1、电气控制课程设计PLC课程设计电气控制课程设计PLC课程设计电气控制课程设计说明书学 院 机械工程学院 年 级 08级 专 业 机械工程及自动化（机电工程） 第一篇 PLC模拟-1任务一：PLC控制自动门仿真实验-11.任务说明-12.主电路图-43.PLC接线图-44.输入输出列表-55.流程图-56.梯形图-6任务二：正反转控制-81任务说明-82.主电路图-113.PLC接线图-114.输入输出列表-125.流程图-136.梯形图-14第二篇 PLC实训-16实训一 PLC控制单气缸往复运动-161任务说明-162.PLC接线图-173.输入输出列表-174.流程图-185.梯形图-19
2、实训二 PLC控制双气缸顺序动作回路实训-211任务说明-212.PLC接线图-233.输入输出列表-234.流程图-245.梯形图-25PLC实训小结-28任务1 PLC控制自动门仿真实验1任务说明：（一）、实验目的：通过PLC仿真实验，掌握PLC编程元件的使用以及编程方法的掌握。（二）、实验任务：PLC程序控制自动门。（三）、实验器材：电脑和三维仿真实验软件（四）、实验内容：完成如图1所示的自动门自动控制程序。根据实验题目的要求在电脑上完成PLC程序的编写，并调试程序，直到程序仿真运行能完成题目要求的动作。可以用经验法编程，顺序流程控制法编程。图1-1 自动门控制示意图图1-2 输入输出点
3、的现场布置情况示意图图1-3 操作面板示意图具体动作要求如下：1）当汽车开到门的前面时，自动门打开。2）当全程经过门之后，自动门关闭。3）在上限（X1）为ON时门不再上升。4）在下限（X0）为ON时门停止下降。5）当汽车还处于检测范围，入口传感器（X2） 出口传感器（X3）中的时候门保持打开状态。并且灯（Y6）点亮。6）蜂鸣器（Y7）在自动门动作时拉响。7）根据门的动作4个操作面板上的指示灯点亮或者熄灭。8）使用操作面板上的按钮（门上升，X10 门下降，X11），可以手动操作门的开关。(五)、实验操作步骤：1）点击图标“FX-TRN-BEG-C”2）进入高级挑战的自动门控制3）在完成手写程序草
4、稿的基础上点梯形图编辑4）输入准备好的程序5）按下F4键转换程序6）选中梯形图程序区域的“在线”“写入PLC”将程序写入PLC，完成后自动进入仿真状态。7）开始调试程序。如果发现问题再点梯形图编辑修改程序。并重新写入再调试，直到程序能完成预定的动作要求。(六)、实验报告要求：1）根据实验提示，归纳总结PLC输入输出列表。2）绘出能完成该实验所列要求的PLC推荐接线图3）绘制PLC程序的功能流程图。4）绘出调试成功的PLC梯形图。2主电路图： 图1-4自动门主电路图3PLC接线图：图1-5自动门PLC接线图4输入输出列表： 表1-1 输入输出列表输入地址代号名称用途备注X0SB0传感器门下限传感
5、器常开X1SB1传感器门上限传感器常开X2SB2传感器门入口传感器常闭X3SB3传感器门出口传感器常闭输出地址代号名称用途备注Y0KM1接触器控制门上升常开Y1KM2接触器控制门下降常开Y6Y6线圈控制灯常闭Y7Y7线圈控制蜂鸣器常闭5流程图： 图1-6自动门流程图6梯形图：任务二 正反转控制1任务说明：（一）、实验目的：通过PLC仿真实验，掌握PLC编程元件的使用以及编程方法的掌握。在实验三的基础上掌握顺序流程控制的编程方法。（二）、实验任务：PLC程序控制部件分配。（三）、实验设备：电脑和三维仿真实验软件（四）、实验内容：完成如图1所示的部件分配自动控制程序。根据实验题目的要求在电脑上完成
6、PLC程序的编写，并调试程序，直到程序仿真运行能完成题目要求的动作。要求采用状态寄存器s，顺序流程控制的方法实现程序。图2-1 部件分配控制示意图图2-2 部件分配输入输出点的现场布置情况示意图图2-3 操作面板示意图具体动作要求如下：（五）、实验操作步骤：1）点击图标“FX-TRN-BEG-C”2）进入高级挑战的自动门控制3）在完成手写程序草稿的基础上点梯形图编辑4）输入准备好的程序5）按下F4键转换程序6）选中梯形图程序区域的“在线”“写入PLC”将程序写入PLC，完成后自动进入仿真状态。7）开始调试程序。如果发现问题再点梯形图编辑修改程序。并重新写入再调试，直到程序能完成预定的动作要求。
7、（六）、实验报告要求：1）根据实验提示，归纳总结PLC输入输出列表。2）绘出能完成该实验所列要求的PLC推荐接线图3）绘制PLC程序的功能流程图。4）绘出调试成功的PLC梯形图。2.主电路图：图2-4正反转主电路图3PLC接线图：图2-5正反转PLC接线图4.输入输出列表：表2-6 输入输出列表输入地址代号名称用途备注X0SB0传感器检测大部件常开X1SB1传感器检测中部件常开X2SB2传感器检测小部件常开X3SB3传感器检测部件常开X4SB4传感器原点位置常闭X5SB5启动按钮启动机械手常开X6SB6行程开关机器人操作完成常开X7SB7传感器检测部件常开X10SB10传感器检测部件常开X11
8、SB11传感器检测部件常开X12SB12传感器检测部件常开X20SB20启动按钮启动供料常开X24SB24启动按钮启动皮带常开X25SB25启动按钮启动供料常开输出地址代号名称用途备注Y0KM0接触器供给指令常开Y1KM1接触器输送带正转常开Y2KM2接触器输送带正转常开Y3KM3接触器推出部件常开Y4KM4接触器取出指令常开Y5KM5接触器输送带正转常开Y6KM6接触器输送带反转常开5流程图：图2-7 正反转流程图6梯形图：实训1 PLC控制单气缸往复运动1.任务说明：（一）、实训目的：通过PLC控制气缸往复运动回路实训，要求学生熟悉三菱PLC的编程环境及编程指令，掌握三菱PLC的编程方法和
9、调试步骤。（二）、实训任务：根据气缸动作要求编制PLC程序来控制气缸往复运动。（三）、实训设备：双面气动综合实训台、电脑和三菱PLC编程软件。（四）、实训内容：根据实训题目的要求在电脑上完成PLC程序的编写，并调试程序，直到程序运行能完成题目要求的动作。要求采用状态寄存器s，顺序流程控制的方法实现程序。具体动作要求如下：1）按下启动按钮，气缸向右运行。2）气缸向右运行到位后延时1秒。3）气缸向左运行。4）气缸向左运行到位后延时1秒。5）气缸向右运行。6）气缸向右运行到位后停止，等待。（五）、实训操作步骤：1）分析控制任务，分配I/O点和地址；2）绘制PLC程序的功能流程图；3）开启电脑，打开编
10、程软件并进入编程环境进行梯形图编辑；4）将编好的程序写入PLC，准备调试程序；5）根据I/O分配表的内容画出PLC的接线原理图，然后进行气动回路搭接和接线；6）进行程序调试，如果发现问题可修改程序。并重新写入再调试，直到程序能完成预定的动作要求。(六)、实训报告要求：1）根据实训提示，归纳总结PLC输入输出列表。2）绘出能完成该实训所列要求的PLC推荐接线图3）绘制PLC程序的功能流程图。4）绘出调试成功的PLC梯形图。2.PLC的接线原理图：图1-1单汽缸PLC接线图3.PLC输入输出分配表：表1-1输入输出列表输入地址代号名称用途备注X0SB1启动按钮启动气缸常开X1SB2停止按钮停止气缸
11、常开X2SB3复位按钮复位常开X3SB4汽缸左行程磁性开关前进到位常开X4SB5汽缸右行程磁性开关后退到位常开输出地址代号名称用途备注Y0KM1接触器汽缸1前进常开Y1KM2接触器汽缸1后退常开4.流程图：图1-2单汽缸流程图5.梯形图：实训二 PLC控制双气缸顺序动作回路实训1.任务说明：（一）、实训目的：通过PLC控制气缸顺序动作回路实训，要求学生熟悉三菱PLC的编程环境及编程指令，掌握三菱PLC的编程方法和调试步骤。（二）、实训任务：根据气缸动作要求编制PLC程序来控制气缸顺序动作。（三）、实训设备：双面气动综合实训台、电脑和三菱PLC编程软件。（四）、实训内容：根据实训题目的要求在电脑
12、上完成PLC程序的编写，并调试程序，直到程序运行能完成题目要求的动作。要求采用状态寄存器s，顺序流程控制的方法实现程序。具体动作要求如下：1）按下启动按钮，1气缸前进。2）1气缸前进到位后延时3秒。3）2气缸前进。4）2气缸前进到位后延时3秒。5）2气缸后退。6）2气缸后退到位后延时3秒。7）1气缸后退。8）1气缸后退到位延时3秒后等待。（五）、实训操作步骤：1）分析控制任务，分配I/O点和地址；2）绘制PLC程序的功能流程图；3）开启电脑，打开编程软件并进入编程环境进行梯形图编辑；4）将编好的程序写入PLC，准备调试程序；5）根据I/O分配表的内容画出PLC的接线原理图，然后进行气动回路搭接
13、和接线；6）进行程序调试，如果发现问题可修改程序。并重新写入再调试，直到程序能完成预定的动作要求。（六）、实训报告要求：1）根据实训提示，归纳总结PLC输入输出列表。2）绘出能完成该实训所列要求的PLC推荐接线图3）绘制PLC程序的功能流程图。4）绘出调试成功的PLC梯形图。2.PLC的接线原理图：图2-2 PLC接线图3.PLC输入输出分配表：表2-1 输入输出列表输入地址代号名称用途备注X0SB1启动按钮启动汽缸常开X1SB2停止按钮停止常开X2SB3复位按钮复位常开X3SB4汽缸1左行程开关气缸1前进到位常开X4SB5汽缸1左行程开关气缸2前进到位常开X5SB6汽缸1左行程开关气缸2后退
14、到位常开X6SB7汽缸1左行程开关气缸1后退到位常开输出地址代号名称用途备注Y0KM1接触器汽缸1前进常开Y1KM2接触器汽缸2前进常开Y2KM3接触器汽缸2后退常开Y3KM4接触器汽缸1后退常开4.流程图：图2-2双气缸流程图5.梯形图：PLC实训小结在两周的机械制造技术基础课程设计之后，我们又开始了第二个课程设计电气控制课程设计。两周的课程设计安排为先理论后实践。理论部分有五个任务，老师给我们分配一个任务，然后我们自己在挑选一个任务。在一周的时间内完成这两个任务的编程、主电路图、PLC接线图、输入输出列表。实践部分是单双汽缸的循环工作。在一周内，我们将完成这两个任务，使单双汽缸能够根据要求
15、完成运动，并完成它们的主电路图、PLC接线图、输入输出列表，最后将理论实践综合，编写一份总的课程设计说明书。在刚刚接触PLC时非常生疏，简单的编程都不会只能根据教程一点一点的学习，虽然以前王老师经常在课堂上给我们演示，但那些都是我们看的，没有亲手做过。后拉渐渐的熟悉了就开始进入编程。虽然程序编出来了，也能满足要求，但是还是不满足编程的基本要求，王老师要求我们用流程的思想一步一步的进行，一个步骤一个程序，这样出错时就很容易检查出来。刚开始我们感觉这种方法虽然容易检查，但有时会使程序变得复杂，而且自己也不知道如何去做这一步，有点糊涂。其实，后来才知道这都是我们掌握不牢固的感觉。当我们对程序了解非常
16、透彻时，思路也非常清晰的时候，这种感觉就不存在了，并且在编程序时，的心用手。在了解了PLC掌握了编程的技巧之后，感觉PLC并没有那么复杂，而且用起来非常方便，这是我们开始了我们的实践部分单双汽缸循环工作。实践并不想理论那么简单，根据要求要自己选择元器件，选择开关按钮，还要结合程序连接线路，所以它是一件综合的事情。其实变成是一件简单的事，但要使气缸动起来却不那么简单。这要求连线正确，而且电器元件与程序的代号也要一致。另外电器元件的好坏也会直接影响气缸的动作。这一点我感受颇深，在做急停时我们的气缸不能急停，经过检查程序没什么问题，线路连接也是正确的，后来检查才发现是二位四通电磁阀出了问题。解决了这一问题，在双气缸的循环时就得心应手了，什么问题都没了，一步搞定，这是我有种自豪感。在刚开始对PLC一窍不通，后来感觉有如此成就，这是一件非常自豪的事。 总之，这次的实训给予了我不同的学习方法和体验，让我深切的认识到实践的重要性。在以后的学习过程中，我会更加注重自己的操作能力和应变能力，多与这个社会进行接触，让自己更早适应这个陌生的环境，相信在不久的将来，可以打造一片属于自己的天地。 最后，要感谢指导老师王老师与易老师，在刚接触编程时教我们编程的思想，对我们的接线图、流程图也细心、耐心不厌其烦的指导。
