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运动控制论文分析
运动控制系统课程设计
专
业:
自动化
设计题目:
多种液体混合控制系统设计班级:
自7-1学生姓名:
陈菁菁学号:
40
指导教师:
分院院长:
方健
许建平
教研室主任:
方健
电气工程学院
一、课程设计任务书
1.课程题目
四层电梯PLC控制系统设计
2.设计内容
1)设计四层电梯控制系统的硬件电
路(主电路硬件接线设计和PLC外部连线图)和软件程序;
2)PLC程序编制与调试;
3)四层电梯PLC控制系统的综合调
试,电梯模型如右图所示;
4)撰写课程设计报告;
5)完成课程设计答辩。
3.四层电梯控制系统的设计要求:
1)基本功能:
电梯应包括各楼层外呼梯开关,其中1层只有向上开关;4层只有向下开关;中间层(2、3层)具有上、下各两个开关。
电梯应包括各楼层外呼梯开关,其中1层只有向上开关;4层只有向下开关;中间层(2、3层)具有上、下各两个开关。
图1四层电梯模型示意图
不论轿厢停在何处,均能根据召唤信号自动判断电梯运行方向,然后延时Ts后开始运行;
响应召唤信号后,召唤指示灯F1-F4亮,直到电梯到达该层时熄灭;
当有多个召唤信号,能自动根据召唤楼层停靠层站,经过Ts后,继续上升或下降运行,直到所有的信号响应完毕;
电梯运行途中,任何反方向招呼均无效,且召唤指示灯不亮;
轿厢位置要求用七段数码管显示,上行、下行用上下箭头指示灯显示。
其他电梯运行控制由设计同学自行规定,要求控制设置合理,控制功能完善。
2)扩展功能:
电梯控制程序应具有优先响应判别功能,对楼道内和电梯内的电梯运行请求信号进行综合判优后依次响应电梯请求响应信号。
电梯运行应尽量按照效率最高的原则设置其运行方式。
设置自动关门功能,即电梯响应某层请求信号后停于该层,电梯门自动打开,当电梯门打开到位后,启动定时功能,在定时10s后电梯门自动关闭。
电梯开、关门动作控制应设置开门和关门到位检测装置进行开关门状态检测。
在定时期间强制开关门信号具有高优先级,即如果按下强制开门信号则关门定时器复位,当强制开门按钮松开后重新开始关门定时。
强制关门信号可以优先结束关门定时状态,提前启动关门动作。
4.课程设计报告要求
1)、要求在课程设计答辩时提交课程设计报告。
2)、报告应包括以下内容:
A、本次设计的主要内容、设计题目、PLC外部连线图、主电路硬件接线图、PLC梯形图或指令程序列表、必要的系统设计及功能说明;
B、系统调试过程介绍,在调试过程中出现的问题,解决办法等;C、课程设计总结。
包括本次课程设计过程中的收获、体会,以及对该课程设计的意见、建议等;
D、设计中参考文献列表;
E、报告使用B5纸打印,全文不少于2000字。
5.参考资料
[1]史国生主编.电气控制与可编程控制器技术.北京:
化学工业出版社.2004
[2]王永华.现代电气及可编程控制技术.北京:
北京航空航天大学出版社.2002
[3]邓则名.电器与可编程控制器应用技术.北京:
机械工业出版社.1997
[4]
徐世许.可编程序控制器原理应用网络.合肥:
中国科学技术大
学出版社.2001
[5]
王泽元.可编程序控制器实验指导书.长春:
自编实验指导书.
2010
6.设计进度(2010年11月29日至12月10日)
时间
设计内容
11月29日布置设计任务、查阅资料
11月30日-12月2日方案论证及总体设计
12月3日-12月9日系统调试及整理课程设计报告12月10日课程设计答辩
7.课程设计时间及地点
2010年11月29日~2010年12月10日
上午8:
00~11:
00;下午13:
00~16:
00
综合自动化实验室(新实验楼308)
二、评语及成绩
评分项目
评分标准
量化
分数
1.独立分析与解决问
题的能力
很
强
较
强
一
般
不
具
有
10
2.课程设计的答辩情况
有见解
回
答
准
确
回
答
正
确
基
本
正
确
有
错
误
25
3.课程设
计论文及
插图的规
范程度
规
范
整
洁
正
确
杂
乱
有
错
误
25
4.工具软件的使用
熟练
使用
会使
用
需要
学习
10
5.辅导答疑
积
极
认
真
应
付
消
极
10
6.设计态度
积
极
认
真
应
付
消
极
10
7.出勤
全勤
缺勤次数
10
附加评语
量化
总分
成绩:
指导教师:
运动控制系统课程设计
班
级:
自动化7-1
姓
名:
陈菁菁
学
号:
40
指导教师:
撰写日期:
方健
目
录
目录.................................................................................................................8
目录第一章绪论...........................................................................................9
第二章系统设计内容及要求.........................................................................10
第三章MCGS电路图设计................................................................................13
第四章PLC程序设计......................................................................................17
课程设计总结...................................................................................................18
参考文献...........................................................................................................19
附录...................................................................................................................20
课程设计总结
第一章绪论
(标题1,宋体,小2)
为了提高产品质量,缩短生产周期,适应产品迅速更新换代的要求,产品生产正在向生产周期、降低成本、提高生产质量等方向发展。
在炼油、化工、制药等行业中,多种液体混合是必不可少的工序,而且也是其生产过程中十分重要的组成部分。
但是由于这些行业中多为易燃易爆、有毒有腐蚀性的介质,以致现场工作环境十分恶劣,不是和人工现场操作。
另外,生产要求该系统要具有混合精确、控制可靠等特点,这也是人工操作和半自动化控制所难以实现的。
所以为了帮助相关行业,特别是其中的小型企业实现多种液体混合的自动控制,从而达到液体混合的目的,液体混合自动配料是必就是摆在我们跟前的一大课题。
借助实验室设备熟悉工业生产中PLC的应用,了解不同公司的可编程控制器的型号和原理,熟悉去编程方式,而多种液体混合装置的控制更常见于工业生产中,适合大众型饮料生产厂家,有期间与化学化工业中,便于学以致用。
(标题2,黑体,小三,加粗,单倍行距)
课程设计总结
第二章系统设计内容及要求
2.1课程题目
多种液体混合控制系统设计
2.2设计内容
6)设计液体混合控制系统的PLC外部连线图)和软件程序;
7)组态软件MCGS上位机界面设计;
8)变频器参数设置;
9)PLC程序编制与调试;
10)多种液体混合控制系统的综合调试;
11)撰写课程设计报告;
12)完成课程设计答辩。
3.3设计要求:
某物料混合控制系统系统设备,有3个进料阀Y1、Y2、Y3;出料阀
Y4;变频器控制的搅拌机FM;加热器DH;3个液位器L1、L2、L3。
要求用MCGS组态软件、PLC、变频器进行整体设计。
系统工作过程:
1)开始关Y4,打开Y1进液体A,当L3有输出时,关Y1。
1)打开Y2,同时使搅拌机以转速1搅拌,当L2有输出时,关Y2。
2)打开Y3,同时使搅拌机以转速2搅拌,当L1有输出时,关Y3。
3)搅拌机以转速3搅拌,同时使加热器DH工作,延时10秒。
4)搅拌机停止工作,继续加热10秒。
5)停止加热,打开出料阀Y4,延时10秒,在打开Y4时,Y1、Y2、Y3不能打开。
课程设计总结
第三章MCGS电路图设计
3.1建立工程
打开MCGS组态软件,进入MCGS组态环境。
新建一个工程,如果MCGS安装在D:
根目录下,则会在D:
盘下生成新建工程,默认的工程名为新建工程X.MCG
3.2设计流程
1、建立新画面
在MCGS组态平台上,单击“用户窗口”,在“用户窗口”中单击“新建窗口”按钮,则产生新“窗口0”。
再选中“窗口0”,单击“窗口属性”,进入“用户属性设置”。
将“窗口名称”改为:
液体混合系统;将“窗口标题”改为:
液体混合系统;在“窗口位置”中选中”最大化显示”,其他不变,点击“确认”。
选中刚建的“液体混合系统”用户窗口,单击“动画组态”,进入动画制作窗口。
2、工具箱
常用的图符工具箱包括27种常用的图符对象。
图形对象放置在用户窗口中是构成用户应用系统图形界面的最小单元,MCGSS中的图形对象包括图元对象、图符对象和动画构件三种类型,不同类型的图形对象有不同的属性,所能完成的功能也各不相同。
3、制作文字框图
建立文字框:
打开工具箱,选择“工具箱”内的“标签”按钮,鼠标的光标变为“十字”形,在窗口任何位置拖拽鼠标,拉出一个一定大小的矩形。
输入文字:
建立矩形框后,光标在其内闪烁,可直接输入“液体混合控制系统”文字,按回车键或在窗口任意位置用鼠
课程设计总结
标点击一下,文字输入过程结束。
如果用户想改变矩形内的文字,先选中文字标签,按回车键或空格键,光标显示在文字起始位置,即可进行文字的修改.
设置框图颜色
设定文字框颜色
设定文字颜色
4、对象元件库管理
单击“工具”菜单,选中“对象元件管理”或单击工具条中的“工具箱”按钮,则打开动画工具箱,工具箱中的图标用于从对象元件库中读取存盘的图形对象。
从“对象元件库管理”中的“储藏罐”中选取中意的罐,按“确认”,则所选中的罐在左面的左上角,可以该驳岸其大小位置。
从“对象元件库管理”中的“阀”和“泵”中分别选取4个阀、其他的元件自行查找。
5、定义数据变量
在前面我们讲过,实时数据库始MCGS工程的数据交换和数据处理中心。
数据变量时构成实时数据库的基本单元,建立实时数据库的过程也即时定义数据变量的过程。
定义数据变量的内容主要包括:
指定数据变量的名称、类型、初始值和数值范围,确定与数据变量存盘相关的参数,如存盘的周期、存盘的时间范围和保存期限等。
表一
变量名称
调节阀1
调节阀2
调节阀3
出水阀
加热
高速
类型
开关型
开关型
开关型
开关型
开关型
开关型
对应PLC的继电器
Y1控制调节阀1“打开”、“关闭”的变量Y2控制调节阀2“打开”、“关闭”的变量Y3控制调节阀3“打开”、“关闭”的变量Y4控制出水阀“打开”、“关闭”的变量
Y0加热变量
Y11水泵高速运行变量
中速
低速
变频器
启动
停止
高位
中位
地位
指定名称类型:
开关型
开关型
开关型
开关型
开关型
开关型
开关型
开关型
课程设计总结
Y12水泵中速运行变量Y13水泵低速运行变量
Y10变频器STFM0系统启动变量M1系统停止变量
X1高液位传感器信号X2中液位传感器信号X3低液位传感器信号
在窗口的数据变量列表中,用户将系统定义的缺省名称改为用户定义的名称,并指定类型,在注释栏中输入变量注释文字。
本系统中要定义的数据变量如图示
6、设备连接
[1]在工作台“设备窗口”中双击“设备窗口”图标进入。
课程设计总结
[2]点击工具条中的“工具箱”图标,打开“设备工具箱”。
[3]单击“设备工具箱”中的“设备管理”按钮。
[4]在可选设备列表中,双击“通用串口父设备”
[5]在可选设备列表中,双击“PLC设备”,选择三菱FX-232
课程设计总结
第四章PLC程序设计
课程设计总结
课程设计总结
通过这次课程设计,不但让我巩固了PLC的编程知识,而且又重新学习了一种新的软件MCGS,也就是用MCGS和PLC共同的配合来完成这个设计的。
老师首先叫我们则样运用MCGS软件,之后用MCGS画出液体混合系统图再写出梯形图,最后写入梯形图。
这个过程中出现了很多错误与马虎都是在老师和同学的帮助和不断地调试中改正的。
在这个过程中虽有些吃力,但是整个过程介素也让我学到了很多书本上没有的知识,这些实践的知识让我获益匪浅,对我以后的毕业论文也会有很大的帮助。
总结人姓名:
陈菁菁2010.12.10
参考文献
参考文献
(标题4,黑体,四号加粗)
[1]史国生主编.电气控制与可编程控制器技术.北京:
化学工业出版社.2004[2]马国华.监控组态软件及其应用北京:
清华大学出版社.2001年8月[3]王建.三菱变频器入门与典型应用北京:
中国电力出版社.2009年3月[4]运动控制系统课程设计指导书.
附录
附录
附录
附录
附录
- 配套讲稿:
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