基于PLC的花式喷水池控制系统设计.docx
- 文档编号:26522760
- 上传时间:2023-06-20
- 格式:DOCX
- 页数:24
- 大小:504.72KB
基于PLC的花式喷水池控制系统设计.docx
《基于PLC的花式喷水池控制系统设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于PLC的花式喷水池控制系统设计.docx(24页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
基于PLC的花式喷水池控制系统设计
第一章控制系统描述
1.1课程设计的目的
1.进一步巩固本课程所学知识,了解花式喷水池的构成及控制方法。
2.掌握一般生产机械PLC控制系统的设计与调试方法。
3.掌握一般生产机械电气线路的施工设计。
4.培养查阅图书资料、工具书的能力。
5.培养工程绘图、书写技术报告的能力。
1.2花式喷水池示意图
花式喷的示意图如下图所示,图中4号为中间喷头,3号为内环状喷泉,2号为中环喷头,1号为外环喷头。
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。
1.3控制要求:
(1)控制器电源开关接通后,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。
1.4设计任务
(1)确定输入/输出设备,选择PLC;确定系统方案,画出PLC控制系统。
(2)绘制PLC外部接线图(含主电路,外部控制电路,I/O接线图等)。
(3)根据花式喷水池的控制要求,画出系统的功能表图。
(4)编制PLC梯形图程序并调试。
(5)正确计算选择电器元件,列出电器元件一览表。
(6)绘制电气接线图,接线并调试。
(7)整理技术资料,编写课程设计报告。
1.5可编程序控制器的使用步骤
在可编程序控制器与被控对象(机器、设备或生产过程)构成一个自动控制系统时,通常以七个步骤进行:
(1)系统设计
即确定被控对象的动作及动作顺序。
(2)I/0分配
即确定哪些信号是送到可编程序控制器的,并分配给相应的输入端号;哪些信号是由可编程序控制器送到被控对象的,并分配相应的输出端号.此外,对用到的可编程序控制器内部的计数器、定时器等也要进行分配。
可编程序控制器是通过编号来识别信号的。
(3)画梯形图
它与继电器控制逻辑的梯形图概念相同,表达了系统中全部动作的相互关系。
如果使用图形编程器(LCD或CRT),则画出梯形图相当于编制出了程序,可将梯形图直接送入可编程序控制器。
对简易编程器,则往往要经过下一步的助记符程序转换过程。
(4)助记符机器程序
相当于微机的助记符程序,是面向机器的(即不同厂家的可编程序控制器,助记符指令形式不同),用简易编程器时,应将梯形图转化成助记符程序,才能将其输入到可编程序控制器中。
(5)编制程序
即检查程序中每条语法错误,若有则修改。
这项工作在编程器上进行。
(6)调试程序
即检查程序是否能正确完成逻辑要求,不合要求,可以在编程器上修改。
程序设计(包括画梯形图、助记符程序、编辑、甚至调试)也可在别的工具上进行。
如IBM-PC机,只要这个机器配有相应的软件。
(7)保存程序
调试通过的程序,可以固化在EPROM中或保存在磁盘上备用。
第二章PLC控制的实现
2.1PLC选型
根据以上设计可知,该系统有24个输入点,15个输出点,由于接触器与电磁阀线圈所加电压的种类与高低不一样,故必须占用PLC的两组输出通道,并选择继电器输出型的PLC。
通过对机床控制系统输入、输出电路的综合分析,本设计选择了西门子的STEP7-200CPU226PLC,该机型的输入点数为24,输出点数为16,完全满足本设计中的基本要求
2.2I/O端子接线图
2.3I/O分配表
输入信号
启动按钮SB0
I0.0
花样选择位置1开关SB1
I0.1
花样选择位置2开关SB2
I0.2
花样选择位置3开关SB3
I0.3
花样选择位置4开关SB4
I0.4
单步/连续开关SB5
I0.5
停止按钮SB6
I0.6
输出信号
1号喷头喷水开关接触器KM1
Q0.1
2号喷头喷水开关接触器KM2
Q0.2
3号喷头喷水开关接触器KM3
Q0.3
4号喷头喷水开关接触器KM4
Q0.4
2.4梯形图
2.5设计程 序
ORGANIZATION_BLOCK主程序:
OB1
TITLE=程序注释
BEGIN
Network1//网络标题
//网络注释
LDSM0.1
RQ0.0,5
RT37,4
=M0.0
Network2
LDI0.0
OM0.0
ANI0.5
LPS
ANM0.1
=Q0.0
LPP
=M0.0
Network3
LDI0.5
LDI0.1
ED
OLD
LDI0.2
ED
OLD
LDI0.3
ED
OLD
LDI0.4
ED
OLD
RT37,4
RQ0.1,4
Network4
LDI0.6
LDW>=T37,240
OW>=T38,240
OW>=T39,450
OW>=T40,830
OM0.1
ALD
=M0.1
Network5
LDM0.0
ANI0.5
LPS
AI0.1
ANI0.2
ANI0.3
ANI0.4
CALLSBR0
LRD
AI0.2
ANI0.1
ANI0.3
ANI0.4
CALLSBR1
LRD
AI0.3
ANI0.1
ANI0.2
ANI0.4
CALLSBR2
LPP
AI0.4
ANI0.1
ANI0.2
ANI0.3
CALLSBR3
END_ORGANIZATION_BLOCK
SUBROUTINE_BLOCKSBR_0:
SBR0
TITLE=子程序注释
BEGIN
Network1//网络标题
//网络注释
LDNM0.1
ANT37
TONT37,240
Network2
LDW>T37,0
AW<=T37,20
=Q0.4
Network3
LDW>T37,20
AW<=T37,40
=Q0.3
Network4
LDW>T37,40
AW<=T37,60
=Q0.2
Network5
LDW>T37,60
AW =Q0.1 END_SUBROUTINE_BLOCK SUBROUTINE_BLOCKSBR_1: SBR1 TITLE=子程序注释 BEGIN Network1//网络标题 //网络注释 LDNM0.1 ANT38 TONT38,240 Network2 LDW>T38,0 AW<=T38,20 =Q0.1 Network3 LDW>T38,20 AW<=T38,40 =Q0.2 Network4 LDW>T38,40 AW<=T38,60 =Q0.3 Network5 LDW>T38,60 AW =Q0.4 END_SUBROUTINE_BLOCK SUBROUTINE_BLOCKSBR_2: SBR2 TITLE=子程序注释 BEGIN Network1//网络标题 //网络注释 LDNM0.1 ANT39 TONT39,450 Network2 LDW>T39,0 AW<=T39,30 LDW>T39,60 AW<=T39,90 OLD LDW>T39,120 AW OLD =Q0.1 =Q0.3 Network3 LDW>T39,30 AW<=T39,60 LDW>T39,90 AW<=T39,120 OLD LDW>T39,150 AW OLD =Q0.2 =Q0.4 END_SUBROUTINE_BLOCK SUBROUTINE_BLOCKSBR_3: SBR3 TITLE=子程序注释 BEGIN Network1//网络标题 //网络注释 LDNM0.1 ANT40 TONT40,830 Network2 LDW>T40,0 AW<=T40,20 LDW>T40,80 AW<=T40,380 OLD LDW>T40,510 AW OLD =Q0.1 Network3 LDW>T40,20 AW<=T40,40 LDW>T40,80 AW<=T40,400 OLD LDW>T40,490 AW<=T40,510 OLD LDW>T40,530 AW OLD =Q0.2 Network4 LDW>T40,40 AW<=T40,60 LDW>T40,80 AW<=T40,420 OLD LDW>T40,470 AW<=T40,490 OLD LDW>T40,530 AW OLD =Q0.3 Network5 LDW>T40,60 AW<=T40,440 LDW>T40,450 AW<=T40,470 OLD LDW>T40,530 AW OLD =Q0.4 END_SUBROUTINE_BLOCK 第三章课程设计的心得体会 通过本次课程设计,我进一步提高了自己独立运用知识的能力,对PLC设计流程及应用有了更深的认识,由于本次设计内容需要自己查阅有关的资料,让我进一步提高自己查找及运用资料的能力,并提高了书写报告的能力。 而且还复习巩固了机电传动控制的各方面内容,对WORD文档的相关运用有更加全面的掌握,同时让我学会了更好的独立思考并加以解决。 通过本次设计实践,我学会PLC的基本编程方法,对PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解,在对理论的应用中,提高了我们的工程素质,在没做本次课程设计之前,我对PLC的掌握都知识理论上的一些知识,对一些细节更不是很了解,当我把自己的想法运用到实践的时候一些问题就出现了。 例如,当我把程序运用到PLC的时候运行的结果与要求的就不相符合,经过一次次的调试,我对PLC的理解得到了加强,看到了理论与实践的差距。 通过本次课程设计,我对PLC梯形图、指令表、有了更好的了解。 同时了解到了PLC的设计原理。 虽然本次课程设计是要求自己独立完成,但是,彼此还是脱离不了集体的力量,遇到问题和同学互相讨论交流。 多和同学讨论。 我们在做课程设计的过程中要不停的讨论问题,这样,我们可以尽可能的统一思想,这样就不会使自己在做的过程中没有方向,并且这样也是为了方便最后设计和在一起。 讨论不仅是一些思想的问题,还可以深入的讨论一些技术上的问题,这样可以使自己的处理问题要快一些,少走弯路。 多改变自己设计的方法,在设计的过程中最好要不停的改善自己解决问题的方法,这样可以方便自己解决问题 在设计的过程中我们还得到了老师的帮助与意见。 在学习的过程中,不是每一个问题都能自己解决,向老师请教或向同学讨论是一个很好的方法。 参考文献 1.吴中俊,黄永红主编,可编程序控制器原理及应用,机械工业出版社,2004; 2.西门子公司,SIMATICS7-200可编程序控制器系统手册,2002; 3.陈在平,赵相宾主编,可编程序控制器技术与应用系统设计,机械工业出版社,2002; 4.廖常初主编,PLC编程及应用,机械工业出版社,2002; 5.何衍庆等编著,可编程序控制器原理及应用技巧,化学工业出版社,2000.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 PLC 花式 喷水池 控制系统 设计