布料小车程序设计文档格式.docx
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2.设计内容:
1)完成《课程设计指导书》所要求的控制。
2)按停止按钮,完成当前循环后再停。
3)按复位按钮,立即返回原位停止。
4)要求可以实现手动、自动。
3.设计要求:
1)画出端子分配图和顺序功能图。
2)设计并调试PLC控制梯形图。
3)设计说明书
4.进度安排:
1)理解题目要求,查阅资料,确定设计方案。
1天
2)PLC梯形图设计与调试。
3天
3)说明书撰写。
0.5天
4)答辩。
专业负责人:
主管院长:
年月日
0前言
工业控制自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其它信息技术,对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的的综合性技术,。
工业控制自动化技术作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一,主要解决生产效率与一致性问题。
我国工业控制自动化的发展道路,大多是在引进成套设备的同时进行消化吸收,然后进行二次开发和应用。
目前我国工业控制自动化技术、产业和应用都有了很大的发展,我国工业计算机系统行业已经形成。
目前,工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。
众所周知,从20世纪60年代开始,西方国家就依靠技术进步(即新设备、新工艺以及计算机应用)开始对传统工业进行改造,使工业得到飞速发展。
20世纪末世界上最大的变化就是全球市场的形成。
全球市场导致竞争空前激烈,促使企业必须加快新产品投放市场时间(TimetoMarket)、改善质量(Quality)、降低成本(Cost)以及完善服务体系(Service),这就是企业的T.Q.C.S.。
虽然计算机集成制造系统
(CIMS)结合信息集成和系统集成,追求更完善的T.Q.C.S.,使企业实现“在正确的时间,将正确的信息以正确的方式传给正确的人,以便作出正确的决策”,即“五个正确”。
然而这种自动化需要投入大量的资金,是一种高投资、高效益同时是高风险的发展模式,很难为大多数中小企业所采用。
在我国,中小型企业以及准大型企业走的还是低成本工业控制自动化的道路。
本次课程设计的目的是掌握机电传动控制系统的基本原理、PLC控制电路的设计方法以及继电器—接触器控制电路的PLC改造方法。
掌握机电传动控制系统中继电器—接触器控制和PLC控制的基本原理、设计方法及两者的关系。
掌握常用电器元件的选择方法。
具备一定的控制电路的分析能力与设计能力。
1、课程设计的任务和要求
1.1课程设计的任务
布料车的工作行程按照“进二退一”的方式往返行驶于八个光电开关之间。
布料车由三相交流异步电机驱动。
1)完成“进料、布料车按照图示要求动作、”的控制循环。
工艺流程图:
图1布料车工作示意图
2、总体设计
2.1PLC选型
选择S7-200系列的PLC作为布料车程序设计控制的主机,选用CPU226AC/DC/继电器。
基本参数如下:
100—230VAC电源;
20.4至28VDC输入;
继电器输出;
本机集成24输入/16输出;
共24个数字量I/O点;
可连接7个扩展模块;
最大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O点;
13K字节程序和数据存储空间;
6个独立的30KHZ高数计数器;
2个独立的20KHZ高数脉冲输出;
具有PID控制器。
2.2PLC端子接线
(1)布料车程序设计总共有16个输入点,两个输出点。
(2)启动:
按下I0.1用于布料车的初始工作状态。
停止:
按下I1.7使布料车停止工作。
复位:
按下I1.4实现复位控制。
手动:
按下I1.1运行手动子程序,I1.5控制左行,I1.6控制右行。
连续:
I1.3控制程序连续运行,I1.2控制单周期运行
(3)I/O端口分配图
图2I/O端口分配图
3、PLC程序设计
3.1设计思想
本组是第十六组,设计题目是布料车程序设计。
首先应确定输入输出元件,由此来选择PLC的总点数,以便于画出PLC的I/O端口分配图。
由以上小车流程图知,小车需要往返于八个光电开关之间,其八个光电开关属于输入;
右行和左行分别由电动机的正传和反转来控制,其电机的正传反转属于输出。
除此之外,还需要对小车的启动和停止进行控制,分别用启动按钮SB1和停止按钮SB2来控制。
要求按下停止按钮,小车完成当前循环以后再停止;
按下复位按钮,小车立即停止在初始步,所以还需要加一个复位按钮。
小车要满足手动、单周期、循环的控制要求,所以还需要一个旋钮开关。
此旋钮开关打到手动时,按下手动按钮,小车完成当前步后停止,用以进行程序的调试;
将旋钮开关打到单周期的位置,小车完成当前循环后返回到初始步;
同样,当把旋钮开关打到连续循环处,小车周而复始的运行,直到按下停止按钮后,小车完成当前循环后再停止。
由所给的顺序流程图,分析以上控制要求,画出顺序功能图,由功能图画出梯形图,需要指出的是,按停止按钮,复位按钮,手动程序在功能图中无法显示,需要在程序开始前或者结束后加以体现。
由梯形图写出语句表程序
3.2顺序功能图
图3顺序功能图
3.3PLC梯形图
图4主程序
图5公用程序
图6自动子程序
图7复位子程序
图8手动子程序
4、程序调试说明
1)自动运行:
在仿真软件中装载程序,打开I0.0,I.01按钮,运行程序。
打开I1.2控制单周期运行,输出Q0.0右行。
到达I0.3位置输出Q0.1左行,到达I0.2位置,输出Q0.0右行。
如此往复一周后,到达I0.1处停止。
打开I1.3控制循环运行,过程同上,运行一周后,程序自动进入下一周期,往复循环,直到停止。
2)手动运行:
装载程序,打开I0.0,I0.1按钮,运行程序。
打开I1.1手动按钮,按下I1.6,输出Q0.0右行,关闭I1.6。
到达I0.3处停下。
按下I1.5,输出Q0.1左行,关闭I1.5。
到达I0.2处停下。
如此反复运行。
3)复位控制:
在程序自动运行时,按下I1.4复位按钮,立刻输出左行,直到I0.1处时停下待机。
4)停止控制:
程序自动运行时,按下I1.7停止按钮,小车运行完当前周期回到I0.1处停下待机。
注:
限位开关I0.1—I1.0在仿真调试时,需要手动控制。
手动左行,右行开关为按钮式,闭合一下就断开。
5、课程设计总结
两周的课程设计又部就这样结束了,通过这车课程设计使我又近一步了解机电传动的重要性,对着门课程的知识又学会了很多。
特别对PLC的功能学会了很多,开始的的时候还不知道PLC怎么运行的现在都知道了。
通过这次设计实践。
我学会了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。
在对理论的运用中,提高了我们的工程素质,在没有做实践设计以前,我们对知道的撑握都是思想上的,对一些细节不加重视,当我们把自己想出来的程序与到PLC中的时候,问题出现了,不是不能运行,就是运行的结果和要求的结果不相符合。
能过解决一个个在调试中出现的问题,我们对PLC的理解得到加强,看到了实践与理论的差距。
通过合作,我们的合作意识得到加强。
合作能力得到提高。
上大学后,很多同学都没有过深入的交流,在设计的过程中,我们用了分工与合作的方式,每个人互责一定的部分,同时在一定的阶段共同讨论,以解决分工中个人不能解决的问题,在交流中大家积极发言,和提出意见,同时我们还向别的同学请教。
在此过程中,每个人都想自己的方案得到实现,积极向同学说明自己的想法。
能过比较选出最好的方案。
在这过程也提高了我们的表过能力。
通过此次课设,让我了解了plc梯形图、指令表、顺序功能图有了更好的了解,也让我了解了关于PLC设计原理。
有很多设计理念来源于实际,从中找出最适合的设计方法。
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。
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,不是有句话叫做思而不学者殆。
做事要学思结合。
6、参考文献
1陈白宁,段智敏,刘文波.《机电传动控制工程》沈阳:
东北大学出版社,2008
2陈白宁,段智敏.《机电传动控制》课程设计指导书
3李序葆.《电力电子器件及其应用》北京:
机械工业出版社,1996
4李忠高.《控制电机及其应用》武汉:
华中工学院出版社,1998
5丁道宏.《电力电子技术》北京:
人民邮电出版社,1999
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