超声波清洗机PLC.docx

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超声波清洗机PLC

PLC课程设计

—超声波清洗机

学院：

机电工程学院

专业：

机械设计制造及自动化

班级：

学号：

姓名：

日期:

指导老师:

第1章引言

1.1设计内容.................................................................- 2 -

1.2要求.......................................................................- 2 -

1.3主程序控制原理.......................................................- 3 -

第2章超声波清洗机控制系统设计流程

2.1超声波清洗机控制系统电气原理图..............................- 4 -

2.2超声波清洗机控制系统流程图....................................-5 -

2.3超声波清洗机控制系统I/O地址分配..........................- 6 -

2.4超声波清洗机控制系统I/O接线图.............................- 7 -

2.5超声波清洗机控制系统状态表....................................- 8 -

2.6超声波清洗机控制系统模型图....................................- 9 -

2.7超声波清洗机控制系统梯形图...................................- 10 -

第3章调试过程............................................................- 18 -

结论与参考文献..............................................................- 18 -

第一章

1.1设计内容

超声波清洗机控制系统设计

1.2要求

1.按下启动按钮后，电源灯亮，可以选择手动或自动的操作方式。

2.按下自动按钮，挂篮向下移动，压缩机开始启动。

3.挂篮运动6s后到达清洗区，停止运动，压缩机继续工作，加热器开始启动。

4.加热器启动10分钟后，超声波发生器开始启动，压缩机与加热器继续工作。

5.超声波发生器启动20分钟后，超声波发生器停止工作，挂篮开始向上开始运动，压缩机与加热器继续工作。

6.挂篮运动2s后，挂篮停止运动，到达蒸汽区，压缩机与加热器继续工作。

7.在蒸汽区停留5分钟后，启动喷淋，加热器停止工作，压缩机继续工作。

8.喷淋5分钟后，停止喷淋，挂篮继续向上运动，压缩机继续工作。

9.挂篮运动2s后，挂篮停止运动，到达冷凝区，压缩机继续工作。

10.在冷凝区停留2分钟后，挂篮继续向上运动，压缩机继续工作。

11.挂篮运动2s后，挂篮停止运动，压缩机停止工作，结束指示灯亮。

整个清洗程序完成。

12.选择手动操作，单个按钮分别控制每台电机的启停。

13.盖开关受压才能启动。

在自动状态下，若打开盖子，则系统处于暂停状态，门一旦合上，才能继续工作。

14.若清洗机正在运行，发生故障时，可以自动停止，清洗机回到初始状态。

15.若清洗机正在运行，其他因素需要停止运行，可以一键停止，清洗机回到初始状态。

1.3主程序控制原理

按下电源开关，电源灯亮。

若选择自动运行，按下启动按钮，压缩机启动，同时挂篮向下运动到清洗区。

然后加热器启动，10分钟后超声波发生器启动，20分钟后超声波发生器关闭。

挂篮向上运动到蒸汽区，停留5分钟后启动喷淋。

喷淋5分钟后，关闭喷淋。

挂篮继续上升，在冷凝区停留2分钟后，继续上升到顶部，结束灯亮。

若选择手动运行，电源灯亮后，清洗过程不再自动运行，每一步状态均由人工手动完成，每一状态之间没有严格的顺序，由人为的干预而定。

程序运行时，一旦温度过高、液位过低或浊度过高，都会触发故障，使故障灯亮，清洗停止运行。

第二章

2.1超声波清洗机控制系统电气原理图

主电路电器原理图

挂篮升降电气原理图

2.2超声波清洗机控制系统流程图

2.3超声波清洗机控制系统I/O地址分配

输入继电器

功能

输出继电器

功能

I0.0

启动按钮

Q0.0

电源灯

I0.1

自动选择按钮

Q0.1

压缩机

I0.2

挂篮向上运动按钮

Q0.2

加热器

I0.3

压缩机启停按钮

Q0.3

超声波发生器

I0.4

加热器启停按钮

Q0.4

喷淋电机

I0.5

超声波启停按钮

Q0.5

挂篮向上运动

I0.6

喷淋启停按钮

Q0.6

挂篮向下运动

I0.7

挂篮向下运动按钮

Q0.7

结束指示灯

I1.0

急停按钮

Q1.1

报警灯

I1.1

清洗机盖子

I1.3

温度传感器

I1.4

浊度传感器

I1.5

液面传感器

2.4超声波清洗机控制系统I/O接线图

2.5超声波清洗机控制系统状态表

Q0.0

Q0.1

Q0.2

Q0.3

Q0.4

Q0.5

Q0.6

Q0.7

Q1.1

S0

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S1

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S2

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S3

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S4

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S5

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S6

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S7

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S8

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S9

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S10

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S11

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2.6超声波清洗机控制系统模型图

2.7超声波清洗机控制系统梯形图

第3章调试过程

本设计完成后，在老师指点时间下到实验室调试程序，由于电源结反，导致输出灯不亮，后在仔细检查下，找到问题并改正。

自动运行与手动运行分别调试及下载，来检测其中的问题。

正式运行后，又对程序进一步完善，加进了故障灯及检测

结论与参考文献

本设计超声波清洗经启动后能完成预期动作，但由于设计者的水平有限，有许多的问题需要改善，有很多需要改进的地方。

比如故障发生后，不能确定具体原因。

通过近一个月的课程设计，经过资料的收集、方案的选择比较和论证，到分析计算，再到电气原理图等的绘制以及课程设计撰写等各个环节，我对PLC设计有了一个深层次的理解，同时对PLC的理解更加深刻和准确。

【1】陈建明《电气控制与PLC应用》2012

【2】李长军《西门子S7-200PLC应用实例解说》2011

【3】廖常初《S7-200SMARTPLC编程与应用》2015