(完整word版)装配流水线控制系统的设计.docx
长沙学院
专业综合设计说明书
题目装配流水线控制系统的设计
系(部)电子与通信工程系
专业 (班级 )10 电气 1
姓名卢超望
学号2010042103
指导教师殷科生
起止日期2013.12.23 — 2014.1.5
长沙学院课程设计鉴定表
姓名卢超望学号2010042103专业电气工程及其自动化班级 1 班设计题目装配流水线控制系统的设计指导教师殷科生指导教师意见：
评定成绩：教师签名：日期：
答辩小组意见：
评定成绩：答辩小组长签名：日期：
教研室意见：
最终评定等级：教研室主任签名：日期：
说明课程设计成绩分“优秀” 、“良好”、“中等”、“及格”、“不及格”五等。
目录
1.系统功能与要求
2.系统元器件选型
3.系统端口配置
4.硬件电路设计
5.程序设计
6.调试与结论
装配流水线控制系统的设计
1.系统功能与要求
1设计任务
通过毕业设计了解 PLC控制的企业装配流水线基本原理以及工作流程，设计 PLC控制实现的模拟装配流水线系统，控制多工位装入、多工位装配、单工位入库等操作。
⑴以自动化实验中心综合实训室的网络型可编程序控制器实训平台为研究对象，了解控制对象结
构组成，熟悉控制对象实际工作流程，确定受控对象与PLC间关系，估计程序步数；
⑵运行框图、硬件接线图绘制；
⑶画出 PLC 控制的梯形图；
⑷编制出语句表；
⑸输入指令并修改更正程序；
⑹调试运行并反复设计验证；
⑺整理设计思路、总结设计成果。
1.2装配流水线的基本介绍
1.2.1装配流水线的起源
20世纪初 , 美国人亨利 . 福特首先采用了流水线生产方法, 在他的工厂内 , 专业化地将分工分的非常细, 仅仅一个生产单元的工序竟然达到了7882 种 , 为了提高工人的劳动效率, 福特反复试验 , 确定了一条装配线上所需要的工人 , 以及每道工序之间的距离。这样里来 , 每个汽车底盘的装配时间就从12 小时 28分缩短到 1 小时 33 分。大量生产的主要生产组织方式为流水生产，其基础是由设备、工作地和传送装
置构成的设施系统，即流水生产线。最典型的流水生产线是汽车转配生产线。流水生产线是为特定的产
品和预定的生产大纲所设计的；生产作业计划的主要决策问题在流水生产线的设计阶段中就已经做出规
定。
1.2.2装配流水线的概述
在大量生产中, 为了提高生产效率、保证产品质量、改善劳动条件, 不仅要求机床能自动的对工件进
行加工 , 而且要求工件的装卸、工件的工序间的输送、工序间加工精度的检测、废品的剔除等都能自动
的进行。因此 , 把设备按工件的加工工序顺序依次排列, 用自动输送装置将他们联成一个整体, 并用控制系统将各个部分的动作协调起来, 使其按照规定的动作自动的进行工作, 这种自动化的加工系统就称为
自动化生产流水线。
流水线是人和机器的有效组合，最充分体现设备的灵活性，它将输送系统、随行夹具和在线专机、
检测设备有机的组合，以满足多品种产品的输送要求。输送线的传输方式有同步传输的/ （强制式）也可以是非同步传输/ （柔性式），根据配置的选择，可以实现装配和输送的要求。输送线在企业的批量
生产中不可或缺。
流水线是劳动者为了方便生产将生产对象人为的通过外界设备将其按照一定的线路顺序通过各个
操作点，以及用一定的速度来重复连续的完成生产过程。装配流水线把劳动对象和专业化生产专业的有
效的结合在一起的一种生产方式。它具有以下特征：
⑴工作地点的专业化程度非常高；
⑵具有明显的规律性；
⑶每条生产线的生产水平相似；
⑷生产过程封闭、不可逆；
⑸有很强的连续性。
1.2.3装配流水线的发展
1.现代流水生产起源于 1914 年— 1920 年的福特制。福特制的主要内容：
⑴在科学组织生产的前提下谋求高效率和低成本。因而实施产品、零件的标准化、设备和工具的专用化
以及工作场所的专业化。唯一最佳的“单一产品原则”。
⑵创造了流水线的生产方法，建立了传送带式的流水生产线。
2.内容和形式上的变化⑴内容上：产品的装配、零件的机械加工、锻压、铸造、热处理、电镀、焊接、
油漆以及包装等。⑵形式上：单一产品流水线——可变流水线——混合流水线——成组流水线——
半自动流水线——
自动化流水线
1.2.4装配流水线生产的形式
1.按生产对象的移动方式：固定流水向线和移动流水线
固定流水线：是指生产对象位置固定, 生产工人携带工具沿着顺序排列的生产对象移动. 主要用于不
便运输的大型制品的生产 , 如重型机械、飞机、船舶等的装配；移动流水线：生产对象移动，工人和设备
及工具位置固定的流水线。这是常用的流水线的组织方式。
2.按生产对象的数目：单品种流水线和多品种流水线
单品种流水线：又称不变流水线，是指流水线上只固定生产一种制品。要求制品的数量足够大，以保证流水线上的设备有足够的负荷；多品种流水线：将结构、工艺相似的两种以上制品，统一组织到一
条流水线上生产。
3.按产品的轮换方式：可变流水线、成组流水线和混合流水线
可变流水线：集中轮番地生产固定在流水线上的几个对象，当某一制品的批制造任务完成后，相应地调整设备和工艺装备，然后再开始另一种制品的生产；成组流水线：固定在流水线上的几种制品不是
成批轮番地生产，而是在一定时间内同时或顺序地进行生产，在变换品种时基本上不需要重新调整设备
和工艺装备；混合流水线：是在流水线上同时生产多个品种，各品种均匀混合流送，组织相间性的投产。一般多用于装配阶段生产。
4.按连续程度：连续流水线和间断流水线
连续流水线：制品从投入到产出在工序间是连续进行的没有等待和间断时间；间断流水线：由于各道工序的劳动量不等或不成整数倍关系，生产对象在工序间会出现等待停歇现象，生产过程是不完全连
续的。
5.按节奏性程度：强制节拍流水线、自由节拍流水线和粗略节拍流水线
强制节拍流水线: 要求准确地按节拍出产制品；自由节拍流水线:不严格要求按节拍出产制品, 但要求工作地在规定的时间间隔内的生产率应符合节拍要求；粗略节拍流水线 : 各个工序的加工时间与节拍相差很
大 , 为充分地利用人力、物力，只要求流水线每经过一个合理的时间间隔，生产等量的制品，而每道工序并不
按节拍进行生产。
6.按机械化程度：手工流水线、机械化流水线和自动线
1.2.5装配流水线生产的组织条件
1.品种稳定单一，产量足够大，长期供货，单位劳动量大，保证设备足够负荷。
2.产品结构和工艺相对稳定：
⑴先进性；
⑵良好的工艺性和互换性；
⑶标准化程度高。
3.工艺过程既可划分为简单的工序，又可以相互合并。
4.原材料和协作件的标准化、规格化，且按时供应。
5.机器设备始终处于完好状态，严格执行计划预修制度。
6.工作必须符合质量标准。
7.厂房和生产面积适合安装流水线。
1.3 PLC 控制饮料装瓶流水线的优势
1. 生产效率高
相对于传统的饮料装瓶流水线，由 PLC控制的装瓶流水线其电气部分由PLC控制。这一电气控制系统能很快的发现生产线上的问题和不足，PLC灵活的可编程性能很快的对程序进行改进。PLC中大量使用了软继电器，使得外部接线更加简单，更容易维护。因此，使用了PLC控制的饮料装瓶流水线的生产
效率更高，更好地为企业创造利润。
2. 卫生条件好
由于饮料的装瓶、盖盖、贴签到成品入库都可以用流水线来完成。这样可以创造一个相对封闭的生产环
境和减少人工操作。为饮料装瓶创造了一个很好的卫生条件。
3. 安全性提高
由于 PLC的稳定性好，这样就降低了生产过程中的事故的发生。同时由于饮料从装瓶到入库全由机
器完成，进一步降低了员工在生产线上发生事故的概率，更好地保护了员工的人身安全和企业的财产安
全。
1.4传感器的基本介绍及选择
1.4.1传感器的概念与组成
概念：传感器是一种以一定精度把被测量转换为与之有确定关系、便于应用的某种物理量的测量装
置。其中包含了以下几方面的含义：
⑴传感器是测量装置，能完成检测任务；
⑵它的输入量是某一被测量，如物理量、化学量、生物量等；
⑶它的输出是某种物理量，这种量要便于传输、转换、处理、显示等，这种量可以是气、光、电量，但主要是电量；
⑷输出与输入间有对应关系，且有一定的精确度。
组成：传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路 3 部分组成，框图如下：
被测量电量
敏感元件转换元件转换电路
图 1.1传感器的组成
敏感元件：直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。
转换元件：敏感元件的输出就是它的输入，它把输入转换成电路参数。
转换电路：将上述电路参数接入转换电路，便可转换成点亮输出。
实际上，有些传感器很简单，有些则较为复杂，大多数是开环系统，也有些是带反馈的闭环系统。
最简单的传感器由一个敏感元件组成，它感受被测量时直接输出电量，如热电偶传感器。有些传感器由敏感元件和转换元件组成，没有转换电路，如压电式加速度传感器。有些传感器，转换元件不止一个，
需经过若干次转换。
1.4.2传感器的选择
由于本次设计是以饮料装瓶的装配为例。在实际生产过程中，接触到的基本上塑料制品，所以我选择光敏传感器。
在自动化流水线生产过程中，要用到很多传感器来监视和控制生产过程中的不同状态。使生产线处在正常工作状态或者最佳工作状态。
本次设计用到的传感器主要用在饮料瓶到达操作工位或仓库时，通过传感器给PLC一个反馈信号使传送带停止运行。操作工位和入库感应上用到的传感器可以使用光敏传感器，
光敏传感器是利用光敏元件将光信号转换为电信号的传感器，它的敏感波长在可见光波长附近，包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测，它还可以作为探测元件组成其他传感器，
对许多非电量进行检测，只要将这些非电量转换为光信号的变化即可（即光敏传感器对于物体的存在进
行反映，不管部件的移动与否，只要处在光敏传感器检测范围内，它都会做出一个输出信号）。
光传感器是目前产量最多、应用最广的传感器之一，它在自动控制和非电量电测技术中占有非常重
要的地位。
2.系统元器件选型
2.1可编程控制器概述
2.1.1 PLC的产生
上世纪 60 年代，在没有可编程控制器以前，在大部分工业生产中是以继电器控制来实现各种功能，
传统的继电器系统主要有一下几个优点结构比较简单，易于操作，价格便宜等，在工业领域中应用甚广，于此同时继电器控制系统也有以下缺点体积比较大，动作速度比较慢，耗电量多，寿命短，更有接线复杂，更改困难等。继电器控制系统对当时的生产力发展中起到了巨大的作用，在工业生产过程中，大量开关量顺序控制被使用，它按照逻辑条件（即实现编制好的程序）进行顺序动作，并按照逻辑关系进
行连锁保护动作的控制，以及大量离散量的数据采集。在PLC没有出现以前，这些功能是通过继电器控
制系统来实现的。
世界上公认的第一台PLC（即 PDD-14）是美国数字设备公司（DEC）于 1969 年根据美国通用汽车
公司的要求研制成功的。
背景： 1968 年，美国通用汽车公司（GM）为了增强产品在市场上的竞争力，适应汽车型号的不断
更新和生产工艺不断变化的需要，实现汽车的多品种、小批量生产和不断翻新汽车品牌的目的。通用汽车公司（GM）希望有一种可编程序的逻辑控制器来取代传统继电器控制装置的要求，这种控制器能做到
尽可能减少设计中的错误和用尽可能少的电气控制装置以及电气接线，以减少重复设计率，更好的适应当代生产的需要，以减少故障，降低生产成本和缩短生产周期。
设计思想：将传统的继电器的控制技术和现代计算机信息处理技术有效的结合起来，以满足工业
生产的需要。
⑴ 传统的继电器控制系统有其本身的优点，如：简单易懂、操作方便、价格便宜；但是也有其的缺点，
如体积大、可靠性低、接线复杂、不易查找、更改和排除故障，对不断变化生产工艺的适应性差；
⑵ 计算机功能强大、有复杂的逻辑能力、运算能力、灵活、通用性好，但用计算机来编程其困难程度
很大；
所以就有了将两者有点有效的结合起来，来实现生产的需要的想法，从而产生了现代的可编程控制器。 PLC吸取继电器和计算机两者的优点，实现了将控制系统面向控制过程、面向客户，在不同环境下
适应性强、操作方便、体积小、可靠性高，使不熟悉计算机的人也能很快掌握使用。
GM对汽车流水线控制系统提出的具体要求，归纳起来是：
⑴ 编程简单易懂，可在现场修改和调试程序；
⑵ 维护方便，采用插入式模块结构；
⑶ 可靠性高于继电器控制系统；
⑷ 体积比继电器控制装置小；
⑸ 数据可直接送入管理计算机；
⑹ 成本可与继电器控制系统竞争；
⑺可直接用 115V 交流电压输入；
⑻输出量为 115V、2A 以上，能直接驱动电磁阀、接触器等；
⑼ 通用性强，易于扩展；
⑽用户程序存储器容量至少4kB。
2.1.2 PLC的定义
随着个人计算机（简称PC）的出现和发展起来，为了方便和反映可编程控制器的功能特点以及区
别个人计算机，将可编程序控制器定名为Programmable Logic Controller（PLC），不过现在仍常常PC。
将 PLC简
称
IEC）对PLC的定义是：可编在 PLC的发展过程中，PLC的定义有好几种。其中国际电工委员会
（
程序控制器是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过
数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关的外围设备
都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
2.2 PLC 的特点
1.可靠性高，抗干扰能力强
可靠性作为电气控制设备的重要性能。PLC也不例外，为了让PLC的可靠性更高，很多厂家都做了
一下措施：
⑴在 PLC内部电路中，一般将其电路集成化，在生产过程中，应严格的按需要的工艺制造，并运用现在流行的功能模块，将其电路模块化以及加入抗干扰功能，让其拥有更好的可靠性。
⑵在 PLC的外部电路上，其电气连接线和开关连接点相对于同等规模的继电器控制系统已经少了很
多。这也使PLC的故障率大大的降低，同时很大程度上使PLC的可靠性大大的提高。
⑶ PLC中设置了一些自我诊断、警戒报警和可恢复等功能，在PLC出现故障时能及时的发现，若发
生一些小故障也能自我恢复等。用户可以通过PLC的应用软件将外部器件的故障诊断程序编入PLC，使整个 PLC控制系统中的其他电路和电气设备都能得到有效和及时的保护。这也使PLC具有极高的可靠性。
⑷在工作方式上， PLC采用了周期扫描、集中采样、集中输出等工作方式极高了自身的扛干扰能力。
2.配套和功能齐全，适应性强
PLC发展到今天，各个生产厂家也形成了各自不同大小规模的系列化产品。这些产品能有效的满足
市场中不同规模的工业自动化控制场合。由于 PLC本身具有很强的数据运算能力和速度以及可编程控制器
的网络通信能力的提高，所以它能适应不同的工业自动化控制领域。
3.简单易学，方便易用，受到工程技术人员的好评
作为现代通用的工业自动化控制计算机。 PLC的汇编语言相对于计算机更简单易学，使用起来也很方便
以及接口简单很容易被熟悉电气知识的和不熟悉的用户所掌握。它可以用相对于继电器少很多的接线和开关
量就能实现传统继电器控制系统的功能。为用户打开了方便之门。
4.系统的设计和建造工作量小，容易改造、方便维护
由于 PLC出色的程序汇编使控制设备的外部接线和开关量大大的减少，这不仅缩短了控制系统的设
计周期和外部设备的组成时间，也使电气设备的故障维修和维护容易起来。特别是通过PLC控制其电气部分，在同一个控制系统中改变程序来改变生产过程成为了可能。这给小企业带来了充分的灵活性，十分适合多品种和小批量的生产场合。
5. 体积小，重量轻，能耗低
由于半导体集成电路的应用， PLC的体积相对很小。如超小型 PLC，其新出产的品种底部尺寸小于
100mm，重量小于 150g，功耗仅数瓦。由于体积小，很容易装进机械内部，是机电一体化的理想装置。
2.3 PLC 的组成及其工作原理
2.3.1 PLC的组成
PLC的组成：PLC的种类很多，其基本功能和指令也有差异，但是其基本结构和工作原理则大同小
异。一般由CPU板、I/O 接口电路、存储器、扩展接口、电源、显示面板等硬件组成。其硬件简化框图
如下：
可编程序控制器
按钮接触器
输输
电磁阀选择开关
入CPU出
限位开关模模块模指示灯
块块
电源电源
编程装置
图 2.1 PLC硬件简化图
1．中央处理单元（CPU）
中央处理单元（CPU）是 PLC的核心组成部分，在PLC系统中它通过与其他硬件结合起来，使整个
系统就像人体神经中枢额，从而来协调控制整个系统。它主要由运算器、控制器、寄存器、数据和总线
等组成。每一个PLC都有一个CPU进行数据的采集、接收和储存。
2.存储器
存储器主要用于存储程序和数据，可编程控制器（PLC）的存储器可分为两种：系统程序存储器和
用户存储器。
⑴系统程序存储器是用来固化PLC生产厂家在研制系统时编写的各种系统工作程序。主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序。系统程序由厂家固定，用户自己不能更改。
⑵用户存储器是用来存放从编程器或个人计算机输入的用户程序和数据，所以又可分为用户程序存储器
和数据存储器两种。主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据、中间结果。
3.I/O接口电路
I/O接口是 PLC与电气回路的通信接口。
⑴开关量输入接口可分为直流输入单元和交流输入单元。它能把现场的开关量信号转换成PLC内部处理的标准信号。
⑵开关量输出接口可分为继电器输出方式、晶体管输出方式和晶闸管输出方式。它能把PLC内部的标准信号转换成现场执行机构所需的开关量信号。
4.电源
PLC电源是用来给PLC内部各个模块提供工作电源的。一般采用开关式稳压电源为内部电路供电，
向 CPU、存储器及输入/ 输出接口提供各自所需的直流电压。电源的性能将直接影响
也影响着PLC工作的可靠性。
PLC根据型号的不同，其电源供电可分为交流供电和直流供电。交流一般为单相PLC 的功能，同时220V，直流一般为
24V。
5. 扩展接口
用于将扩充外部输入/ 输出端子数扩展单元与基本单元（即主机）连接在一起。
6．通信接口
7. 编程器
编程器是用来编写、输入、编辑用户程序和监视可编程控制器运行时各种元器件的工作状态。检查维护的器件，它不直接参与现场控制运行。可分为简易编程器和图形编程器。
8. 其他部件
人机界面：现在最简单的人机界面由指示灯和按钮组成。目前比较先进的有触摸屏一体式的用户终
端应用也越来越广泛，当然由计算机来当作人机界面也是十分普及的。
2.3.2 PLC的工作原理
在PLC进入工作状态后，其工作过程主要分为：输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。
⑴输入采样阶段
在输入采样阶段，PLC首先扫描所有输入状态和数据，并将它们先后存入相对应的输入映像寄存器
中。输入采样结束以后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发
生了变化， I/O 映象区中的相应单元的状态和数据也不会随之改变。因此，如果输入是脉冲信号，那么
该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才可以保证不管在什么情况下，该输入均能被读入。
⑵用户程序执行阶段
在用户程序执行阶段，PLC根据梯形图的扫描原则进行扫描程序，它总是按从左到右、从上而下的
顺序依次地扫描用户程序( 梯形图 ) 的。在用户程序执行过程中，当指令涉及到了输入输出状态的时候，
根据用户需要的数据从映像寄存器中将元件的“0/1 ”状态读取出来，按照程序的要求进行逻辑运算，
并将运算结果写入对应的元件映像寄存器中。因此，每个元件的映像寄存器（除输入映像寄存器外）的状态都会随着程序的执行而发生着变化。
⑶ 输出刷新阶段
当用户程序扫描结束后，元件映像寄存器中的所有输出映像寄存器的“ 0/1”状态在输出刷新阶段
转存到输出锁存器中，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。 PLC工作原理如下图所示：
上电
RUN
自诊断
通讯
输入采样
用户程序执行
输出刷新
故障
图 2.2 PLC的工作原理
2.4 PLC 的编程语言
PLC为用户提供了功能十分完整的编程语言，用来适应PLC在工业环境中的应用。利用PLC的汇编语言，按照不同的控制要求编制不同的控制程序，这相当于设计和改变继电器控制的硬件接线，也就是所谓的“可编程序” 。
PLC 标准中规定了五种标准语言，其中梯形图（diagram ）为图形语言，指令表（Instruction list
有一种结构块控制程序流程图（Sequential function
Ladder diagram）和功能块图（Function block ）和结构文本（Struction text）为文字语言，还chart ，又称为顺序功能图）。梯形图由于其出色
的易掌握性、程序表达清晰性以及与继电器控制系统的电路图相似，使其成为目前使用最广泛的PLC
图形汇编语言。
本次设计PLC程序采用了梯形图语言，编程软件为GX developer 。GX developer软件能够完成程
序编写、对可编程控制器CPU的写入 / 读出、监控程序运行、调试程序和PLC错误诊断等一系列功能。
2.5 PLC 的分类及其应用领域
初期的 PLC 主要在以开关量居多的电气顺序控制系统中使用，但在上世纪90 年代后， PLC 逐渐在
工业领域中应用。随着生产的需要PLC被广泛地在流程工业自动化系统中使用。直到现在PLC在现场总
线控制系统中，PLC更是其中的主角，其应用面越来越广泛。PLC主要可以分为大中小三类。
1. 小型 PLC
小型 PLC的 I/0点数在256点以下，小型PLC由于其体积较小，结构紧密使它的硬件系统更好。它
能连接除开关量以外的特殊功能模块。
2. 中型 PLC
中型 PLC的 I/0点数一般是在256~2048 点之间。
3. 大型 PLC
一般 I/0点数在2048点以上的称为大型PLC。大型的可编程控制器其性能更高，速度更快和超大
的存储量，多CPU一起工作更让其在工业领域得到了更广泛的运用。
2.6 PLC 与其他工业控制系统的比较
1.PLC控制系统与传统继电器控制系统相比较：
继电接触控制全部用硬器件、硬触点和“硬”线连接，为全硬件控制；PLC内部大部分采用“软”
电器、“软”接点和“软”线连接，为软件控制。在PLC的外部电路上，其电气连接线和开关连接点相对
于同等规模的继电器控制系统已经见了很多。PLC的可靠性比继电接触控制的高。
2.PLC与微型计算机的比较：
PLC编程简便，汇编语言简单易懂适合不管有无电气知识的用户都能很快上手。计算机使用汇编语
言或其他高级语言编程，比PLC编程复杂。 PLC可靠性高， PLC采用扫描方式进行工作等。
3.PLC与单片机的比较：
PLC的电路设计比较成熟，稳定性高，软件集成化，学习容易，开发周期短。单片机的稳定性相对
于PLC稍差，接线外部设备相对复杂，单片机牵扯到得知识很多，不容易学习和上手。
从上边对 PLC的简单介绍和比较可以看出。由PLC的软件编程和硬件连接决定了它的可靠性和控制功
能比继电器控制系统高的多，它是专门为工业控制场合设计的控制器，所以他的稳定性也比一般通用计
算机要好的多，而且它操作简单灵活，易于实现系统升级和功能扩展。由于PLC的稳定性和安全性相对
单片机更高，更被企业在工业自动化生产中所接受和应用。所以在本设计中对装配流水线的控制采用PLC 来进行控制。
2.7 PLC选型
本次设计我选用的是日本三菱公司生产的FX2N系列
的
PLC。三菱公司作为日本生产PLC 的主要厂
家之一。该公司生产的FX2N系列的机型，属于高性能叠装式机型，是目前三菱公司最先进的PLC产品，
FX2N系列PLC具有数十种编程元件，能满足本次设计。FX2N系
列
PLC编程元件的编号分为两部分：第
一部分是代表功能的字母。如输入继电器用“X”表示、输出继电器用“Y”表示。第二部分为数字，数
字为该类型器件的序号。根据所需的用户输入输出设备及I/O点数，选择我们实验室的FX2N-32MR型来满足控制系统的要求。
图 2.3 FX2N 系列 PLC
2.7.1 FX2N 系列 PLC的功能及基本性能
FX2N系列是 FX 系列 PLC家族中最为先进的一个系列。由于FX2N系列具备如下特点：最大范围的包容了标准特点、程式执行更加快速、全面补充了网络通信功能、更适合世界各国不同的电源和更好的满足了单个需要的大量特殊的功能模块，它可以为你的工厂工业自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。其中为很多特殊功能是为实际运用而开发的，通过这些特殊功能满足了工业生产范围内的不同需求，如模拟 I/O 、计数器。
其他功能如下表：
表 2.1FX2N 功能表
内置 24V 的直流电源24V、 400mA直流电源可用于外围设备，如传感器或其它元件。
快速断开端子模块
因为采用了优良的可维护性快速断开端子
块，即使接着电缆也可以更换单元。
在所有的 FX2NPLC中都有实时时钟标准。时时钟功能和小时表功能间设置和比较指令易于操作。小时表功能对
过程跟踪和机器维护提供了有价值的信息。
持续扫描功能为应用所需求的持续扫描时间定义操作周期。
输入滤波器调节功能可以用输入滤波器平整输入信号（在基本单元中 x000 到 x017）。
注解记录功能元件注解可以记录在程序寄存器中。
在线程序编辑
在线改变程序不会损失工作时间或停止生产
运转。
RUN/STOP开关面板上运行 / 停止开关易于操作。
远程维护远处的编程软件可以通过调制解调器通信来监测、上载或卸载程序和数据
密码保护使用一个八位数字密码保护您的程序。
2.7.2 FX2N系列适用范围
FX2N系列在自动化控制系统中充分地发挥了其强大的功能。它的使用范围可覆盖从替代继电器的简
单控制系统到更复杂的自动化控制系统, 它覆盖了所有与自动化检测和控制相关的工业及民用领域，如
各种机床、机械、电力设施、民用设施、中央空调、电梯控制、运动系统、环境保护设备等。
3.系统端口配置
表 3.1I/O端口分配表
输入输出
设备端口编号设备端口编号
启动按钮X0A Y0 操作 1
移动按钮X1B Y1 操作 2
复位按钮X2C Y2 操作 3
D Y3传送
E Y4传感器 1
F Y5传感器 2
G Y6传感器 3
H Y7入库
4. 硬件电路设计
此次设计的外部接线图如图所示。左边为输入主要由 3 个点动开关组成。这 3 个开关 X0、 X1、 X2 分别实现了启动、移动和复位的功能。右边为输出部分主要由 8 个 LD 灯组成。通过 LD 灯的闪烁能直观的观察程序运行情况。
启动X0PLC COM1
移动X1
A Y0
复位X2
B Y1
C Y2
D Y3
COM2
E Y4
F Y5
G Y6
COM
H Y7
图 3.3 PLC的外部接线图
5.程序设计
梯形图分析
图 3.4 （ a）程序启动
图 3.4（ a）是为程序开始运行和传送(D) 实现通断而设计的。
PLS: 上升沿微分输出指令, 在输入信号上升沿产生脉冲信号。只能作用于Y 与M，在输入信号接通或断开的一个周期内置位为“1”；
SET：置位指令，使动作保持；
M8000为运行监视继电器。当PLC处于 RUN状态时它始终为ON，相反则为OFF。
当 X000 点动接通瞬间，软继电器 M0输出一个周期的 ON信号。（但是开关连续接通对 M0没有影响）；PLC处于 RUN，M8000 接通在 M0、 T4 脉冲上升沿、 X001 脉冲上升沿以及 M18接通与 T3 脉冲上升沿作用下SET将 Y0003 置位为 ON，即传送 (D) 动作（灯亮）。
图3.4 （ b）传送 D和传感器 E 的复位动作
图3.4 （ b）是通过时间继电器 T0 来实现传送（ D）的复位和传感器 1（ E）的复位。RST：复位指令，使操作保持复位（清零）。
Y003 被置位，当 Y003 常开闭合，时间继电器T0 动作开始计时 1 秒，在 T0 的脉冲上升沿的作用下
即传送 1（D）灯灭；同时传感器1（ E）灯亮。
图3.4(c) 操作和入库的置位动作
图3.4 （ c）是实现对操作 1、 2、 3 和入库的置位动作。
M8000 处于 ON状态，程序给定一个时间继电器T3 一个上升沿脉冲，传感器3（ G）复位。同时当M18处于常闭状态，若M2常开闭合则操作1（ A）被置位；若M5闭合则操作2（ B）被置位；若M8闭合则操作 3（C）被置位；若M11闭合则入库（H）被置位。
图3.4 （ d）时间继电器通断
图3.4 （ d）是实现对操作 1、 2、 3 和入库 LD 灯的通断时间控制。
当 Y000、 Y001、Y002 或 Y007 常开闭合时，时间继电器T4 计时 3 秒。
图3.4 （e）操作和入库的复位动作
图3.4 （ e）实现实现对操作 1、 2、 3 和入库的复位动作。
ADDP:脉冲执行型的ADD指令（加法指令）执行一个扫描周期。
当 T4 闭合，若Y000 闭合则操作1（ A）被复位；操作2、 3 和入库同理。在T4 闭合的瞬间，ADDP
执行一个扫描周期，即循环选择A\B\C\H 的条件。
图3.4 （ f ）选择操作或入库动作
图3.4 （ f ）是通过比较指令来实现 DEFG循环后选择操作 1、 2、 3 或入库动作。
CMP:比较指令
M8000 处于 ON状态，将数据寄存器D0 中的内容与常数 1 比较。比较结果去驱动M1、 M2、 M3，当D0＜ 1 时， M1置位；当D0＝ 1 时， M2置位；当 D0＞ 1 时， M3置位；以下几条同上。
图3.4 （ g）返回初始状态
图3.4 （ g）是实现一次循环结束后，返回初始状态的动作（即返回选择A）。
MOVP：P 为脉冲；在时一个周期内执行一次数据传送。
当 M14、 X000、X001 或 M8002 OFF→ ON时，数值1 写入寄存器D0 一次。
图 3.4 （ h）程序复位
图 3.4 （ h）是实现程序复位动作的。
ZRST：全部复位指令（区间复位指令）其操作对象主要为Y/M/S/T/C/D。
X002 接通（点动），区间复位指令执行，位元件M0~M18,Y000~Y007成批复位。
6.调试与结论
由于没有实验台，无法进行调试，所以没有调试内容。
通过这次装配流水线的PLC控制设计，我不仅对装配流水线有了了解，更让我对PLC的知识得到了巩固和深化。其中让我对梯形图、功能指令表、顺序功能图等都有了更好的了解。在开始准备设计的时候，我收集了很多有关PLC的资料并了解了一些PLC的设计原理，这让我知道了传统工业控制系统向现代工业
自动化控制系统转化离不开PLC的应用，它使企业的生产周期大大缩短，同时减少劳动力和生产成本。
目前我国很多地区的企业整个生产设备还比较落后的，而且大部分工序都是通过人工来完成的，而流水线因其出色的规律性、连续性和多条生产线可同时操作的可操作性以及其操作简单很适合中小企业的发
展要求。但随着科技不断进步我相信会有功能更齐全工艺水平更高的装配流水线在不久的将来将会出
现，所以在今后的学习和生活中我们还要不断的学习和创新，只有这样才能设计出更符合现代社会所需
求的产品。
在未来的发展中我认为会有越来越多的PLC会在装配流水线中应用。因为装配流水线由于其工艺的
重复性和连续性的要求刚好符合PLC的使用功能。 PLC由于其强大的可编程性和灵活性来控制装配流水
线的电气部分十分符合流水线的工艺要求。同时 PLC更可是通过编程让同一条流水线实现对不同产品的
装配。在 PLC出现之前，传统的继电器控制系统由于其连接线多，开关量大以及设备量大导致流水线的
装配精度和重复使用率不高。而 PLC的出现不仅弥补了这方面的缺陷而且还大大的提高了装配流水线的
精度和可靠性。
在写论文的时候，我需要大量的以前没学到过的知识，网络成了我很好的助手。在查阅资料的过程中，我要判断优劣、取舍相关知识。不知不觉中，也让我查阅资料的能力也得到了锻炼。在实际的过程
PLC
课。
附录指令表
0LD X000循环启动
1PLS M0循环开始
循环传送（ D） ~操作 1（ A） / 操作 2（ B） / 操作 3（ C）/ 入库（ H）3LD M8000（ M8000= “true ” 1）
4MPS
5LD M0循环开始
6ORP T4
8ORP X001移动启动（点动）
10LD M18
11ANDP T3
13ORB
14ANB
15 SET Y003 <传动（D）灯亮>
16MRD
17AND Y003
18 OUT T0K10 <传动（D）灯亮1秒>
21MPD
22ANDP T0
24RST Y003 <传动（ D）灯灭 >
25SET Y004 <传感器 1（E）灯亮 >
26MRD
27AND Y004
28OUT T1K10 <传感器1（E）灯亮1秒>
31MRD
32ANDP T1
34RST Y004 <传感器 1（E）灯灭 >
35SET Y005 <传感器 2（F）灯亮 >
36MRD
37AND Y005
38OUT T2K10 <传感器2（F）灯亮1秒>
41MRD
42ANDP T2
44RST Y005 <传感器 2（F）灯灭 >
45SET Y006 <传感器 3（G）灯亮 >
46MPP
47AND Y006
(完整word版)冒号的使用和举例.docx
标点符号应用举例：冒号 冒号，表示提示之后或括之前的停，有提示下文或括上文的作用。例如：1．常我：“放学回来，你也帮助老奶奶做点事。少先 懂得尊敬老人，照老人。” (小学《文》第五册《人》) 2．老牧人江希大叔老就喊起来：“我的雁又来啦！” (小学《文》第八册《女的信》) 3．??一走一听着伯父意味深的：在个世界上，金可 以到山珍海味，可以到金珠宝，就是不到高尚的灵魂啊！ (小学《文》第八册《苦柚》) 4．多少种色呀：深的，浅的，明的，暗的，得以形容。 (小学《文》第十一册《林海》)例 1“ 常我”是提示，后面用冒号，冒号后面是“ ”的内容。 例 2“喊起来”是提示，后面用冒号，表示后面是“喊”的内容。 例3“ ”是提示，用冒号，后面是“ ”的内容。 例4 冒号用在提示（括）“多少种色呀”之后，后面是些色的品种。 提示后面用冒号，是冒号的主要用法，是小学段必掌握的。 【冒号用在总括语之前的用法，在小学教材中比较少见。现在举江苏省高等教育自学考
试《现代汉语》(下册 )和初级中学《语文》第四册上的例子作一叙述。 5．三宝走了，三毛走了，大刘走了：是海燕就要去搏击风云。 ( 《现代汉语》 1985 年 12 月版 ) 6．一切学问家，不但对于流俗传说，就是对于过去学者的学说也常常抱怀疑的态 度，常常和书中的学说辩论，常常评判书中的学说，常常修正书中的学说：要这样才能有更新更善的学说产生。 (义务教育初级中学《语文》第四册《怀疑与学问》) 例5 先分项说三个人都走了，干什么去了呢 ?去拼搏进取，去实现自己的理想抱负去了；所以总 结语说：“是海燕就要去搏击风云。”总结语前使用了冒号。 例6 先分项对学问家的“怀疑”进行举说，然后总结说只有这样“才能有更新更善的学说产生”。总结语前用了冒号。】 下面再介几种冒号的用法，些用法的基仍是提示性的。 一、注性的字眼后面加冒号。像“按”“注”等字。 例如： 7．者按：本届参《因工作》出心裁地提出 了一个离异家庭的孩子。??因此，我邀了几位女性，她 就此表看法。 （摘自 1996 年 12 月 6 日《文》）8．注： ⑥ 秀媛：《关于教育价的几个理》，《中小学教育价》，
实训七装配单元的结构与控制
实训七、装配单元的结构与控制 1.实训目的 (1)、熟悉YL-335A 设备系统中装配单元的结构组成。 (2)、查明装配单元中PLC的I/O接口地址。 (3)、掌握装配单元的工作过程,传感器技术及其应用。 (4)、掌握根据控制要求编制、调试程序的方法。 2.实训内容 (1)、在教师的指导下,观察了解装配单元的结构。 (2)、查明气动机构的组成(气缸、控制阀),通过手动操作控制阀分别控制各个气动执行机构动作,观察分析控制信号与气动执行机构动作之间的关系,然后画出气动控制回路原理图。 (3)、认识了解该工作单元中所使用的传感器,并查明各传感器的类型、安装位置、作用及其对应的PLC的接口地址(输入地址);查明各电控阀的电控信号所对应的PLC接口地址(输出地址)。然后画出该装配单元PLC的I/O接线原理图。 (4)、根据控制要求编制、调试程序。 3.注意事项 (1)、在气动执行元件接通起源的情况下,禁止用手直接扳动气动元件。 (2)、在PLC处于RUN模式或RUN-P模式并运行用户程序时,禁止用手动方式操作方向控制阀。 (3)、在观察结构时,不要用力拽导线、气管;不要拆卸元器件及其它装置;遇有不能解决的问题,及时请教指导教师。 4、YL-335A 设备系统中装配单元的介绍 (1)、装配单元的功能 装配单元就是将该生产线中分散的两个物料进行装配的过程。主要就是通过对自身物料仓库的物料按生产需要进行分配,并使用机械手将其装配到来自加工单元的物料中心孔的过程。 (2)、装配单元的结构组成 装配单元主要结构为:简易物料仓库,物料分配机构,被分配物料位置变换机构,机械手,半成品工件的定位机构,气动系统及其阀组,信号采集及其自动控制系统,以及用于电器连接的端子排组件,整条生产线状态指示的信号灯与用于其她机构安装的铝型材支架及底板,传感器安装支架等其它附件。 图4-1 装配单元实物图图4-2 装配单元气动控制回路工作原理图 (3)、装配单元的工作过程
室内设计合同书(简化版本).docx
LOGO 室内设计合同书(简化版本) WORD模板文档中文字均可以自行修改 ××××有限公司
编号：_____________室内设计合同书(简化版本) 甲方：___________________________ 乙方：___________________________ 签订日期：_______年______月______日
发包方(以下简称甲方)：____________________________________________ 承包方(以下简称乙方)：____________________________________________ 单位名称：__________________________________________________________ 设计负责人：___________________ 根据《中华人民共和国民法典》，以及装饰行业的有关规定，经双方协商，签订本合同，并共同履行。 第一条工程项目甲方委托乙方承担以下工程设计任务：_______ 工程名称：_____________________________ 工程地址：_____________________________ 第二条设计收费及支付方法
(一)本工程设计收费双方约定为人民币 _______元(金额大写) (二)付款方式甲乙双方经协商采用以下付款方式上门测量完结后付定金：_______ _______元(总设计费用的4%) ，设计完结后付清尾款_______元。 第三条设计内容及完成日期的约定 1、平立面图 (平面布置图、地面图、天花图、现场制作的家具立面图、其它现场需施工墙面的立面图) 2、剖面图 (应标明材质、用料、颜色等;需施工处剖面图) 3、水电施工图 4、效果图：现场所需设计处的效果展示 5、甲乙双方约定，从合同生效之日起， _______天内完成平面方案图(修改顺延)，待平面方案通过后 _______天内完成效果图。效果图方案通过后 _______天内完成效果图全套施工图。 第四条双方责任
单级倒立摆系统的分析与设计
单级倒立摆系统的分析与设计 小组成员：武锦张东瀛杨姣 李邦志胡友辉 一．倒立摆系统简介 倒立摆系统是一个典型的高阶次、多变量、不稳定和强耦合的非线性系统。由于它的行为与火箭飞行以及两足机器人行走有很大的相似性，因而对其研究具有重大的理论和实践意义。由于倒立摆系统本身所具有的上述特点，使它成为人们深入学习、研究和证实各种控制理论有效性的实验系统。 单级倒立摆系统（Simple Inverted Pendulum System）是一种广泛应用的物理模型，其结构和飞机着陆、火箭飞行及机器人的关节运动等有很多相似之处，因而对倒立摆系统平衡的控制方法在航空及机器人等领域有着广泛的用途，倒立摆控制理论产生的方法和技术将在半导体及精密仪器加工、机器入技术、导弹拦截控制系统、航空器对接控制技术等方面具有广阔的开发利用前景。 倒立摆仿真或实物控制实验是控制领域中用来检验某种控制理论或方法的典型方案。最初研究开始于二十世纪50年代，单级倒立摆可以看作是一个火箭模型，相比之下二阶倒立摆就复杂得多。1972年，Sturgen等采用线性模拟电路实现了对二级倒立摆的控制。目前，一级倒立摆控制的仿真或实物系统已广泛用于教学。 二．系统建模 1．单级倒立摆系统的物理模型 图1：单级倒立摆系统的物理模型
单级倒立摆系统是如下的物理模型：在惯性参考系下的光滑水平平面上，放置一个可以在平行于纸面方向左右自由移动的小车（cart ），一根刚性的摆杆（pendulum leg ）通过其末端的一个不计摩擦的固定连接点（flex Joint ）与小车相连构成一个倒立摆。倒立摆和小车共同构成了单级倒立摆系统。倒立摆可以在平行于纸面180°的范围内自由摆动。倒立摆控制系统的目的是使倒立摆在外力的摄动下摆杆仍然保持竖直向上状态。在小车静止的状态下，由于受到重力的作用，倒立摆的稳定性在摆杆受到微小的摄动时就会发生不可逆转的破坏而使倒立摆无法复位，这时必须使小车在平行于纸面的方向通过位移产生相应的加速度。依照惯性参考系下的牛顿力学原理，作用力与物体位移对时间的二阶导数存在线性关系，单级倒立摆系统是一个非线性系统。 各个参数的物理意义为： M — 小车的质量 m — 倒立摆的质量 F — 作用到小车上的水平驱动力 L — 倒立摆的长度 x — 小车的位置 θ— 某一时刻摆角 整个倒立摆系统就受到重力、驱动力和摩擦阻力的三个外力的共同作用。这里，驱动力F 是由连接小车的传动装置提供，控制倒立摆的稳定实际上就是依靠控制驱动力F 使小车在水平面上做与倒立摆运动相关的特定运动。为了简化模型以利于仿真，假设小车与导轨以及摆杆与小车铰链之间的摩擦均为0。 2．单级倒立摆系统的数学模型 令小车的水平位移为x ，运动速度为v ，加速度a 。 小车的动能为212kc E Mx =，选择特定的参考平面使得小车的势能为0。 摆杆的长度为L ，某时刻摆角为θ，在摆杆上与固定连接点距离为q （0 编号：_____________装修设计合同范本 甲方：________________________________________________ 乙方：________________________________________________ 签订日期：_______年______月______日 发包方(以下简称甲方)： 联系电话： 承包方(以下简称乙方)： 联系电话： 本工程设计：联系电话： 施工负责人：联系电话： 根据《中华人民共和国民法典》及其它有关法律、法规，结合本市装饰装修的特点， 甲、乙双方在平等、自愿的基础上协商一致，就乙方承包甲方发包的装饰装修工程(以下 简称工程)的有关事宜，达成如下协议： 第一条工程概况 1.1工程地点。 1.2工程承包方式，双方商定采取下列第种承包方式。 (1) 乙方包工、包全部材料。(详见报价单)。 (2) 乙方包工、包部分材料，甲方提供部分材料。(详见报价单)。 (3) 乙方包工、不包全部材料，甲方提供全部材料。(详见报价单) 1.3工程期限天 开工日期年月日 竣工日期年月日 1.4合同价款：本合同工程造价为(人民币) 元。 金额大写： 详见附表：工程报价书(工程涉及所有内容均以报价书为据，包干使用，自负盈亏) 第二条甲方工作 2.1由甲方业主，负责合同履行及与乙方接洽，对工程质量、进度进行监督检查，办理施工所涉及的各种申请批件及工程验收、变更登记手续和其他事宜。甲方其他家庭成员对工程的意见均需通过甲方代表与乙方洽谈。 2.2开工前三天，乙方负责提供平面布置图、水电图给甲方，方便甲方及时办理好入场手续，为乙方入场施工创造条件，包括：搬清室内家具、陈设或将室内不易搬动的家具陈设归堆、遮盖，以不影响施工为条件。 2.3甲方无偿负责提供水源、电源为乙方使用，并承担相关费用。 控制系统综合设计 倒立摆控制系统 院（系、部）： 组长： 组员 班级： 指导教师： 2014年1月2日星期四 目录 摘要----------------------------------------------------------------------------------3 引言----------------------------------------------------------------------------------3 一、整体方案设计--------------------------------------------------------------3 1、需求-----------------------------------------------------------------------------3 2、目标-----------------------------------------------------------------------------3 3、概念设计----------------------------------------------------------------------3 4、整体开发方案设计---------------------------------------------------------3 5、评估----------------------------------------------------------------------------4 二、系统设计--------------------------------------------------------------------4 （一）系统设计-----------------------------------------------------------------4 1、功能分析----------------------------------------------------------------------4 2、设计规范和约束------------------------------------------------------------6 3、详细设计----------------------------------------------------------------------7 （二）机械系统设计-----------------------------------------------------------8 三、理论分析---------------------------------------------------------------------9 1、控制系统建模----------------------------------------------------------------9 2、时域和频域分析------------------------------------------------------------13 3、设计PID或其他控制器---------------------------------------------------21 四、元器件、设备选型--------------------------------------------------------30 科目：计算机应用基础 性质：公共基础课 《Word 图文混排——电子板报我来做》 教案 单位：陕西省明德职业中专 姓名：张娜 Word图文混排 ——电子板报我来做 授课专业及年级 9级各班。 授课教材 《计算机应用基础》，傅连仲，电子工业出版社。 教学目的及要求 使学生了解利用 Word 操作修饰文档的意义；使学 生熟练掌握艺术字、边框和底纹的操作技能； 培养学生的爱国情感，锻炼学生的语言表达能力，培养学生的协作精神。 教学方法 任务驱动、分组合作、自主探究等。 教具准备 纸、彩笔、打印机、多媒体机房。 教学重点 艺术字、边框和底纹的操作技能。 教学难点 利用修饰文档的各种操 行实际应用。 求助授课时间 4课时 教室布置 见右图 西 展 示 南北区 作进黑板投影 中控 东 通过课前组织，使课前组织 学生了解本次课1、组织学生分组，选出组长； 学习内容，对学生2、要求学生复习已学知识，预习本次课内容； 潜移默化的进行3、提供我国传统文化的文字、图片资料，感召学生爱国情感； 爱国情感教育，为4、要求学生利用网络等多种手段继续收集有关我国传统文化的资料，并制作电子板报做利用资料设计小板报样稿。 好准备工作。 课堂教学（ 180 分钟） 通过一篇《唐三一、新课导入（ 5 分钟） 彩》的原文和修饰 过的例文对比，使 学生了解修饰文 档的意义，引出本 次课内容—— Word 修饰文档 （电子板报我来 做）。【原文】 1、共享原文给学生； 2、布置学习任务： 引导学生分析问（1）以小组为单位分析讨论如何将原文 【例文】 题、思考解决问修饰为例文效果？ 题。（2）有哪些操作是没有学习的操作，小组讨论学习。 （3）记录学习中遇到的困难。 二、分组学习（ 25 分钟） 1、学生根据布置的学习任务完成自主学习，自主学习要点： （1）艺术字操作 掌握学习方法比①插入艺术字：插入→图片→艺术字 掌握知识更重要。 ②编辑艺术字： A、在艺术字工具栏中编辑 编号：_____________室内精装修设计合同范本 甲方：________________________________________________ 乙方：________________________________________________ 签订日期：_______年______月______日 甲方： 乙方： 依据《中华人民共和国民法典》和相关法规的规定，乙方接受甲方的委托，就_______________________设计事项，双方经协商一致，签订本合同，信守执行。 一、合同内容及要求： 二、设计费用： 设计费用为_________每平米，共_________平米，总计为：人民币￥______________元，(大写：_______________元整)。 三、付款方式： 1、甲方需在合同签订时付委托设计与制作总费用的50%即人民币￥_________元(大写：_________________)。 2、乙方将设计制作印刷品交付甲方时，甲方需向乙方支付合同余款，即人民币￥______________元(大写：_________________)。 四、设计与制作作品的时间及交付方式： 1、设计期限：________年____月_____日至________年_____月____日止 2、乙方需在双方约定的时间内完成设计方案。因甲方反复提出修改意见导致乙 方工作不能按时完成时，可延期执行，延期时间由双方协商确定。 五、知识产权约定： 1、甲方在未付清所有委托设计制作费用之前，乙方设计的作品著作权归乙方，甲方对该作品不享有任何权利。 2、甲方将委托设计制作的所有费用结算完毕后，甲方拥有作品的所有权、使用权和修改权。 六、双方的权利、义务： 甲方权利： 1、甲方有权对乙方的设计提出建议和思路，以使乙方设计的作品更符合甲方思想内涵。 2、甲方有权对乙方所设计的作品提出修改意见; 3、甲方在付清所有设计费用后享有设计作品的所有权、使用权和修改权; 甲方义务： 1、甲方有义务按照合同约定支付相关费用; 2、甲方有义务提供自己思路或其他相关资料给乙方; 乙方权利： 自动控制原理课程设计报告 倒立摆系统的控制器设计 指导教师：谢昭莉 学生：冯莉 学号： 20095099 专业：自动化 班级： 2009 级 3 班 设计日期： 2011.12.12—2011.12.23 重庆大学自动化学院 2011年12月 重庆大学本科学生课程设计任务书 目录 1倒立摆系统的研究背景和意义 (1) 2小车倒立摆系统模型的假设 (1) 3符号说明 (2) 4模型的建立 (2) 4.1牛顿力学法系统分析 (2) 4.2拉氏变换后实际系统的模型 (6) 5开环响应分析 (7) 6根轨迹法设计超前校正装置函数 (9) 6.1校正前倒立摆系统的闭环传递函数的析 (9) 6.2系统稳定性分析 (9) 6.3期望闭环极点的确定 (10) 6.4 超前校正装置传递函数的设计 (11) 6.4.1校正参数计算 (11) 6.4.2控制器的确定 (13) 6.4.3校正装置的改进 (13) 6.4.4Simulink仿真 (15) 7直线一级倒立摆频域法设计 (17) 7.1系统频域响应分析 (17) 7.2频域法控制器设计 (19) 7.2.1控制器的选择 (19) 7.2.2系统开环增益的计算 (19) 7.2.3校正装置的频率分析 (20) 7.2.4控制器转折频域和截止频域的求解 (22) 7.2.5校正装置的确定 (22) 7.2.6Simulink仿真 (24) 8直线一级倒立摆的PID控制设计 (25) 8.1PID简介 (25) 8.2PID控制设计分析 (25) 8.3PID控制器的参数测定 (26) 9总结与体会 (29) 9.1总结 (29) 9.2体会 (29) 10参考文献 (30) LOGO 室内设计合同书模板 WORD模板文档中文字均可以自行修改 ××××有限公司 编号：_____________室内设计合同书模板 甲方：___________________________ 乙方：___________________________ 签订日期：_______年______月______日 甲方： 乙方：_______(设计单位) 设计协议书 甲方 (我方) 公司委托乙方 (设计单位) 公司就项目提供( 委托内容 )服务，双方通过友好协商,在达成如下协议。 第一部分标准条件 第一条定义 除上下文另有要求外，以下各词和用语，应具有如下的涵义： 1.1 “适用法律“指在中华人民共和国和长沙市已颁布并生效的具有法律效力的法律和其它文件。 1.2“服务“指本协议设计任务书所述的，按照协议由乙方完成本项目而进行的工作。 1.3 “货币“指人民币元，本协议另有约定的除外。 第二条解释 合同文件的组成及优先顺序： (1) 本合同协议(由标准及特殊条件、担保条款(如有)三部分组成)及附件 (2) 经甲方认可的乙方承诺 (3) 招标文件及其附件(如有) (4) 投标书及其附件(如有) (5) 中标通知书 (6) 标准、规范及有关技术文件 第三条项目概况及服务内容、标准 3.1 项目概况及服务内容、标准等见第二部分规定。 3.2甲方为建造本项目所需要的设计服务的任何内容，并不会因为本协议的局限而被视为遗漏，乙方保证在规定的期限内按质按量完成规划部门、政府相关部门和甲方所需的全部设计文件。 第四条设计服务费 4.1 本协议设计服务价格总额及费用明细见第二部分的规定。 4.2 本协议第4.1条规定的设计服务价格总额为固定价格，该价格包括所有人员费用、印刷打印出图、电子版图纸刻录费用、通讯、差旅、交通、设计补充完善等所有在乙方执行本协议所述的服务中发生的全部费用。除非另有规定，否则此价格不以任何理由改变。 4.3 支付方式、条件和时间 乙方完成的设计成果经甲方及设计监理(如有)确认后，由甲方付至乙方在中国的账户。如本合同约定以人民币支付的，甲方付款同时，乙方应提供甲方认可的相应正式票据。如本合同约定以外币支付的，乙方应于付款前按外汇管理及税务机关的要求向甲方提供乙方营业执照复印件及劳务费发票原件等相关文件。否则，甲方有权拒付当期及后续应付款项而无需承担任何违约责任，此项约定是甲方付款的重要 PLC课程设计装配流水线控制 目录 1 概述 (1) 2 硬件设计 (2) 2.1 控制要求 (2) 2.2 选择PLC的型号 (3) 2.2.1 基本单元 (3) 2.2.2 个人计算机（PC）或编程器 (4) 2.3 输入输出接线表 (4) 2.4 系统设计流程图 (4) 3 软件设计 (6) 3.1 设计梯形图 (6) 3.2 设计语句表 (13) 4 调试结果 (18) 5 结束语 (19) 6 参考文献 (20) 1 概述 在PLC问世之前，工业控制领域中是继电器控制占主导地位，继电器控制系统有着十分明显的缺点。体积大、功耗多、可靠性差、寿命短、运行速度慢、适应性差，特别当生产工艺发生变化时，就鼻息重新设计、重新安装，造成时间和资金的严重浪费。为了改变这种现状， 1969年美国数字设备公司（DEC）研制出了世界上第一台PLC。随着PLC的不断发展增加了网络通信功能，发展了各种智能模块，增加了外部诊断功能。使PLC成为了现在工业控制领域的三大支柱之一。 本课题是用PLC控制装配流水线控制。用PLC控制装配流水线具有程序设计简单、易于操作和理解、能够实现多种功能等优点。此系统主要能够实现顺次启动和停止，完成工件移位以及功能紧急故障处理等功能。 2 硬件设计 2.1 控制要求： 图2-1 功能说明： 装配流水线控制传送系统，用异步电动机带动传送带，控制过程如下： 启动时先按下SD按钮，起动整个传送系统，工件开始在传送带移位。 停止时按下复位按钮，装配流水线停止工作，系统初始化重新开始运行。 A，B，C三个灯模拟的是三个操作，D，E，F，G四组灯模拟的是传送带。 传送带共有十六个工位，工件从1号位装入，分别在A（操作1）、B（操作2）、C（操作3）三个工位完成三种装配操作，经最后一个工位后送入仓库；D，E，F，G均是四个灯一组的模拟传送带，这些工位均用于传送工件。工件在传送带上开始传送，经过DEFG传送之后进行A操作，再经过DEFG传送之后进行B操作，再经过DEFG传送之后进行C操作，然后经过DEFG传送到仓库。按下启动按钮整个系统开始工作，按下复位按钮整个系统开始恢复到初始化状态，按下移位按钮系统开始传送工件经过ABC三个操作之后最后到达仓库。 2.2 选择PLC型号 PLC的选择主要应从PLC 的机型、容量、I/O模块、电源模块、特殊 编号：_____________室内装修设计合同书通用范本 甲方：________________________________________________ 乙方：________________________________________________ 签订日期：_______年______月______日 甲方(委托方)：______ 代理人：______ 联系方式：______ 乙方(受托方)：北京XX公司设计师：______ 联系方式：______ 根据《中华人民共和国民法典》以及其他有关法律、法规的规定，经甲、乙双方友好协商，达成如下协议。 第一条设计项目概况 1.甲方委托设计项目地点：______ ____区(县) ____路 _______小区 _______楼 _______室。 2.房屋建筑物类别：□别墅□平层□办公室□商铺□会所□酒店 3.设计档次：□低档□中档□高档;设计风格：□现代□欧式□中式□其它 4.建筑面积：______ _____平方米。 5.预计装饰造价(人民币) ____元。(造价包含基础装修+□主材+□软装) 第二条设计程序及要求 1.室内装饰的设计程序： 设计准备阶段为个工作日，自________年________月________日至________年 ________月 ________日。乙方至现场进行勘测，并与甲方充分沟通。方案设计阶段为个工作日，自________年________月________日至 ________年 ________月 ________日。乙方分析各空间的相互功能关系，提供平面设计，显示出功能单元位置、功能单元关系及家具安排布局，并提供个主要空间视角的效果图。乙方介绍并说明设计方案，进行方案调整，并由甲方签字确认。 施工图绘制阶段为个工作日，自 ________年 ________月 ________日至________年 ________月 ________日。乙方按甲方确认的设计方案，进行全套装饰施工图的设计与绘制。乙方根据甲方的修改意见，设计并绘制成完整的施工图。工程施工阶段，自工程开工之日起到装饰工程施工完成止。乙方要进行施工前的设计交底，参加现场协调，进行必要的现场指导;竣工时，协助做好总体验收工作。 2.设计图纸资料基本要求： ___.每页设计图须由甲方签字认可。B.设计图如需修改或变更，必须由甲、乙双方签字认可。 C.一式2份，并交甲方1份。 3.提供设计图文资料内容： 图纸： ___.封面、目录、设计与施工说明; B.原始建筑平面测量图(含所有墙体内部尺寸、门窗洞尺寸、房梁、上下水、燃 控制系统课程设计---直线一级倒立摆控制器设计 H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 课程设计说明书（论文） 课程名称：控制系统设计课程设计 设计题目：直线一级倒立摆控制器设计 院系： 班级： 设计者： 学号： 指导教师：罗晶周乃馨 设计时间：2013.9.2——2013.9.13 哈尔滨工业大学课程设计任务书 姓名：院（系）：英才学院 专业：班号： 任务起至日期：2013 年9 月 2 日至2013 年9 月13 日 课程设计题目：直线一级倒立摆控制器设计 已知技术参数和设计要求： 本课程设计的被控对象采用固高公司的直线一级倒立摆系统GIP-100-L。 系统内部各相关参数为： M小车质量0.5 Kg ；m摆杆质量0.2 Kg ；b小车摩擦系数0.1 N/m/sec ；l摆杆转动轴心到杆质心的长度0.3 m ；I摆杆惯量0.006 kg*m*m ；T采样时间0.005 秒。 设计要求： 1．推导出系统的传递函数和状态空间方程。用Matlab 进行阶跃输入仿真，验证系统的稳定性。 2．设计PID控制器，使得当在小车上施加0.1N的脉冲信号时，闭环系统的响应指标为： （1）稳定时间小于5秒； （2）稳态时摆杆与垂直方向的夹角变化小于0.1 弧度。 3．设计状态空间极点配置控制器，使得当在小车上施加0.2m的阶跃信号时，闭环系统的响应指标为：（1）摆杆角度θ和小车位移x的稳定时间小于3秒 （2）x的上升时间小于1秒 （3）θ的超调量小于20度（0.35弧度） （4）稳态误差小于2%。 工作量： 1. 建立直线一级倒立摆的线性化数学模型； 2. 倒立摆系统的PID控制器设计、MATLAB仿真及 实物调试； 3. 倒立摆系统的极点配置控制器设计、MATLAB仿 真及实物调试。 二级MS Office答案详解(操作题) 第1套上机操作试题 第一部分：字处理题 在考生文件夹下打开文档WORD.DOCX，按照要求完成下列操作并以该文件名（WORD.DOCX）保存文档。某高校为了使学生更好地进行职场定位和职业准备，提高就业能力，该校学工处将于2013年4月29日（星期五）19:30-21:30在校国际会议中心举办题为“领慧讲堂——大学生人生规划”就业讲座，特别邀请资深媒体人、著名艺术评论家赵蕈先生担任演讲嘉宾。 请根据上述活动的描述，利用Microsoft Word制作一份宣传海报（宣传海报的参考样式请参考“Word-海报参考样式.docx”文件），要求如下： 1、调整文档版面，要求页面高度35厘米，页面宽度27厘米，页边距（上、下）为5厘米，页边距（左、右）为3厘米，并将考生文件夹下的图片“Word-海报背景图片.jpg”设置为海报背景。 重点提示：设置时注意高度与宽度的位置 【解析】 1）启动“Word.docx”文件。 2）页面设置：双击标尺→页边距：上下5cm，左右3cm→纸张：高度35cm,宽度27cm→确定。（注意：纸张的高度在下，宽度在上） 3）页面布局：页面颜色→填充效果→图片→选择图片→选择“Word-海报背景图片.jpg” →插入。（注意：考试软件上有图片的文件位置路径） 2、根据“Word-海报参考样式.docx”文件，调整海报内容文字的字号、字体和颜色。【解析】 1）“领慧讲堂”就业讲座：微软雅黑、62号、加粗、红色。 2）“报告题目：”至“报告地点：”：黑体、小初、加粗、深蓝（标准色：深蓝）。 3）“大学生人生规划”至“校国际会议中心”：黑体、小初、加粗、白色。 4）“欢迎大家踊跃参加”：华文行楷、67号字体、加粗、白色。 5）“主办：校学工处”：黑体、34号、加粗、右对齐。 主办：深蓝校学工处：白色 6）“领会讲堂”就业讲座之大学生人生规划：微软雅黑、加粗、19号、红色、居中。 7）“活动细则”：微软雅黑、加粗、25号、红色。 8）“日程安排”、“报名流程”、“报告人介绍”：微软雅黑、小四、加粗、深蓝。 3、根据页面布局需要，调整海报内容中“报告题目”、“报告人”、“报告日期”、“报告时 软件设计与加工单元PLC控制系统设 计 四、软件设计17 4.1.1供料站的要求 本项目只考虑供料单元作为独立设备运行时的情况,单元工作的主令信号和工作状态显示信号来自PLC旁边的按钮/指示灯模块。而且,按钮/指示灯模块上的工作方式选择开关SA应置于”单站方式”位置。具体的控制要求为: ①设备上电和气源接通后,若工作单元的两个气缸均处于缩回位置,且料仓内有足够的待加工工件,则”正常工作”指示灯HL1常亮,表示设备准备好。否则,该指示灯以1Hz 频率闪烁。 ②若设备准备好,按下启动按钮,工作单元启动,”设备运行”指示灯HL2常亮。启动后,若出料台上没有工件,则应把工件推到出料台上。出料台上的工件被人工取出后,若没有停止信号,则进行下一次推出工件操作。 ③若在运行中按下停止按钮,则在完成本工作周期任务后,各工作单元停止工作,HL2指示灯熄灭。 ④若在运行中料仓内工件不足,则工作单元继续工作,但”正常工作”指示灯HL1以1Hz的频率闪烁,”设备运行”指示灯HL2保持常亮。若料仓内没有工件,则HL1指示灯和HL2指示灯均以2Hz频率闪烁。工作站在完成本周期任务后停止。除非向料仓补充分够的工件,工作站不能再启动。 要求完成如下任务。 1、规划PLC的I/O分配及接线端子分配。 2、进行系统安装接线。 3、按控制要求编制PLC程序。 4、进行调试与运行。 4.1.2 PLC的I/O 接线及其气路图 图2-8 供料单元气动控制回路工作原理图根据工作单元装置的信号分配(表2-1)和工作任务的要求,供料单元PLC选用S7-224 AC/DC/RLY主单元,共14点输入和10点 编号：_____________室内设计合同书范本 甲方：________________________________________________ 乙方：________________________________________________ 签订日期：_______年______月______日 发包方(以下简称甲方)：____________________________________________ 承包方(以下简称乙方)：____________________________________________ 单位名称：__________________________________________________________ 设计负责人：___________________ 根据《中华人民共和国民法典》，以及装饰行业的有关规定，经双方协商，签订本合同，并共同履行。 第一条工程项目甲方委托乙方承担以下工程设计任务：_______ 工程名称：_____________________________ 工程地址：_____________________________ 第二条设计收费及支付方法 (一)本工程设计收费双方约定为人民币 _______元(金额大写) (二)付款方式甲乙双方经协商采用以下付款方式上门测量完结后付定金：_______ _______元(总设计费用的4%) ，设计完结后付清尾款 _______元。 第三条设计内容及完成日期的约定 1、平立面图 (平面布置图、地面图、天花图、现场制作的家具立面图、其它现场需施工墙面的立面图) 自动控制原理课程设计说明书 基于双闭环PID控制的一阶倒立摆控 制系统设计 姓名： 学号： 学院： 专业： 指导教师： 2018年 1月 目录 1 任务概述 (3) 1.1设计概述 (3) 1.2 要完成的设计任务： (3) 2系统建模 (4) 2.1 对象模型 (4) 2.2 模型建立及封装 (4) 3仿真验证 (9) 3.1 实验设计 (9) 3.2 建立M文件编制绘图子程序 (9) 4 双闭环PID控制器设计 (12) 4.1内环控制器的设计 (13) 4.2外环控制器的设计 (14) 5 仿真实验 (15) 5.1简化模型 (15) 5.2 仿真实验 (17) 6 检验系统的鲁棒性 (18) 6．1 编写程序求系统性能指标 (18) 6.2 改变参数验证控制系统的鲁棒性 (19) 7 结论 (22) 附录 (22) 1 任务概述 1.1设计概述 如图1 所示的“一阶倒立摆控制系统”中，通过检测小车位置与摆杆的摆动角，来适当控制驱动电动机拖动力的大小，控制器由一台工业控制计算机(IPC)完成。 图1 一阶倒立摆控制系统 这是一个借助于“SIMULINK封装技术——子系统”，在模型验证的基础上，采用双闭环PID控制方案，实现倒立摆位置伺服控制的数字仿真实验。 1.2 要完成的设计任务： (1)通过理论分析建立对象模型（实际模型），并在原点进行线性化，得到线性化模型；将实际模型和线性化模型作为子系统，并进行封装，将倒立摆的振子质量 m和倒摆长度L作为子系统的参数，可以由用户根据需要输入； (2)设计实验，进行模型验证； (3)一阶倒立摆系统为“自不稳定的非最小相位系统”。将系统小车位置作为“外环”，而将摆杆摆角作为“内环”，设计内化与外环的PID控制器； (4)在单位阶跃输入下，进行SIMULINK仿真; (5)编写绘图程序，绘制阶跃响应曲线，并编程求解系统性能指标：最大超调量、调节时间、上升时间； (6)检验系统的鲁棒性：将对象的特性做如下变化后，同样在单位阶跃输入下，检验所设计控制系统的鲁棒性能，列表比较系统的性能指标（最大超调量、调节时间、上升时间）。 倒摆长度L不变，倒立摆的振子质量m从1kg分别改变为1.5kg、2kg、2.5kg、0.8kg、0.5kg； 倒立摆的振子质量m不变，倒摆长度L从0.3m分别改变为0.5m、0.6m、0.2m、0.1m。 2系统建模 2.1 对象模型 一阶倒立摆的精确模型的状态方程为： 若只考虑θ在其工作点 = 0附近的细微变化，这时可以将模型线性化，这时可以近似认为： 一阶倒立摆的简化模型的状态方程为： 2.2 模型建立及封装 上边的图是精确模型，下边的是简化模型。 Word域的应用和详解 本人原创，转载请注明： https://www.360docs.net/doc/6e15226967.html,/100bd/blog/item/139a263997b166f9b311c7a2.html 本文主要内容：域基础通用域开关表格操作符和函数编号域 ■第一章域基础 一、域的作用 微软的文字处理软件Microsoft Word系列，其方便和自动化程度是其他任何文字处理软件所望尘莫及的。究其原因，其一，微软有强大的软件开发技术人员队伍。其二，Word与其本公司的操作系统 Windows的密切结合。微软至今也没有公布Windows 操作系统和Word 文字处理软件的源代码，就是为了保住自己的垄断地位。其三，在 Word 中引入了域和宏，将某些特殊的处理方法用函数或编程的的形式交给用户，大大提高了文字处理的灵活性、适应性和自动化程度。 由于域和宏的引入，Word 文档易受病毒的攻击。此外，要灵活使用域和宏，要求用户学习一定的编程基础知识。一提到编程，有的人就感到头痛。其实，Word 中的域和宏所包含的知识是非常基础的，也是比较容易学会的。 域相当于文档中可能发生变化的数据或邮件合并文档中套用信函、标签的占位符。 通过域，可以调用宏命令；也可以通过宏的语句在文档中插入域。 现在我们通过举例来简单了解一下Word 中的域能干些什么： 1. 给段落自动编号，如：1. 2. 3. ，一、二、三、，1.1.1，1.1.2，等等。 2. 插入用常规方法无法实现的字符，如： 3. 自动生存索引和目录。 4. 表格和数学公式的计算。 5. 插入超级链接，可以从文档的此处跳转至其他位置，或打开其他文件。 6. 生成同本书形式相同的页眉或页脚。 Word 中共有 70 个域，每个域都有各自不同的功能。 二、在文档中插入域 最常用的域有 Page 域（在添加页码时插入）和 Date 域（在单击“插入”菜单中的“日期和时间”命令并且选中“自动更新”复选框时插入）。 当使用“插入”菜单中的“索引和目录”命令创建索引及目录时，将自动插入域。也可以使用域自动插入作者或文件名等文档信息、执行计算、链接或交叉引用其他文档或项目、执行其他的指定任务，等等。 域代码位于花括号（{}）中。要显示域代码的结果（如计算的结果）并隐 LOGO 家装室内设计合同模板WORD模板文档中文字均可以自行修改 ××××有限公司 编号：_____________家装室内设计合同模板 甲方：___________________________ 乙方：___________________________ 签订日期：_______年______月______日 甲方(名字、身份证号)：________________________________________ 住所地址：_________________________________________ 手机号;_______________________ 乙方(名字、身份证号)：________________________________________ 住所地址：_________________________________________ 手机号：_______________________ 根据《中华人民共和国民法典》，以及装饰行业的有关规定，经双方协商，签订本合同，并共同履行。 第一条工程项目 甲方委托乙方承担以下家装设计任务： 工程地址：_____________________________ 第二条设计收费及支付方法 (一) 本工程设计收费按照国家和现行市场收费标准执行。 经甲乙双方商定设计收费为 _______元/平方米套内使用面积估算总收费 金额大写 _______元。 (二)付款方式 甲乙双方采用以下付款方式 1、签订合同后量房前付预付款百分之十; 2、方案通过后，交付全套平面图后在甲方认可的前提下预付百分之二十，交付全套效果图后在甲方认可的前提下预付百分之二十，交付全套施工图后在甲方认可的前提下预付百分之二十，剩余的百分之三十在项目结束竣工后三天内一次性付清;装修设计合同范本(标准版).docx
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