PLC课程设计报告

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plc综合实际课程设计

plc综合实际课程设计

plc综合实际课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和工作机制,掌握PLC的基本组成、编程语言及指令系统;2. 学习PLC在工业控制中的应用,了解常见的PLC控制系统,掌握其设计流程和方法;3. 了解PLC与其他工业控制设备的通信与联网,理解现代工业自动化系统的基本构成。

技能目标:1. 能够运用PLC编程软件进行程序设计,完成简单的控制任务;2. 能够分析实际工业控制问题,运用PLC技术设计合理的控制方案;3. 培养学生的动手实践能力,通过小组合作完成PLC综合实际课程设计项目。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对自动化技术的兴趣,培养其探究精神和创新意识;2. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力,学会在团队中发挥自己的作用;3. 引导学生关注工业自动化领域的发展,认识到PLC技术在现代工业中的重要性,培养其专业认同感。

本课程旨在帮助学生掌握PLC技术的基本知识和实际应用,培养其解决实际工业控制问题的能力,同时注重培养学生的团队协作、创新精神和专业素养,为我国工业自动化领域的发展储备优秀人才。

二、教学内容1. PLC基本原理:介绍PLC的发展历程、基本组成、工作原理及性能特点,重点讲解PLC的中央处理单元、存储器、输入输出接口及通信接口等部分的功能和作用。

教材章节:第一章《PLC概述》2. PLC编程语言与指令系统:学习PLC的编程语言(如梯形图、指令列表、功能块图等),掌握基本指令(如逻辑运算、定时器、计数器等)的使用方法。

教材章节:第二章《PLC编程语言与指令系统》3. PLC控制系统设计:讲解PLC控制系统设计流程、方法及注意事项,分析实际案例,使学生能够根据控制需求设计合理的PLC控制系统。

教材章节:第三章《PLC控制系统设计》4. PLC通信与联网:介绍PLC与其他设备的通信方式,如串行通信、以太网通信等,以及常见的工业现场总线技术。

教材章节:第四章《PLC通信与联网》5. PLC综合实际应用:结合实际工业控制场景,以小组为单位进行PLC综合实际课程设计,包括控制方案设计、程序编写、调试与优化等。

plc课程设计总结3000字

plc课程设计总结3000字

plc课程设计总结3000字一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理及其在工业自动化中的应用。

2. 学生能够理解并描述PLC的硬件结构、编程语言及工作流程。

3. 学生能够运用PLC解决简单的逻辑控制问题。

技能目标:1. 培养学生运用PLC编程软件进行程序设计、调试和优化的能力。

2. 培养学生通过PLC控制实现自动化设备的故障排查和处理能力。

3. 提高学生的团队协作能力和实践操作技能。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对PLC技术及工业自动化的兴趣,激发学生学习热情。

2. 培养学生严谨、细致、负责的学习态度,养成良好的学习习惯。

3. 增强学生的创新意识,提高学生面对实际工程问题的解决能力。

课程性质:本课程为实践性较强的学科,注重理论联系实际,强调学生的动手操作能力。

学生特点:学生具备一定的电子、电气基础知识,对PLC技术有一定了解,但实践能力较弱。

教学要求:结合学生特点,采用任务驱动法、分组讨论法等教学策略,引导学生主动参与,提高学生的实践操作能力。

将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。

二、教学内容1. PLC基本原理:介绍PLC的发展历程、基本组成、工作原理及其在工业自动化中的应用。

教材章节:第一章PLC概述2. PLC硬件结构:详细讲解PLC的中央处理单元、输入/输出接口、通信接口等硬件部分。

教材章节:第二章PLC硬件结构3. PLC编程语言:介绍PLC的编程语言,包括梯形图、指令表、功能块图等。

教材章节:第三章PLC编程语言4. PLC编程软件应用:教授学生如何使用PLC编程软件进行程序设计、调试和优化。

教材章节:第四章PLC编程软件应用5. PLC控制系统设计:讲解PLC控制系统的设计步骤、方法及注意事项。

教材章节:第五章PLC控制系统设计6. PLC应用实例:分析实际工程中PLC的应用案例,提高学生的应用能力。

教材章节:第六章PLC应用实例7. PLC故障排查与处理:教授学生如何排查PLC控制系统故障并进行处理。

可编程控制器应用课程设计报告

可编程控制器应用课程设计报告

可编程控制器应用课程设计报告一、综述随着工业自动化技术的快速发展,可编程控制器(Programmable Logic Controllers,简称PLC)在现代工业领域中的应用越来越广泛。

作为自动化控制系统的核心组件,PLC可编程控制器在实现自动化生产、提高生产效率、降低运营成本等方面发挥着重要作用。

针对可编程控制器应用进行课程设计,对于提高相关人员的专业技能水平,推动工业自动化技术的进步具有重要意义。

本课程设计报告旨在介绍可编程控制器应用的课程设计过程、目标、方法、实践内容以及取得的成果。

通过本课程设计,参与者将深入了解PLC的基本工作原理、编程技巧、控制系统设计等方面的知识,并能够将其应用于实际工程项目中,从而提高自身的工程实践能力和问题解决能力。

PLC技术正朝着网络化、智能化、开放化的方向发展,其在工业机器人、自动化生产线、智能仓储等领域的应用越来越广泛。

本次课程设计将结合实际需求,注重实践应用,使参与者能够掌握PLC技术的最新发展动态,为今后的工作和学习打下坚实的基础。

本课程设计报告通过对可编程控制器应用的深入研究和实践,为相关领域的技术人员提供有益的参考和指导,推动工业自动化技术的进步和发展。

1. 背景介绍:介绍可编程控制器(PLC)的发展历程、应用领域及其重要性。

在现代工业控制领域中,可编程控制器(PLC)作为关键的控制技术,已经发挥着无可替代的作用。

PLC的历史可以追溯到上个世纪,其发展历程反映了自动化控制技术的不断发展和进步。

自上世纪七十年代第一台PLC诞生以来,PLC技术经历了模拟式到数字式、小型化到大型化的演变过程。

PLC技术已成为工业控制领域的核心组件之一,广泛应用于制造、加工、装配、机器人等各个领域。

PLC的重要地位源自于其强大的功能和灵活性。

可编程控制器接收输入信号,通过内置程序处理后再输出控制信号,实现对各种生产设备的控制。

这种控制模式能够根据不同的工艺需求进行编程设计,稳定性高。

plc课程设计

plc课程设计

plc 课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和结构,掌握其功能与应用领域;2. 学会使用PLC编程软件进行基本的程序编写、调试和故障排查;3. 了解PLC在工业自动化控制系统中的应用案例,理解其重要作用。

技能目标:1. 能够独立操作PLC编程软件,完成基础程序的设计与调试;2. 培养学生运用PLC技术解决实际问题的能力,提高创新意识和动手实践能力;3. 培养学生团队协作和沟通表达的能力,提高解决实际问题的效率。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对PLC技术及其在工业自动化中应用的兴趣,激发学习热情;2. 增强学生对我国工业自动化发展的自豪感,培养爱国主义情怀;3. 培养学生严谨、细致、负责的学习态度,提高职业素养。

课程性质:本课程为专业技术课程,旨在培养学生掌握PLC技术的基本知识和应用能力。

学生特点:学生处于高年级阶段,具备一定的电气基础和编程能力,对实际操作和动手实践有较高兴趣。

教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。

通过课程学习,使学生达到上述具体的学习成果。

二、教学内容1. PLC基本原理与结构- PLC的定义、发展历程和分类- PLC的硬件组成与工作原理- PLC的软件系统及其功能2. PLC编程软件操作- PLC编程软件的安装与使用方法- 基本指令的学习与应用- 程序的编写、下载、调试与监控3. PLC应用案例与实践- PLC在工业自动化控制系统中的应用案例分析- PLC控制系统的设计步骤与方法- 实践操作:基础程序设计与调试4. PLC故障排查与维护- PLC常见故障及其原因- 故障排查方法与步骤- PLC的日常维护与保养教学大纲:第一周:PLC基本原理与结构学习,熟悉PLC的硬件组成与工作原理;第二周:PLC编程软件操作,学习基本指令,进行简单程序编写与调试;第三周:PLC应用案例分析与实践,设计并调试基础控制程序;第四周:PLC故障排查与维护,掌握常见故障排查方法,了解日常维护与保养知识。

plc课程设计报告led灯

plc课程设计报告led灯

plc课程设计报告led灯一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和结构,掌握LED灯的控制方法。

2. 学生能够运用所学知识,设计并实现一个简单的PLC控制LED灯的程序。

3. 学生能够解释并分析PLC控制LED灯的工作原理,理解I/O接口的功能和操作。

技能目标:1. 学生能够独立进行PLC编程,通过编写程序实现LED灯的点亮、熄灭和闪烁等基本控制功能。

2. 学生能够运用问题解决策略,调试和优化PLC控制程序,解决实际问题。

3. 学生能够运用团队合作和沟通技巧,共同完成PLC控制LED灯的设计和实现。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对PLC技术及其应用的兴趣,激发创新意识和探索精神。

2. 学生培养工程思维,认识到技术对生活的影响,增强社会责任感和环保意识。

3. 学生在团队协作中培养合作精神,学会尊重他人,提高人际沟通和解决问题的能力。

课程性质:本课程为实践性较强的学科,结合理论知识与动手操作,培养学生实际应用能力。

学生特点:考虑到学生所在年级,已具备一定的电子基础和编程知识,具备初步的问题解决能力。

教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生主动探究,鼓励学生动手实践,培养其创新思维和解决问题的能力。

在教学过程中,关注学生的学习进度,及时调整教学策略,确保课程目标的实现。

通过分解课程目标为具体学习成果,为教学设计和评估提供依据。

二、教学内容本课程教学内容围绕PLC基础知识、LED灯控制原理及编程实践展开。

具体安排如下:1. PLC基础知识:- PLC的定义、功能及应用场景- PLC的基本结构及工作原理- I/O接口的类型及功能2. LED灯控制原理:- LED灯的电路原理及特性- PLC控制LED灯的方法及步骤- 常见LED灯控制电路的分析3. 编程实践:- PLC编程软件的使用方法- Ladder Diagram(梯形图)的编写规则- 设计并实现LED灯的点亮、熄灭和闪烁程序- 调试和优化程序,解决实际问题教学大纲:第一课时:PLC基础知识及LED灯电路原理第二课时:PLC控制LED灯的方法及步骤第三课时:编程软件的使用及Ladder Diagram编写规则第四课时:设计并实现LED灯控制程序第五课时:程序调试、优化及问题解决教学内容与教材关联性:本课程教学内容与教材中关于PLC控制技术、LED灯应用的相关章节紧密相连,确保学生所学知识的科学性和系统性。

plc实验课程设计

plc实验课程设计

plc实验课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和结构组成,掌握PLC编程的基本指令。

2. 学习并掌握PLC在工业控制系统中的应用,了解常见的PLC程序设计方法。

3. 了解PLC与其他工业控制设备的互联和通信方式。

技能目标:1. 能够独立进行PLC程序的编写和调试,完成简单的自动化控制任务。

2. 能够运用PLC解决实际问题,设计简单的工业控制流程。

3. 培养学生的动手操作能力和团队协作能力,提高学生的实践创新能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对PLC技术及自动化领域的兴趣,激发学生的学习热情。

2. 培养学生严谨的科学态度,养成良好的实验操作习惯。

3. 增强学生的环保意识,了解PLC技术在节能减排方面的应用。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,以理论为基础,注重培养学生的动手操作能力和实际应用能力。

学生特点:初三学生,具备一定的物理、数学基础,对新鲜事物充满好奇,有一定的自主学习能力。

教学要求:结合课本内容,以实践操作为主,理论教学为辅,注重培养学生的实际操作能力和创新思维。

在教学过程中,分解课程目标为具体的学习成果,以便于教学设计和评估。

二、教学内容1. PLC基本原理与结构:介绍PLC的工作原理、硬件结构、I/O接口等基础知识,对应课本第三章第一节。

2. PLC编程指令学习:讲解PLC编程的基本指令,如逻辑运算指令、定时器指令、计数器指令等,对应课本第三章第二节。

3. PLC程序设计方法:学习顺序控制、分支控制、循环控制等程序设计方法,对应课本第三章第三节。

4. PLC应用案例分析:分析实际工业控制案例,了解PLC在不同场景下的应用,对应课本第三章第四节。

5. PLC与其他设备的互联通信:介绍PLC与其他工业控制设备(如传感器、执行器等)的互联和通信方式,对应课本第三章第五节。

6. 实践操作与调试:安排学生进行PLC编程、调试及运行实践,培养学生动手能力,对应课本第三章第六节。

课程设计设计总结PLC

课程设计设计总结PLC

课程设计设计总结PLC一、教学目标本章节的教学目标是使学生掌握PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和应用,培养学生具备PLC编程和故障排查的能力。

具体目标如下:1.知识目标:–了解PLC的基本概念、结构和分类;–掌握PLC的工作原理和编程方法;–熟悉PLC在工业自动化领域的应用。

2.技能目标:–能够使用PLC进行简单的编程和调试;–能够分析PLC程序,解决常见的故障问题;–能够设计简单的PLC控制系统。

3.情感态度价值观目标:–培养学生对PLC技术的兴趣和认识,认识到其在工业生产中的重要性;–培养学生动手实践能力和团队合作精神;–培养学生对技术进步和创新的积极态度。

二、教学内容根据教学目标,本章节的教学内容主要包括以下几个方面:1.PLC的基本概念和结构:介绍PLC的定义、发展历程、基本组成部分和各部分的功能。

2.PLC的工作原理:讲解PLC的工作原理,包括输入输出处理、程序执行过程等。

3.PLC编程方法:介绍PLC编程的基本方法,包括指令的使用、程序的编写和调试。

4.PLC的应用案例:通过实际案例,使学生了解PLC在工业自动化领域的应用,如生产线控制、物料搬运等。

三、教学方法为了达到本章节的教学目标,采用以下教学方法:1.讲授法:讲解PLC的基本概念、工作原理和编程方法,使学生掌握理论知识。

2.案例分析法:分析实际应用案例,使学生了解PLC在工业自动化领域的应用。

3.实验法:安排实验课程,让学生动手操作PLC设备,培养学生的实践能力。

4.讨论法:学生进行小组讨论,分享学习心得和经验,提高学生的团队合作精神。

四、教学资源为了支持本章节的教学内容和教学方法的实施,准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的PLC教材,为学生提供系统的理论知识。

2.参考书:提供相关的PLC技术参考书籍,丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料:制作精美的PPT课件,直观地展示PLC的工作原理和应用案例。

4.实验设备:准备PLC实验设备,让学生动手实践,提高操作能力。

plc三菱课程设计

plc三菱课程设计

plc三菱课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和结构,特别是三菱PLC的型号和功能特点。

2. 学生能够掌握三菱PLC的编程语言,包括指令的使用和程序设计方法。

3. 学生能够解释并运用PLC在工业自动化控制中的应用场景。

技能目标:1. 学生能够独立进行三菱PLC的硬件连接和基本编程操作。

2. 学生能够运用三菱PLC解决简单的自动化控制问题,设计并实现基础的控制系统。

3. 学生能够通过案例分析和实操练习,提升编程调试能力和故障排查能力。

情感态度价值观目标:1. 学生能够培养对PLC技术及工业自动化的兴趣,认识到其在现代工业中的重要性。

2. 学生能够通过小组合作和问题解决过程,培养团队合作意识和解决问题的能力。

3. 学生能够在学习过程中,树立安全意识,理解遵守操作规程的重要性,培养严谨的科学态度和良好的职业习惯。

分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为专业技术课程,旨在通过理论与实践结合的方式,让学生掌握三菱PLC的应用技能。

学生年级假设为高中二年级,具有一定的电子电工基础和逻辑思维能力。

教学要求注重实践操作,强调学生动手能力与问题解决能力的培养,同时结合实际工业案例,提高学生的技术应用水平。

通过具体的学习成果分解,使学生在知识、技能和情感态度价值观上均得到全面发展。

二、教学内容本课程教学内容紧密围绕课程目标,确保学生能够系统性地学习和掌握三菱PLC相关知识。

1. 三菱PLC概述- PLC的基本原理与结构- 三菱PLC型号及功能特点- 教材第一章内容2. 三菱PLC编程语言- 指令系统及编程方法- 逻辑控制程序的编写与调试- 教材第二章内容3. 三菱PLC硬件连接与操作- 硬件组件识别与安装- I/O接口连接与配置- 教材第三章内容4. PLC控制系统设计与应用- 基本控制电路设计- 实际工业应用案例分析- 教材第四章内容5. PLC编程与调试- 编程软件的使用- 程序下载与调试方法- 故障排查与解决方案- 教材第五章内容6. 实践操作与综合应用- 案例实操练习- 小组项目设计与实施- 教材第六章内容教学进度安排:共16课时,按以下顺序进行教学:1-2课时:三菱PLC概述3-4课时:三菱PLC编程语言5-6课时:三菱PLC硬件连接与操作7-10课时:PLC控制系统设计与应用11-12课时:PLC编程与调试13-16课时:实践操作与综合应用教学内容注重理论与实践相结合,确保学生在掌握理论知识的基础上,能够通过实践操作,提高综合应用能力。

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山东交通学院电控与PLC课程设计报告书院(部)别信息科学与电气工程学院班级学号姓名指导老师时间 2013.12.16-2013.12.27目录摘要 (4)简单交通信号灯的自动控制 (5)1.1实验目的 (5)1.2实验器材 (5)1.3实验内容及步骤 (5)1.4 I/O接口表 (6)1.5设计程序 (6)步进电机控制的PLC 实现(东疆教仪) (10)2.1总体设计要求 (10)2.2 设计目的 (10)2.3步进电机原理及设计思想 (10)2.4 使用设备 (12)2.5 I/O分配 (12)2.6设计程序 (13)2.7 实验照片 (21)基于PLC 的多通道温湿度监控装置(天煌) (22)3.1总体设计要求 (22)3.2 设计目的 (22)3.3 设计思想以及EM235的使用 (22)3.4 使用设备 (28)3.5 I/O分配 (28)3.6 设计程序 (29)3.7 实验照片 (32)总结 (33)参考文献 (34)摘要电控与PLC课程设计主要基于PLC的控制实验,结合理论知识从而对其有更好的认识,以至于在工作中更好的运用。

可编程控制器(PLC)把计算机的功能完备、通用性和灵活性好等优点和继电器控制系统的操作方便、简单易懂、价格低廉等优点结合起来,因此它是一种适应与工业环境的通用控制装置。

现在的可编程序控制器和原来的控制系统相比,增加了算术运算、数据转换、过程控制、数据通讯等功能,已可以完成大型而复杂的控制任务。

可编程序控制器作为工业自动化的技术支柱之一,在工业自动控制领域占有十分重要的地位。

S7-200 PLC 属于小型PLC,其主机的基本结构是整体式,其主机有一定数量的输入/输出(I/O)点,一个主机就是一个系统。

它还可以灵活的扩展,如果I/O点不够,则可增加I/O扩展模块。

S7-200 PLC强大的功能使其无论在独立运行中,或相连成网络皆能实现复杂的控制功能。

由于其具有紧凑的设计、良好的扩展性、低廉的价格、丰富的功能模块以及强大的指令系统,使得s7-200 PLC可以近乎完美的满足小规模的控制要求。

本次课程设计是要实现3个设计,他们是基于S7-200 PLC的简单交通灯的运行控制,基于S7-200 PLC的四相八拍步进电机的控制,基于EM235的温湿度监控系统。

关键词:PLC 交通灯 EM235 四相八拍步进电机简单交通信号灯的自动控制1.1实验目的1、掌握PLC功能指令的用法2、掌握用PLC控制交通灯的方法1.2实验器材1、PC机一台2、PLC实验箱一台3、交通灯控制模块4、编程电缆一根5、导线若干1.3实验内容及步骤1、设计一个十字路口交通信号灯的控制程序。

要求为:南北向红灯亮10秒,东西向绿灯亮4秒闪3秒,东西向黄灯亮3秒,然后东西向红灯亮10秒,南北向绿灯亮4秒闪3秒,南北向黄灯亮3秒,并不断循环反复。

2、确定输入、输出端口,并编写程序。

3、编译程序,无误后下载至PLC主机的存储器中,并运行程序。

4、调试程序,直至符合设计要求。

5、参考程序1.4 I/O接口表1.5设计程序步进电机控制的PLC 实现(东疆教仪)2.1总体设计要求掌握步进电机的工作原理,提供的设备中东疆的是四相八拍的步进电机,设计程序实现对步进电机启动、停止、正转、反转的控制,及2 键实现3 档调速即快速、中速、慢速。

控制模块中的步进电机工作方式为四相八拍,电机的四相线圈分别用A、B、C、D 表示,公共端已接地。

当电机正转时,其工作方式如下:A→AB→B→BC→C →CD→D→DA→A。

当电机反转时,其工作方式如下:A→-AD→D→DC→C→CB→B →BA→A。

用LED 显示电机档位。

此外,步进电机的运转可以和外部模拟量联动,当模拟量大于3V 小于5V 时,步进电机按正转快速自动运转,否则停止。

2.2 设计目的⑴了解PLC控制系统设计及软件程序设计加深对PLC的认识。

⑵了解四相八拍的步进电机工作原理。

⑶学习PLC的硬件连接与步进电机的接线。

⑷熟悉PLC编程的工作原理、规则、技巧和方法。

2.3步进电机原理及设计思想当 A 相通电时此时磁力线总是沿着磁阻最小的地方构一个闭合的回路,此时定了A 相上的齿与转子上齿对齐,在其后的一个脉冲时,这时由于AB两相同时通电,这时磁力线按照磁阻最小的地方构成回路,由图可知这时转子只转过八分之一个齿距角,当其后的 B 相再给脉冲时这时 B 相定子上的齿正好与转子上的齿相对,这时转了再转过八分之一个齿距角,依次类推。

当要求步进电机反转时把上面的脉冲顺序反向即可。

当要求其停止时,这时只给某相通直流电并保持之即可。

步进电机的转速与输入脉冲的频率有关。

频率越高则转动越快,反之则越慢;正反转则是通过控制脉冲相序来实现。

四相八拍步进电机的原理该步进电机为一四相步进电机,采用单极性直流电源供电。

只要对步进电机的各相绕组按合适的时序通电,就能使步进电机步进转动。

图1是该四相反应式步进电机工作原理示意图。

图1 四相步进电机步进示意图开始时,开关SB接通电源,SA、SC、SD断开,B相磁极和转子0、3号齿对齐,同时,转子的1、4号齿就和C、D相绕组磁极产生错齿,2、5号齿就和D、A相绕组磁极产生错齿。

当开关SC接通电源,SB、SA、SD断开时,由于C相绕组的磁力线和1、4号齿之间磁力线的作用,使转子转动,1、4号齿和C相绕组的磁极对齐。

而0、3号齿和A、B相绕组产生错齿,2、5号齿就和A、D相绕组磁极产生错齿。

依次类推,A、B、C、D四相绕组轮流供电,则转子会沿着A、B、C、D方向转动。

四相步进电机按照通电顺序的不同,可分为单四拍、双四拍、八拍三种工作方式。

单四拍与双四拍的步距角相等,但单四拍的转动力矩小。

八拍工作方式的步距角是单四拍与双四拍的一半,因此,八拍工作方式既可以保持较高的转动力矩又可以提高控制精度。

八拍工作方式的电源通电时序与波形分别如图2所示:脉冲ABCD图22.4 使用设备2.5 I/O分配符号表:2.6设计程序2.7 实验照片图3基于PLC 的多通道温湿度监控装置(天煌)3.1总体设计要求用稳压器给定2 路输入信号为0-5V 标准直流电压信号分别表示为温度、湿度对应的电压信号。

分别经过EM235 转换之后,用2 位LED 交替显示相应电压值的个位和第一个小数位(静态显示方式),要实现可自动每隔2 秒交替,也可手动按键交替显示。

把其中的一路模拟量输入,通过EM235 的模拟量输出端直接输出,可用万用表测量,要保证显示精度,要有启动和停止按钮。

3.2 设计目的⑴通过使用EM235模块加深对PLC控制的认识。

⑵熟悉PLC编程的工作原理、规则、技巧和方法。

⑶通过各器件的联系对可编程控制的熟悉以及模拟信号之间的转换。

3.3 设计思想以及EM235的使用温湿度监控装置主要是对空气中温湿度的测量,并对测量结果进行译码显示,译码显示只显示检测结果的个位和小数点后一位,温湿度的结果每隔2秒交替显示在两位译码器上,也可以手动按键交替显示,同时要有总的停止和启动。

此题用稳压源输入两路模拟电压信号0—5V,用来表示温湿度,通过EM235的AD 转换,转换成0—32000,然后编写程序用数码管显示个位和小数点后一位,其中一路通过DA转换,电压输出口输出,用万用变测量。

模拟量扩展模块接线图及模块设置EM235是最常用的模拟量扩展模块,它实现了4路模拟量输入和1路模拟量输出功能。

下面以EM235为例讲解模拟量扩展模块接线图,如图4。

Em235简单内部原理图如图5所示。

图4图5图4演示了模拟量扩展模块的接线方法,对于电压信号,按正、负极直接接入X+和X-;对于电流信号,将RX和X+短接后接入电流输入信号的“+”端;未连接传感器的通道要将X+和X-短接。

图5 是内部4个输入为四个AD转换器,输出为1个DA转换器。

对于某一模块,只能将输入端同时设置为一种量程和格式,即相同的输入量程和分辨率。

(后面将详细介绍)由上表可知,DIP开关SW6决定模拟量输入的单双极性,当SW6为ON时,模拟量输入为单极性输入,SW6为OFF时,模拟量输入为双极性输入。

SW4和SW5决定输入模拟量的增益选择,而SW1,SW2,SW3共同决定了模拟量的衰减选择。

6个DIP开关决定了所有的输入设置。

也就是说开关的设置应用于整个模块,开关设置也只有在重新上电后才能生效。

输入校准模拟量输入模块使用前应进行输入校准。

其实出厂前已经进行了输入校准,如果OFFSET和GAIN电位器已被重新调整,需要重新进行输入校准。

其步骤如下:A、切断模块电源,选择需要的输入范围。

B、接通CPU和模块电源,使模块稳定15分钟。

C、用一个变送器,一个电压源或一个电流源,将零值信号加到一个输入端。

D、读取适当的输入通道在CPU中的测量值。

E、调节OFFSET(偏置)电位计,直到读数为零,或所需要的数字数据值。

F、将一个满刻度值信号接到输入端子中的一个,读出送到CPU的值。

G、调节GAIN(增益)电位计,直到读数为32000或所需要的数字数据值。

H、必要时,重复偏置和增益校准过程。

EM235输入数据字格式下图6给出了12位数据值在CPU的模拟量输入字中的位置图6可见,模拟量到数字量转换器(ADC)的12位读数是左对齐的。

最高有效位是符号位,0表示正值。

在单极性格式中,3个连续的0使得模拟量到数字量转换器(ADC)每变化1个单位,数据字则以8个单位变化。

在双极性格式中,4个连续的0使得模拟量到数字量转换器每变化1个单位,数据字则以16为单位变化。

EM235输出数据字格式图7给出了12位数据值在CPU的模拟量输出字中的位置:图7数字量到模拟量转换器(DAC)的12位读数在其输出格式中是左端对齐的,最高有效位是符号位,0表示正值。

模拟量扩展模块的寻址每个模拟量扩展模块,按扩展模块的先后顺序进行排序,其中,模拟量根据输入、输出不同分别排序。

模拟量的数据格式为一个字长,所以地址必须从偶数字节开始。

例如:AIW0,AIW2,AIW4……、AQW0,AQW2……。

每个模拟量扩展模块至少占两个通道,即使第一个模块只有一个输出AQW0,第二个模块模拟量输出地址也应从AQW4开始寻址,以此类推。

图8演示了CPU224后面依次排列一个4输入/4输出数字量模块,一个8输入数字量模块,一个4模拟输入/1模拟输出模块,一个8输出数字量模块,一个4模拟输入/1模拟输出模块的寻址情况,其中,灰色通道不能使用。

图8模拟量值和A/D转换值的转换假设模拟量的标准电信号是A0—Am(如:4—20mA),A/D转换后数值为D0—Dm (如:6400—32000),设模拟量的标准电信号是A,A/D转换后的相应数值为D,由于是线性关系,函数关系A=f(D)可以表示为数学方程:A=(D-D0)×(Am-A0)/(Dm-D0)+A0。

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