2、PLC控制柜的设计技术要求
plc控制柜柜课程设计

plc控制柜柜课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC控制柜的基本结构和工作原理,掌握相关术语和概念。
2. 学生能描述PLC控制柜的安装、调试和运行过程,了解其中的关键步骤和技术要点。
3. 学生能阐述PLC控制柜在工业自动化中的应用领域及其优势。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,完成PLC控制柜的电路设计和程序编写,实现简单的控制功能。
2. 学生能独立进行PLC控制柜的安装、调试和故障排除,提高实际操作能力。
3. 学生能通过团队合作,完成一个综合性的PLC控制柜项目,提高沟通与协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对工业自动化技术的兴趣,激发学习热情,提高自主学习能力。
2. 学生认识到PLC控制柜在现代化生产中的重要性,增强职业责任感和使命感。
3. 学生通过实际操作和项目实践,培养勇于创新、严谨求实的科学态度。
课程性质:本课程为实践性较强的专业课,以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点:学生具备一定的电工电子基础和PLC编程知识,对实际操作有较高的兴趣。
教学要求:注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和创新能力,培养具备较高综合素质的技能型人才。
在教学过程中,关注学生的个体差异,因材施教,使学生在掌握知识的同时,提升技能和情感态度价值观。
通过分解课程目标为具体的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. PLC控制柜概述- PLC控制柜的基本结构- 工作原理与功能特点- 应用领域及发展趋势2. PLC控制柜的硬件系统- 主要硬件组件及功能- 硬件选型与配置方法- 接口技术与电气连接3. PLC控制柜的软件系统- 编程软件的使用方法- 程序设计与调试技巧- 通信协议及网络配置4. PLC控制柜的安装与调试- 安装流程及注意事项- 调试方法与步骤- 故障排除与维护保养5. PLC控制柜综合项目实践- 项目任务与要求- 团队合作与分工- 项目实施与评价教学内容安排与进度:第一周:PLC控制柜概述,基本结构和工作原理学习第二周:PLC控制柜硬件系统学习,硬件选型与配置第三周:PLC控制柜软件系统学习,编程软件使用和程序设计第四周:PLC控制柜安装与调试,故障排除与维护保养第五周:PLC控制柜综合项目实践,团队合作与项目评价本教学内容根据课程目标制定,注重理论与实践相结合,内容涵盖PLC控制柜的各个方面,确保学生全面掌握PLC控制柜相关知识。
PLC控制柜柜详细设计

1
2
模拟量模块AI08
6ES72314HF320XB0
个
1
3
扩展模块AO04
6ES72324HD320XB0
个
1
4
RTD模块AI04
6ES72315PD320XB0
个
1
5
PM1207电源
6EP1332-1SH71
个
1
6
触摸屏
TK6070i带以太网口
个
1பைடு நூலகம்
7
存储卡 4M
6ES79548LC020AA0
7
固定器端子
EUK
个
20
8
保险端子
UK5HEI
个
25
9
保险管
5X20 100mA
个
30
10
保险管
5X20 500mA
个
20
11
继电器
DC24V,2P
套
6
12
指示灯
DC24V,绿色,标准22cm
个
1
13
指示灯
DC24V,红色,标准22cm
个
1
14
插座
AC220V,3孔万用,6A,导轨式
个
1
15
安装辅材
电线,扎带,压线端子,导轨等
批
1
16
RS485插头
DB9 RS485 插头
个
1
2、器件相关计算
2.1断路器
LQF=
个
1
8
交换机
4口
个
1
10
通信模块
6ES72411AH320XB0
个
1
二、系统配电
PLC控制柜布置与结构设计分析

PLC控制柜布置与结构设计分析适用于装PLC的柜型,通常选用固定柜,且门板为整门的柜型,如KB柜、九折柜和十六折柜等,不宜选GGD柜、固定分割柜、抽屉柜。
因为PLC柜内元件基本上为整板安装,如果采用了柜门分割的柜型,不便于安装和调试。
对于GGD柜如果必须选用时,需做一下非标设计,将仪表门、前门和下通风门合并成一个整门,且柜体框架上取消前后横梁,以便于安装和维护。
2柜体通风系统设计柜体通风方案,采用前门下进风上出风的形式,后门不加进出风孔。
进、出风口分别装1个通风过滤器来防尘,外形尺寸320mm×320mm,进出风面积约0.08平米。
由于PLC柜内的元件发出的热量较少,采用自然对流的方式即可,如果要加快风速,可在门板上半部的出口过滤器上,加装1个轴流风机,向外排风,柜体的顶盖没有通风孔,装无孔顶盖。
3行线槽规格的选择行线槽的规格有很多,常用的行线槽宽度为25mm、40mm、60mm、80mm、100mm,高度为40mm、60mm、80mm、100mm,颜色首选灰色。
选择行线槽的原则通常是根据经过此线槽的线的体积之和(含绝缘层)为线槽容量的80%左右,来选择线槽的规格,余下的空间便于线的散热。
计算时可以用截面的关系,即线的截面之和(含绝缘层)为线槽截面的80%左右。
通常大于6平方的线缆,不宜用行线槽来管理线束,但有时为了柜内布置整齐美观,对于特殊的线缆,如网线、元器件的预制电缆等,也放进了行线槽,在装配设计时要特殊考虑,根据线径以及弯曲半径来选择线槽,将电缆整齐的放进线槽内。
如图1所示。
4元器件布置的原则柜内元器件布置,一般是从上到下,从左向右。
便于操作与维护,经常操作或维护的元器件应安装在较容易触及到的位置,从高度上讲,尽量安装在离地面400mm至1800mm的高度范围内。
如果元器件较多,可考虑将不常操作的元器件(如直流电源)安装在柜体高度2000mm左右的位置上,底部元件安装位置不能低于离地面200mm,否则现场无法接线。
plc控制柜的技术标准

plc控制柜的技术标准
PLC控制柜的技术标准主要包括以下几个方面:
1. 外观要求:控制柜的外观应平整、美观,表面处理良好,有防锈防腐处理,标识清晰、规范。
控制柜内元器件排列有序,空间利用合理,布线整齐,标识清晰。
2. 性能要求:控制柜应具有高可靠性、高稳定性、高精度、快速响应等特点,能够适应各种恶劣的工作环境。
同时,控制柜应具有电磁兼容性,能够抵抗电磁干扰,保证控制系统的正常运行。
3. 安全要求:控制柜应符合国家有关安全标准,具有防电击、防雷击、防机械损伤等功能,保证操作人员和使用设备的安全。
同时,控制柜应具有防火、防盗等安全措施。
4. 测试要求:在出厂前需要进行一系列的测试,包括功能测试、性能测试、安全测试等,以保证其性能和质量符合国家标准。
测试过程中,需要对各项指标进行详细记录,并对不合格的项目进行整改。
5. 行业标准:根据应用领域和行业的不同,PLC控制柜需要满足特定的行业规定标准。
例如,在食品行业中,PLC控制柜的设计必须首先保证卫生安全,杜绝任何滋生细菌和有害物质的可能性;在石油化工等行业,PLC控制柜的设计应符合爆炸防范标准。
6. 安全电压标准:PLC控制柜中的电气设备必须符合国家和行业的安全电压标准,以保障工人的生命财产安全。
例如,在控制柜中安装的电源必须符合标准,能够确保在异常情况下的安全操作。
以上是PLC控制柜的主要技术标准,这些标准确保了PLC控制柜的性能、安全性和可靠性。
PLC控制柜设计原理电装布局、接线图和原理图

PLC控制柜设计原理电装布局、接线图和原理图1.按图接线,这条说是最高准则也不为过。
首先,在接线之前就必须先仔细阅读图纸,充分领会设计者的意图,而不是根据个人所谓丰富经验接线,如果发现不明之处或者矛盾之处应该第一时间与设计师联系确认,直到无误后,接线施工。
2.接线顺序要清晰明了,流程简单具有可检查性。
这一条在实际中能做到的很少,基本都是线头一接,盒子一盖完事。
3.多多学习接线技巧,善于灵活运用专业工具。
例如:Q:我们在做PLC柜时,接线板和接线端子很多,处理不好会有松动、毛刺等现象,是直接剥去线皮压入,还是使用插针,还是粘锡。
A:单芯线剥皮后直接压入,多芯线用冷压端子,不建议搪锡;Q: PLC的扩展模块比较多时,公共端和供电端的接线是如何处理的,是通过每个PLC模块上的端子直接并联至下一个模块上,还是接至端子上,在端子排上短接呢?A:我们在现场维护设备,希望供电电源在端子上分配短接后分别引入用户点(用线号管或在端子上做好标记指明去处),这样直观明了,相互之间影响小,不希望从一点并到另一点,不希望一个端子下接两根以上的线。
对于电源端子排,喜欢使用带保险的端子或端子上下之间可以断开连接的那种,查找短路故障时非常方便。
01PLC内外部电路1.外部电路接线图1是电动机全压起动控制的接触器电气控制线路,控制逻辑由交流接触器KM线圈、指示灯HL1、HL2、热继电器常闭触头FR、停止按钮SB2、起动按钮SB1及接触器常开辅助触头KM通过导线连接实现。
合上QS后按下起动按钮SB1,则线圈KM通电并自锁,接通指示灯HL1所在支路的辅助触头KM及主电路中的主触头, HL1亮、电动机M起动;按下停止按钮SB2,则线圈KM断电,指示灯HL1灭,M停转。
▲图1 电动机全压起动电气控制线路图2是采用SIEMENS的一款S7系列PLC实现电动机全压起动控制的外部接线图。
主电路保持不变,热继电器常闭触头FR、停止按钮SB2、起动按钮 SB1等作为PLC的输入设备接在PLC的输入接口上,而交流接触器KM线圈、指示灯HL1、HL2等作为PLC的输出设备接在PLC的输出接口上。
PLC控制系统的设计(经典)

PLC控制系统的设计一、PLC控制系统设计原则与步骤1.PLC控制系统设计的基本原则PLC控制系统主要是实现被控对象的要求提高生产效率和产品质量其设计应遵循以下原则1 最大限度地满足被控对象的控制要求。
设计前应深入现场进行调查研究搜集资料并拟定电气控制方案。
2 在满足控制要求的前提下力求使控制系统简单、经济、使用及维护方便。
3 保证控制系统安全、可靠。
4 考虑到生产的发展和工艺的改进在选择PLC的容量时应适当留有欲量。
N 满足要求Y N 满足要求2 .PLC控制系统设计的步骤PLC控制系统的设计过程如图所示1. 根据生产工艺过程分析控制要求分析控制要求确定人机接口设备PLC硬件系统设置分配I/O点设计梯形图程序写入、检查程序模拟调试设计制作控制柜现场安装接线分析控制要求现场总调试交付使用这一步是系统设计的基础设计前应熟悉图样资料深入调查研究与工艺、机械方面的技术人员和现场操作人员密切配合共同讨论以解决设计中出现的问题。
应详细了解被控对象的全部功能例如机械部件的动作顺序、动作条件、必要的保护与联锁系统要求哪些工作方式例如手动、自动、半自动等设备内部机械、液压、气动、仪表、电气五大系统之间的关系PLC与其他智能设备例如别的PLC、计算机、变频器、工业电视、机器人之间的关系PLC是否需要通信联网需要显示哪些数据及显示的方式等等。
还应了解电源突然停电及紧急情况的处理以及安全电路的设计。
有时需要设置PLC之外的手动的或机电的联锁装置来防止危险的操作。
对于大型的复杂控制系统需要考虑将系统分解为几个独立的部分各部分分别单独的PLC或其他控制装置来控制并考虑它们之间的通信方式。
1. 选择和确定人机接口设备I/O设备用于操作人员与PLC之间的信息交换使用单台PLC的小型开关量控制系统一般用指示灯、报警器、按钮和操作开关来作人机接口。
PLC本身的数字输入和数字显示功能较差可以用PLC的开关量I/O点来实现数字的输入和显示但是占用的I/O点多甚至还需要用户自制硬件。
plc控制柜 标准

plc控制柜标准PLC控制柜标准。
PLC控制柜是工业自动化控制系统中的重要组成部分,它承载着对生产过程的监控和控制任务。
为了确保PLC控制柜的安全、稳定和可靠运行,制定了一系列的标准,本文将对PLC控制柜的标准进行详细介绍。
首先,PLC控制柜的结构标准。
PLC控制柜应设计为模块化结构,便于安装、维护和升级。
在设计时应考虑通风散热、防尘防水等因素,以确保设备在恶劣环境下的正常运行。
同时,控制柜内部布线应合理,避免电磁干扰和短路等问题的发生。
其次,PLC控制柜的安全标准。
控制柜应具备过载、短路、漏电等多重保护功能,确保设备和人员的安全。
控制柜应配备相应的安全标识和紧急停止按钮,以便在紧急情况下及时采取措施。
另外,控制柜的接地和接零工作也应符合相关标准,确保设备的接地安全可靠。
再次,PLC控制柜的通讯标准。
控制柜应支持多种通讯接口,如以太网、Modbus、Profibus等,以便与其他设备进行数据交换和通讯。
通讯接口的设计应符合工业标准,确保设备之间的稳定通讯和数据传输。
最后,PLC控制柜的质量标准。
控制柜应选用优质的材料和元器件,经过严格的工艺和测试,确保设备的稳定性和可靠性。
控制柜应符合国家和行业相关的质量标准,通过相关认证和检测,以确保设备的质量达到要求。
综上所述,PLC控制柜的标准涉及到结构、安全、通讯和质量等多个方面,制定和遵守这些标准对于确保设备的安全、稳定和可靠运行具有重要意义。
希望本文对PLC控制柜的标准有所帮助,也希望在实际工程中能够严格执行相关标准,确保设备和人员的安全。
PLC控制柜的设置图解

PLC控制柜的设置图解为确保系统的可靠性和安全性,有必要在系统设计前先充分把握设置场所的环境,然后再进行系统的构建。
从根本上讲,有必要将对PLC系统的应力(温度?湿度?振动?冲击?腐蚀性气体?过电流?噪声等)尽量减小。
但是,对策实行到什么程度,应该在考虑故障发生时的影响度和设置环境以及对策费用的基础上决定。
通过事先实施对策,可以提高系统的可靠性,并且可提高长期的运转率。
另外,各单元的规格,请参见相关资料。
PLC控制柜的安装环境以下就PLC控制柜(以下简称“柜”)安装时的环境条件及对策进行说明。
温度PLC的使用环境温度与元件的使用温度有关,通常应该在5℃~40℃的范围内。
另一方面,在非强制冷却的自然冷却的控制柜等中,由于设备及系统的节省空间及小型化,柜本身也小型化了,那么柜内温度与柜外温度比较,由经验可知有时会高出10℃~15℃以上。
因此,有必要针对设置的场所及柜内的发热问题,采取以下的对策,为确保柜内的温度不超过单元的使用温度范围,应尽量保留充足的温度余量,使之在有余量的温度范围内使用。
高温(图1. 参照)①自然风冷式(依靠柜上下的百叶窗自然通风)向柜内安装时,不使用风扇、空调等冷却设备是最好的方法。
此时,有关PLC的安装的注意点如下:1 不要设置在柜内热空气聚集的最上部2 为确保通风空间,上下部要和其他的设备、配线管等之间应维持充分的间隔距离3 不要在指定以外的方向进行安装(如纵向或上下颠倒),否则会造成PLC内部的异常发热4 不要安装在加热器、变压器、大容量电阻等发热量大的设备正上方5 避开阳光直射的地方②强制通风式(依靠柜上部的风扇进行强制通风)③强制循环式(依靠密闭结构的柜内的风扇进行强制循环通风)④房间整体冷却方式(用空调将放置控制柜的房间整体冷却)《注意事项》环境条件与冷却方式的关系如下。
将控制柜设置在粉尘少的房间内→①或②设置在有粉尘的地方→③或④使用风扇时的对策1 在外部空气的吸入口安装空气过滤器,采取防止灰尘进入的措施2 空气过滤器要定期用水清洗3 防备风扇及空调发生故障,可采取在PLC的附近安装温度感应器以发出报警的对策低温在寒冷地带等地方,早晨开机时温度低于0℃时,可在柜内安装小容量的空间加热器,将柜内空气预热到5℃左右。
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电气柜、操纵台(包括分线盒、走线槽、电缆夹等加工件)的设计以机械图为主,其总体设计要求与应贯彻的有关标准与其他电气控制系统基本相同。
此外,在设计电气柜、操纵台时,应根据PLC对安装环境的要求进行,并重点注意以下事项。
电气控制柜、操纵台设计首先应保证内部有足够的安装与维修空间,确保PLC与其他电器间的空间距离,保证安装部位通风良好。
电气控制柜、操纵台的安装高度、操纵高度、内部电器元件的绝缘间距、电气防护措施等必须执行国际、国家以及行业的有关标准,并且符合人机工程学原理。
电气控制柜、操纵台原则上应进行密封,并需要同时考虑到密封后的散热空间要求。
电气控制柜、操纵台的内部空间,不仅要保证电器元件的安装需要,同时还需要保证有足够的散热面积,在工作环境较恶劣的场合,最好安装空调或热交换器,以帮助散热。
当系统中使用高压设备、强干扰设备(如大功率晶闸管、高频感应加热器、高频焊接设备等)时,PLC原则上不应与以上设备安装在同一电气柜内。
实在无法避免时,应通过高压防护、电磁屏蔽等措施,在电气柜内部进行隔离。
PLC电气柜的安装,要尽量避免振动,对于必须安装在设备上的电气柜、操纵台,应选择远离设备振动源(如大功率电动机、液压站)的位置进行安装。
当无法避免振动时,需采取减振措施。
设备、电气控制柜、操纵台上的各电器元件的布置、安装位置以
及安装方法,应在电器元件的布置图上予以明确,其总体设计要求与应贯彻的有关标准与其他电气控制系统基本相同。
在设计布置、安装电器元件时,应参照PLC对安装环境的要求进行,并重点注意以下事项:
电器元件的布置图应标明所有电器元件的具体安装位置、安装尺寸与安装要求,应能完整、清晰地反映系统中全部电器元件的实际安装情况。
、
图纸可以指导、规范现场生产与施工,并为今后系统的安装、调试、维修提供帮助。
电器元件布置必须保证正确、合理、整齐、美观,同时应考虑电器元件的散热要求。
在使用风扇进行电气柜冷却的场合,不应将通风口直接对着PLC,以防止粉尘等进入PLC内部,引起PLC故障。
在设计电气接线图时,应参照PLC对电气连接的要求进行,并重点注意以下事项:
电气接线图应能准确、完整、清晰地反映系统中全部电器元件相互间的连接关系,应能正确指导、规范现场生产与施工,为系统的安装、调试、维修提供帮助。
电气接线图不仅要与原理图相符,而且出各电器元件的实际连接位置与连接要求,如线号、线径、导线的颜色等。
电气接线图要逐一标明设备上每一走线管、走线槽内的连接线(包括备用线)的数量、规格、长度,所采用的外部的防护措施(如采用金属软管型号、规格、长度等),需要的标准件(如软管接头、管夹的数量、型号、规格等),连接件(如采用插头的型号、规格)等,以便指导施工。
PLC连接线的布置必须合理、规范,以减少、消除线路中的干扰,提高可靠性。
连接线、电缆原则上应根据电压等级与信号的类型,采用“分层敷设”等方法进行隔离,通过金属屏蔽密封。
当输入/输出连线无法与动力线“分层敷设”时,应尽可能采用屏蔽电缆,并在将屏蔽层接地;同时,输入信号与输出信号不宣布置在同一电缆内,应采用单独的连接电缆。
不同电压、不同类型的信号线,或动力线与信号线,应尽量避免在同一接线端子排、同一插接件上连接;在无法避免时,应通过备用端子、备用引脚将其隔离,以防止连接线间的短路并减小线路间的相互干扰。
用于系统模拟量输入/输出、脉冲输入/输出的连接线必须采用“双绞”屏蔽线,在有条件的场合,最好使用“双绞双屏蔽”的电缆进行连接。
采用隔离变压器时,隔离变压器到PLC电源之间的连线尽可能短,以减小线路中的干扰。
PLC的电源连接线应有足够的线径,以减小线路的压降;PLC的电源进线应进行“绞接”处理,防止高频干扰。
PLC 扩展单元的电缆是容易受到干扰的部位,应保证它与动力线的距离在30~50mm。
系统的接地系统必须完整、规范、合理,连接线应有足够的线径,设备的各控制部分应采用独立的接地方式,不能使用公共地线。
PLC 控制系统使用的屏蔽线,应通过标准“电缆夹”等器件,将屏蔽层进行良好的接地。
变频电机、伺服电机的电枢连接线应采用屏蔽电缆进行连接,以减小其对其他设备的干扰。
控制系统的电柜与设备间的连线应有良好的防护措施,应用接地良好的金属软管、屏蔽电缆、金属走线槽等进行外部防护,使之既有机械强度、损伤防护措施又有良好屏蔽作用。
电柜与设备间的连接电缆、走线管、走线槽等必须使用安装螺钉、软管接头、管夹等部件进行良好的固定。
系统电柜与设备间的连接应考虑到运输、拆卸等的需要,对于设备中的独立附件,应通过安装插接件、分线盒等措施,保证这些独立附件与主机间分离的需要。