花式喷水池装置plc控制梯形图的设计与调试毕设论文.docx
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花式喷水池装置plc控制梯形图的设计与调试毕设论文
成都航空职业技术学院
花式喷水池装置PLC控制梯形图的设计与调试
专业:
建筑楼宇智能化工程技术专业
课程名称:
可编程控制器技术
项目名称:
花式喷水池的PLC控制
班级:
312351
起止日期:
2014.12.01~2014.12.05
指导教师:
任老师
目录
一、课程设计题目.....................................3
二、课程设计目的.....................................3
三、课程设计要求.....................................3
4、课程设计步骤.....................................4
1、工艺分析......................................4
2、PLC选型.......................................4
3、设计思路.......................................5
4、I/O地址分配..................................5
5、接口图.........................................6
6、工作流程图.....................................7
7、梯形图.........................................8
8、语句表程序....................................22
五、设计总结........................................26
6、参考资料........................................26
1、课程设计题目
花式喷水池装置PLC控制梯形图的设计与调试
二、课程设计目的
《可编程控制技术》课程设计是学生在校学习期间一个重要的学习环节。
通过自己所学的电气控制及PLC的基础知识以及PLC的基本实验的体会,来进行分析综合、全面地考虑问题,联系实际,设计一个经济、实用及可靠的控制系统。
使学生具备下列能力:
1.综合运用专业及基础知识,解决实际工程技术问题的能力;
2.查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力;
3.PLC工程绘图以及书写技术报告和编写技术资料的能力;
4.利用PLC应用系统设计的步骤及常用的设计方法进行控制系统设计的能力。
三、课程设计要求
1.花式喷水池示意图
图a中4为中间喷水管,3为内环状喷水管,2为中环形状喷水管,1为外环形状喷水管。
图b中的选择开关可有4种选择,可分别用4个开关模拟实现;单步/连续开关为“1”=单步,“0”=连续,其他为单一功能开关。
2.控制要求:
(1)水池控制电源开关接通后,按下启动按钮,喷水装置即开始工作。
按下停止按钮,则停止喷水。
工作方式由“选择开关”和“单步/连续”开关来决定。
(2)“单步/连续”开关在单步位置时,喷水池只运行一个循环;在连续位置时,喷水池反复循环运行。
(3)方式选择开关用以选择喷水池的喷水花样,1~4号喷水管的工作方式选择如下:
a)选择开关在位置“1”——按下启动按钮后,4号喷水,延时2s,3号喷水,再延时2s,2号喷水,再延时2s,1号喷水,接着一起喷水15s为一个循环。
b)选择开关在位置“2”——按下启动按钮后,1号喷水,延时2s,2号喷水,再延时2s,3号喷水,再延时2s,4号喷水,接着一起喷水30s为一个循环。
c)选择开关在位置“3”——按下启动按钮后,1、3号同时喷水,延时3s后,2、4号同时喷水,1、3号停止喷;交替运行5次后,再1~4号全部喷水30s为一个循环。
d)选择开关在位置“4”——按下启动按钮后,喷水池1~4号水管的工作顺序为:
1→2→3→4按顺序延时2s喷水,然后一起喷水30s后,1、2、3和4号水管分别延时2s停水,再等待1s,由4→3→2→1反序分别延时2s喷水,然后再一起喷水30s为一个循环。
(4)不论在什么工作方式,按下停止按钮,喷水池立即停止工作,所有存储器复位。
4、课程设计步骤
1、工艺分析
在许多休闲广场、景区或游乐场里,经常看到喷水池按一定的规律喷水或变化式样,若在夜晚配上各种彩色的灯光显示,更加迷人。
设计一花式喷水池,采用PLC控制是比较方便的,在花式喷水时序确定的前提下,可以通过改变时序或者改变控制开关,就可改变控制方式,达到显现各种复合状态的要求。
2、PLC选型
从运行框图分析可以知道,系统共有开关量输入点8个,开关量输出点4个。
本系统采用西门子S7-200系列PLC进行控制。
如果选用CPU226PLC或CPU224PLC,价格较高,浪费较大。
参照西门子S7-200产品目录,主机CPU222.它体积小,重量轻,使用寿命长,编程和维护方便,故障率低,通过扩展模块的连接,可以增加输入/输出点
数。
CPU222输入电压:
20.4‐28.2VDC/85‐264VAC(43‐63Hz),集成了8输入/6输出共14个数字量I/O点。
可连接2个扩展模块。
3、设计思路
经小组成员分析及老师建议本设计题目使用顺序控制指令完成,思路清晰、易于理解。
而顺序控制指令是PLC生产厂家为用户提供的可视功能图编程简单化和规范化的指令。
本设计中使用顺序控制指令虽梯形图网络众多,操作比较繁琐,但思路清晰、易于理解。
故选择顺序控制指令完成。
本设计中涉及可选择的分支和链接、跳转和循环。
4、I/O地址分配
名称
地址
符号
说明
输入
启动按钮
I0.0
SB1
启动喷泉系统
单步开关
I0.7
SB4
选择是否单步状态
连续开关
IO.6
SB3
选择是否循环状态
停止按钮
I0.5
SB2
停止喷泉系统
1号方式选择开关
I0.1
SA-1
喷泉选择1号方式喷水
2号方式选择开关
I0.2
SA-2
喷泉选择2号方式喷水
3号方式选择开关
I0.3
SA-3
喷泉选择3号方式喷水
4号方式选择开关
I0.4
SA-4
喷泉选择4号方式喷水
输出
1号喷水阀工作
Q0.0
KM1
1号喷水阀喷水
2号喷水阀工作
Q0.1
KM2
2号喷水阀喷水
3号喷水阀工作
00.2
KM3
3号喷水阀喷水
4号喷水阀工作
Q0.3
KM4
4号喷水阀喷水
5、接线图
L(+)220VACL(-)
M
L+
L1
N
1L
I0.0
1M
KM2
Q0.2
SA1-1
Q0.1
Q0.0
I0.6
I0.5
I0.4
I0.1
I0.3
I0.2
L(+)220VACL(-)
SA1-4
CPU222
SA1-3
SA1-2
KM4
KM3
KM1
SB3
Q0.3
33
2L
I0.7
24VDC
6、工作流程图
N
N
N
N
Y
Y
Y
Y
N
Y
7、梯形图
9、语句表程序
TITLE=程序注释
Network1//网络标题
//程序初始化
LDSM0.1
SM0.1,1
Network2
//S0.0启动
LSCRS0.0
Network3
//连续选择
LDI0.6
ANI0.7
SM0.1,1
Network4
//单步选择
LDI0.7
ANI0.6
RM0.1,1
Network5
//方式一启动
LDI0.1
AI0.0
SCRTS0.1
Network6
//方式二启动
LDI0.2
ANI0.0
SCRTS0.3
Network7
//方式三启动
LDI0.3
AI0.0
SCRTS0.5
Network8
//方式四启动
LDI0.4
AI0.0
SCRTS0.7
Network9
//s0.0结束
SCRE
Network10
//方式1开始
LSCRS0.1
Network11
//四号喷水
LDNI0.5
=M0.2
TONT37,20
Network12
//延时两秒三号喷水
LDT37
=M0.3
TONT38,20
Network13
//延时两秒二号喷水
LDT38
=M0.4
TONT39,20
Network14
//延时两秒1号喷水
LDT39
=M0.5
TONT40,150
Network15
//一起喷水15s
LDT40
SCRTS0.2
Network16
//方式一结束
SCRE
Network17
//连续单步选择
LSCRS0.2
Network18
//连续选择
LDM0.1
SCRTS0.1
Network19
//单步选择
LDNM0.1
SCRTS0.0
Network20
//选择结束
SCRE
Network21
//方式二开始
LSCRS0.3
Network22
//一号喷水
LDNI0.5
=M0.7
TONT41,20
Network23
//延时两秒2号喷水
LDT41
=M2.5
TONT42,20
Network24
//延时两秒三号喷水
LDT42
=M2.6
TONT43,20
Network25
//延时两秒4号喷水
LDT43
=M1.0
TONT44,300
Network26
//一起喷水30秒
LDT44
SCRTS0.4
Network27
//方式二结束
SCRE
Network28
//方式选择
LSCRS0.4
Network29
//连续选择
LDM0.1
SCRTS0.3
Network30
//单步选择
LDNM0.1
SCRTS0.0
Network31
//选择结束
SCRE
Network32
//方式三开始
LSCRS0.5
Network33
//一号三号喷水
LDNI0.5
=M1.1
TONT45,30
Network34
//一三断电二四喷水
LDT45
=M1.2
TONT46,30
Network35
//循环五次
LDT46
LDC20
CTUC20,5
Network36
//一三通电同时喷水30秒
LDC20
TONT47,300
Network37
//进入方式选择
LDT47
SCRTS0.7
Network38
//方式三结束
SCRE
Network39
//方式选择
LSCRS0.6
Network40
//连续选择
LDM0.1
SCRTS0.5
Network41
//
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- 花式 喷水池 装置 plc 控制 梯形 设计 调试 论文