基于PLC的自动售货机控制系统设计开题报告

基于PLC的自动售货机控制系统设计开题报告
基于PLC的自动售货机控制系统设计开题报告

开题报告表

(2)X——真实课题;Y——模拟课题;Z—虚拟课题要求(1)、(2)均要填,如AY、BX等。

数控机床单片机控制系统设计

简易数控机床控制系统设计 学号:0601302009 专业:机械电子工程姓名:浦汉军 2007,9,10 南宁任务: 设计以单片机为控制核心的简易数控机床的数字程序控制器。要求 1、能用键盘控制工作台沿+X、-X、+Y、-Y向运动,以校正工作台位置。 2、可用于加工直线和圆弧。 3、在运行过程中可人工干预而紧急停车。 4、能实现越界报警。 5、可与PC机通讯。 总体方案设计 一、数控系统硬件电路设计 选用MCS-51系列的8031CPU作为数控系统的中央处理机。外接一片EPROM用于存放控制程序、固定批量生产的工件加工程序和数据,再选用一片8kb的6264RAM作为存放试制工件或小批量生产的工件加工程序和数据。由于系统扩展,为使编程地址统一,采用74LS138译码器完成译码法对扩展芯片进行寻址的功能。还要考虑机床与单片机之间的光电隔离、功率放大电路。其设计框图如下图所示: 图1.1 总体设计框图 工作原理:单片机系统是机床数控系统的核心,通过键盘输入命令,数控装置送来的一系列连续脉冲通过环形分配器、光电耦合器和功率放大器,按一定的顺序分配给步进电动机各相绕组,使各相绕组按照预先规定的控制方式通电或断电,这样控制步进电动机带动工作台按照指令运动。1.各单元电路设计

CE :片选信号,低电平有效,输入 :读信号,低电平有效,输入 PGM :编程脉冲输入端,输入 Vpp :编程电压(典型值为12.5V) Vcc :电源(+5V) GND :接地(0V) D 0 11D 1 12D 2 13D 3 15D 4 16D 5 17D 6 18D 719A 010 A 19 A 28 A 37 A 46 A 55 A 64A 73 A 825 A 924 A 1021 A 1123 A 122 G ND 14 C E 20PGM 27V cc 28 V pp 1N C 26 O E 222764 :片选信号输入线,低电平有效。输出允 许编程 逻辑 译 码 输出缓冲 256 256存储矩阵 A12 A11 ``` A0 OE PGM CE D0 ``` D7

自动售货机PLC系统设计

+ 安徽汽车职业技术学院毕业设计(论文) 学生姓名:王家伟 系部:机电系 专业:机电一体化 班级:14-04班 指导老师;李明

自动售货机的PLC控制系统设计 摘要:本文介绍了自动售货机的基本原理以及工作流程,然后以一次交易过程为例,把交易过程分为几个程序块,然后分别对程序块进行编程。具体说明了可编程序控制器在自动售货机中的作用。程序涉及到了自动售货机工作的绝大部分过程。利用PLC控制的自动售货机提高了系统的稳定性,保证自动售货机能够长期稳定运行。 关键词自动售货机;可编程序控制器;梯形图 Abstract:This paper describes the basic principle of the vending machine and the working process, and then take a transaction process, the transaction process is divided into several block, then respectively for programming block. The concrete expression of the role of programmable controller in the vending machine. Program involves the vending machine work most of the process. Using PLC control of automatic vending machine to improve the stability of the system, and the vending machine to ensure the long-term stable operation. Keywords:The vending machine; Programmable controller; Ladder diagram

plc课程设计通风机祥解

1 引言 1.1 设计任务与要求 在一个通风系统中,有4台电动机驱动4台风机运转。为了保证工作人员的安全,一般要求至少3台电动机同时运转。因此,用绿、黄、红三色柱状指示灯来对电动机的运行状态进行指示。要求当3台及以上电动机同时运行时,绿灯亮,表示系统通风良好;当两台电动机同时运行时,黄灯亮,表示通风状况不佳,需要改善;少于两台电动机运行时,红灯亮起并闪烁,发出警告表示通风太差,需要马上排除故障或进行人员疏散。 由控制任务可知,这是一个对通风机运行状态进行监视的问题。显然,必须把4台通风机的各种运行状态的信号输入到PLC中(由PLC外部的输入电路来实现);各种运行状态对应的显示信号是PLC的输出。 2.PLC概况 首先介绍一下可编程控制器(PLC)和PLC控制系统的基本知识,包括PLC的产生和发展、特点、技术指标、基本结构、工作原理及PLC控制系统等相关知识。 2. 1 PLC的基本概念 可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员,是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),简称PLC,它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展,这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围,因此,今天这种装置称作可编程控制器,简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆,所以将可编程控制器简称PLC

2.2 PLC发展概况 PLC自问世以来,经过40多年的发展,在美、德、日等工业发达国家已成为重要的产业之一。世界总销售额不断上升、生产厂家不断涌现、品种不断翻新。产量产值大幅度上升而价格则不断下降。 目前,世界上有200多个厂家生产PLC,较有名的:美国:AB通用电气、莫迪康公司;日本:三菱、富士、欧姆龙、松下电工等;德国:西门子公司;法国:TE 施耐德公司;韩国:三星、LG公司等。 2.3 PLC技术发展动向 1. 产品规模向大、小两个方向发展 大:I/O点数达14336点、32位为微处理器、多CPU并行工作、大容量存储器、扫描速度高速化。小:由整体结构向小型模块化结构发展,增加了配置的灵活性,降低了成本。 2. PLC在闭环过程控制中应用日益广泛 3. 不断加强通讯功能 4. 新器件和模块不断推出 高档的PLC除了主要采用CPU以提高处理速度外,还有带处理器的EPROM或RAM的智能I/O模块、高速计数模块、远程I/O模块等专用化模块。 5. 编程工具丰富多样,功能不断提高,编程语言趋向标准化 有各种简单或复杂的编程器及编程软件,采用梯形图、功能图、语句表等编程语言,亦有高档的PLC指令系统。 6. 发展容错技术 采用热备用或并行工作、多数表决的工作方式。 7.追求软硬件的标准化。 3.设计过程 为了讨论问题方便,设四台通风机分别为A、B、C、D,红灯为F1, 绿灯为F2.。由于各种运行情况所对应的显示状态是惟一的,故可将几种运行情况分开进行程序设计。

plc课程设计---自动售货机控制

单片机课程设计 P L C课程设计报告 学生姓名学号 班级 专业电气工程及其自动化 题目自动售货机控制 指导教师 2012 年 5 月

一、设计指标 1.掌握可逆计数器指令的使用及编程 2.掌握自动售货机控制系统的接线、调试、操作 二、设备 序号名称型号与规格数量备注 1实训装置THPFSM-1/2 1 2实训挂箱A16 1 3导线3号若干 4通讯编程电缆PC/PPI 1 西门子 5实训指导书THPFSM-1/2 1 计算机(带编程 1 自备 6 软件) 三、面板图 +

四、控制要求 1.总体控制要求:如面板图所示,钢板从右侧送入,在M2、M1、M3电机的带动下,经过三次轧压后从左侧送出。 2.打开“SD”启动开关,系统开始运行,钢板从右侧送入,打开“S1”开关,模拟钢板被检测到,MZ1、MZ2、MZ3点亮,表示电机M1、M2、M3正转,将钢板自右向左传送。同时指示灯“A”点亮,表示此时只有下压量A作用。 3.钢板经过轧压后,超出“S1”传感器检测范围,电机“M2”停止转动。 4.钢板在电机的带动下,被传送到左侧,被“S2”传感器检测到后,MF1、MF2、MF3点亮,表示电机M1、M2、M3反转,将钢板自左向右传送。同时指示灯“A”、“B”点亮,表示此时有下压量A、B一起作用。 5.钢板在电机的带动下,被传送到右侧,被“S1”传感器检测到后,MF1、MF2、MF3点亮,表示电机M1、M2、M3反转,将钢板自左向右传送。同时指示灯“A”、“B”“C”点亮,表示此时有下压量A、B、C一起作用。 6.钢板经过轧压后,超出“S1”传感器检测范围,电机“M2”停止转动 7.钢板传送到左侧,被“S2”传感器检测到后,电机“M1”停止转动。 8.钢板从左侧送出后,超出“S2”传感器检测范围,电机“M3”停止转动。 9.“S1”传感器再次检测到钢板后,根据2至8的步骤完成对钢板的轧压。 10.在运行时,断开“SD”开关,系统完成后一个工作周期后停止运行。 五、功能指令使用及程序流程图 1.加法计数器指令使用

数控机床进给系统设计

数控机床进给系统设计

第一章、数控机床进给系统概述 数控机床伺服系统的一般结构如图图1-1所示: 图1-1数控机床进给系统伺服 由于各种数控机床所完成的加工任务不同,它们对进给伺服系统的要求也不尽相同,但通常可概括为以下几方面:可逆运行;速度范围宽;具有足够的传动刚度和高的速度稳定性;快速响应并无超调;高精度;低速大转矩。 1.1、伺服系统对伺服电机的要求 (1)从最低速到最高速电机都能平稳运转,转矩波动要小,尤其在低速如0.1r /min 或更低速时,仍有平稳的速度而无爬行现象。 (2)电机应具有大的较长时间的过载能力,以满足低速大转矩的要求。一般直流伺服电机要求在数分钟内过载4-6倍而不损坏。 (3)为了满足快速响应的要求,电机应有较小的转动惯量和大的堵转转矩,并具有尽可能小的时间常数和启动电压。电机应具有耐受4000rad/s2以上的角加速度的能力,才能保证电机可在0.2s以内从静止启动到额定转速。 (4)电机应能随频繁启动、制动和反转。 随着微电子技术、计算机技术和伺服控制技术的发展,数控机床的伺服系统已开始采用高速、高精度的全数字伺服系统。使伺服控制技术从模拟方式、混合方式走向全数字方式。由位置、速度和电流构成的三环反馈全部数字化、软件处理数字PID,使用灵活,柔性好。数字伺服系统采用了许多新的控制技术和改进伺服性能的措施,使控制精度和品质大大提高。 数控车床的进给传动系统一般均采用进给伺服系统。这也是数控车床区别于普通车床的一个特殊部分。 1.2、伺服系统的分类 数控车床的伺服系统一般由驱动控制单元、驱动元件、机械传动部件、执行件和检测反

馈环节等组成。驱动控制单元和驱动元件组成伺服驱动系统。机械传动部件和执行元件组成机械传动系统。检测元件与反馈电路组成检测系统。 进给伺服系统按其控制方式不同可分为开环系统和闭环系统。闭环控制方式通常是具有位置反馈的伺服系统。根据位置检测装置所在位置的不同,闭环系统又分为半闭环系统和全闭环系统。半闭环系统具有将位置检测装置装在丝杠端头和装在电机轴端两种类型。前者把丝杠包括在位置环内,后者则完全置机械传动部件于位置环之外。全闭环系统的位置检测装置安装在工作台上,机械传动部件整个被包括在位置环之内。 开环系统的定位精度比闭环系统低,但它结构简单、工作可靠、造价低廉。由于影响定位精度的机械传动装置的磨损、惯性及间隙的存在,故开环系统的精度和快速性较差。 全闭环系统控制精度高、快速性能好,但由于机械传动部件在控制环内,所以系统的动态性能不仅取决于驱动装置的结构和参数,而且还与机械传动部件的刚度、阻尼特性、惯性、间隙和磨损等因素有很大关系,故必须对机电部件的结构参数进行综合考虑才能满足系统的要求。因此全闭环系统对机床的要求比较高,且造价也较昂贵。闭环系统中采用的位置检测装置有:脉冲编码器、旋转变压器、感应同步器、磁尺、光栅尺和激光干涉仪等。 数控车床的进给伺服系统中常用的驱动装置是伺服电机。伺服电机有直流伺服电机和交流伺服电机之分。交流伺服电机由于具有可靠性高、基本上不需要维护和造价低等特点而被广泛采用。 直流伺服电动机引入了机械换向装置。其成本高,故障多,维护困难,经常因碳刷产生的火花而影响生产,并对其他设备产生电磁干扰。同时机械换向器的换向能力,限制了电动机的容量和速度。电动机的电枢在转子上,使得电动机效率低,散热差。为了改善换向能力,减小电枢的漏感,转子变得短粗,影响了系统的动态性能。 交流伺服已占据了机床进给伺服的主导地位,并随着新技术的发展而不断完善,具体体现在三个方面。一是系统功率驱动装置中的电力电子器件不断向高频化方向发展,智能化功率模块得到普及与应用;二是基于微处理器嵌入式平台技术的成熟,将促进先进控制算法的应用;三是网络化制造模式的推广及现场总线技术的成熟,将使基于网络的伺服控制成为可能。 1.3、主要设计任务参数 车床控制精度:0.01mm(即为脉冲当量);最大进给速度:V max=5m/min。最大加工直径为D =400mm,工作台及刀架重:110㎏;最大轴,向力=160㎏;导轨静摩擦系数=0.2; max 行程=1280mm;步进电机:110BF003;步距角:0.75°;电机转动惯量:J=1.8×10-2㎏.m2。

四工位组合机床控制系统设计说明书

四工位组合机床控制系统的设计 【摘要】 作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段,液压技术在国民经济各领域得到了广泛的应用。与其他传动控制技术相比,液压技术具有能量密度高﹑配置灵活方便﹑调速范围大﹑工作平稳且快速性好﹑易于控制并过载保护﹑易于实现自动化和机电液一体化整合﹑系统设计制造和使用维护方便等多种显著的技术优势,因而使其成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。液压压力机是压缩成型和压注成型的主要设备,适用于可塑性材料的压制工艺。如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。也可以从事校正、压装、砂轮成型、冷挤金属零件成型、塑料制品及粉末制品的压制成型。 四工位组合机床由四个工作滑台,各带一个加工动力头,组成四个加工工位。除了四个加工工位外,还有夹具,上下料机械手和进料器四个辅助装置以及冷却和液压系统共四个部分。机床的四个加工动力头同时对一个零件的四个端面进行加工。一次加工完成一个零件。要求具有全自动、半自动、手动三种工作方式,总体的控制流程,当按下启动按扭后,上料机械手向前,将零件送到夹具上,夹具加紧零件,同时进料装置进料,之后上料机械手退回原位,进料装置放料,然后四个工作滑台向前,四个加工动力头同时加工(洗端面),加工完成后。由四工位加所实现的是加工按次序加工。本次加工按次序分为在一工位装卸、二工位打中心孔、三工位钻孔、四工位加工螺纹。 本文运用大学所学的知识,提出了四工位组合机床的结构组成、工作原理以及液压回转工作台液压系统、动力头液压系统的组成,构建了四工位组合机床机械、液压控制系统总的指导思想,从而得出了该四工位组合机床的优点是高效,经济,并且运行平稳的结论。 关键词:液压技术四工位组合机床液压系统结论

PLC课程设计---自动售货机控制系统的设计

电气控制技术课程设计任务书课程设计说明书 名称自动售货机控制系统的设计院系 班级 姓名 学号 系主任 教研室主任 指导教师

一任务描述: 自动售货机是可完成无人自动售货的商业自动化设备,它不受任何场地限制,方便快捷,在我国也越来越普及。传统的自动售货机采用单片机作为控制核心,但这样在输入输出接口上消耗很大。PLC不但可实现类似控制功能,还具有可靠性高、编程简单、功能强、能耗低、调试方便等优点。本文设计的是售汽水和咖啡这两种饮料的自动饮料机,它的售货过程是:首先由顾客按下商品选择开关时,然后顾客投入的硬币(投入硬币的面值和剩余值由PLC驱动数码管显示)经过光传感器感应,再由光传感器驱动硬币识别传感器识别硬币(由于能力有限,在识别硬币上不做具体研究)。如果是无效币则使继电器打开阀门,将硬币退出;如果是真币则系统将硬币自动传送到相应的硬币贮币腔,并经硬币识别传感器将信号送给PLC。最后经顾客选择,同时PLC控制,使PLC的输出口上有相应的信号输出。若贮币腔内无硬币(红外检测器感应)、饮料的量位小于设定值(红外传感器感应)、售货机遭损,系统就报警【7】。大体运行如图2-1: 图2-1自动售货机控制系统硬件组成示意图

图2-2是自动售货机简单示意图。在该机中有两种已经配制好的饮料储液桶(未画出来),一种为汽水,另一种为咖啡。汽水出口和咖啡出口分别代表由两个电磁阀控制放入杯中的饮料品种的饮料出口。 咖啡指示灯投币不足指示灯 图2-2自动售货机简单示意图 二控制要求 (1)自动售饮料机可投入1角、5角、1元的硬币。 (2)所售饮料标价:汽水——2元,咖啡——3元。 (3)投币总额或现在值显示在7段数码管上。 (4)当投入的硬币总值超过所购饮料的标价时,所有可购买饮料的指示灯均亮,作可购买提示。(如:当投入的硬币总值超过2 元,汽水指示灯亮;当投入的硬币总值超过3元时,汽水、咖

PLC课程设计

前言 自从全自动洗衣机诞生以来,其内部的电路控制系统就不断的被改进。设计方法也开始多种多样,从而使全自动洗衣机显得更加智能化。 可编程控制器(PLC)以微处理器为核心,普遍采用依据继电接触器控制系统电气原理图编制的梯形图语言进行程序设计,编程容易,功能扩展方便,修改灵活,而且结构简单,抗干扰能力强。可编程控制器指令丰富,可以接各种输出、输入扩充设备,有丰富的特殊扩展设备,其中的模拟输入设备和通信设备更是符合全自动洗衣机控制系统的要求与特点。 本设计中,为保证洗衣机及人身安全,设计了蜂鸣报警电路,功率驱动电路由可控硅实施对电动机,进水阀,排水阀的控制.为方便读者更快地了解,熟悉本设计,作为基础知识,还介绍了与全自动洗衣机有关的一些常见的PLC基本功能。

任务 1)控制要求: 启动时,首先进水,到高水位时停止进水,开始洗涤。 正转洗涤15s,暂停3s后反转洗涤15s,暂停3s后再整转 洗涤,如此反复30次。洗涤结束后,开始排水,当水位下 降到低水位时,进行脱水(同时排水),脱水时间为10s。 这样完成一次从进水到脱水的大循环过程。 经过3次上述大循环后(第2、3次为漂洗),洗衣完成,报警10s后结束全过程,自动停机。 2)设计要求: 1、画出I/O分配图 2、画出I/O接线图 3、画出状态转移图 4、画出梯形图 5、指令表 6、运行调试

实物示意图及动作流程 进水口启动按钮停止按钮 洗衣机工作示意图 如图所示,波式全自动洗衣机的洗衣桶(外桶)和脱水桶(内桶)是以同意中心安装的。外桶固定,作为盛水用,内桶可以旋转,作为脱水(甩干)用。内桶的四周有许多小孔,使内、外桶的水流相通。洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀控制。进水时,控制系统使进水电磁阀打开,将水注入外桶;排水时,使排水电磁阀打开将水由外桶排到机外。洗涤和脱水由同一台电机拖动,通过电磁离合器来控制,将动力传递给洗涤波轮或甩干桶(内桶)。电磁离合器失电,电动机带动洗涤波轮实现正、反转,进行洗涤;电磁离合器得电,电动机带动内桶单向旋转,进行甩干(此时波轮不转)。水位高低分别由高低水位开关进行检测。启动按钮用来启动洗衣机工作。

参考自动化组合机床的plc控制系统设计.doc

设计项目名称自动化组合机床的PLC控制系统设计 Abstract This article introduced that the PLC control system design of Automatic combined machine tool, this system has a high degree of automation and precision, and also be widely used in industrial production and other fields. The traditional combined machine tool uses the relays generally, the precision is low, the reliability is not high, did not meet the social development need. Along with the PLC control technology's rapidly expand, as the core combined machine tool has highlighted its superiority take PLC. This paper first introduced that PLC and the history and development of the combined machine tools, and emphatically expounds the structure, movement and the control mode of combined machine tools, then the composition of PLC is analyzed, besides these, the general arrangement of PLC control system and the presentation of program are also given an overview, then we confirm PLC's type, distribute I/O address and external wiring. According to the related content we draw sequential function chart and use FXGPWIN software to draw PLC ladder diagram. At the end of the article we also introduced Fault diagnosis and exclusion of PLC control system and further summary fo the article. 【Key words】: PLC 、Mitsubishi FX series、combined machine tools 摘要 本文介绍自动化组合机床的PLC控制系统设计,该系统具有自动化程度高,精度高等特点,在工业生产等领域有广泛应用。传统的组合机床采用继电器,精度低,可靠性不高,已不适合社会发展需要。随着PLC控制技术的迅速发展,以PLC为核心的组合机床控制系统已凸显出其优势。 本文首先介绍PLC和组合机床的历史与发展,并论述了组合机床的运动形式以及控制方式,接着对PLC控制系统的总体设计和程序的表达方式做了概述,然后确定PLC型号、分配I/O地址和外部配线,接着根据相关内容画出顺序功能图并利用FXGPWIN软件

plc自动售货机说明书

《电气控制与PLC》综合训练 说明书 专业名称:电气自动化技术 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 日期:年月日

《电气控制与PLC》综合训练课程设计评阅书

本实验设计基于西门子S7-200系列PLC进行自动售货机控制系统的设计,阐述了自动售货机系列设计的基本原理及工作流程,按后以一次交易过程为例,把交易分成了几个程序模块,分别用PLC进行编写。文中的梯形图使用西门子PC梯形图编译软件STEP7来进行编写,并完成了PLC外部接线图。利用PLC控制的自动售货机提高了系统的稳定性,保证自动售货机能够长期稳定运行。 关键词:售货机;PLC;控制系统

1课题描述 (1) 2设计过程 (2) 2.1自动售货机的设计要求 (2) 2.2控制系统的I/O点及地址分配 (2) 2.3 PLC系统选型 (2) 2.4 PLC外围接线图 (5) 2.5系统程序设计 (6) 3总结 (9) 4参考文献 (10)

1 课题描述 自动售货机的概况 自动售货机(vending machine),能根据投入的钱币自动付货的机器。自动售货机是商业自动化的常用设备,它不受时间、地点的限制,能节省人力、方便交易。近几年,随着我国商品市场的不断繁荣和城市现代化程度的不断提高,自动售货机也已悄然步入了我国的大中城市。在国家相关政府部门的大力支持下,我国的自动售货机产业以超常规的速度迅猛发展,并带动了一批新的服务业、物流运输配送业的快速发展,丰富了我国的商业产业结构,开创了一个全新的自动销售和自助服务时代。我国自动售货机市场到2008年以后将进入发展期。 本文介绍一种能自动销售汽水和咖啡的售货机的PLC控制系统。主要从控制要求、控制系统的I/O点及地址分配、PLC系统选型、电气控制系统原理图、系统程序设计、PLC的安装、电源设计、系统的接地、PLC 输出端保护等方面来展开说明与论述。

数控铣床控制系统设计

控制系统课程项目 设计说明书 项目名称:数控铣床控制系统设计 系别:机械电子工程系 专业:机械设计制造及其自动化 姓名:city 学号:09128888 组员:学号: 学号: 指导教师:陈少波

完成时间:2012 年 6 月8 日至2012 年 6 月22 日 目录 1 概述 (3) 1.1 设计目的 (3) 1.2使用设备 (3) 1.3设计内容及要求 (4) 2 NUM1020控制系统设计 (4) 2.1 功能概述 (4) 2.2 主要元器件选型 (5) 2.2.1电机选型 (5) 2.2.2 伺服驱动器与变频器选型 (8) 2.3 电路原理设计 (9) 2.3.1 电源供电设计 (9) 2.3.2 驱动电路设计 (10) 2.3.3 电机编码器与伺服驱动器连接设计 (10) 2.3.4 手轮与轴卡连接设计 (11) 2.3.5铣床控制电路设计 (12) 2.4 控制系统设计 (13)

2.4.1控制系统功能设计 (13) 2.4.2 参数设置 (14) 2.4.3 程序设计 (16) 3 总结 (20) 1 概述 1.1 设计目的 1)、掌握简单数控铣床控制系统的设计过程 2)、掌握常用数控系统(NUM1020)的操作过程 3)、掌握交流伺服电机的工作方式及应用过程 4)、了解数控系统内置式PLC 的实现原理及编程方式 5)、掌握数控系统自动控制功能程序的设计及开发过程 1.2使用设备 1)、NUM1020数控系统一套 2)、安川交流伺服电机3套 3)、计算机及梯形图编辑软件一套

1.3设计内容及要求 1)、以实验室现有的设备(NUM1020数控系统)作为控制器,参照实验室现有的数控铣床的功能,完成一台具有3轴联动功能的数控铣床的电气系统设计过程。 2)、移动轴(3轴)采用实验室现有的交流伺服电机进行驱动,采用半闭环位置控制模式。 3)、主轴采用实验室现有的变频调速器进行设计驱动,系统不要求具备自动换刀功能。 4)、完成PLC输入输出点的分配。 5)、具有行程及其他基本的保护功能。 6)、设计相关功能的梯形图控制程序(要求具有:手动进给功能、手轮进给功能、MDI功能、自动控制功能及各种基本的逻辑保护功能) 7)、完成设计报告。 2 NUM1020控制系统设计 2.1 功能概述 此三轴联动数控铣床由X、Y、Z轴三轴及主轴组成,X、Y、Z轴采用伺服电机传动,由伺服驱动器驱动。主轴采用普通三相异步电机,由变频器驱动。数控系统采用NUM1020数控系统。由NUM1020数控系统作为控制核心,三台伺服驱动器通过NUM1020系统的轴卡地址编码控制,主轴变频器由数控系统

C650普通车床电气控制系统设计说明-书

目录 第1章引言·1 1.1 可编程控制器的简单介绍··1 1.2 西门子S7-200 的简单介绍··4 1.3 C650卧式车床简述··5 第2章继电接触器控制系统设计·7 2.1 C650卧式车床的控制要求··7 2.2 电气控制线路分析··7 2.3 C650卧式车床电气控制线路的特点··9 第3章C65O普通车床的PLC 设计过程·10 3.1 控制要求··10 3.2 方案说明··10 3.3 确定I/O信号数量,选择PLC的类型··10 3.4 C650普通车床PLC控制系统I/O地址分配表··11 3.5 控制电路设计··11 3.6 PLC控制程序设计··13 3.7 C650普通车床控制系统PLC控制程序语句表··15 3.8 系统调试··18 结论·19

设计总结·20谢辞·21 参考文献·22

第1章引言 本设计主要针对C650普通车床进行电气控制系统硬件电路设计,包括主电路、控制电路及PLC硬件配置电路。 1.1 可编程控制器的简单介绍 1.1.1 PLC的工作原理 PLC 英文全称Programmable Logic Controller ,中文全称为可编程逻辑控制器,定义是:一种数字运算操作的电子系统,专为在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,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种机械或生产过程。 PLC采用循环扫描的工作方式,即顺序扫描,不断循环这种工作方式是在系统软件控制下进行的。当PLC运行时,CPU根据用户按控制要求编写好并存于用户存储器中的程序,按序号作周期性的程序循环扫描,程序从第一条指令开始,逐条顺序执行用户的程序直到程序结束。然后重新返回第一条指令,再开始下一次扫描;如此周而复始。实际上,PLC扫描工作除了执行用户程序外,还要完成其他工作,整个工作过程分为自 诊 断、通讯服务、输入处理、输出处理、程序执行五个阶段。 1.1.2 可编程序控制器的组成 可编程序控制器硬件由中央处理器、电源、输出组件、输入组件、输入输出、编程器六部分构成: 中央处理器(Central Processor Unit 简称CPU):它是可编程序控制器的心脏部分。CPU 由微处理器(Microproce-ssor)存储实际控制逻辑的程序存储器和存储数据、变量的数据储器构成。 电源(Power Supply):给中央处理器提供必需的工作电源。 输入组件(Inputs):输入组件的功能是将操作开关和现场信号送给中央处理器。现场信号可能是开关量、模拟量或针对某一特定目的使用的特殊变量。 输出组件(Outputs):输出组件接收CPU 的控制信号,并把它转换成电压或电流等现场执行机构所能接收的信号后,传送控制命令给现场设备的执行器。 输入输出(简称I/O)是可编程序控制器的“手”和“脚”或者叫作系统的“眼睛”

PLC的自动售货机的课程设计

湖南工学院课程设计说明书 课题名称:自动售货机的控制设计 专业名称:自动化 学生班级:自本0701 学生学号: 410070131 学生姓名:冯源 指导老师:陆秀令

课程设计任务书 自动售货机的控制设计 一、控制要求 1.自动售货机有3个投币孔,分别为1元、5元和10元。 2.售货共有3种饮料供选择,分别为汽水、花茶和咖啡。 3.如投币总额超过销售价格,将可由退币钮找回余额。 4.投币总额或当前值显示在7段数码管上。 5.投币值等于或大于12元时,汽水指示灯亮,表示只可选择汽水。 6.投币值等于或大于15元时,汽水和花茶指示灯亮,表示只可选择汽水和花茶。 7.投币值等于或大于20元时,汽水、花茶和咖啡指示灯亮,表示3种均可选择。 8.按下要饮用的饮料按钮,则相对应的指示灯开始闪烁,3s后自动停止,表示饮料已经掉出。 9.动作停止后按退币钮,可以退回余额,退回金额如果大于10元,则先退10元再退1元,如果小于10元则直接退1元的。 二、设计任务 学生根据控制要求,明确设计任务,拟定设计方案与进度计划,运用所学的理论知识,进行自动售货机运行原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计,提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。主要内容包括: 1. 设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等; 2. 系统有启动、停止功能; 3. 运用功能指令进行PLC控制程序设计,并有主程序、子程序和中断程序; 4. 程序结构与控制功能自行创新设计; 5. 进行系统调试,实现自动售货机的控制要求。

三、设计报告 课程设计报告要做到层次清晰,论述清楚,图表正确,书写工整;详见“课程设计报告写作要求”。

PLC课程设计全——自动洗衣机梯形图

电气控制与PLC 课程设计 题目: 全自动洗衣机梯形图控制系统设计 院系名称:机电工程学院 专业班级:09机械电子工程 学生姓名: 学号: 指导教师:xx 设计地点:xxx 设计时间:xxxx

目录 1 引言 0 1.1 系统背景描述 0 1.2 系统控制要求 (1) 2. 系统设计方案 (2) 2.1 系统功能描述 (2) 2.2 方案的论证 (3) 2.3确定控制方案 (4) 3 硬件电路设计 (5) 3.1 PLC选型 (5) 3.2 水位传感器的选择 (5) 3.3 接触器的选择 (6) 3.4 继电器的选择 (6) 3.5 进水阀的选择 (7) 3.6 排水阀的选择 (8) 3.7 电动机的选择 (8) 3.8 I/O点分配 (9) 3.9 I/O接线图 (10) 4软件设计 (11) 4.1 控制方案 (11) 4.2 全自动洗衣机控制程序流程图 (12) 4.3全自动洗衣机步进梯形图 (13) 4.4 中间变量的记录 (14) 4.5 系统调试 (15) 设计心得 (16) 参考文献 (17) 附录指令表视图 (18)

1 引言 1.1 系统背景描述 从古到今,洗衣服都是一项难于逃避的家务劳动,而在洗衣机出现以前,对于许多人而言,它并不像田园诗描绘的那样充满乐趣,手搓、棒击、冲刷、甩打……这些不断重复的简单的体力劳动,留给人的感受常常是:辛苦劳累。 1874年,“手洗时代”受到了前所未有的挑战——有人发明了木制手摇洗衣机。发明者是美国人比尔·布莱克斯。布莱克斯的洗衣机构造极为简单,是在木筒里装上6块叶片,用手柄和齿轮传动,使衣服在筒内翻转,从而达到“净衣”的目的。这套装置的问世,让那些为提高生活效率而冥思苦想的人士大受启发,洗衣机的改进过程开始大大加快。 1880年,美国又出现了蒸汽洗衣机,蒸汽动力开始取代人力。 之后,水力洗衣机、内燃机洗衣机也相继出现。到1911年,美国试制成功世界上第一台电动洗衣机。电动洗衣机的问世,标志着人类家务劳动自动化的开端。 电动洗衣机几经完善,在1922年迎来一种崭新的洗衣方式“搅拌式”。搅拌式洗衣机由美国玛依塔格公司研制成功。这种洗衣机是在筒中心装上一个立轴,在立轴下端装有搅拌翼,电动机带动立轴,进行周期性的正反摆动,使衣物和水流不断翻滚,相互摩擦,以此涤荡污垢。搅拌式洗衣机结构科学合理,受到人们的普遍欢迎。不过10年之后,美国本德克斯航空公司宣布,他们研制成功第一台前装式滚筒洗衣机,洗涤、漂洗、脱水在同一个滚筒内完成。这意味着电动洗衣机的型式跃上一个新台阶,朝自动化又前进了一大步!直至今日,滚筒式洗衣机在欧美国家仍得到广泛应用。 随着工业化的加速,世界各国也加快了洗衣机研制的步伐。首先由英国研制并推出了一种喷流式洗衣机,它是靠筒体一侧的运转波轮产生的强烈涡流,使衣物和洗涤液一起在筒内不断翻滚,洗净衣物。1955年,在引进英国喷流式洗衣机的基础之上,日本研制出独具风格、并流行至今的波轮式洗衣机。至此,波轮式、滚筒式、搅拌式在洗衣机生产领域三分天下的局面初步形成。

数控机床系统设计(1)

红字的意思是没找到答案,蓝字的意思是不确定;有错别字不负责啊。。。学渣整理,此资料仅供参考╮(╯▽╰)╭ 一 ⒈数控机床通常由哪几部分组成?各部分的作用和特点是什么? 控制介质 作用:在数控机床加工时,携带和传输所需的各种控制信息。 特点:是存储数控加工所要的全部动作和刀具相对于工件位置信息的媒介物,它记载着零件的加工程序。 数控装置 作用:是数控机床的核心,它根据输入的程序和数据,经过数控装置的系统软件或逻辑电路进行编译、 运算和逻辑处理后,输出各种信号和指令,控制机床的各个部分,进行规定的、有序的动作。 特点:可分为普通数控系统NC 和计算机数控系统CNC 两类。 伺服机构 作用:根据数控装置发来的速度和位移指令控制执行部件的进给速度、方向和位移。 特点:由伺服驱动电路和伺服驱动装置组成,与机床上的执行部件和机械部件组成数控机床的进给系统。 机械部件 作用:包含有主运动部件、进给运动执行部件、拖板和传动部件等。 特点:传动结构要求更为简单,精度、刚度、抗震性等方面要求更高,且其传动和变速系统要便于实现 自动化控制。 ⒉简述数控机床的分类  按运动方式分 点位控制系统:需要从一点准确的移动到另一点,移动过程不需要切削; 点位直线控制系统:需要从一点准确的移动到另一点,且运动轨迹为直线,移动部件在移动过程中 进行切削; 轮廓控制系统:需要从一点准确的移动到另一点,并能控制将零件加工成一定的轮廓形状。 按控制方式分 开环控制系统:不具有反馈装置,系统精度较低; 半闭环控制系统:具有角位移检测装置,定位精度较高,调试方便,稳定性好; 闭环控制系统:具有直线位置检测装置,具有检测、比较和反馈装置,定位精度高,但结构复杂。 按数控系统的功能水平分:低、中、高档次 ⒊什么是开环、半闭环和闭环控制系统?其特点是什么?适用于什么场合? ①开环控制系统是指不带反馈装置的控制系统;特点是不能进行误差校正,因此系统精度较低;适用于低精度要求 的数控机床。 ②半闭环控制系统是在开环控制系统的伺服机构中装有角位移检测装置的控制系统;特点是调试方便,稳定性好精 度较高;目前应用较为广泛。 ③闭环控制系统是在机床移动部件位置上直接装有直线位置检测装置的控制系统;特点是定位精度高,调试维修较 为困难;适用于精度要求高的数控机床。 ⒋脉冲当量、定位精度和重复定位精度的含义是什么? 脉冲当量:数控装置每发出一个脉冲信号,反映到机床位移部件上的移动量。 定位精度:数控机床工作台等移动部件在确定的终点所到达的实际位置的精度。 重复定位精度:在同一台数控机床上,应用相同程序、相同代码加工一批零件,所得到的连续结果的一致程度。⒌数控轴数与联动轴数的区别。 控制轴即机床数控装置能够控制轴的数目,而联动轴即同时控制多个轴的运动。数控轴数越多,功能就越强,机床 的复杂程度和技术含量也越高;联动轴数越多,机床控制和编程难度越大。 ⒎数控车床床身和导轨有几种布局形式?每种布局形式的特点是什么? 有四种布局形式 ①平床身:工艺性好,便于导轨面的加工; ②斜床身:排屑方便,便于安装自动排屑器,操作方便,易于实现单机自动化和封闭式防护; ③平床身斜滑板:工艺性好,排屑方便; ④立床身:排屑最为方便。二⒈数控机床设计方案的特点是什么? 设计手段计算机化;设计方法综合化;设计对象系统化;设计问题模型化;设计过程程式化与并行化。 、管路敷设技术通过管线敷设技术不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题,而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中,要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等,要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式,为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则:在分线盒处,当不同电压回路交叉时,应采用金属隔板进行隔开处理;同一线槽内,强电回路须同时切断习题电源,线缆敷设完毕,要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系,根据生产工艺高中资料试卷要求,对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验;对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作;对于继电保护进行整核对定值,审核与校对图纸,编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案,编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案;对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题,作为调试人员,需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料,并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。 、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术,电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时,需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全,并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围,或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理,尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作,并且拒绝动作,来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此,电力高中资料试卷保护装置调试技术,要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时,需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

自动售货机--PLC课程设计

大连海洋大学 职业技术学院 PLC课程设计 名称自动售货机控制系统的设计院系电气工程系 班级船电09 姓名冯森

一任务描述: 自动售货机是可完成无人自动售货的商业自动化设备,它不受任何场地限制,方便快捷,在我国也越来越普及。传统的自动售货机采用单片机作为控制核心,但这样在输入输出接口上消耗很大。PLC不但可实现类似控制功能,还具有可靠性高、编程简单、功能强、能耗低、调试方便等优点。本文设计的是售汽水和咖啡这两种饮料的自动饮料机,它的售货过程是:首先由顾客按下商品选择开关时,然后顾客投入的硬币(投入硬币的面值和剩余值由PLC驱动数码管显示)经过光传感器感应,再由光传感器驱动硬币识别传感器识别硬币(由于能力有限,在识别硬币上不做具体研究)。如果是无效币则使继电器打开阀门,将硬币退出;如果是真币则系统将硬币自动传送到相应的硬币贮币腔,并经硬币识别传感器将信号送给PLC。最后经顾客选择,同时PLC控制,使PLC的输

出口上有相应的信号输出。若贮币腔内无硬币(红外检测器感应)、饮料的量位小于设定值(红外传感器感应)、售货机遭损,系统就报警【7】。大体运行如图2-1: 图2-1自动售货机控制系统硬件组成示意图 图2-2是自动售货机简单示意图。在该机中有两种已经配制好的饮料储液桶(未画出来),一种为汽水,另一种为咖啡。汽水出口和咖啡出口分别代表由两个电磁阀控制放入杯中的饮料品种的饮料出口。 退币按钮汽水按钮咖啡按钮 退币口投币口退币指示灯汽水指示灯咖啡指示灯投币不足指示灯汽水出口咖啡出口 商品选择开关 硬币感应器 PLC 各种指示灯 退币电动机 出货电磁阀 液位感应器 报警

plc课程设计总结6篇

plc课程设计总结6篇 plc课程设计总结plc课程设计总结(一): 和学别的学科一样,在学完plc理论课程后我们做了课程设计,此次设计以分组的方式进行,每组有一个题目。我们做的是机械手臂的plc控制系统。由于平时大家都是学理论,没有过实际开发设计的经验,拿到的时候都不明白怎样做。但透过各方面的查资料并学习。我们基本学会了plc设计的步聚和基本方法。分组工作的方式给了我与同学合作的机会,提高了与人合作的意识与潜力。 透过这次设计实践。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,我们对明白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贴合。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。 透过合作,我们的合作意识得到加强。合作潜力得到提高。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,每个人互责必须的部分,同时在必须的阶段共同讨论,以解决分工中个人不能解决的

问题,在交流中大家用心发言,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,用心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潜力。 透过此次课设,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,彼此还是脱离不了群众的力量,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,我们能够尽可能的统一思想,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齐。讨论不仅仅是一些思想的问题,还能够深入的讨论一些技术上的问题,这样能够使自己的处理问题要快一些,少走弯路。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,这样能够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忙与意见。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。 plc课程设计总结(二): 和学别的学科一样,在学完plc理论课程后我们做了课

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