录 (10)

1、课程设计目的

课程设计是课程的总结性教学环节，是培养学生综合运用本门课程及有关先修课程的基本知识去解决某一实际问题的基本训练，加深对该课程知识的理解。在整个教学计划中,它起着培养学生独立工作能力的重要作用。

通过本课程设计, 主要训练和培养学生的以下能力：

（1）了解S7-200 PLC的硬件及外部接线。

（2）熟悉S7-200 PLC的软件及常用指令。

（3）掌握S7-200 PLC的编程软件及编程方法。

（4）能解决简单的工程控制问题。

2、课程设计题目和要求

（1）课程设计题目：基于PLC的交通灯的控制系统的设计

（2）课程设计的要求：

一个启动控制信号，当启动开关接通时，信号系统开始工作，且先南北红灯亮，东西绿灯亮。关闭开关启动时，所有的灯都灭。

南北绿灯和东西绿灯不能同时亮。

南北绿灯亮维持25S。在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，东西绿灯持续亮20S。到20S时，东西绿灯闪烁3秒，熄灭。在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮2S 后熄灭。到2S时，当东西黄灯熄灭时，东西红灯亮。同时南北红灯熄灭，南北绿灯亮。东西红灯亮维持30S。南北绿灯亮25S。然后南北绿灯闪烁3S，熄灭。同时在南北绿灯熄灭的时候，南北黄灯亮2S后熄灭，这是南北红灯，东西绿灯亮。周而复始。

3.设计内容

3.1 交通灯控制的I/O分配

（1）PLC是用来执行具体的控制，具体的工艺要求和具体的工作环境决定了如

何具体选择PLC 的系统配置和I/O 模块。一般从PLC 的内存容量大小和PLC 的CPU 最多能支持1/0点数多少这两个方面来考虑。见图1

图1 交通灯外部接线图

（2）PLC 所需的I/O 点个数

输人信号端:2个交通灯的手动开关，分别控制系统的启停。

输出信号端：12个信号灯，分别控制系统东西南北方面的通行。如表1所示

表1 I/O 分配方式

输入继电器

作用 输出继电器

作用 I0.0 SB1按钮开 Q0.1 车行道南北红灯 I0.1 SB2按钮关

Q0.2 车行道南北黄灯 Q0.3 车行道南北绿灯 Q0.4 人行道东西红灯 Q0.5 人行道东西黄灯

Q0.6

人行道东西绿灯

SB1

SB2

CPU22

I0.

I0.1

Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 AC220

1M M L+ 1L

DC 南北红 南北黄 南北绿 东西红 东西黄 东西绿

3.2 交通灯控制的顺序功能图

图2 顺序功能图3.3 交通灯控制的梯形图和指令表

（1）梯形图

（2）指令表LD SM0.1 O I0.1

S M0.0, 1 R M0.1, 6 LD M0.0 A I0.0

S M0.1, 1 R M0.0, 1 LD M0.1 A T37

S M0.2, 1 R M0.1, 1 LD M0.2 A T38

S M0.3, 1 R M0.2, 1

A T39

S M0.4, 1 R M0.3, 1 LD M0.4

A T37

S M0.5, 1 R M0.4, 1 LD M0.5

A T38

S M0.6, 1 R M0.5, 1 LD M0.6

A T39

S M0.1, 1 R M0.6, 1 \LD M0.1

O M0.4 TON T37, 250 LD M0.2

O M0.5 TON T38, 30 LD M0.3

O M0.6 TON T39, 20 LD M0.1

O M0.2

O M0.3

= Q0.0 Network 13

= Q0.1

LD M0.5

A SM0.5

O M0.4

= Q0.2

LD M0.4

O M0.5

O M0.6

= Q0.3

LD M0.3

= Q0.4

LD M0.2

A SM0.5

O M0.1

= Q0.5

4、设计总结

本次实验让我收获颇丰，在小组的讨论、分工、合作实验下学会了如何设计完成一个PLC课题全过程。在设计过程中遇到很多学习上的漏洞，比如讨论顺序功能图时经常顺序混乱；再如画梯形图时出现连线错误，输入输出混乱等等问题，暴露出我在理论知识上有欠缺，还需要学习和应用。设通过本次设计，让我很好的锻炼了理论联系实际，与具体项目、课题相结合开发、设计产品的能力。既让我们懂得了怎样把理论应用于实际，又让我们懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决。在实践中检验问题，在实践中锻炼自我，是我在本次实验中感受到的。

参考目录

[1] 汪志锋主编.可编程控制器原理与应用. 西安：西安电子科技大学出版社，2004,11~11

[2] 皮特鲁泽拉. PLC教程. 北京：人民邮电出版社，2007，5~1

[3] 廖常初主编.PLC编程及应用. 北京：机械工程出版社，2008，1

[4] 杜从商主编. PLC编程应用基础-(西门子) . 北京：机械工业出版社发行室，2010,6~1

[5] 竺可桢. 物理学. 北京：科学出版社，1973.