中南大学PLC课程设计说明书
plc专业课程设计
plc专业课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和结构，掌握其工作流程。
2. 使学生掌握PLC编程语言，能进行基本的逻辑控制程序编写。
3. 帮助学生了解PLC在工业自动化领域的应用，熟悉常见的PLC系统及其功能。
技能目标：1. 培养学生运用PLC进行自动化控制系统的设计、编程和调试能力。
2. 培养学生分析实际工程问题，提出解决方案并运用PLC技术进行实现的能力。
3. 提高学生团队协作和沟通能力，能在项目实践中与他人共同完成任务。
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领域应用的兴趣，激发学生创新意识。
2. 引导学生树立正确的工程观念，注重实践，严谨求实，追求卓越。
3. 培养学生具备良好的职业道德，关注社会发展，为我国工业自动化事业做出贡献。
课程性质：本课程为专业实践课程，以PLC技术为核心，结合工业自动化领域的实际应用，培养学生的实践能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的电气基础和编程能力，对PLC技术有一定了解，但对实际应用尚缺乏经验。
教学要求：结合课程特点和学生实际情况，采用理论教学与实践教学相结合的方式，注重培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为将来的职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. PLC基本原理与结构：介绍PLC的发展历程、基本组成、工作原理及性能指标，以教材第一章内容为基础，使学生建立对PLC的初步认识。
2. PLC编程语言：讲解PLC编程基础知识，包括逻辑运算、指令系统、编程软件的使用等，以教材第二章内容为核心，让学生掌握PLC编程的基本技能。
3. PLC应用案例：分析典型PLC控制系统案例，涵盖工业生产、智能制造等领域，结合教材第三章内容，让学生了解PLC的实际应用。
4. PLC控制系统设计：介绍PLC控制系统设计流程、硬件选型、软件编程和调试方法，以教材第四章内容为参考，培养学生独立设计PLC控制系统的能力。
plc课程设计报告书
plc课程设计报告书PLC课程设计报告书一、引言PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种广泛应用于工业控制系统中的自动化设备。
本报告旨在分析PLC课程设计的相关内容，包括设计目标、设计原理、实施步骤以及结果与总结等。
二、设计目标本次PLC课程设计的目标是通过编程控制PLC实现一个自动化控制系统。
具体而言，设计要求包括：1. 实现对某个设备的开关控制；2. 实现对该设备的运行参数监控；3. 实现对该设备的故障报警功能。
三、设计原理1. PLC的基本原理PLC是一种可编程的电子计算机，通过输入输出模块与外部设备连接，通过编程实现对外部设备的控制和监控。
PLC具有可靠性高、运行稳定、抗干扰能力强等特点，因此被广泛应用于工业自动化领域。
2. PLC的编程语言PLC的编程语言主要有梯形图（Ladder Diagram，LD）、指令表（Instruction List，IL）、功能块图（Function Block Diagram，FBD）等。
在本次课程设计中，我们选择使用梯形图进行编程。
四、实施步骤1. 设计梯形图根据设计目标，我们首先需要设计一个梯形图。
梯形图由横向的电力线以及纵向的控制线组成，通过对这些线进行连接来实现逻辑控制。
梯形图的设计需要根据设备的实际情况和控制要求来确定。
2. 编写PLC程序根据设计的梯形图，我们需要将其转化为PLC可以识别的程序。
PLC编程软件提供了丰富的指令和功能模块，我们可以根据需要选择适当的指令和模块进行编程。
在编写程序时，需要注意语法的正确性和逻辑的合理性。
3. 下载程序到PLC编写完成后，我们需要将程序下载到PLC中。
通过PLC编程软件与PLC进行连接，将编写好的程序下载到PLC的存储器中。
下载完成后，我们可以对PLC进行调试和测试。
4. 调试和测试在调试和测试阶段，我们需要验证编写的程序是否能够实现设计目标。
通过模拟输入信号和监测输出信号，我们可以对程序的正确性进行验证。
plc课程设计任务书
plc课程设计任务书一、课程目标知识目标：1. 让学生理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理，掌握其工作流程和编程方法。
2. 使学生掌握PLC的常用指令，并能运用这些指令完成简单的控制程序编写。
3. 帮助学生了解PLC在工业自动化中的应用，提高对实际工程问题的解决能力。
技能目标：1. 培养学生运用PLC软件进行程序设计和调试的能力。
2. 培养学生通过团队协作，分析问题、解决问题的能力。
3. 提高学生动手实践能力，学会使用PLC控制硬件设备。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对PLC技术的兴趣，激发学习热情，树立正确的学习态度。
2. 培养学生具备创新意识和实践精神，敢于面对挑战，勇于克服困难。
3. 通过课程学习，使学生认识到PLC技术在工业发展中的重要性，增强国家使命感和社会责任感。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，注重理论联系实际，强调学生的动手能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的电子基础和编程能力，对新鲜事物充满好奇，但可能缺乏实践经验。
教学要求：结合学生特点，以实际应用为导向，注重启发式教学，鼓励学生参与实践，培养其独立思考和解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便在教学过程中进行有效评估。
二、教学内容1. PLC基本原理及结构：包括PLC的定义、发展历程、主要组成部分及其功能。
教材章节：第一章 可编程逻辑控制器概述2. PLC工作原理及编程方法：讲解PLC的工作流程、编程语言和编程规则。
教材章节：第二章 PLC工作原理与编程基础3. PLC常用指令及其应用：介绍PLC的常用指令，如逻辑运算、定时器、计数器等，并结合实例进行分析。
教材章节：第三章 PLC指令系统及编程实例4. PLC控制系统设计：讲解PLC控制系统的设计步骤、硬件选型和软件编程。
教材章节：第四章 PLC控制系统设计5. PLC在工业自动化中的应用：介绍PLC在各个领域的应用案例，分析其优缺点。
教材章节：第五章 PLC在工业自动化中的应用6. PLC实践操作：组织学生进行PLC编程软件的使用、程序设计、调试及硬件控制等实践活动。
PLC课程设计任务书及要求
说明书的撰写要求1.要求是西门子plc的设计2.有具体的PLC电气图和PLC程序说明书是体现和总结课程设计成果的载体，一般不应少于2000字。
1、说明书基本格式说明书手写或打印均可。
手写要用统一的课程设计用纸，用黑或蓝黑墨水书写工整；打印时统一使用word文档，正文采用小4号宋体，A4开纸，页边距均为20mm，行间距采用18磅，装订线留5mm。
文中标题采用小三号宋体加粗。
2、说明书结构及要求（1）封面，包括题目、班级、学生姓名、学号、指导教师及时间（年、月、日）等项。
（2）摘要（仅对论文），摘要是论文内容的简短陈述。
关键词应为反映论文主题内内容的通用技术词汇，一般为3--4个左右，一定要在摘要中出现。
（3）目录，要求层次清晰，给出标题及页次。
其最后一项是无序号的“参考文献”。
（4）正文，正文应按照目录所定的顺序依次撰写，要求计算准确，论述清楚、简练、通顺，插图清晰，书写整洁。
文中图、表及公式应规范地绘制和书写。
（5）参考文献，参考文献必须是学生在课程设计中真正阅读过和运用过的，文献按照在正文中的出现顺序排列。
（6）课程设计资料的装订，课程设计按以下顺序装订成册：封面、课程设计任务书、成绩评定表、目录、摘要、正文、设计体会及今后的改进意见、参考文献、图纸。
设计任务1) 根据控制要求，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。
2) 根据控制要求，编制PLC应用程序，有条件可以利用模拟开关板调试程序，模拟运行。
3) 编写设计说明书，内容包括：①设计过程和有关说明。
②基于PLC的电气控制系统电路图。
③ PLC控制程序（梯形图和指令表）。
④电器元器件的选择和有关计算。
⑤电气设备明细表。
⑥参考资料、参考书及参考手册。
⑦其他需要说明的问题，例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题及解决方法、对课程设计的认识和建议等2014年10月建议选题参考PLC课程设计任务书写作要求见大纲；PLC课程设计的选题，根据教材和学生实际，有以下选题供参考：设计一自助洗车机控制设计设计二机械手臂搬运加工流程控制设计三自动售货机的控制设计设计四十人投票机设计设计五电动机顺序启动/停止控制设计六三部电动机启动停止控制程序设计设计七两部抽水机控制程序设计设计八三相感应电动机定时正逆转设计九摇臂钻床控制器设计十液压传动组合机床控制设计十一 PLC在注塑机控制中的应用设计十二小车多方式运行的PLC控制设计十三基于软PLC的交通信号灯控制设计十四基于软PLC的多种液体混合控制初学者对于PLC的基本应用易于掌握，但要做到灵活使用仍需对一些技术难点和使用技巧深刻理解。
plc课程设计报告书
plc课程设计报告书一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本概念、工作原理及应用领域；2. 学生掌握PLC编程软件的使用方法，学会进行简单的程序编写、调试及运行；3. 学生了解PLC在工业控制中的应用实例，理解其优势及在实际工程中的重要性。
技能目标：1. 学生能运用PLC编程软件进行基本的逻辑编程，具备分析和解决实际问题的能力；2. 学生掌握PLC与外部设备的连接方法，学会进行简单的系统集成；3. 学生具备一定的故障排查能力，能够分析并解决PLC控制系统中的常见问题。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对PLC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技术在工业生产中的重要作用，增强对现代工业的认识；3. 学生通过课程学习，培养团队合作意识，提高沟通与协作能力。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，注重理论联系实际，以培养学生的动手操作能力和实际应用能力为主要目标。
学生特点：本年级学生具备一定的计算机基础和逻辑思维能力，但对PLC技术了解较少，需要通过本课程的学习，提高实际操作能力。
教学要求：结合课本内容，采用案例教学、分组讨论、动手实践等多种教学方法，使学生掌握PLC技术的基本知识和操作技能，达到课程目标所要求的具体学习成果。
同时，注重培养学生的自主学习能力和团队合作精神，提高学生的综合素养。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几部分：1. PLC基本概念：介绍PLC的定义、发展历程、分类及特点；教材章节：第一章第一节。
2. PLC工作原理：讲解PLC的工作过程、扫描周期、I/O接口等；教材章节：第一章第二节。
3. PLC编程软件使用：学习PLC编程软件的操作方法，包括程序编辑、下载、调试等；教材章节：第二章。
4. PLC基本逻辑指令：学习与、或、非、定时器、计数器等基本逻辑指令；教材章节：第三章。
5. PLC程序设计：通过实例学习顺序控制、选择控制、循环控制等程序设计方法；教材章节：第四章。
PLC课程设计说明书
课程设计说明书课题名称：电器控制与PLC课程设计系部：机电工程系专业班级：机械设计制造及其自动化《电气控制与PLC课程设计》评阅书摘要本次课程设计根据自动洗衣机的工作原理和结构，利用S7-200可编程控制器PLC 实现控制，对全自动洗衣机的控制系统进行了全面的理论分析，通过本系统的设计，对西门子S7-200系列PLC的特点有了深入的理解。
全自动洗衣机控制系统利用了西门子S7-200系列PLC的特点，对按钮，开关等其它一些输入/输出点进行控制，实现了洗衣机洗衣过程的自动化。
在此基础上提出了基于PLC的全自动洗衣机控制方案，并对方案进行了论证，根据洗衣机的工作原理，设计了流程及程序，对按钮、继电器、开关、等其它一些输入/输出点进行控制，实现了洗衣机洗衣过程的自动化。
由于洗涤、排水、脱水的时间均由PLC内计数器进行控制，所以只要改变计数器参数就可以改变时间。
具有智能化程度高、安全可靠、方便、灵活等特点。
关键词：PLC；全自动洗衣机；程序控制器；继电器。
目录摘要 (I)1 设计任务及要求 (1)2设计过程 (2)2.1 硬件设计 (2)2.2 接线图 (3)2.3 梯形图 (4)3调试过程及结果分析 (12)3.1 调试过程 (12)3.2 功能实现 (12)总结 (14)致谢 (15)参考文献 (16)1设计任务及要求洗衣机是人们日常生活中常见的一种家电，已经成为人们生活中不可缺少的家用电器。
在工业生产中的应用也十分广泛，本课题在于工业用洗衣机的研究，工业洗衣机适用于洗涤棉、毛、化纤、丝绸等衣物织品。
水磨洗涤机可用于服装厂水洗牛仔服及丝绸等衣物。
工业用洗衣机适用于宾馆、饭店、医院、学校、工厂等领域，满足大容量的洗衣要求。
但是传统的基于继电器的控制，已经不能满足人们对洗衣机的自动化程度的要求了。
洗衣机需要更好地满足人们的需求，必须借助于自动化技术的发展。
而随着PLC 技术的发展，用PLC作为控制器，就能很好地满足全自动洗衣机对自动化的要求，并且控制方式灵活多样，控制模式可以根据不同场合的应用而有所不同。
plc课程设计指导书
《可编程控制器原理及应用》《PLC及电气控制》课程设计实验指导书电气教研室课程设计的目的、要求、任务及方法PLC是电气专业与测控与仪器专业的一门重要专业课程，是现代工业自动化控制领域的一门崭新学科。
本课程设计主要以本校的西门子S7-200 PLC为背景，对某些实际的自动化系统及设备进行模拟设计，以巩固电气工程及自动化专业与测控与仪器专业学生的相关专业知识及综合运用能力，并培养良好的工程实践和基本的工程设计能力。
要完成好plc控制系统的设计任务，除掌握必要的电气设计基础知识外，还必须经过反复实践，深入生产现场，将不断积累的经验应用到设计中来。
课程设计正是为这一目的而安排的实践性教学环节，它是一项初步的工程训练。
通过课程设计，了解一般plc控制系统的设计要求、设计内容和设计方法。
该设计包含原理设计和工艺设计两个方面，不能忽视任何一面，对于应用型人才更应重视工艺设计。
课程设计属于练习性质，不强调设计结果直接用于生产。
一、设计目的课程设计的主要目的是通过某一生产设备的电气控制装置的设计实践，了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。
通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识，达到灵活应用的目的。
plc设计必须满足生产设备和生产工艺的要求，因此，设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程，在此过程中培养从事设计工作的整体观念。
课程设计应强调能力培养为主，在独立完成设计任务的同时，还要注意其他几方面能力的培养与提高，如独立工作能力与创造力；综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力；查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力；工程绘图的能力；书写技术报告和编制技术资料的能力。
二、设计要求1、了解PLC在实际的自动化控制系统及装置中的具体应用及重要地位。
2、以本校的西门子S7-200 PLC为背景，进一步熟悉PLC的硬件系统与软件系统。
3、能根据具体的设计要求，对PLC软、硬件以及外围I/O设备进行正确合理的选择。
PLC设计说明书
1引言 (1)1.1 课题设计的目的 (1)1.2设计内容 (1)1.3实现的目标 (1)2系统总体方案设计 (2)2.1 系统硬件配置及组成原理 (2)2.1.1S7-200 (2)2.1.2台达触摸屏编程软件（DOP-B系列人机界面软件） (2)2.1.3输入输出点数的确定 (3)2.1.4PLC选型 (3)2.2系统变量定义及分配表 (3)2.3系统接线图设计 (4)3控制系统程序设计 (5)3.1控制系统的设计思路 (5)3.2控制程序流程图设计 (5)3.2.1启动部分 (5)3.2.2闪灯部分 (6)3.2.3击打计数部分 (7)3.2.4彩灯闪烁部分 (8)3.2.5蜂鸣器蜂鸣 (9)3.3创新设计内容 (9)4控制系统的上位机设计 (10)4.1人机界面选择 (10)4.2人机界面设计 (10)4.2.1通讯连接 (10)4.2.2变量设置 (10)4.2.3画面组态 (11)5系统调试及结果分析 (12)5.1PLC程序调试及解决的问题 (12)5.1.1调试步骤 (12)5.1.2解决问题 (12)5.2PLC与上位机联调 (13)5.3结果分析 (14)5.4参考文献 (14)6心得体会 (15)1引言在以改变几何形状和机械性能为特征的制造工业和以物理变化和化学变化将原料转化成产品为特征的过程工业中，除了以连续量为主的反馈控制外，特别在制造工业中存在了大量的开关量为主的开环的顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作号按照时序动作；另外还有与顺序、时序无关的按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制；以及大量的开关量、脉冲量、计时、计数器、模拟量的越限报警等状态量为主的——离散量的数据采集监视。
由于这些控制和监视的要求，所以PLC发展成了取代继电器线路和进行顺序控制为主的产品。
1.1 课题设计的目的本次的游戏机的课程设计使用到了PLC，主要是为了利用PLC控制游乐机使得其更加智能化、运行的可靠性更高，使用维修方便，抗干扰性强，设计和调试周期短等优点。
PLC课程设计说明书
XX科技大学课程设计说明书课程名称电气控制与PLC 应用技术题目自动售货机的控制设计学院车辆与动力工程学院班级农电101学生XX冯宝明指导教师X伏日期2013年7月8日电气控制技术课程设计任务书班级：农电101 XX：冯宝明学号：10103010105设计题目：自动售货机的控制设计一、设计目的进一步巩固理论知识，培养所学理论知识在实际中的应用能力；掌握一般生产电气控制系统的设计方法；掌握一般生产电气控制系统的施工设计、安装与调试方法；培养查阅图书资料、工具书的能力；培养工程绘图、书写技术报告能力。
二、设计任务及要求掌握PLC工作原理、编程及调试方法及应用技术；根据控制要求，制定合理的设计方案；真确选用PLC，确定输入、输出设备；PLC的I/O口点的分配并绘制其连接图，以及其他外部硬件图；设计PLC硬件控制程序；绘制有关图纸；编制设计说明书。
三、控制要求1、此售货机有三个投币口，分别为1元、5元、和10元。
2、售货机共有3种饮料供选择，分别为汽水、花茶、咖啡。
3、如投币总额超过消费总额价格，将有退币钮找回余额。
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、花茶喝咖啡指示灯亮，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，退回余额如果大于10元，则先退10元再退1元，如果小于10元则直接退1元的。
四、设计时间安排查找有关资料(1天)、设计并绘制系统原理图（2天）、设计PLC控制程序（2天）、编写设计报告（2天）和答辩（1天）。
五、主要参考文献1.黄永红；电气控制与PLC应用技术，：机械工业，2011.2.王建华；电气工程师手册，：机械工业，2006.3.X晓君；电气控制课程设计指导，：中国建材工业，2007.指导老师签字：年月日目录第一章绪论5§1.1 设计目的和意义5第二章总体设计7§2.1系统硬件配置及组成原理7§2.1.1 系统变量定义及分配表7§2.1.2 系统接线图设计8§2.2控制系统设计9§2.2.1 控制流程图设计10§2.3仿真设计11§2.3.1 仿真图形11§2.4控制程序梯形图12§2.4.1 梯形图13第三章设计结论19参考文献20自动售货机的控制设计摘要本文简要介绍了PLC可编程的基本概念和基本结构，又简要分析了自动售货机的基本功能及工作方式。
PLC课设说明书可编辑
PLC课设说明书电气工程学院《课程设计》任务书课程名称：电气控制与PLC基层教学单位：仪器科学与工程系指导教师：学号 0 学生姓名贾日波（专业）班级检测一班设计题目载货电梯的PLC控制系统的设计设计技术参数设计内容见附页（7）使用组态王实现上位控制公共实践（四层电梯）公共实践（邮件分拣）（选作）查阅资料（变频器）设计要求采用PLC进行设计。
画出系统图，采用梯形图编程，并给出相应的组态控制工程（附主画面）。
结合公共实践部分，完成设计说明书。
参考资料“电气控制”类图书及论文资料“可编程控制器”类图书及论文资料周次 20周应完成内容分析设计要求、查资料、确定方案，设计梯形图、设计上位组态撰写课程设计说明书，答辩指导教师签字张立国基层教学单位主任签字说明：1、此表一式三份，系、学生各一份，报送院教务科一份。
2、学生那份任务书要求装订到课程设计报告前面。
电气工程学院教务科目录第1章前言3第2章公共实践部分（四层电梯控制）.32.1控制要求..32.2PLC控制流程图42.3 PLC输入输出分配表.52.4 PLC控制梯形图..6第3章载货电梯的PLC控制系统的设计.7 3.1控制要求..7 3.2 PLC输入输出分配表.83.3 PLC控制梯形图..93.4组态王实现上位控制10第4章变频器相关知识14 4.1变频器概述..14 4.2 工作原理.144.3主要功能.154.4控制方式.16第5章心得体会18第6章参考文献.19第一章前言本次课程设计的主要任务是使用PLC设计一个三层电梯控制系统并使用组态王设计其监控系统。
PLC（Programmable Logic Controller）是工业专用计算机，这种计算机采用面向用户的指令，因而编程方便。
它能完成逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术操作，还具有数字量,模拟量输入/输出控制的能力，并且容易与工业控制系统连为一体，易于扩充。
当今电梯已经成为高层建筑不可缺少的运输工具，用于垂直运送乘客和货物，传统的电梯控制系统主要采用继电器--接触器进行控制，其缺点是触点多，故障率高、可靠性差、维修工作量大等，而采用 PLC组成的控制系统可以很好地解决上述问题，而且它的抗干扰能力远远强于传统电梯，使电梯运行更加安全、方便、舒适。
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PLC课程设计说明书姓名学号班级指导老师机电工程学院目录第一章 设计任务及总体方案第二章 PLC 等硬件设计 (3)2.1传感器的选型及安装........................................3 2.2气缸的选型及安装 .........................................4 2.3 PLC 的选型................................................5 2.4 I/O 地址分配表 ...........................................6 2.5 I/O 连接图..............................................．7 2.6控制面板布置图.. (8)第三章 PLC 软件设计 (9)3.1用户程序流程图............................................9 3.2顺序功能图...............................................10 3.3梯形图编程第四章 总结 (15)参考文献 (16)第一章设计任务及总体方案设计题目：自动分捡传送线的机电一体化系统设计题目类型: 机电一体化工程设计时间： 2013.12专业班级：机械10级指导教师：设计内容要求：某自动分捡传送线要求完成检测物件尺寸大小,并根据检测结果将大、中、小号物件分配到特定位置的工作，该分捡传送线系统组成及其PLC控制系统输入输出信号示意图如图所示。
物件被机械手Y0供给上传送带后，大、中、小号物件分别被上X1、中X2、下X3光电传感器检测，并经过分捡控制器Y3，中号物件通过前面的传送带传送，大、小号物件通过后面的传送带传送。
其后，大号物件由图中X4信号处滑落，中号物件在图中X5信号处由机械手提走，小号物件在图中X6信号处由气缸Y6推出。
注意：在气缸推出过程中传送带相应的起、停控制。
设计具体内容包括：1)进行传感器和执行部件（如气缸）选型，绘制传感器和执行部件安装部装图。
2)制定基于PLC的总体控制系统设计方案：要求系统能完成手动（点动）、单步、单周期、连续等控制方式的选择。
3)根据节点数选择PLC，绘制控制面板布置图。
4)建立I/O分配表，绘制PLC控制系统输入输出接线图（A3或A2图纸）。
5)绘制用户程序流程图，并编制程序（要求用编程软件，如FXGP-WIN-C）。
6)实验室模拟调试程序。
7)整理相关文档，完成控制系统设计说明书。
设计说明书格式符合中南大学机电工程学院的统一格式和规范要求。
（F-7）1.1 总体方案在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。
随着工业现代化的进一步发展,自动化已经成为现代企业中的重要支柱,无人车间、无人生产流水线等等，已经随处可见。
同时，现代生产中，存在着各种各样的生产环境，如高温、放射性、有毒气体、有害气体场合以及水下作业等，这些恶劣的生产环境不利于人工进行操作，更需要自动控制系统来实现。
现在工业控制的三大支柱中PLC控制越来得到重视。
机械手是近代自动控制领域中出现的一项新的技术，是现代控制理论与工业生产自动化实践相结合的产物，并以成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。
工业机械手是提高生产过程自动化、改善劳动条件、提高产品质量和生产效率的有效手段之一。
尤其在高温、高压、粉尘、噪声以及带有放射性和污染的场合，应用得更为广泛。
在我国，近几年来也有较快的发展，并取得一定的效果，受到机械工业和铁路工业部门的重视。
物料分本物料分拣系统由搬运机械手、皮带输送线、光电传感器、物件分拣机构、推料气缸、安装支架等组成。
该系统采用日本三菱公司的FX-2N型PLC，对物料的存放，机械手的上下、左右、步进旋转以及抓取运动，物料的传输速度、分拣进行控制。
PLC通过直接控制电器执行元件和间接控制气动执行元件来实现系统功能，模拟实现了机电一体化。
控制装置：使用三菱PLC实现各种动作的控制检测装置：使用对射式光电传感器、磁性传感器、电磁阀等组成机械装置：搬运机械手由由气动手爪、双导杆气缸、单杆气缸、电感传感器、磁性传感器、多种类型电磁阀、步进电机及驱动器组成。
主要完成通过气动机械手手臂前伸，前臂下降，气动手指夹紧物料，前臂上升，手臂缩回，手臂旋转到位，手臂前伸，前臂下降，手爪松开将物料放入料口，机械手返回原位，等待下一个物料到位等动作。
物料输送与分拣机构：由皮带输送线、分拣挡板、单杆气缸、旋转气缸、三相异步电动机、磁性传感器、光电传感器、电感传感器、光纤传感器及电磁阀等组成。
主要完成物料的输送和分拣任务。
第二章 PLC 等的硬件设计2.1 传感器的选型及安装光电传感器（光电开关）：欧姆龙 E3Z-T61 2ME3Z 属于放大器内置型光电开关（小型）特长：①保证低温工作性能，冷冻仓库中也能使用。
使用环境温度范围扩大至—40 ~ +55℃（主要机型接插件型）。
还配备有低温环境下也能保持高耐久性的传感器I/O 接插件（PUR 电缆制）②提高光轴和机型轴的一致性，光轴和机械轴的偏差控制在±2.5℃以内，只需配合机械轴进行安装，即可与光轴实现高精度对准。
（对射型、回归反射型）③即使接线出错，也能保护传感器。
组 成：投光器 受光器 检测方式：对射型连接方式：导线引出式（2m ） 检测距离：10m （红外光） 输 出：NPN安 装：2.2 气缸的选型及安装气缸的选型及安装：SMC C85系列基本型技术参数外形：圆筒形缸筒和方型缸盖系列：C85缸径：8mm行程：400mm搬送质量：2.5kg速度：50~750 mm/s压力：0.05~1.0 Mpa作用方式：单作用\双作用使用规格日本SMC气缸安装2.3 PLC 的选型日本三菱可编程控制器分为F 、F1、F2、FX0、FX2、FX0N 、FX0S 、FX2N 、FX2NC 等几个系列，其中F 系列是早期产品，现已停产。
FX2系列是1991年推出的产 品，是加强型的小型机。
FX2N 是三菱公司的近期产品，按叠装式配置，是日本 高性能小型机中的代表作。
三菱FX 系列常见型号如下图2-5所示。
系统对PLC 的要求（1）功能要求在满足一般开关量输入信号控制要的同时，系统要进行步进电机控制，要求输出脉冲信号，所以输出类型要是晶体管输出（T ）。
（2）I/O 点数要求系统所需输入点数为22点； 系统所需输出点数为11点。
在实际统计出的I/O 点数的基础上加15%——20%的备用量，以便今后调整和扩展。
确定PLC 型号根据上述要求可暂定型号为：三菱FX2N-64MT考虑到FX2N-64MT 与FX2N-48MT 相比价格稍微较贵。
但FX2N-48MT 的输入点数余量较少，不能满足系统要求，但也可选用扩展模块比如：FX2N-8EX （输入点为8的扩展模块）。
考虑多方面因素：最后确定可编程控制器型号为：三菱FX2N-64MT （如图2-6所示）FX2N-64MT2.6控制面板布置图本系统通过如图2-7所示的操作面板操纵，可以实现各种不同的工作方式的切换，如手动、连续、单周期、单步。
第三章PLC软件设计为后续的编程提供思路。
3.2 系统顺序功能图设计中运用编程语言是顺序共嫩图和梯形图的编程语言，通过如下面的顺序功能图和梯形图及附加的文字说明可以清晰直观的看出编程思路，控制要求和系统实现的功能。
图3-2 系统顺序功能图单步单周期 连续 供给 手动 分捡器置位 分捡器复位 单周期连续Y1正转 Y2正转 Y5正转 推出机构 取出 红 绿 黄启动连续大中小取出推出启动第四章总结通过对自动分检传送线进行了为期两周的课程设计，加深了对PLC这门课程的理解。
通过对PLC的编程和选型，及各种硬件的选用和安装到最后的模拟调试，自己在这个过程中对知识有了新的学习和理解，基于“三菱PLC物料分拣系统设计”已经全部完成。
课程设计的目的就是为了提高自己对知识理解和应用，刚准备做的时候真不知如何入手。
在平时的学习中自己连编一些简单的程序都会出错，这次要编怎么复杂的程序，觉得压力很大。
学习软件中自带的程序是我的突破点，刚一看时觉得很难，但仔细理解一下还是可以弄懂的。
软件中的程序应该是用的经验设计法，自己觉得经验设计法太难，没有章法可寻，就利用顺序功能图法。
经过了三天的连续编程及调试，自己独立编出了程序。
程序可完美运行，能实现任务的各种要求。
这其中自己有重点把教材的范例重新学习了一遍，感觉教材真是博大精深。
这些例子很有助于对编程的学习，堪称经典。
即使自己现在也没有完全弄懂一些例子的编程思想，但自己感觉已经比之前前进了一大步，可轻松编写各种简单的小程序。
之后的传感器选型及安装，又查找了大量的资料，感到今后的学习和工作中还有大量的知识要学。
通过本次课程设计，使自己对机械自动控制方面变得更加的执着，无论是以后的学习还是工作都会比较重视。
此时让想起孔子的一句话：“知之者，不如好知者；好之者，不如乐知者。
”最后非常感谢我的指导老师——老师，从老师的严格要求中，懂得了做事要认真，要注重细节，要规范的道理。
对自己今后的学习和工作都有很大的帮助。
参考文献[1] 廖常初. FX系列PLC编程及应用[M]. 北京：机械工业出版社，2005.[2] 深圳市世华自动化公司. 三菱PLC FX2N系列使用手册[M]. 北京：深圳天地出版社，2008.[3] PLC的介绍：/view/13561.htm[4] 中国工控网：/。