基于PLC 的流量控制系统

基于PLC 的流量控制系统
基于PLC 的流量控制系统

辽宁工业大学

电气控制与PLC技术课程设计(论文)题目:基于PLC的流量控制系统设计

院(系):电气工程学院

专业班级:自动化112

学号: 110302032

学生姓名:王毅

指导教师:(签字)

起止时间:2014.6.30~2014.7.11

本科生课程设计(论文)

课程设计(论文)任务及评语

自动化:电气工程学院教研室:

I

本科生课程设计(论文)

摘要

随着科技的飞速发展,自控系统的应用正在不断深入,同时代替传统控制检测技术日益更新。自动控制技术可谓无所不能。

本文提出一种对液体流量进行实时精确控制的设计方案。该方案以PLC控制为基础,由上位机、PL C、电动调节阀组成。它不仅适用于流量控制,在改变动作设备后同样适用于对温度、液位、速度、高度等模拟量的控制。

论文采用文字叙述与图表相结合的方式,逐步做出解释,从而得出具体结论。更清晰的展示了设计的全过程与每个细节之间的处理方式。

关键词:PLC;自动控制;流量控制

II

本科生课程设计(论文)

目录

第1章绪论 (1)

第2章课程设计的方案 (2)

2.1概述 (2)

2.2系统组成总体结构 (2)

2.2.1 控制方案比较和确定 (2)

2.2.2 流量控制系统的组成及原理图 (3)

2.2.3 水流量系统控制流程 (4)

第3章硬件设计 (5)

3.1PLCS7-200介绍 (5)

3.2主机CPU224 (6)

3.3变频器的选择 (8)

3.4水泵电机的选择 (9)

3.5流量变送器的选择 (10)

第4章软件设计 (11)

4.1PLC程序设计 (11)

4.2系统流程图 (11)

4.3程序 (13)

第5章课程设计总结 (16)

参考文献 (17)

III

本科生课程设计(论文)

第1章绪论

PLC 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。PLC 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。

目前,PLC 在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。

PLC 发展到今天,已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于

各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外,现代PLC 大多具有完善的数

据运算能力,可用于各种数字控制领域。近年来PLC 的功能单元大量涌现,使PLC

渗透到了位置控制、温度控制、CNC 等各种工业控制中。加上PLC 通信能力的增

强及人机界面技术的发展,使用PLC 组成各种控制系统变得非常容易。

本文提出一种对液体流量进行实时精确控制的设计方案。该方案以PLC控制为基础,由上位机、PL C、电动调节阀组成。它不仅适用于流量控制,在改变动作设备后同样适用于对温度、液位、速度、高度等模拟量的控制。论文采用文字叙述与图表相结合的方式,逐步做出解释,从而得出具体结论。更清晰的展示了设计的全过程与每个细节之间的处理方式。

1

本科生课程设计(论文)

第2章课程设计的方案

2.1概述

本设计采用S7-200PLC为核心对液体流量进行控制。随着自动控制技术的迅速发展,PLC对流量的控制技术应用越来越广泛。本文采用PLC对流量进行控制,通过合理的设计,提高流量控制水平,进而改善流量运行的稳定性,使其更加精确。本文主要介绍了流量的PLC控制系统总体方案设计、设计过程、组成、列出流量的梯形图,并给出了系统组成框图,分析流量逻辑关系,提出PLC的编程方法。能够给一些初学者点建议,能够对流量的基本原理、基本编程思路有大致的了解。

2.2系统组成总体结构

2.2.1控制方案比较和确定

流量控制系统主要有流量变送器、变频器、恒流控制单元、电动机组成。系统主要的任务是利用恒流控制单元使变频器控制一台电动机,实现管道流量的恒定,同时还要能对运行数据进行传输和监控。根据系统的设计任务要求,有以下两种方案可供选择:

(1) 通用变频器+单片机(包括变频控制、调节器控制) +流量传感器

这种方式控制精度高、控制算法灵活、参数调整方便,具有较高的性价比,但开发周期长,程序一旦固化,修改较为麻烦,因此现场调试的灵活性差,同时变频器在运行时,将产生干扰,变频器的功率越大,产生的干扰越大,所以必须采取相应的抗干扰措施来保证系统的可靠性。该系统适用于某一特定领域的小容量的变频恒压供水中。

(2) 通用变频器+PLC(包括变频控制、调节器控制)+流量传感器

这种控制方式灵活方便。具有良好的通信接口,可以方便地与其他的系统进行数据交换,通用性强;由于PLC产品的系列化和模块化,用户可灵活组成各种规模和要求不同控制系统。在硬件设计上,只需确定PLC的硬件配置和I/O的外部接线,当控制要求发生改变时,可以方便地通过PC机来改变存贮器中的控制程序,所以现场调试方便。同时由于PLC的抗干扰能力强、可靠性高,因此系统的可靠性大大提高。该系统能适用于各类不同要求的恒压供水场合,并且与供水机组的容量大小无关。

2

本科生课程设计(论文)

通过对以上两种方案的比较和分析,可以看出第二种控制方案更适合于本系统。这种控制方案既有扩展功能灵活方便、便于数据传输的优点,又能达到系统稳定性及控制精度的要求。

2.2.2流量控制系统的组成及原理图

基于PLC的流量控制系统主要有变频器、可编程控制器、流量变送器和水泵电机一起组成一个完整的闭环调节系统,该系统的控制流程图如图2.1所示:

图2.1系统的控制流程图

从图中可看出,系统可分为:执行机构、信号检测机构、控制机构三大部分,具体为:

(l) 执行机构:执行机构是由一个水泵电机组成,它用于将水供入管道,通过变频器改变电机的转速,以达到控制管道水流量的目的。

(2) 信号检测机构:在系统控制过程中,需要检测的信号包括管道水流量信号,其中水流量信号是本控制系统的主要反馈信号。此信号是模拟信号,读入PLC 时,需进行A/D转换。

(3) 控制机构:本系统的控制机构包括控制器(PLC)和变频器两个部分。控制器是整个流量控制系统的核心。控制器直接对系统中的流量信号进行采集,对来自人机接口和通讯接口的数据信息进行分析、实施控制算法,得出对执行机构的控制方案,通过变频调速器和接触器对执行机构(即水泵电机)进行控制;变频器是对水泵电机进行转速控制的单元,其跟踪控制器送来的控制信号改变水泵电机3

本科生课程设计(论文)

的转速控制。

流量控制系统以供水出口管道水流量为控制目标,在控制上实现出口管道的实际流量跟随设定的水流量。设定的水流量可以是一个常数,也可以是一个时间分段函数,在每一个时段内是一个常数。水流量控制系统的结构框图如图2.2所示:

水流量控制系统框图图2.2

水流量控制系统通过安装在管道上的流量变送器实时地测量参考点的水流的电信号,此检测信号是实现水20mA量,检测管道出水流量,并将其转换为4—转换模块才A/DPLC的流量恒定的关键参数。由于电信号为模拟量,故必须通过运算,再将运算后的数能读入并与设定值进行比较,将比较后的偏差值进行PID

转换模块转换成模拟信号作为变频器的输入信号,控制变频器的字信号通过D/A 输出频率,从而控制水泵电机的转速,进而控制管道中的水流量,实现水流量恒

定。水流量系统控制流程2.2.3

:

水流量系统控制流程如下系统通电,按照接收到有效的自控系统启动信号后,首先启动变频器拖动(l)

电动机工作,根据流量变送器测得的管道实际流量和设定流量的偏差调节变频器的输出频率,控制水泵电机的转速,当输出流量达到设定值,转速才稳定到某一定值,这期间水泵电机工作在调速运行状态。PLC流量变送器反馈的水流量信号减小,当管道水流量减小时,偏差变大,(2)

的输出信号变大,变频器的输出频率变大,所以水泵电机的转速增大,供水量增大,最终水泵电机的转速达到另一个新的稳定值。反之,当管道水流量增加时,通过流量闭环,减小水泵电机的转速到另一个新的稳定值。4

本科生课程设计(论文)

第3章硬件设计

3.1PLC S7-200 介绍

(1)适用范围

S7-200 系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。使用范围可覆盖从替

代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。应用领域极为广泛,覆盖所有与自动检测,自动化控制有关的工业及民用领域,包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。如:中央空调,电梯控制,运动系统。S7-200 系列PLC 可提供4 个不同的基本型号的8 种CPU 供您使用。

(2)CPU单元设计

集成的24V 负载电源:可直接连接到传感器和变送器(执行器),CPU 221,222 具有180mA 输出,CPU 224,CPU 224XP,CPU 226 分别输出280,400mA。可

用作负载电源。

CPU 221~226 各有2 种类型CPU,具有不同的电源电压和控制电压。

本机数字量输入/输出点:

CPU 221 具有6 个输入点和4 个输出点,

CPU 222 具有8 个输入点和6 个输出点,

CPU 224 具有14 个输入点和10 个输出点,

CPU 224XP 具有14 个输入点和10 个输出点,

CPU 226 具有24 个输入点和16 个输出点。

本机模拟量输入/输出点:

CPU 224XP 具有2 个输入点,1 个输出点。

高速计数器:

CPU 221/222 :4 个高速计数器,可编程并具有复位输入,2 个独立的输入端

可同时作加、减计数,可连接两个相位差为90°的A/B 相增量编码器。

CPU224/224XP/226 :6 个高速计数器,具有CPU221/222 相同的功能。

CPU 222/224/224XP/226 :可方便地用数字量和模拟量扩展模块进行扩展。

可使用仿真器(选件)对本机输入信号进行仿真,用于调试用户程序。

)各型号的优缺点3( CPU 221:本机集成6 输入/4 输出共10 个数字量I/O 点。无I/O 扩展能力。

6K 字节程序和数据存储空间。4 个独立的30kHz 高速计数器,2 路独立的20kHz

5

本科生课程设计(论文)

高速脉冲输出。1 个RS485 通讯/编程口,具有PPI 通讯协议、MPI 通讯协议和自

由方式通讯能力。非常适合于小点数控制的微型控制器。

CPU 222:本机集成8 输入/6 输出共14 个数字量I/O 点。可连接2 个扩展模块。6K 字节程序和数据存储空间。4 个独立的30kHz 高速计数器,2 路独立的20kHz高速脉冲输出。1 个RS485 通讯/编程口,具有PPI 通讯协议、MPI 通讯协议和自由方式通讯能力。非常适合于小点数控制的微型控制器。

CPU 224:本机集成14 输入/10 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 高速计数器,2 路独立的20kHz 高速脉冲输出,具有PID 控制器。RS485 通讯/编程口,具有PPI 通讯协议、MPI 通讯协议和自由方式通讯能力。I/O 端子排可很容易地整体拆卸。具有较强控制能力的控制器。CPU 224XP:本机集成14 输入/10 输出共24 个数字量I/O 点,2 输入/1 输出共3 个模拟量I/O 点,可连接7 个扩展模块,最大扩展值至168 路数字量I/O 点

或38 路模拟量I/O 点。20K 字节程序和数据存储空间,6 个独立的高速计数器(100KHz),2 个100KHz 的高速脉冲输出,2 个RS485 通讯/编程口,具有PPI 通讯协议、MPI 通讯协议和自由方式通讯能力。本机还新增多种功能,如内置模拟量I/O,位控特性,自整定PID 功能,线性斜坡脉冲指令,诊断LED,数据记

及配方功能等。是具有模拟量I/O 和强大控制能力的新型CPU。

CPU 226:本机集成24 输入/16 输出共40 个数字量I/O 点。可连接7 个扩展

模块,最大扩展至248 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 高速计数器,2 路独立的20kHz 高速脉冲输出,

具有PID 控制器。2 个RS485 通讯/编程口,具有PPI 通讯协议、MPI 通讯协

议和

自由方式通讯能力。I/O 端子排可很容易地整体拆卸。用于较高要求的控制系统,具有更多的输入/输出点,更强的模块扩展能力,更快的运行速度和功能更强的内

部集成特殊功能。可完全适应于一些复杂的中小型控制系统。

3.2主机CPU224

本机集成14 输入/10 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。16K 字节程序和数据存储空

间。6 个独立的30kHz 高速计数器,2 路独立的20kHz 高速脉冲输出,具有PID 控制器。1 个RS485 通讯/编程口,具有PPI 通讯协议、MPI 通讯协议和自由方式

通讯能力。I/O 端子排可很容易地整体拆卸。是具有较强控制能力的控制器。如图3.1 所示。

6

本科生课程设计(论文)

实物图图3.1CPU224

3.2 所示。主机CPU224 模块编址如表各模块编址3.2 表

7

本科生课程设计(论文)

口分配及总电路图I/O3.3所示。输出地址分配如表3.3 程序中的输入/地址分配表3.3 I/O 表

输入输出

名称符号地址名称符号地址

启动按钮 SB1 I0.0 变频器输入模拟量 UF Q0.0 停止按钮 SB2 I0.1

流量转换器模拟量 UP I0.3

系统总电路设计如图3.4 所示。

图3.4 系统电路图

3.4变频器的选择

变频器节能主要表现在风机、水泵的应用上。为了保证生产的可靠性,各种8

本科生课程设计(论文)

生产机械在设计配用动力驱动时,都留有一定的富余量。当电机不能在满负荷下运行时,除达到动力驱动要求外,多余的力矩增加了有功功率的消耗,造成电能的浪费。风机、泵类等设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给水量,其输入功率大,且大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中。当使用变频调速时,如果流量要求减小,通过降低泵或风机的转速即可满足要求。

变频器是本系统控制执行机构的硬件,通过频率的改变实现对电机转速的调节,从而改变出水量。变频器的选择必须根据电机的功率和电流进行选择。本系统中要实现监控,所以变频器还应具有通讯功能。根据控制功能不同,通用变频器可分为三种类型:普通功能型U/f控制变频器、具有转矩控制功能的高功能型U/f 控制变频器以及矢量控制高功能型变频器。供水系统属泵类负载,低速运行时的转矩小,可选用价格相对便宜的U/f控制变频器。

由于本设计中PLC选择的西门子S7-200型号,为了方便PLC和变频器之间的通信,我们选择西门子的MicroMaster440变频器。它是用于三相交流电动机调速

的系列产品,由微处理器控制,采用绝缘栅双极型晶体管作为功率输出器件,具有很高的运行可靠性和很强的功能。它采用模块化结构,组态灵活,有多种完善的变频器和电动机保护功能,有内置的RS-485/232C接口和用于简单过程控制的PI闭环控制器,可以根据用户的特殊需要对I/O端子进行功能自定义。快速电流限制实现了无跳闸运行,磁通电流控制改善了动态响应特性,低频时也可以输出大力矩。MicroMaster440变频器的输出功率为0.75~90KW,适用于要求高、功率大的场合,恰好其输出信号能作为75KW的水泵电机的输入信号。另外选择西门子的变频器可以通过RS-485通信协议和接口直接与西门子PLC相连,更便于设备之间的通信。

3.5水泵电机的选择

水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加,主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等;根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量;叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量,有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。水泵电机的选型基本原则,一是要确保平稳运行;二是要经常处于高效区运行,以求取得较好的节能效果。要使电机常处于高效区运行,则所选用的电机必须与系统用水量的变化幅度相匹配。本设计的要求为:电机额定9

本科生课程设计(论文)

功率0.37KW,额定转速为2800r/min。根据本设计要求确定采用1台SFL型水泵电机(电机功率0.37KW)。SFL型低噪音生活给水泵在外壳、轴上采用不锈钢材质,叶轮、导叶采用铸造件,经过静电喷塑处理,效率可提高5%以上;采用低噪音电机,机械密封,前端配有泄压保护装置,噪声更低(室外噪音60分贝)、磨损小、寿命更长;下轴承采用柔性耐磨轴承,噪音低,寿命长;采用低进低出的结构设计,水力模型先进,性能更可靠。它可以输送清水及理化性质类似于水的无颗粒、无杂质不挥发、弱腐蚀介质,一般用在城市给排水、锅炉给水、空调冷却系统、消防给水等。

3.6流量变送器的选择

流量变送器又称为流量传感器简称为流量计。按照ISO9951 标准并结合国内外流量仪表先进技术而研制开发的集温度、压力、流量传感器和智能流量积算仪于一体的新一代高精度、高可靠性的精密计量仪表,它出色的低压和高压计量性能,多种信号输出方式以及对流体扰动的低敏感性,使得流量计成为一种特别优秀的能准确计量气体累积量的商业贸易计量仪表。流量变送器用于检测管道中的水流量,常装设在泵站的出水口,流量传感器和流量转换器是将水管中的水流量变化转变为4~20mA的模拟量信号,作为模拟输入模块(A/D模块)的输入,在选择

时,为了防止传输过程中的干扰与损耗,我们采用4~20mA输出流量转换器。根据以上的分析,本设计中选用电磁流量传感器SHLDG、电磁流量转换器SHLDZ—1实现流量的检测、显示和变送。流量表测量范围0—0.6m3/h,精度1.0;转换器输出4~20mA电流信号,送给与CPU224连接模拟量模块EM235,作为PID调节的反馈电信号。

10

本科生课程设计(论文)

第4章软件设计

4.1PLC程序设计

PLC控制程序采用SIEMENS公司提供的STEP 7-MicroWIN-V40编程软件开发。该软件的SIMATIC指令集包含三种语言,即语句表(STL)语言、梯形图(LAD)语言、功能块图(FBD)语言。语句表(STL)语言类似于计算机的汇编语言,特别适合于来自计算机领域的工程人员,它使用指令助记符创建用户程序,属于面向机器硬件的语言。梯形图(LAD)语言最接近于继电器接触器控制系统中的电气控制原理图,是应用最多的一种编程语言,与计算机语言相比,梯形图可以看作是PLC 的高级语言,几乎不用去考虑系统内部的结构原理和硬件逻辑,因此,它很容易被一般的电气工程设计和运行维护人员所接受,是初学者理想的编程工具。功能块图(FBD)的图形结构与数字电路的结构极为相似,功能块图中每个模块有输入和输出端,输出和输入端的函数关系使用与、或、非、异或逻辑运算,模块之间的连接方式与电路的连接方式基本相同。

PLC控制程序由一个主程序、若干子程序构成,程序的编制在计算机上完成,编译后通过PC/PPI电缆把程序下载到PLC,控制任务的完成,是通过在RUN模式下主机循环扫描并连续执行用户程序来实现的。

由于模拟量单元及PID调节都需要编制初始化及中断程序,本程序可分为三部分:主程序、子程序和中断程序。系统初始化的一些工作放在初始化子程序中完成,这样可以节省扫描时间。利用定时器中断功能实现PID控制的定时采样及输出控制。

4.2系统流程图

11

本科生课程设计(论文)

系统流程图4.1图

12

本科生课程设计(论文)

4.3程序

4.3.1程序初始化与故障分析

程序初始化一个程序基本的编程方式。一般会先将PLC进行初始化,设置基本参数,保证可以与其他设备正常通讯,然后才开始撰写实际的控制程序。在此设计初始化程序中用到了特殊辅助继电器M8000和M8002。M8000起运行监视的作用。当PLC执行用户程序时,M8000为ON,停止监视时,M8000为OFF;M8002为初始化脉冲,仅在可编程控制器运行开始的瞬间接通一个扫描周期,M8002的常开触点常用于某些元件的复位和清零,也可作为启动条件。以下为系统初始化程序:

始化程序4.2图

13

本科生课程设计(论文)

在程序设计中,要考虑到系统运行过程中的一些突发问题,必须要有正确的控制:故障控制开关,急停控制开关,故障复位控制开关。以下为故障控制程序:

故障控制程序图4.3初始化及程序分析PID4.3.2

在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,以其年历史,它调节。PID控制器问世至今已有近70PID简称PID控制,又称结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握,或得不到精确的数学模型时,控制理论系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确其它技术难以采用时,的即当我们不完全了解一个系统和被控对象,控制技术最为方便。PID定,这时应用控PID不能通过有效的测量手段来获得系统参数时,最适合用PID控制技术。或

积控制器就是根据系统的误差,利用比例、PID 制,实际中也有PI和PD控制。分、微分计算出控制量进行控制的。其控制器的输出与输入误差比例控制是一种最简单的控制方式。比例(P)控制信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差。在积分控制中,控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关(I)控制积分系。对一个自动控制系统,如果在进入稳态后存在稳态误差,则称这个控制系统积“是有稳态误差的或简称有差系统。为了消除稳态误差,在控制器中必须引入这样,随着时间的增加,。分项”积分项对误差取决于时间的积分,

积分项会增大。14

本科生课程设计(论文)

即便误差很小,积分项也会随着时间的增加而加大,它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小,直到等于零。因此,比例+积分(PI)控制器,可以使系统在进入稳态后无稳态误差。

微分(D)控制在微分控制中,控制器的输出与输入误差信号的微分(即误差的变化率)成正比关系。自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。其原因是由于存在有较大惯性组件或有滞后(delay)组件,具有抑制误差的作用,其变化总是落后于误差的变化。解决的办法是使抑制误差的作用的变化“超前”,即在误差接近零时,抑制误差的作用就应该是零。这就是说,在控制器中仅引入“比例”项往往是不够的,比例项的作用仅是放大误差的幅值,而目前需要增加的是“微分项”,它能预测误差变化的趋势,这样,具有比例+微分的控制器,就能够提前使抑制误差的控制作用等于零,甚至为负值,从而避免了被控量的严重超调。所以对有较大惯性或滞后的被控对象,比例+微分(PD)控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。

以下为PID初始化程序,M33是将程序指定到PID初始化部分。

初始化图4.4 PID

基于PLC的液位控制系统设计论文

题目:基于PLC的液位控制系统设计姓名: 学号: 系别: 专业: 年级班级: 指导教师: 2013年5月18日

毕业论文(设计)作者声明 本人郑重声明:所呈交的毕业论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 本人完全了解有关保障、使用毕业论文的规定,同意学校保留并向有关毕业论文管理机构送交论文的复印件和电子版。同意省级优秀毕业论文评选机构将本毕业论文通过影印、缩印、扫描等方式进行保存、摘编或汇编;同意本论文被编入有关数据库进行检索和查阅。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 本毕业论文内容不涉及国家机密。 论文题目: 作者单位: 作者签名: 年月日

目录 摘要............................................................................................................. 1残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。引言............................................................................................................. 1酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 1.研究现状分析 ................................................................................... 2彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 1.1题研究背景、意义和目的 ...................................................... 2謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。 1.2液位控制系统的发展状况 ...................................................... 3厦礴恳蹒骈時盡继價骚。 1.3课题研究的主要内容................................................................ 4茕桢广鳓鯡选块网羈泪。 2.控制方案设计 ................................................................................... 4鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。 2.1系统设计 ...................................................................................... 4籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。 2.2单容水箱对象特性 .................................................................... 6預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。 3.硬件配置 .............................................................................................. 8渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。 3.1控制单元 ...................................................................................... 8铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。 3.2检测单元 ...................................................................................... 9擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。 3.3执行单元 ...................................................................................... 9贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。 4.软件设计 .............................................................................................. 9坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。 4.1STEP 7-Micro/WIN编程软件简介 ........................................ 9蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。 4.2参数设定及I/O分配 .............................................................. 10買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。 5.程序编程和系统仿真.................................................................. 12綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。 5.1程序设计 .................................................................................... 12驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。 5.2程序仿真和分析....................................................................... 13猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。 6.结论....................................................................................................... 16锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。参考文献................................................................................................ 17構氽頑黉碩饨荠龈话骛。附录........................................................................................................... 19輒峄陽檉簖疖網儂號泶。致谢........................................................................................................... 22尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。

数控机床及编程:三菱PLC机床电气控制案例

(三菱)FX2N系列PLC机床电气控制案例 一、C650车床控制元件配置 图1 C650车床电气控制主电路 图1是C650车床的主电路,配置三台电动机M1、M2、M3。主电动机M1由停止按钮SB、点动按钮SB1、正转按钮SB2、反转按钮SB3、热继电器常开触头FR1、速度继电器正转触头KS1、速度继电器反转触头KS2、正转接触器主触头KM1、反转接触器主触头KM2、制动接触器主触头KM3等控制。 冷却泵电动机M2由停止按钮SB4、起动按钮SB5、热继电器常开触头FR1、接触器主触头KM4等控制;快移电动机M3由限位开关SQ、接触器主触头KM5控制;电流表A由中间继电器触头KA控制。电气控制元件PLC控制的I/O配置见下表,C650车床PLC控制I/O接线见图2。 表 C650车床PLC控制元件配置表 电气控制 元件符号功能 PLC 编程元件 电气控制 元件符号 功能 PLC 编程元件 SB M1停止按钮X0KS1速度继电器正转触头X11

SB1M1点动按钮X1KS2速度继电器反转触头X12 SB2M1正转按钮X2KM1M1正转接触器主触头Y0 SB3M1反转按钮X3KM2M1反转接触器主触头Y1 SB4M2停止按钮X4KM3M1制动接触器主触头Y2 SB5M2起动按钮X5KM4M2接触器主触头Y3 SQ M3限位开关X6KM5M3接触器主触头Y4 FR1M1热继电器常开触头X7KA电流表中间继电器触头Y5 FR2M2热继电器常开触头X10 图2 C650车床PLC控制I/O接线图 图3是C650车床PLC控制梯形图,编程时使用了MC主控指令和MCR主控复位指令。车床上电后,由于停止按钮SB、热继电器FR未动作,所以第4支路的X0、X7闭合,M110通电,导致第5支路M110闭合,程序执行MC主控指令至MCR主控复位指令之间的主控程序。

基于PLC系统的中央空调控制系统毕业设计论文

哈尔滨理工大学毕业设计 题目:基于PLC的中央空调控制系统设计院、系:自动化学院自动化系 姓名: 指导教师: 系主任: 2012年06月25 日

哈尔滨理工大学毕业设计(论文)任务书 学生姓名:学号: 学院:自动化学院专业:自动化 任务起止时间:2012 年 2 月27 日至2012 年 6 月25 日 毕业设计(论文)题目: 基于PLC的中央空调控制系统设计 毕业设计工作内容: 1.第1~2周,查阅相关资料并翻译外文资料; 2.第3~4周,了解课题目前在国内外的研究现状、发展趋势,确定中央空调所要实现的功能和了解整个系统的结构框架; 3.第5~8周,进一步了解中央空调的所要实现的具体功能,确定系统中所要用到的原器件,并进行最初的硬件电路的设计,为软件编程做准备; 4.第9~11周,学习PLC程序的设计与开发,确定最终的硬件电路的设计; 5.第12~13周,编写PLC程序,并和硬件一起进行程序调试,来检查程序的可行性; 6.第14~15周,修改必要的程序部分来完善系统,并书写论文的初稿;7.第16~17周,修改并完成书面论文,准备答辩。 资料: 1.王卫兵,高俊山. 可编程控制器原理及应用.第二版.机械工业出版社,2005 2.任光.可编程序控制器(PC)应用技术与实例.华南理工大学出版社,2001 3.汤蕴缪,史乃. 电机学.机械工业出版社,1999 4.康贤永,万大福. 可编程控制器及其应用. 重庆大学出版社,1998 5.梅晓榕,柏桂珍. 自动控制元件及线路. 科学出版社,2005 6.刘金琨. 先进PID控制Matlab仿真(第二版). 电子工业出版社,2004 指导教师意见: 签名: 年月日系主任意见: 签名: 年月日 教务处制表

PLC控制的机床的基本设计步骤

PLC控制的机床的基本设计步骤 可编程序控制器又简称PLC,和继电器系统类似,PLC也是由输入部分,逻辑部分和输出部分组成,输入部分收集并保存被控制部分实际运行的数据,逻辑部分处理输入部分所取得的信息,并判断那些功能需作出输出反应。 现在采用PLC控制的机床是越来越多,运用PLC的控制能简化电路,使设计更加简单,安全,可靠。一些高级的PLC具备了各种接口以实现连机,上网等功能。使得人们可以远程控制设备。那么,如何才能设计好一台由PLC控制的机床呢?至少要了解以下几方面的知识: 1 知道PLC的工作原理 可编程序控制器又简称PLC,和继电器系统类似,PLC也是由输入部分,逻辑部分和输出部分组成,输入部分收集并保存被控制部分实际运行的数据,逻辑部分处理输入部分所取得的信息,并判断那些功能需作出输出反应。输出部分提供正在被控制的许多装置中,哪几个设备需要实时操作处理。PLC采用大规模集成电路构成的微处理器和存储器来组成逻辑部分。尽管逻辑部分的作用与继电器控制系统类似,但是其组成,工作原理,运行方式与前者是截然不同的。通过编程,可以灵活的改变其控制程序,相当于改变了继电器的硬接线线路,这就是所谓的“可编程序”。 2掌握PLC的语言和指令 知道了PLC的工作原理后,理解它的语言就比较容易了。PLC语言最常见的有梯形图和语句表两种。其中梯形图又是最为直观和好用的。要详细了解可以看相关教材,要强调的是,虽然原理一样,基本指令也大同小异,但厂家不同PLC指令符号会有所不同,例如,同是上升沿微分,三菱公司的产品用PLS表示,欧姆龙公司却称为DIFU,而西门子公司则是│P│。这些具体的区别就要看各种产品的编程手册了。 3 学会使用各种编程软件 一个程序编好后要把它输入PLC中,过去用的较多的是手持编程器,要人工输入,比较麻烦,容易出错。近年来年随着计算机的普及,已逐渐被各种编程软件所取代。例如三菱公司的FXG-P,欧姆公司的CX-PROGRAMMER。西门子公司的STEP-7-MICRO-WIN32等。这些工具软件都可以在WINDOWS的环境下运行,用起来很方便,当你选定了一个厂家PLC 后,一定要学会使用它的编程软件,因为这将极大的节约你的编程和调试时间。以欧姆龙推出的CX-PROGRAMMER软件为例,在编程时它能为你提供操作数的输入范围,迅速搜索特殊指令。根据梯形图自动生成语句表,并指出其中的语法错误,在调试时它通过数据线把程序快速准确传入PLC,然后监控执行状态,可以对各输入输出点强制置位/复位。还可以进行在线编辑。总之,当你熟练掌握了编程软件的使用方法。就一定能事半功倍的完成的设计任务。 4 明白PLC控制的信号有那些 PLC是根据输入条件来控制输出信号的。输入信号就是控制台上的按钮,机床上的限位开关,压力继电器和光电开关等各类传感器,而输出点则控制继电器或接触器线圈的通断,指示灯的明灭,液压阀电磁铁的吸合及变频器的信号端子的输出。在做一个机床设计时我们经常会碰到两个问题,一个是PLC可扩展的I/O点数是有限的,另一个是增加I/O点数是要增加成本的。所以我们要知道控制的信号有那些,各是多少,统计出需要多少输入和输出点,据此选出PLC。

PLC论文 控制系统设计

基于PLC的霓虹灯控制系统设计 目录 第一章绪论 (1) 第二章霓虹灯变压器 (2) 2、1霓虹灯的工作原理 (2) 2、2霓虹灯的结构与部件 (2) 第三章可编程序控制器简介 (3) 3、1 PLC简介 (3) 3、2 PLC的结构 (4) 3、3 PLC的工作原理 (4) 3、4控制器简介:S7-200系列PLC (5) 3、5 PLC应用特点 (5) 第四章霓虹灯控制系统设计 (6) 4、1任务分析及功能阐述 (6) 4、2 PLC接线图 (7) 4、3 I\O分配表 (8) 4、4控制流程的设计 (9) 4、5梯形图的设计 (10) 总结 (14)

第一章绪论 在现阶段,可编程控制器在工业控制领域已经起着举足轻重的作用,其方便快捷,准确等功能决定了它的主导地位,它将逐渐发展成以微处理器为核心,把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业自动控制装置。本课题可以说就是对可编程控制器在自动控制方面的一个简单的应用。 随着改革的不断深入,社会主义市场经济的不断繁荣与发展,大中小城市都在进行亮化工程。企业为展现自己的形象与产品,一般都会采用通过霓虹灯广告屏来这种广告手法,所以当我们夜晚走在大街上,马路两旁各色各样的霓虹灯广告随处可见,一种就是采用霓虹灯管做成的各种形状与多种彩色的灯管,另一种为日光等管或白炽灯管作为光源,另配大型广告语或宣传画来达到宣传的效果,大部分就是采用霓虹灯。这就涉及到如何去控制霓虹灯的亮灭、闪烁时间及流动方向等诸多控制问题,如何去快捷、可靠、简单的去控制,成为人们考虑的重点,在这我认为PLC最适合去解决这些问题。 可编程控制器PLC英文全称Programmable Logic Controller,就是一种数字运算操作的电子系统,专为工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等方面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。作为自动控制装置的核心,它具有功能强,可靠性高等诸多优点,PLC实验装置采用的式模块化结构,主要模块有可编程序控制器、编程器模块,九种实验模块,按钮、开关输入模块与继电器输出模块,以及四层电梯模型。该装置可以完成各种指令系统以及多种控制对象的程序设计训练。因为PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。并且PLC在工业自动化控制特别就是顺序控制中的方面具有比较突出的优势,在现实中人们也就是多通过PLC去控制霓虹灯的。以上就就是我选择此题目作为本学期PLC应用系统设计的意义。 本次设计的主要任务就是利用可编程控制器对霓虹灯进行控制,采用的就是SIEMENS公司生产的S7-200系列可编程控制器,与其对应的编程软件就是STEP7-Micro/WIN。

三菱FX系列PLC的程序流程控制功能指令

1、条件跳转指令CJ CJ、CJP指令用于跳过顺序程序某一部分的场合,以减少扫描时间。 2、子程序调用指令CALL与返回指令SRET 子程序应写在主程序之后,即子程序的标号应写在指令FEND之后,且子程序必须以SRET指令结束 3、中断返回指令IRET、允许中断指令EI与禁止中断指令DI PLC一般处在禁止中断状态。指令EI~DI之间的程序段为允许中断区间,而DI~EI之间为禁止中断区间。当程序执行到允许中断区间并且出现中断请求信号时,PLC停止执行主程序,去执行相应的中断子程序,遇到中断返回指令IRET 时返回断点处继续执行主程序。 4、主程序结束指令FEND FEND指令表示主程序的结束,子程序的开始。程序执行到FEND指令时,进行输出处理、输入处理、监视定时器刷新,完成后返回第0步。 FEND 指令通常与CJ-P-FEND、CALL-P-SRET和I-IRET结构一起使用(P 表示程序指针、I表示中断指针)。CALL指令的指针及子程序、中断指针及中断子程序都应放在FEND指令之后。CALL指令调用的子程序必须以子程序返回指令SRET结束。中断子程序必须以中断返回指令IRET结束。 5、监视定时器刷新指令WDT 如果扫描时间(从第0步到END或FEND)超过100ms,三菱PLC将停止运行。在这种情况之下,应将WDT指令插到合适的程序步(扫描时间不超过100ms)中刷新监视定时器。 6、循环开始指令FOR与循环结束指令NEXT FOR~NEXT之间的程序重复执行n次(由操作数指定)后再执行NEXT指令后的程序。循环次数n的范围为1~32767。若n的取值范围为-32767~0,循环次数作1处理。 FOR与NEXT总是成对出现,且应FOR在前,NEXT在后。FOR~NEXT 循环指令最多可以嵌套5层。 利用CJ指令可以跳出FOR~NEXT循环体。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅

基于plc电梯控制系统设计毕业论文_1

第1章绪论 1.1 论文的背景及意义 随着科学技术的发展、城市现代化进程的突飞猛进,电梯作为一种高效、迅捷、安全、可靠的垂直运输设备,成为了人们不可缺少的运输工具。现代高层建筑中各办公大楼、住宅、宾馆、医院、工矿企业、仓库、码头、大型货轮等都离不开它。据统计,在美国乘其他交通工具的人数每年约为80亿人次,而乘电梯的人数每年却有540亿人次之多。电梯服务中国已有100多年历史,特别在改革开放以后,我国电梯的使用数量快速增长。尤其是现阶段,随着经济日新月异的发展,人们生活水平不断提高,城市建筑不断增多,楼房也越来越高,与此相应,电梯也得到迅猛的发展。现在,电梯已完全融入我们的生产、生活中,满足人们生活、工作及学习的需要。据统计,我国在用电梯已达40多万台,每年还以约5万~6万台的速度增长[1][2]。 电梯的作用越来越显著,电梯的需求越来越大。而目前我国使用的先进的电梯系统基本上都是国外设计制造,其核心技术并不公开。国内具有自主知识产权的控制方法和技术在实际中的应用还比较少,与国外先进技术相比还有较大的差距。尽快研究和掌握先进的控制技术,对国内电梯工业的发展会有很大的促进作用。 早期的电梯自动控制系统中,信号的逻辑控制一般是由继电器—接触器电路来实现。由于继电器、接触器都是有触点的电气元件,体积庞大,弧光放电较严重,使用寿命有限;在电梯这种较复杂控制系统中可靠性不高,施工过程中接线复杂,当控制要求改变时必须改变硬件接线,使得通用性和灵活性不够,生产周期加长;另外,继电器、接触器触点数目有限,可扩展性较差;继电器—接触器控制系统依靠触点的机械动作实现控制,工作频率低且机械触点还会出现抖动问题;继电器控制逻辑一般不具备计数功能;同时随着楼宇层数的增加,继电器—接触器控制系统过于庞大,给设计带来不便。基于以上多种原因,导致电梯控制系统的工艺性、运行的可靠性与安全性降低,故目前己被逐步淘汰。 目前电梯的控制普遍采用两种方式,一是采用微机作为信号控制单元,完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定,实现电梯的自动调度和集选运行功能。微机控制是电梯控制技术的发展方向,目前已有一些由微机控制的电梯新机型相继推出,使控制功能得到增强,性能得到改善。微机控制系统虽然在智能控制方面有较强大的功能,但也存在一定的不足之处,一方面微机控制抗干扰能力较差、

基于PLC系统的全自动洗衣机控制系统毕业设计论文

毕业设计(论文) 基于PLC的全自动洗衣机控制系统设计论文 学生 指导教师 专业机电一体化 层次 班级 学号 日期

原创性声明 本人声明所呈交的毕业论文(设计)是我个人进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文(设计)中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,已在毕业论文(设计)中作了明确的说明并表示了谢意。 学生签名: 时间:年月日 关于论文(设计)使用授权的说明 本人完全了解《江西农业工程职业学院本、专科毕业论文(设计)工作条例(暂行规定)》对:“成绩为优秀毕业论文(设计),江西农业工程职业学院将有权选取部分论文(设计)全文汇编成集或者在网上公开发布。如因著作权发生纠纷,由学生本人负责”完全认可,并同意江西农业工程职业学院可以以不同方式在不同媒体上发表、传播毕业论文(设计)的全部或部分内容。江西农业工程职业有权保留送交论文(设计)的复印件和磁盘,允许论文(设计)被查阅和借阅,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编论文(设计)。 [保密的毕业论文(设计)在解密后应遵守此协议] 学生签名: 时间:年月日 密级:

摘要 本文介绍了利用三菱FX2N系列PLC对全自动洗衣机控制系统总体控制,阐述了控制方案。实现全自动洗衣机控制系统总体控制有多种,可以采用早期的模拟电路、数字电路或模数混合电路。近年来随着科技的飞速发展,单片机、PLC的应用不断地走向深入,同时带动传统的控制检测技术的不断更新。本文采用日本三菱公司生产的FX2N-48MR型PLC 作为核心控制器进行全自动洗衣机控制系统的设计,并且设计出了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案。同时根据全自动洗衣机控制系统总体控制要求和特点,确定PLC 的输入输出分配,并进行现场调试 关键字:PLC 全自动洗衣机控制系统 PLC程序设计

基于三菱PLC的棒料剪切机控制系统

基于三菱PLC的棒料剪切机控制系统 1 引言 发动机的气门直接与高温燃气接触,受热严重而散热困难,因此一般采用耐热合金钢制造,如奥氏体不锈钢等。而这种钢材的硬度相当大,使用普通的冲床等设备对原料进行剪切很难获得满意的精度。如果采用手工砂轮切割,不仅劳动强度大,单是切口损耗就是一个非常大的浪费。为解决这一问题,设计开发了一种新型的精密剪切设备,能够在产品质量、劳动生产率、工作环境等各方面都能带来可观的改进。本文将主要其电气控制方面的内容做一简要介绍。 2 机床的基本构成 本机床为专用机械,特别为气门生产中的奥氏体棒料剪切下料所设计制造。根据生产工艺的要求,可以实现自动上料,精确挡板定位剪切,完成从原料到位至成品分拣的全自动化运行。并且能够实现前后棒料原料之间的无间隔衔接,提高工作效率。除机座等必备部件之外,机床还有布料机构、上料机构、进料机构、夹紧机构、剪切机构、分料机构等。其中布料机构和分料机构由气缸带动,上料机构和进料机构由轮轴带动,采用摩擦轮传动,传送可靠。夹紧机构和剪切机构由油缸带动,剪切主冲切头高速运行,可保证剪切质量。整个机床结构坚固,安装要求可靠固定,能够抵抗剪切时产生的巨大冲击作用力。 3 电气控制系统概述 本电气系统的设计制造,遵守国标《gb/t5226.1-96》的有关规定,以及其它的国标和机床行业特殊要求的有关说明,采用位置传感器、压力传感器检测,plc程序控制。电气控制系统主要分两部分构成,即动力部分和运动控制部分。 在动力部分中,因为电机容量并不很大,对启动时的各参数要求也不很高,因此对除上料电机和进料电机以外的电机采用传统的“星三角”启动方式和直接启动控制方式,主回路为空开、接触器、热继电器方案。为保证工序的衔接良好,上料电机和进料电机采用变频调速。 在系统的运行方式上,设有手动、半自动、自动三种工况,以分别适用于不同的操作条件。其中手动工况为设备调试以及特殊工况下使用;半自动工况下每次可以完成一整根棒料原料的加工;自动工况下可以自动续料,连续完成

PLC论文控制系统设计

P L C论文控制系统设计 The pony was revised in January 2021

基于P L C的霓虹灯控制系统设计 目录 第一章绪 论.................................. ..................... 1 第二章霓虹灯变压器............................................... 2 2.1霓虹灯的工作原理................................................ 2 2.2霓虹灯的结构与部件.............................................. 2 第三章可编程序控制器简介......................................... 3

3.1 PLC简介........................................................ 3 3.2 PLC的结构...................................................... 4 3.3 PLC的工作原理.................................................. 4 3.4控制器简介:S7-200系列PLC......................................5 3.5 PLC应用特点.................................................... 5 第四章霓虹灯控制系统设计......................................... 6

三菱FX2N PLC四层电梯运行控制程序设计

输入与输出点分配 表17-2。 表17-2输入与输出点分配表 2、PLC接线图 按照I/O点的分配和项目描述的控制要求,设计PLC的接线图如图17-2所示。因为考虑余量,选择PLC为FX2N-48MR。 3、程序设计 图17-3所示为电梯控制的参考程序。根据工艺分析设计控制程序。其控制要求如下。 (1)当电梯的轿厢停于第一层或第二层或第三层时,按第四层上升按钮,则轿厢上升至第四层后停; (2)当电梯的轿厢停于第四层或第三层或第二层时,按第一层下降按钮,则轿厢下降至第一层后停; (3)当轿厢停在第一层,若按第二层呼梯按钮,则轿厢上升至第二层平层开关闭合后停,若再按第三层呼梯按钮则继续上升至第三层平层开关闭合; (4)当轿厢停在第四层,若按第三层呼梯按钮,则轿厢下降至第三层平层开关闭合后停,若再按第二层呼梯按钮则继续上升至第二层平层开关闭合; (5)当轿厢停在第一层,若第二层、第三层、第四层均有呼梯信号,则轿厢上升至第二层暂停后,继续上升至第三层,在第三层暂停后,继续上升至第四层; (6)当轿厢停在第四层,若第三层、第二层、第一层均有呼梯信号,则轿厢下降至第三层暂停后,继续下降至第二层,在第二层暂停后,继续下降至第一层; (7)轿厢在楼梯间运行时间超过12s,即电梯任一层楼的时间若超过12s电梯停止运行;

(8)当轿厢上升(或下降)途中,任何反方向下降(或上升)的按钮呼梯均无效,但记忆。 呼楼指示、记忆条件是有呼楼信号,且电梯没有在呼叫层。 电梯上升控制条件分别为第四层呼而电梯在第三层;或者电梯在第二层,在第四层或第三层呼梯;或电梯在第一层,在第四层、第三层或第二层呼梯。同时必须电梯没有处于下降状态且时间定时器没有到时。 电梯下降控制与上升控制原理相同。 4、运行并调试程序 (1)将梯形图程序输入到计算机。 (2)下载程序到PLC,并对程序进行调试运行。观察电梯能否按照控制要求运行。注意平层开关当电梯运行到时闭合,一旦电梯离开,开关断开。 (3)调试运行并记录调试结果。 5、编程练习 按照以下控制要求编制四层楼电梯控制程序,上机调试程序并运行。 (1)电梯启动后,轿厢在一楼。若第一层有呼梯信号,则开门; (2)运行过程中可记忆并响应其他信号,内选优先。当呼梯信号大于当前楼层时上升,呼楼信号小于当前楼层时下降; (3)到达呼叫楼层,平层后,门开(停2s),消除记忆。当前楼层呼梯时可延时(2s)关门; (4)开门期间,可进行多层呼楼选择,若呼叫信号来自当前楼层上下两侧,且距离相等,则记忆并保持原运动方向,到达呼叫楼层后再反向运行,响应呼梯; (5)若呼叫信号来自当前楼层两侧,且距离不等,则记忆并选择距离短的楼层先响应; (6)若无呼楼信号,则轿厢停在当前楼层;

自动化毕业论文(四层电梯的PLC控制系统设计与实现)概要

摘要 随着科学技术的发展,近年来我国的电梯生产技术得到了迅速发展,一些电梯厂也在不断改进设计、修改工艺。更新换代生产更新型的电梯,电梯主要分为机械系统与控制系统两大部份,随着自动控制理论与微电子技术的发展,电梯的拖动方式与控制手段均发生了很大的变化,交流调速是当前电梯拖动的主要发展方向。目前电梯控制系统主要有三种控制方式:继电路控制系统(早期安装的电梯多位继电器控制系统)、PLC控制系统、微机控制系统。继电器控制系统由于故障率高、可靠性差、控制方式不灵活以及消耗功率大等缺点,目前已逐渐被淘汰。微机控制系统虽在智能控制方面有较强的功能,但也存在抗扰性差,系统设计复杂,一般维修人员难以掌握其维修技术等缺陷。而PLC控制系统由于运行可靠性高,使用维修方便,抗干扰性强,设计和调试周期较短等优点,倍受人们重视等优点,已成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式,目前也广泛用于传统继电器控制系统的技术改造。 关键词PLC;电梯;控制系统;设计 I

Abstract Along with science's and technology's development, the recent years, our country's elevator production technology obtained the rapidly expand. Some elevator factory unceasingly is also improving the design, the revision craft. The renewal production renewal's elevator, the elevator mainly divides into the mechanical system and the control system two major parts, along with the automatic control theory and microelectronic technology's development, elevator's dragging way and the control method has had the very big change, the exchange velocity modulation is the current elevator dragging main development direction. At present the lift control system mainly has three control modes: Following electric circuit control system (“early installment elevator many black-white control system), PLC control system, microcomputer control system. Because the black-white control system the failure rate is high, the reliability is bad, control mode not nimble as well as consumed power big and so on shortcomings, at present has been eliminated gradually. Key words PLC, elevator, control system, design II

基于PLC系统电梯控制系统毕业设计论文

本科学生毕业设计(论文) 毕业论文 课题名称:基于PLC的四层电梯控制 班级:07自动化2 学号:08 姓名: 指导教师: 信息工程系

论文摘要 本文介绍一种电梯PLC控制系统。电梯是垂直方向的运输设备,是高层建筑中不可缺少的交通运输设备。它靠电力,拖动一个可以载人或物的轿厢,在建筑的井道内导轨上做垂直升降运动,在人们生活中起着举足轻重的作用。而控制电梯运行的PLC系统也要求越来越高,要求达到电梯运行的“稳、准、快”的运行目的。该系统主要由PLC、逻辑控制电路组成。其中包括交流异步电动机、继电器、接触器、行程开关、按钮、发光指示器和变频器组成为一体的控制系统。本机控制单元采用以三菱公司的可编程控制器PLC对机器进行全过程控制。 整个系统通过PLC、逻辑控制电路对电梯的升降;加、减速;平层;起动、制动控制。其结构简单、运行效率高、平层精度高、易于理解与掌握。

目录 论文摘要 (1) 第四章电梯的电气控制系统 (5) 4.1概述 (5) 4.2电梯电气控制系统中的主要电器部件 (5) 4.3电梯自动控制系统中的各主要控制环节及结构原理 (6) 4.3.1 各类电梯安全可靠运行的充分与必要条件 (6) 4.3.2 电梯自动开关门的控制环节 (6) 4.3.3 电梯的方向控制环节 (7) 4.3.4 发生制动减速信号的控制环节 (9) 4.3.5 主驱动控制环节 (10) 4.3.6 电梯的安全保护环节 (10) 4.4电梯的内外召唤指令的登记与消除 (12) 4.4.1 召唤指令信号登记记忆线路的原理说明 (13) 4.4.2 轿内信号的登记、记忆与消除 (14) 4.4.3 层外召唤信号的登记记忆与消除 (15) 4.5电梯的信号指示系统 (16) 4.5.1 数码显示的层楼指示灯 (16) 4.5.2 运行方向灯、轿内指令及厅外召唤信号灯 (16) 4.5.3 超载信号指示灯及音响 (17) 4.6电梯的消防控制系统 (18) 4.6.1 电梯控制系统中适应消防控制的几个基本要求 (18) 4.6.2 消防控制系统的类型及工作原理 (19) 4.7交流信号控制电梯线路原理说明 (20) 4.7.1 概况 (20) 4.7.2 电梯投入使用和撤出使用 (20) 4.7.3 自动开关门 (20) 4.7.4 电梯的启动,加速和满速运行,制动减速,停车和开门 (21) 4.7.5 指令信号登记,记忆和消除 (22) 4.7.6 电梯的安全保护 (22) 第五章结论 (23) 参考文献 (55) 附录一I/O分配表 (56) 附录二交流双速电梯线路图元件代号说明 (57)

基于PLC机械手控制系统设计毕业设计论文

` -- 毕业设计题目:机械手控制系统设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

PLC论文控制系统设计

P L C论文控制系统设计集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

基于P L C的霓虹灯控制系统设计 目录 第一章绪 论............................... ........................ 1 第二章霓虹灯变压器............................................... 2 霓虹灯的工作原理................................................ 2 霓虹灯的结构与部件.............................................. 2 第三章可编程序控制器简介......................................... 3

PLC简介........................................................ 3 PLC的结构...................................................... 4 PLC的工作原理.................................................. 4 控制器简介:S7-200系列PLC......................................5 PLC应用特点.................................................... 5 第四章霓虹灯控制系统设计......................................... 6

基于PLC的污水处理控制系统设计毕业设计(论文)

毕业设计(论文) 题目基于PLC的污水处理控制系统设计

武汉理工大学本科生毕业设计(论文)任务书 设计(论文)题目: 基于PLC的污水处理控制系统设计 设计(论文)主要内容: 1.查阅与本课题相关的国内外文献,掌握相关技术的发展动态。 2.熟悉PLC原理及其应用、传感检测技术。 3.掌握PLC编程方法、系统硬件集成技术。 4.熟悉AutoCAD绘图技术。 要求完成的主要任务: 1.按照时间安排及时完成外文翻译工作,英文文献不少于20000字符。 2.对城市污水处理做详细的需求分析,掌握污水处理工艺,提出污水处理系统的总体 方案。 3.设计污水处理系统的输入检测环节,进行PLC设备选型及其扩展。 4.设计控制系统操作与显示接口。 5.根据污水处理工艺过程,完成控制系统控制流程设计,并利用PLC编程软件实现, 要求手动与自动控制。 6.完成污水处理系统的电气硬件电路的绘制,图纸规范,并不少于三张。 7.根据武汉理工大学毕业设计工作管理办法,完成论文的撰写工作,制作演示PPT, 做好答辩准备工作。 必读参考资料: 1.程玉华.西门子S7-200工程应用实例分析.北京:电子工业出版社.2008(01) 2.张运刚,宋小春,郭武强.从入门到精通-西门子S7-200PLC技术与应用.北京:人民邮 电出版社.2007(06) 指导教师签名杨胤铎系主任签名 院长签名(章) 武汉理工大学本科生毕业设计(论文)开题报告

目录 摘要.................................................................................................................................................. I Abstract......................................................................................................................................... II 绪论. (1) 1 系统总体方案设计 (3) 1.1 系统主要组成部分 (3) 1.2 系统工作原理 (4) 2 系统硬件设计 (5) 2.1 PLC的I/O配置 (5) 2.1.1 数字量输入输出部分 (6) 2.1.2 模拟量输入输出部分 (7) 2.2 设备和器件的选型 (7) 2.3 硬件电路 (10) 2.3.1 主电路 (11) 2.3.2 PLC及扩展 (11) 2.3.3 PLC输入回路 (12) 2.3.4 PLC输出回路 (12) 3 系统软件设计 (13) 3.1 系统控制信号 (14) 3.1.1 输入信号 (14) 3.1.2 输出信号 (15) 3.2 系统总体控制 (15) 3.3 系统手动控制 (15) 3.4 系统自动控制 (16) 3.4.1 粗格栅系统 (17) 3.4.2 细格栅系统 (18) 3.4.3 潜水泵系统 (19) 3.4.4 曝气系统 (20)

基于PLC自动门控制系统的设计论文

电气自动化 基于PLC自动门控制系统的设计 (正文) 摘要 本文是关于自动门控制系统的设计,自动门系统主要由可编程控制器(PLC)、感应器件、驱动装置和传动装置组成。主要工作原理是感应器件将检测到的人体或物体信号传送到PLC,PLC再综合收到的自动门状态信号作出判断,而后发出控制信号,使驱动装置运行,在通过传动装置带动门的动作。 随着电子技术的发展,PLC不断的更新,PLC控制已成为自动控制中最常见的方式之一。自动门就是自动控制应用的以典型例子,由于可编程控制器具有很好的处理自动门开关控制及良好的稳定性,而且可以很简单的改变控制的方式,因此,自动门的生产商家很多都运用PLC来做门的控制器。目前自动门在日常生活中用越来越广泛。PLC控制具有较高的可靠性、稳定性、维修方便等优点。 本文分四个部分来介绍其软、硬件结构、工作原理等,具体如下:第二章介绍自动门的设计要求 第三章介绍自动门的硬件设计,PLC选型,驱动装置选型,感应器件的选型, 第四章介绍了系统软件设计,PLC梯形图设计,软件设计 第五章介绍程序调试,硬件接线 关键词:自动门、PLC、感应器件、驱动装置

电气自动化 目录 摘要--------------------------------------7 1 前言------------------------------------11 2 国内外自动门的发展----------------------13 2.1国内外自动门的发展现状-------------13 2.2本课题研究的内容-------------------15

电气自动化 2.3本课题研究的目的和意义-------------16 3自动门控制系统总体方案设计--------------17 3.1自动门的功能需求分析--------------17 3.1自动门 的控制要求------------------18 3.3自动门控制系统构成----------------19 3.3.1 PLC 概述------------------19 3.3.2 具体构成------------------24 3.4自动门的机械传机构设计------------25 4 自动门控制系统的硬件设计----------------26 4.1 PLC 的选型----------------------26 4.2 驱动装置的选型------------------30 4.3 感应器件的选型------------------31 4.4 直流电动机的选型----------------32 4.4.1直流电动机的调速------------32 4.4.2直流电动机的优势-----------36 4.5 传动装置------------------------37 4.6 限 位开关------------------------37 4.7自动门控制系统I/O地址分配表-----37 4.8 自动门控制系统的原理图----------38 4.8.1 主电路原理图---------------38 4.8.2 PLC外围接线图-------------39 5自动门控制系统的软件设计-----------------40

相关文档
最新文档