PLC顺序控制设计法及其应用

PLC顺序控制设计法及其应用
PLC顺序控制设计法及其应用

PLC顺序控制设计法及其应用

摘要:随着电子技术的飞速发展,plc控制系统逐渐取代传统的继电控制逻辑系统,在各行各业得到广泛的应用,而plc顺序控制设计法由于其设计方法简单易学,设计思路清晰而在很多领域应用,以自动门控制系统为例,介绍顺序控制设计法的应用。

关键词: plc;顺序控制;应用;自动门

可编程控制器(简称plc)是电气自动控制技术有继电逻辑(硬件)发展到软件编程的一种先进的电子装置。它主要的功能有逻辑运算、顺序控制、定时功能、计数功能,并且通过输入和输出信号控制各种电气控制系统或生产过程。可编程控制器(简称plc)控制系统由于外部接线简单方便,控制方法主要由程序实现,改变控制要求时只需改变程序而不需要改变硬件电路,因此在工程实际中得到了广泛的应用。plc控制系统的设计方法常用的有经验设计法、逻辑思维设计法、顺序控制设计法,其中顺序控制设计法由于其先进性、优越性、操作方便性方面的优点,在可编程控制器系统设计时得到了广泛的应用。

什么是顺序控制呢?我们把某个生产过程或生产工艺根据它内

部的状态和执行动作时间上的先后顺序划分为若干个阶段,在各个输入信号的作用下,每个阶段按照生产工艺预先规定的动作让它的执行机构自动有序地工作,这个过程我们把它称为顺序控制。采用了顺序控制的plc设计方法叫做顺序控制设计法,也称为顺序功能图设计法。顺序功能图的主要作用是用来描述控制系统的控制过程

功能以及特定的图表,主要的组成部分有步、转换、转换条件、转换方向和每一步的动作。顺序功能图并不涉及具体的某一种控制技术,可以把它看做一种通用的技术语言,可以为进一步设计和不同专业人员之间技术交流提供平台。这种设计方法对于复杂的控制系统可以节约大量设计时间。

1 顺序控制设计法基本步骤

1.1 划分步

根据被控对象的工作过程和控制要求,把控制系统的生产过程划分成相应的阶段,每一个阶段称为一步,划分步的根据是可编程控制器的输出量是否发生变化,如果系统的输出量状态变化,控制系统就从前级步进入新的步。必须要保证同一步内各输出量的状态不变,相邻两步输出量的总得状态不变。

1.2 确定转换条件

系统的输出量状态发生变化时,系统要从当前步进入下一步,转换条件就是跳步能够实现的条件,转换条件通常为按钮、行程开关、定时器、计数器的触点等。

1.3 编制顺序功能图

1)顺序功能图的组成

步、有向连线、转换、转换条件和动作是顺序功能图必不可少的组成部分,步与步之间实现转换应同时具备前级步是活动步,对应的转换条件成立这两个条件。

2)顺序功能图结构

单序列:此结构的顺序功能图没有分支、一系列相继激活的步组成整个顺序功能图,仅接一个转换在每一步的后面,然而每个转换器的后面只需要一步;

选择序列:此结构的顺序功能图由水平连线引出分支,分支出现的地方称为系列的开始,特别注意转换条件只能标在水平连线之下,有多少分支就有多少条件,一般只能同时选择一个条件对应的分支序列,分支结束的地方称为序列合并;

并行序列:此结构的顺序功能图由水平双连线引出分支,一旦转换实现就会导致并行的几个序列同时被激活,激活后每个序列中活动步的进展是独立的,转换的条件标在水平双连线之上,是共用的转换条件。

1.4 顺序功能图编程

顺序功能图编制完毕后,需要转换成梯形图程序,转换时用规定的编程元件代表步,当某步转换到活动步后,它的状态为得电状态,常用的编程方法有如下三种:

1)套用起保停电路编程法

这种编程方法编制梯形图时只使用跟触点和线圈有关的指令,不需要编程元件做中间环节。各类、各系列plc都有相关的指令套用,并且电路有自保持功能,电路的结构和继电控制电路类似,理解较容易,方法较简单,一般用在继电控制系统的改造中。

2)采用步进指令的编程方法

plc专门为顺序控制设计法设计了一条步进指令,采用这种方法

设计时,顺序功能图中的步只能用状态继电器表示,因此有断电保持功能。这种方法编程不需要太多的电气控制基本知识,门槛较低,初学者很容易接受,而由经验的电气工程师采用此种方法也会大大提高设计效率。因此,选择编程方法时应优先选择。

3)以转换为中心的编程方法

以转换为中心的编程方法是以一个转换作为编程的基础,用置位指令和复位指令来激活和关闭一步。

2 顺序控制设计法的应用(以自动门控制程序为例)

随着我国经济的飞速发展,自动门在人们的生活中越来越得到广泛的应用,在大型的宾馆、银行、写字楼等等场合都有不同的自动门,因为它方便、快捷、防风、防尘,而自动化控制技术是自动门的核心技术。早期的自动门控制系统采用继电逻辑控制,缺点是安装繁琐,体积大、不易维修,所以基本上现在已经被淘汰了。目前,plc在机械制造、石油化工、冶金钢铁等领域都得到了长足的发展,因此用plc设计自动门控制系统安全性较高、维修也比较方便。本例中的自动门程序是用plc顺序控制设计法设计的(软件部分)。具体控制过程如下:

x0:感应器,作用为当有人接近自动门时,它的值为1;

y0:驱动电动机,作用为驱动自动门高速开门;

x1:开门减速开关,当自动门高速开门过程中碰到此开关时就会转变为低速开门;

x2:开门极限开关,自动门低速开门碰到此开关时电动机停止转

动,并且开始延时;延时的时间为0.5秒;

y2:电动机,当感应器0.5秒内检测到无人时,此电动机启动并推动高速关门;

x4:关门减速开关,自动门碰到此开关时,转变为低速关门;x5:关门极限开关,自动门碰到此开关时电动机停转。

在关门的过程中若感应器检测到有人靠近,就停止关门过程,通过定时器t1延时0.5秒后自动转换为高速开门。

2.1 自动门控制系统示意图

2.2 顺序控制功能图

2.3 程序编制

1)起保停电路的设计方法 2)步进指令编程方法

3)以转换为中心的编程方法

如上所述,自动门在国外已经得到了广泛的应用,在我国也已优异的性能逐步得到大家的认同,自动门已经迎来了发展的黄金时期。采用顺序控制设计法设计自动门程序,思路清晰明了,按照既定的步骤一步步进行就可实现,真实的反映出plc顺序控制设计法在工程实际中的广泛应用及它的优越性。

参考文献:

[1]廖常初,plc顺序控制梯形图设计方法[j].电工技术杂志,2001.11.

[2]姚伟伟,用西门子plc实现长钢轨群吊多吊集控运行[d].大连铁道学院,2003.

作者简介:

高慧(1982-),女, 2005年毕业于湖南大学计算机与通信学院通信工程专业,2008年就读于湖南大学电气与信息工程学院电子与通信专业工程硕士,就职于衡阳财经工业职业技术学院电气与信息工程系,并同时担任教务处考务科干事。

顺序控制程序的设计过程.(DOC)

上一节介绍的PLC控制程序的设计过程,是在确定了输入、输出关系后,根据设计人员的直觉和经验直接进行梯形图设计,这种方法称为经验设计法。对于一些简单的控制任务,经验设计法确实是一种简洁有效的方法,而面对复杂的控制要求,用经验设计法就显得非常困难,并存在着以下的问题: (1)设计方法很难掌握,设计周期长 用经验法设计系统的梯形图时,没有一套固定的方法和步骤可以遵循,具有很大的试探性和随意性。对于各种不同的控制系统,没有一种通用的容易掌握的设计方法。在设计复杂系统的梯形图时,用大量的中间单元来完成记忆、联锁、互锁等功能。由于需要考虑的因素很多,它们往往又交织在一起,分析起来非常困难,并且很容易遗漏一些应该加以考虑的问题。修改某一局部电路时,很可能会“牵一发而动全身”,对系统的其它部分产生意想不到的影响。因此梯形图的修改也很麻烦。往往花了很长的时间还得不到一个满意的结果。 (2)装置交付使用后维修困难 用经验法设计出的梯形图往往看上去非常复杂。对于其中某些复杂的逻辑关系,即使是设计者的同行,分析起来都很困难,更不用说维修人员了。这给PC控制系统的维修和改进带来了很大的困难。 事实上,对于PLC所擅长的离散型控制场合,不管控制任务有多复杂,通过细心分析就会发现,所谓的控制过程就是在PLC的指挥下,系统状态发生变化的过程。所以,只要把系统的状态从工艺要求中分离出来,控制问题也就迎刃而解了。系统状态的变化是有规律的,一般是按顺序一步一步地进行的,在此基础上,人们总结形成了一种科学有效的程序设计方法,称为顺序设计法或步进梯形图设计。 7.7.1 顺序功能图基本概念 顺序设计法或步进梯形图设计的概念是在继电器控制系统中形成的,步进梯形图是用有触点的步进式选线器(或鼓形控制器)来实现的。但是由于触点的磨损和接触不良,工作很不可靠。上世纪70年代出现的控制器主要由分立元件和中小规模集成电路组成。因为其功能有限,可靠性不高,已经基本上被PC替代。可编程序控制器的设计者们继承了前者的思想,为控制程序的编制提供了大量通用和专用的编程元件和指令,开发了供编制步进控制程序用的功能表图语言,使这种先进的设计方法成为当前PC梯形图设计的主要方法。 这种设计方法很容易被初学者接受。对于有经验的工程师,也会提高设计的效率。程序的调试、修改和阅读也很容易。 顺序功能图的设计步骤 (1)首先根据系统的工作过程中状态的变化,将控制过程划分为若干个阶段。这些阶段称为步(Step)。步是根据PC输出量的状态划分的。只要系统的输出量的通/断状态发生了变化,系统就从原来的步进入新的步。在各步内,各输出量的状态应保持不变,如图7.48所示。 图7.48状态步的划分 (2)各相邻步之间的转换条件。转换条件使系统从当前步进入下一步。常见的转换条件有限位开关的通/断,定时器、计数器常开触点的接通等。转换条件也可能是若干个信号的与、或逻辑组合。 (3)画出顺序功能图或列出状态表。 (4)根据顺序功能图或状态表,采用某种编程方式,设计出系统的梯形图程序。 顺序功能图又称为功能表图,它是一种描述顺序控制系统的图解表示方法,是专用于工业顺序控制程序设计的一种功能说明性语言。它能形象、直观、完整地描述控制系统的工作过程、功能和特性,是分析、设计电气控制系统控制程序的重要工具。 功能图主要由“状态”、“转移”及有向线段等元素组成。如果适当运用组成元素,就可得到控制系统的静态

硬件课程设计实践报告---顺序控制系统

硬件课程设计实践报告顺序控制系统设计 学院: 班级: 姓名: 学号: 小组成员: 指导老师:

目录 一.设计任务与要求 (3) 1.1设计任务 (3) 1.2要求 (3) 二.总体设计与说明 (4) 三.硬件框图与说明 (4) 3.1设备器材 (4) 3.2 8255原理及接线图 (4) 3.3 8253原理及接线图 (8) 四.电路原理图 (10) 五软件主要模块流程图 (12) 六源程序清单与注释……………………………………………………错误!未定义书签。 七问题分析与解决方案…………………………………………………….错误!未定义书签。5 八结论与体会 (16) 8.1 实验现象 (16) 8.1. 1 LED灯顺序亮起显示 (16) 8.1.2 LED灯出现故障显示 (18) 8.2 实验体会…………………………………………………..………… .20

九参考资料 (20) 一、设计任务与要求 1.1设计任务 顺序控制系统 顺序控制系统是一种按照一定顺序实现的微机系统,它是实现大型机组自动化,保证安全经济运行的重要措施。在影响系统完好率和投入率的诸多因素中,合理划分设计界面及人-机界面的设计是两个最重要的因素。顺序控制是自动控制领域中最基本应用又最广泛的一个方面,进入21世纪以来,它发展的非常迅速,在多个行业都有应用,备受人们的青睐。 随着社会经济的发展和科学技术水平的提高,顺序控制在社会日常生活中的作用越来越受到人们的重视,经过前一阶段的学习和认识,我们做出了一个简单的顺序控制系统,用来模拟一些机器生产等,以及生产过程中出现安全隐患的排查情况等。 我们学习了微机原理与接口技术这门课程,课上我们学到了一些计算机硬件工作的基本原理,汇编语言程序设计方法,微型计算机接口技术,建立微型计算机系统的整体概念,初步形成微机系统软硬件开发的能力,我们决定通过这次大作业来指导督促自己的学习,培养学习的兴趣,使我们的学习更有针对性。根据课程设计的要求,我们用微机原理与接口实验仪来模拟机器的工作过程,用到了8253、8255、LED灯、开关等等,利用这些器件的工作原理可以模仿正常工作等一系列过程。在实现运行的过程中,我们利用汇编语言,利用上述几种芯片,增加对计算机硬件系统的了解和熟悉,培养创新能力和动手能力。 1.2 要求: 当电路正常时,整个电路中的灯顺序亮起,当遇到故障时,使灯顺序熄灭。

谈谈顺序控制设计法及编程

谈谈顺序控制设计法及编程 严俊高 (苏州市职业大学,215104) 摘要:本文讨论了针对开关量顺序控制的五种方法,指出了每种编程方法的结构特点和适用的场合,分析和比较,对从事P LC顺序控制设计会有一定帮助。 关键词:P LC;顺序功能图;顺序控制设计法 中图分类号:T M571.6+1 文献标识码:B 文章编号:1004-0420(2009)03-0035-02 0 引言 现在P LC的应用已遍布国民经济的各个领域,并几乎涉及到工业界所有领域的中、大型设备的自动控制中,形成了满足各种需要的P LC应用系统。包括先进的DCS或FCS系统。但开关量的顺序控制仍然是P LC应用的主流。近年国际电工协会(I EC)大力推广的新编程标准-顺序功能图,其设计方法也称顺序控制设计法。就顺序控制设计法而言,笔者认为顺序功能图是顺序控制设计法的一种。下面谈谈顺序控制设计法中的几种编程方法。 1 顺序控制设计法可以利用SET指令的编程来实现 图1是利用SET指令的编程实现顺序控制设计法的一个实例。它是对输出元件Y0、Y1、Y2、Y3进行顺序接通控制。由Y0转换到Y1、由Y1转换到Y2、由Y2转换到Y3都是由换接开关对应的输入元件X1、X2、X3、X4完成的。因此顺序控制的转换条件是按“行程原则”进行的。这种编程方法清晰直观,编程很有规律,阅读通俗易懂,比较适合单序列形式按“行程原则”进行顺控的方案。 但对于复杂序列的顺控方案编程也不很简单,程序阅读起来也不够明了。 2 顺序控制设计法可以利用定时指令的编程来实现 图2是利用定时指令的编程实现顺序控制设计法的一个实例。它是对输出元件Y0、Y1、Y2进行顺序接通控制。由Y0转换到Y1、由Y1转换到Y2是由定时器T0、T1完成的。因此顺控的转换条件是按“时间原则”进行的。这种编程方法方便直观,编程也很有规律,阅读通俗易懂,比较适合按“时间原则”进行的顺控方案。利用定时指令的顺控编程有时也可插入按“行程原则”的转换条件 。 图1 利用SET指令的编程 实现顺序控制设计法 图2 利用定时指令的编程 实现顺序控制设计法 3 顺序控制设计法还可以利用移位指令的编程来实现 图3是利用移位指令的编程实现顺控的方案,它也是对输出元件Y0、Y1、Y2进行顺序接通控制。它使用了一条移位指令SFTR,其控制原理是:当输入元件X1闭合后X0的1信号移到M0中,控制Y0接通,做相应的工作;当代表行程元件的输入元件X2、X3……相继闭合,1信号分别移向M1、M2……之中,Y1、Y2……相继接通,达到顺序控制的目的。在利用移位指令编程实现顺序控制时,其转换条件可以按“行程原则”进行,也可以按“时间原则”进行。这种编程方法不很直观,程序的调试、修改和阅读不很方便。 用以上三种指令编程实现顺序控制可以看出没有—套固定的方法和步骤可以遵循具有很大的试探性,对于不同的控制系统,没有一种通用的易于掌握的设计方法。在设计复杂系统的梯形图时需用大量的中间单元来完成记忆、联锁等功能,而且需要考虑的因素很多,分析起来非常困难,梯形图的编制和修改也很麻烦,往往花了很长的时间还得不到一个满意的结果。 — 5 3 — 计算机?P LC应用———谈谈顺序控制设计法及编程机床电器200913

顺序控制设计法

知识拓展 —— 顺序功能图语言S7 Graph的使用 S7 Graph语言是S7-300用于顺序控制程序设计的一种语言,遵从IEC 61131-3标准中的顺序控制语言的规定。下面给大家介绍一下该软件的使用。 1.S7 Graph的安装: S7 Graph软件属于可选的软件包,需要单独安装。安装步骤如下: (1) 双击setup.exe安装文件,安装开始。 (2) 弹出“安装语言”对话框。选择“English”,如图??所示。 图选择安装语言 后面弹出的对话框,点击“下一步”或“是”即可。 (3)安装过程,要求安装授权。如图??所示。

图安装授权 (4)最后,弹出下面对话框,点击“Finish”,完成安装。 图完成安装 2.S7 Graph的结构: 用S7 Graph编写的顺序功能图程序以功能块(FB)的形式被主程序OB1调用。S7 Graph FB包含许多系统定义的参数,通过参数设置对整个系统进行控制,从而实现系统的初始化和工作方式的转换等功能。 对于一个顺序控制项目至少需要3个块: 1)一个调用S7 Graph FB的块,可以是组织块(OB)、功能(FC)和功能块(FB)。 2)一个S7 Graph FB块,用来描述顺序控制系统的任务及相互关系。 3)一个DB块,作为背景数据块,保存顺序控制的参数。

其中,一个S7 Graph FB最多包含250步和250个转换。 3.S7 Graph编辑器: 图??中是S7 Graph的编辑器界面,左边的窗口是浏览窗口,右边的是程序编辑区。浏览窗口有三个选项:“Graphic”(图形)选项卡、“Sequencer”(顺序控制器)和“Variables”(变量选项卡)。“Graphic”(图形)选项卡的中间是顺序控制器,其上下是永久性指令;“Sequencer”(顺序控制器)可以方便的浏览总体结构;“Variables”(变量选项卡)中的变量是编程时可能用到的各种基本元素。 图 S7 Graph编辑器 4.应用实例: 还是以锅炉的鼓风机和引风机的控制要求为例,其工作过程是:按下起动按钮I0.0后,引风机开始工作,5s后鼓风机开始工作,按下停止按钮I0.1后,鼓风机停止工作,5s后引风机再停止工作。根据要求,我们画出其顺序功能图,如图所示。

简单顺序控制系统的设计实验

简单顺序控制系统的设计 一、实验目的 1.进一步熟悉PLC编程器的使用、程序设计与调试方法。 2.掌握PLC的I/O点数的选择原则。 3.掌握PLC硬件接线方法。 4.通过PLC对红绿交通灯的控制,掌握简单顺序控制系统的设计方法。 二、仪器设备 1、FX2N可编程序控制器 1台 2、PLC实验接口转换盒 1只 3、微型计算机(含虚拟对象) 1台 三、实验内容 利用实验室提供的PLC虚拟控制对象,完成十字路口交通信号灯PLC控制程序的设计与调试。 1、控制要求 1) 当启动开关Q合上时,信号灯控制系统开始工作,设此時南北向红灯亮,东西向绿灯亮。当Q断开时,所有信号灯都熄灭。 2) 南北红灯维持亮60s。同时东西绿灯持续亮54s,到54s时东西绿灯闪亮3s后熄灭,接着东西黄灯持续亮3s后熄灭。而后,东西红灯亮,南北绿灯亮。 3)东西红灯持续亮36s。南北绿灯持续亮30s,然后闪亮3s后熄灭。接着南北黄灯持续亮3s后熄灭,这时南北红灯亮,东西绿灯亮。 4)上述工作过程周而复始。 5)东西绿灯和南北绿灯不能同时亮,否则关闭信号灯系统并报警。 2、虚拟对象的输入/输出定义(即已定义与接线盒的哪个接线柱相连)东西向红灯=di1 东西向黄灯=di2 东西向绿灯=di3 南北向红灯=di4 南北向黄灯=di5

南北向绿灯=di6 屏幕右下角的开关=do1(可作为总启控制)。关于虚拟对象的使用见咐录:实验虚拟对象的介绍。 二、实验要求 1、根据虚拟对象的输入/输出定义,进行PLC的输入/输出端口与实验接口转换盒的正确连接。 2、在FX-PCS-WIN3.0环境下进行控制程序的编辑与调试。 3、记录在调试程序过程中出现的问题,并分析产生的原因。 三、思考题 1、实现指示灯的闪烁通常有哪些编程方式?举例之。 2、东西绿灯和南北绿灯不能同时亮,其互锁环节如何设置? 六、实验报告要求 1、实现对红绿交通灯的控制的PLC控制系统的I/O分配表。 2、实现对红绿交通灯的控制的PLC控制系统的硬件接线图、 3、采用PLC实现对红绿交通灯的控制的程序设计流程和程序清单。 4、记录实验中发现得问题、错误、故障及解决方法。

顺序控制设计法在PLC编程中的应用

顺序控制设计法在PLC编程中的应用 现代科学技术的不断更新和进步,为工业生产工作提供了良好的前提条件。自动控制技术取得良好的发展成果,其中PLC在现代工业控制工作中有着十分明显的优势。PLC程序设计工作,已经逐渐受到自动控制技术人员的关注。将顺序控制设计法积极应用在PLC编程工作之中,能够起到良好的效果,促进工程生产顺利进行。 【Abstract】The continuous updating and progress of modern science and technology provide a good prerequisite for industrial production. The automatic control technology has achieved good development results,among which PLC has obvious advantages in modern industrial control work. PLC programming has gradually attracted the attention of automatic control technicians. The sequential control design method is applied to the PLC programming,which can achieve good results and promote the smooth progress of the project. 标签:控制设计法;PLC;编程;应用 1 引言 现阶段,在开展PLC程序编制工作的过程中,主要是积极采用了逻辑设计法、继电器控制电路转换为梯形图法、经验设计法以及顺序控制设计法等,这些方法在实际应用过程中,都有着不同的优势和不足,并且适用范围也是不尽相同的。针对顺序控制设计法来说,这种方法在实际应用的时候,设计较为容易,并且工作效率较高,在当前社会的应用程度较高。积极采用顺序控制设计法,开展PLC编程工作,能够起到良好效果。 2 顺序控制设计法的基本原理分析 在开展PLC编程工作的过程中,使用顺序控制设计法,能够起到良好的效果。顺序控制设计法,在实际应用的过程中,需要从系统本身的工艺过程情况出发,针对顺序功能流程图进行设计,并以此为根据设计出具体的梯形图程序。在顺序功能流程图之中,主要是应用通用的技术语言,这种语言在不同专业人员之间都能够开展交流活动。 2.1 顺序功能流程图的相关情况 针对控制系统的具体控制过程、特性以及功能情况进行描述,是顺序功能流程图的主要作用,它是PLC顺序控制程序之中使用的重点工具。针对顺序功能流程图进行全面分析,能够发现其主要是由转换条件、转换、步、有向连线以及动作组成的。 2.1.1 转换和转换条件

典型顺序控制设计

典型顺序控制设计

课程设计报告 学生姓名:学号: 学院: 自动化工程学院 班级: 题目: 锅炉启动的顺序控制 2016 年 11 月 4 日

目录 第1章绪论 (1) 1.1 课题背景与意义 (1) 1.2 设计目的 (1) 1.3 设计内容及要求 (1) 第2章引风机介绍 (4) 2.1 引风机作用 (5) 2.2 引风机工作原理 (5) 2.3 引风机相关设备 (5) 2.4 引风机联锁保护 (5) 第3章引风机的启动和停止 (8) 3.1 引风机启动条件 (8) 3.2 引风机的启动 (9) 3.2.1 大体步骤 (9) 3.2.2 注意事项 (9) 3.3 引风机的停运 (9) 3.4 引风机逻辑图 (10) 第4章引风机功能子组 (12) 4.1 功能组主要逻辑功能 (13)

4.2 引风机功能子组A/B启动步序 (13) 4.3 引风机功能子组A/B停止步序 (13) 4.4A/B侧引风机 13 4.4.1 操作 (13) 4.4.2 启动允许条件(AND) (14) 4.4.3 停允许条件 (14) 4.4.4 联锁跳闸条件 (14) 4.5A引风机出口门 15 4.5.1 操作方式 (15) 4.5.2 打开允许条件(与逻辑) (15) 4.5.3 关闭允许条件 (15)

4.5.4 联锁打开条件 (15) 4.5.5 联锁关闭条件 (16) 4.6B引风机出口门 16 4.6.1 操作方式 (16) 4.6.2 打开允许条件(与逻辑) (16) 4.6.3 关闭允许条件 (16) 4.6.4 联锁打开条件 (16) 4.6.5 联锁关闭条件 (16) 第5章总结及体会 (17) 参考文献 (19)

电气控制系统的设计

第1章绪论 1.1选题的目的和意义 由于现代加工技术的日益提高,对加工机床特别是工作母机的要求也越来越高,由此人们也将注意力集中到机床上来,数控技术是计算机技术、信息技术、现代控制技术等发展的产物,他的出现极大的推动了制造业的进步。机床的控制系统的优劣与机床的加工精度息息相关,特别是PLC广泛应用于控制领域后,已经显现出它的优越性。可编程控制器PLC已广泛应用于各行各业的自动控制。在机械加工领域,机床的控制上更显示出其优点。由于镗床的运动很多、控制逻辑复杂、相互连锁繁多,采用传统的继电器控制时,需要的继电器多、接线复杂,因此故障多维修困难,费工费时,不仅加大了维修成本,而且影响设备的功效。采用PLC控制可使接线大为简化,不但安装十分方便而且工作可靠、降低了故障率、减小了维修量、提高了功效。 1.2 关于课题的一些介绍和讨论 1.2.1 设计目标、研究内容和拟定解决的关键问题 完成对T6113机床的整个控制系统的设计改造,控制核心是PLC,并使其加工精度进一步提高,加工范围扩大,控制更可靠。 研究内容: (1) T6113的电气系统(PLC)硬件电路设计和在机床上的布局。 (2) PLC程序的编制。 解决的关键问题:PLC对机床各个工作部分的可靠控制电气电路的安全问题的解决 1.2.2题目的可行性分析 虽然目前数控机床以其良好的加工性能得到了人们的肯定,但是其昂贵的价格是一般用户望尘莫及的,所以改造现有的机床以达

到使用要求是比较现实的,也是必须的。经过实践证明这样的改造是可以满足大多数情况下的精度和其他加工要求,并且在实践中已取得的相当好的效益。 1.2.3本项目的创新之处 利用PLC作为控制核心,替代传统机床的继电器控制,使得机床的控制更加灵活可靠,减少了很多中间的机械故障的可能。利用PLC的可编程功能使得变换和改进控制系统成为可能。 1.2.4设计产品的用途和应用领域 镗床是一种主要用镗床刀在工件上加工孔的机床。通常用于加工尺寸较大、精度要求较高的孔。特别是分布在不同表面上、孔距和位置精度要求较高的孔,如各种箱体,汽车发电机缸体等零件的孔。一般镗刀的旋转为主运动,镗刀或工件的移动为进给运动。在镗床上除镗孔外,还可以进行铣削、钻孔、扩孔、铰孔、锪平面等工件。因此镗床的工作范围较广。它可以应用于机械加工的各个领域,但因其价格比一般机床贵好多,所以在比较大的加工车间才可见到。 1.3 电气控制技术的发展 电气控制技术是随着科学技术的不断发展、生产工艺不断提出新的要求而迅速发展的,从最早的手动控制到自动控制,从简单的控制设备到复杂的控制系统,从有触点的硬接线控制系统到以计算机为中心的存储系统。现代电气控制技术综合应用了计算机、自动控制、电子技术、精密测量等许多先进的科学技术成果。作为生产机械的电机拖动,已由最早的采用成组拖动方式,发展到今天无论是自动化功能还是生产安全性方面都相当完善的电气自动化系统。继电接触式控制系统主要由继电器、接触器、按钮、行程开关等组成,其控制方式是断续的,所以又称为断续控制系统。由于这种系统具有结构简单、价格低廉、维护容易、抗干扰能力强等优点,至今仍是机床和其他许多机械设备广泛采用的基本电气控制形式,也是学习先进电气控制的基础。这种控制系统的缺点是采用固定的接线方式,灵活性差,工作频率低,触点易损坏,可靠性差。

基于PLC的电动机顺序起动停止控制设计汇总

物理与电子工程学院《PLC原理与应用》课程设计报告书 设计题目:基于PLC 的电动机顺序起动/停止控制设计 专班业: 级: 自动化 XX 学生姓名:XX 学号:XXXX 指导教师:XX 2013 年12月17 日

物理与电子工程学院课程设计任务书

摘要 本文介绍了基于电力拖动的3台电动机的顺序启动停止的设计方案。我们 运用其原理的思路是:用三套异步电机M1、M2和M3,顺序启动、停止控制电路是在一个设备启动之后另一个设备才能启动运行的一种控制方法,常用于主、 辅设备之间的控制,我们使用了PLC进行控制,当按下SB1时,电动机M1会立即启动,而M2会延迟几秒启动,再延迟几秒M3启动。当按下SB2时。电动机 M3会停止,而M2会延迟几秒钟停止,再延迟几秒M1会停止。用PLC进行控本设计两台电动机的顺序启动/停止可以运用到生活的各个方面这也充分体现了PLC在当今社会对生活的重要之处。本设计在顺序控制的基础上采用PLC对电动机的控制通过合理的选择和设计提高了电动机的控制水平使电动机达到了较为理想的控制效果。根据顺序功能图的设计法联系到现实做出了本设计两台电动机顺序启动/停止控制的PLC系统设计。 关键词:接触器;PLC控制;顺序启停

目录 1 课程设计背景 (1) 1.1 课程设计的定义 (1) 1.2 课程设计的目的及意义 (1) 1.3 可编程逻辑控制器简介 (1) 2 基于PLC的电动机顺序起动/停止控制设计的硬件设计 (3) 2.1 控制对象及要求 (3) 2.2 硬件选型 (3) 2.3 系统I/O分配 (5) 2.4 PLC端子接线图 (5) 3 基于PLC的电动机顺序起动/停止控制设计的软件设计 (5) 3.1 编程软件介绍 (5) 3.2 程序流程图 (8) 3.3 程序调试 (8) 4 心得体会 (9) 参考文献 (10) 附录 (11)

单片机课程设计,单片机实现的顺序控制

电气及自动化课程设计报告题目:单片机实现的顺序控制 课程:单片机系统设计与Proteus仿真 学生姓名: 学生学号: 年级: 专业: 班级: 指导教师: 2015年9月 目录

一、课程设计性质和目的 单片机课程设计是《单片机原理与应用及C51程序设计》课程结束后的一门综合性实践课。利用所学知识用单片机实现顺序控制。所选题目《单片机实现的顺序控制》紧密结合所学的主要内容,加深巩固所学知识,同时对所学内容进行扩展,有一定的深度和广度。通过电路设计、安装、调试等一系列环节的实施使我对单片机有了更进一步的了解,并且是我有了以下收获。 (1)加强了对单片机和C语言的认识,充分掌握和理解设计各部分的工作原理、设计过程、选择芯片器件、模块化编程等多项知识。 (2)用单片机模拟实现具体应用,使个人设计能够真正使用。 (3)把理论知识与实践相结合,充分发挥个人能力,并在实践中锻炼。 (4)提高了利用已学知识分析和解决问题的能力。 二、软件介绍 1、 Proteus Protues软件是英国Lab Center Electronics公司出版的EDA工具软件(该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司)。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及外围器件。它是目前比较好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步,但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。 Proteus是世界上着名的EDA工具(仿真软件),从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真,一键切换到PCB设计,真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计

基于单片机的工业顺序控制系统设计

基于单片机的工业顺序控制系统设计 【设计题目】 基于单片机的工业顺序控制系统设计 【设计要求】 在工业控制过程,如冲压、注塑、轻纺、制瓶等生产过程,都是一些断续生产过程,按某种程序有规律地完成预定的动作,对这类断续生产过程的控制称顺序控制,例如注塑机工艺过程大致按“合模→注射→延时→开模→产伸→产退”顺序动作,用单片机最容易实现这类过程的控制。要求如下: (1)单片机的P1.0—P1.6模拟控制注塑机的七道工序,通过缓冲器74LS240控制七只发光二极管的点亮,P1口输出高电平有效信号,经74LS240反向后驱动发光二极管(VL1~VL7),按VL1~VL7顺序先后分别亮1~7秒,依次循环。(2)P3.3用作外故障输入模拟端口,再P3.3口送“0”时,能不断发出告警,P1.7口作为报警声音输出,经功放驱动扬声器。故障排除时,程序应从刚才报警的那道工序继续执行。 【设计过程】 1.【方案设计】 硬件:单片机可以实现时序控制、时间控制等,用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统,因此选择单片机作为控制芯片。 软件:单片机晶振为12MHZ,一个单指令周期为12个机器周期,以此写出延时1~7秒的汇编程序。 图-1系统框图 2.【器件选择】

8031单片机、74LS240、9012晶体管、数码管、扬声器 图-2 74LS240管脚图 74LS240是一种芯片,对发光二极管起缓冲反相器的作用。 图-3 8031管脚图 下面按其引脚功能分为四部分叙述这40条引脚的功能。1)、主电源引脚VCC和VSS VCC——(40脚)接+5V电压; VSS——(20脚)接地。

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