电气控制课程设计PLC课程设计
plc电气控制课程设计
plc电气控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC电气控制的基本原理，掌握PLC的工作流程和编程方法。
2. 学生能掌握PLC电气控制系统的硬件组成，包括输入/输出模块、中央处理单元等。
3. 学生能了解常见的PLC指令，并运用这些指令进行简单的电气控制程序编写。
技能目标：1. 学生能运用PLC编程软件进行电气控制程序的编写和调试。
2. 学生能分析实际电气控制问题，设计并实现基于PLC的电气控制系统。
3. 学生能通过团队协作，完成PLC电气控制项目的实施和优化。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对PLC电气控制技术的兴趣，提高对工程技术专业的认识和认同。
2. 学生培养工程思维，注重实践与创新，形成解决问题的能力和自信。
3. 学生在学习过程中，注重团队协作，培养沟通与合作的职业素养。
课程性质：本课程为实践性较强的专业课程，结合理论教学与实际操作，培养学生对PLC电气控制技术的应用能力。
学生特点：学生具备一定的电气基础和编程能力，对新技术充满好奇心，喜欢动手实践。
教学要求：注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，鼓励学生参与实际项目，提高学生的综合应用能力。
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、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. PLC基本原理：介绍PLC的工作原理、性能指标、应用领域等，对应教材第1章。
2. PLC硬件组成：讲解输入/输出模块、中央处理单元、电源模块等硬件部分的构成和功能，对应教材第2章。
3. PLC编程语言与指令：学习PLC的编程语言，如梯形图、指令表等，介绍常用指令及其应用，对应教材第3章。
4. PLC程序设计与调试：通过实际案例，教授PLC程序设计的方法和步骤，学习使用编程软件进行程序编写、调试与优化，对应教材第4章。
5. PLC电气控制应用实例：分析实际电气控制问题，设计并实现基于PLC的电气控制系统，结合教材第5章及实际案例。
电气控制与PLC课程设计说明书
（1）充磁过程
按下充磁按钮SB8，接触器KM3得电吸合并自锁，其主触头闭合，电磁吸盘YH线圈得电，工作台充磁吸住工件，同时KM5辅助动断触头断开,使KM6不能得电，实现互锁。磨削加工完毕，在取下加工好的工件时，先按下SB7，切断电磁吸盘YH上的直流电源。由于吸盘和工件都有剩磁，因此需对吸盘和工件进行去磁.
本次课程设计就是对M7120型平面磨床进行PLC改造，使改造后的平面磨床具有单循环自动控制功能,能点动对刀,自动运行停车。而且有必要的指示性显示灯。
关键词：电气控制、平面磨床的PLC改造
一、 M7120磨床的基本结构及控制要求
1
平面磨床的结构如图所示，由床身、工作台、电磁吸盘、砂轮箱、滑座、立柱等部分组成。
(2）去磁过程
按下点动按钮SB9，接触器KM6得电吸合，其两副主触头闭合，电磁吸盘通入反向直流电,使工作台和工件去磁.去磁时,为防止因时间过长而使工作台反向磁化，再次吸住工件，因而接触器KM6采用点动控制。
保护装置由放电电阻R和电容C以及欠电压继电器KV组成，电阻R和电容C的作用是，电磁吸盘是一个大电感，在充磁吸工件时，存储了大量的磁场能量，在脱离电源的一瞬间，吸盘YH的两端产生较大的自感电动势，使线圈和其他电器元件损坏，因此用电阻和电容组成放电回路利用电容C两边的电压不能突变的特点，使电磁吸盘线圈两端电压变化趋于缓慢，利用电阻消耗电磁能量。欠电压继电器KV的作用是，在加工过程中，若电源电压不足，则电磁吸盘不能吸牢工件,导致工件被砂轮打出,造成严重事故。因此，在电路中设置了欠电压继电器KV，将其线圈并联在直流电源上，其动合触头串联在液压泵电动机与砂轮电动机的控制电路中，若电磁吸盘不能吸紧工件，KV就会释放使液压泵电动机和砂轮电动机停转,保证了安全.
电气控制与PLC课程设计报告【精选文档】
× × × ×大学《电气控制与PLC》课程设计说明书专业：班级：姓名:学号：指导教师：目录第一部分: 电气线路安装调试技能训练 (3)技能训练题目一三相异步电机的可逆控制实验 (3)技能训练题目二三相异步电机Y-△降压启动控制 (3)技能训练小结 (4)第二部分：加热反应炉PLC控制系统设计 (7)一、PLC控制系统设计的基本原则和步骤 (7)1、PLC控制系统设计的基本原则 (7)2、PLC控制系统设计的一般步骤 (8)3、PLC程序设计的一般步骤 (8)二、加热反应炉电器控制系统设计任务 (9)1、加热反应炉原理图 (9)2、加热反应炉加热工艺过程 (9)3、加热反应炉PLC电气控制系统设计任务和要求 (10)三、设计过程 (10)1、加热反应炉的输入输出设备表：(I/O地址) (10)2、I/O接线图 (11)3、控制流程图 (11)4、PLC控制程序 (12)5、实验室连接图 (12)四、设计总结 (12)第一部分：电气线路安装调试技能训练技能训练题目一：三相异步电机的可逆控制实验在笼型电动机正反转控制线路中，只要改变电动机的三相电源进线的任意两相的相序，电动机即可反转。
本实验给出电动机的“正-反-停”控制线路如图1所示，具有如下特点：1、电气互锁实验电路中采用了两个接触器KM1和KM2,分别进行正转和反转的控制。
为了避免接触器KM1、KM2同时得电吸合造成三相电源短路，在KM1（KM2）线圈支路中串接有KM2（KM1）辅助常闭触头,保证了线路工作时KM1、KM2不会同时得电，电路能够可靠工作。
2、机械互锁实验电路中采用了复合按钮SB1为正转按钮,复合按钮SB2为反转按钮,停止按钮SB3。
采用按钮SB1与SB2组成机械互锁环节，以求线路能够方便操作.电气原理图：电气安装接线图：本人完成的安装线路实物图片一：技能训练题目二：三相异步电机Y—△降压启动控制从主回路看，当接触器KM1、KM2主触头闭合,KM3主触头断开时，电动机三相定子绕组作Y连接；而当接触器KM1和KM3主触头闭合，KM2主触头断开时，电动机三相定子绕组作△连接.因此,所设计的控制线路若能先使KM1和KM2得电闭合，后经一定时间的延时，使KM2失电断开，而后使KM3得电闭合，则电动机就能实现降压起动后自动转换到正常工作运转.该线路具有以下特点: （1) 接触器KM2与KM3通过辅助常闭触点KM2与KM3实现电气互锁，保证接触器KM2与KM3不会同时得电，以防止三相电源的短路事故发生。
PLC课程设计
PLC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，掌握其工作流程。
2. 学生能够掌握PLC编程语言，如LD、IL、FBD等，并能够运用这些语言进行基本的程序编写。
3. 学生能够了解PLC在工业自动化中的应用领域，掌握常见应用案例。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，独立完成PLC程序的编写和调试。
2. 学生能够运用PLC解决简单的工业控制问题，具备实际操作能力。
3. 学生能够通过小组合作，完成具有一定难度的PLC控制系统设计。
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，激发学习热情。
2. 培养学生具备良好的团队合作精神，提高沟通协调能力。
3. 培养学生具备安全意识，遵循工程实践中的规范操作。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识，强调动手能力和实际应用。
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，但编程和实践经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，培养其创新能力和实际操作能力。
通过课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果。
二、教学内容1. PLC基础知识- PLC的定义、原理与结构- PLC的分类与性能指标- PLC在工业自动化中的应用案例2. PLC编程语言- LD（梯形图）编程方法- IL（指令列表）编程方法- FBD（功能块图）编程方法3. PLC程序设计与调试- 编程软件的使用与操作- PLC程序设计步骤与方法- PLC程序的调试与优化4. PLC控制系统设计- 系统设计原则与方法- PLC与外围设备的连接- 实际案例分析与设计5. PLC应用实例- 顺序控制- 运动控制- 过程控制教学内容安排与进度：第一周：PLC基础知识，应用案例介绍第二周：LD编程方法，IL编程方法第三周：FBD编程方法，编程软件操作第四周：PLC程序设计与调试，系统设计原则第五周：PLC控制系统设计，实际案例分析第六周：PLC应用实例，综合实践与讨论教材章节关联：本教学内容与教材第三章“PLC编程与应用”相关，涵盖该章节的主要知识点，确保学生能够掌握PLC的基本知识和应用能力。
现代电气控制及PLC应用技术课程设计
现代电气控制及PLC应用技术课程设计1.引言现代电气控制技术发展迅速，电子技术的不断创新和应用，促进了电气控制向智能化、网络化、数字化等方向发展，PLC作为自动化领域中的核心控制设备，在工业生产中应用越来越广泛。
本课程设计旨在通过对国内外电气控制及PLC应用技术的研究和实践，实现基于PLC控制的电机自动控制系统设计、编程调试和实施运行。
2.课程设计思路本课程设计分为理论学习和课程实践两部分。
理论学习为主要考核方式，包含电气控制及PLC基础理论、PLC编程语言和PLC程序设计基础；课程实践为辅，通过对实验平台搭建、PLC编程和调试案例实践，使学生深刻理解理论知识的实际应用。
3.理论学习3.1 电气控制及PLC基础理论电气控制理论方面，主要涵盖电气元件、电路原理和工业电气控制系统等内容；PLC基础理论主要包括PLC概述、PLC系统组成和PLC编程语言等内容。
3.1.1 电气元件常用的电气元件包括开关、保险丝、继电器、接触器、电路断路器、变压器、电感和电容等。
开关是用于开关电路的常用元件，可分为手动开关和自动开关两种类型。
3.1.2 电路原理电路原理是电气控制中重要的基础知识。
常见的电路包含串联电路、并联电路、复合电路和并串联电路。
3.1.3 工业电气控制系统工业电气控制系统由电气控制装置、执行机构和控制回路三部分组成。
根据不同的控制任务和环境，电气控制系统可以分为多种不同的控制方式和控制回路类型。
3.2 PLC编程语言PLC编程语言包括指令列表、梯形图、函数图和结构化语言等。
其中，指令列表和梯形图是最为常见的PLC编程语言。
3.2.1 指令列表指令列表是PLC编程语言的最底层语言，通常表现为一些特殊的代码。
3.2.2 梯形图梯形图是PLC编程语言中使用最为广泛的语言，通常用于模拟复杂的逻辑表达式。
3.3 PLC程序设计基础PLC程序设计基础包含程序设计流程、程序功能模块等内容。
3.3.1 程序设计流程PLC程序设计流程通常包含系统识别、控制流程设计、程序编写和调试四个步骤。
s7-200plc课程设计
s7-200 plc课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习S7-200 PLC的基本原理和应用，使学生掌握PLC编程和控制系统设计的基本知识和技能。
通过课程的学习，学生将能够理解PLC的工作原理，熟练使用编程软件进行程序设计，掌握PLC在自动化控制系统中的应用。
具体的教学目标如下：1.知识目标：•理解PLC的基本概念、工作原理和分类。
•熟悉S7-200 PLC的硬件组成、接线方式和编程软件的使用。
•掌握PLC的编程语言、指令系统以及程序设计方法。
•了解PLC在自动化控制系统中的应用和案例。
2.技能目标：•能够使用编程软件进行PLC程序的设计和调试。
•能够根据控制要求设计和修改PLC程序，实现对电气设备的控制。
•能够进行PLC系统的安装、调试和维护。
3.情感态度价值观目标：•培养学生对PLC技术的兴趣和热情，认识其在现代工业中的重要地位。
•培养学生勇于探索、积极思考的科学精神，提高解决实际问题的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括PLC的基本原理、S7-200 PLC的硬件和软件、编程语言和指令系统、程序设计方法以及PLC在自动化控制系统中的应用。
具体的教学内容如下：1.PLC的基本原理和分类。
2.S7-200 PLC的硬件组成、接线方式和编程软件的使用。
3.PLC的编程语言、指令系统以及程序设计方法。
4.PLC在自动化控制系统中的应用案例。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过讲解PLC的基本原理、编程方法和应用案例，使学生掌握PLC的基本知识。
2.讨论法：学生进行分组讨论，分享学习心得和解决问题的方法，提高学生的沟通能力和团队协作精神。
3.案例分析法：分析实际应用案例，使学生更好地理解PLC在自动化控制系统中的应用。
4.实验法：安排实验室实践环节，让学生亲自动手进行PLC程序的设计和调试，提高学生的实际操作能力。
PLC课程设计
1、十字路口交通灯PLC控制系统设计 2、全自动洗衣机的PLC控制系统设计 3、液体混合的PLC控制系统设计 4、电镀生产线的PLC控制系统设计 5、简易物料搬运机械手的PLC控制系统设计 6、小车行驶的PLC控制系统设计
使用PLC语言
PLC可以用多种语言编程，有图形、文本、布尔代数、工艺流程以及高级语言等，但根据 IEC规定： 以LAD为编程第一语言。常见课程设计使用LAD语言。
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。在专业知识与研究方法方面为 日后的毕业设计乃至毕业后的工作奠定良好的基础。
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内容及步骤
1、设计课题 2、设计内容 3.步骤 (1)根据要求拟定设计任务。 (2)系统总体方案的确定 (3) PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配 (4)程序框图和梯形图设计 (5)总体检查、修改、补充及完善。主要内容包括： (6)撰写设计报告 a.设计题目 b.任务要求
常见的设计题目举例
1969年，美国数字设备公司(DEC)率先研制出PDP-14可编程控制器，成功地用在GM公司的自动装配线上。
1987年，国际电工委员会(IEC)对它定义如下：一种数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而 设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的 指令，并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。
在20世纪60～70年代，为了适应计算机、数字控制、机器人、大规模集成电路等高新技术的发展，美国通用 汽车公司(GM)为适应汽车型号的不断翻新，提出了 “结合计算机灵活、通用、功能完备以及继电控制简单、易 懂、操作方便、为大家所熟悉”优点，面向工业现场、面向控制过程、面向实际问题，即使是不熟悉计算机的人， 经过简单训练也可直接编程的一种新型电子化的自动控制装置来代替传统继电-接触控制的设想。
plc课程设计任务书(09级)
电气工程学院《课程设计》任务书课程名称：电气控制与PLC课程设计基层教学单位：电气工程及自动化系指导教师：郭忠南等说明：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电气工程学院《课程设计》任务书课程名称：电气控制与PLC课程设计基层教学单位：电气工程及自动化系指导教师：郭忠南等说明：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电气工程学院《课程设计》任务书课程名称：电气控制与PLC课程设计基层教学单位：电气工程及自动化系指导教师：郭忠南等说明：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电气工程学院《课程设计》任务书课程名称：电气控制与PLC课程设计基层教学单位：电气工程及自动化系指导教师：郭忠南等说明：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电气工程学院《课程设计》任务书课程名称：电气控制与PLC课程设计基层教学单位：电气工程及自动化系指导教师：郭忠南等说明：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电气工程学院《课程设计》任务书课程名称：电气控制与PLC课程设计基层教学单位：电气工程及自动化系指导教师：郭忠南等说明：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电气工程学院《课程设计》任务书课程名称：电气控制与PLC课程设计基层教学单位：电气工程及自动化系指导教师：郭忠南等说明：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。
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电气控制课程设计PLC课程设计电气控制课程设计说明书学院机械工程学院年级08级专业机械工程及自动化（机电工程）目录第一篇PLC模拟-----------------------------------------------------------------------------------------1任务一：PLC控制自动门仿真实验-----------------------------------------------------------------------------11.任务说明-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------12.主电路图-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------43.PLC接线图----------------------------------------------------------------------------------------------------------------44.输入输出列表----------------------------------------------------------------------------------------------------------55.流程图-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------56.梯形图-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------6任务二：正反转控制-----------------------------------------------------------------------------------------------------81．任务说明--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------82.主电路图------------------------------------------------------------------------------------------------------------------113.PLC接线图----------------------------------------------------------------------------------------------------------------114.输入输出列表----------------------------------------------------------------------------------------------------------125.流程图-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------136.梯形图-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------14第二篇PLC实训-----------------------------------------------------------------------------------------------------16实训一PLC控制单气缸往复运动------------------------------------------------------------------16 1．任务说明------------------------------------------------------------------------------------------------------------------162.PLC接线图----------------------------------------------------------------------------------------------------------------173.输入输出列表----------------------------------------------------------------------------------------------------------174.流程图-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------185.梯形图-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------19实训二PLC控制双气缸顺序动作回路实训------------------------------------------------211．任务说明------------------------------------------------------------------------------------------------------------------212.PLC接线图----------------------------------------------------------------------------------------------------------------233.输入输出列表----------------------------------------------------------------------------------------------------------234.流程图-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------245.梯形图-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------25PLC实训小结----------------------------------------------------------------------------------------------------------------28任务1 PLC控制自动门仿真实验1．任务说明：（一）、实验目的：通过PLC仿真实验，掌握PLC编程元件的使用以及编程方法的掌握。
（二）、实验任务：PLC程序控制自动门。
（三）、实验器材：电脑和三维仿真实验软件（四）、实验内容：完成如图1所示的自动门自动控制程序。
根据实验题目的要求在电脑上完成PLC程序的编写，并调试程序，直到程序仿真运行能完成题目要求的动作。
可以用经验法编程，顺序流程控制法编程。
图1-1 自动门控制示意图图1-2 输入输出点的现场布置情况示意图图1-3 操作面板示意图具体动作要求如下：1）当汽车开到门的前面时，自动门打开。
2）当全程经过门之后，自动门关闭。
3）在上限（X1）为ON时门不再上升。
4）在下限（X0）为ON时门停止下降。
5）当汽车还处于检测范围，入口传感器（X2）出口传感器（X3）中的时候门保持打开状态。
并且灯（Y6）点亮。
6）蜂鸣器（Y7）在自动门动作时拉响。
7）根据门的动作4个操作面板上的指示灯点亮或者熄灭。
8）使用操作面板上的按钮（▲门上升，X10 ▼门下降，X11），可以手动操作门的开关。
(五)、实验操作步骤：1）点击图标“FX-TRN-BEG-C”2）进入高级挑战的自动门控制3）在完成手写程序草稿的基础上点『梯形图编辑』4）输入准备好的程序5）按下『F4』键转换程序6）选中梯形图程序区域的“在线”“写入PLC”将程序写入PLC，完成后自动进入仿真状态。
7）开始调试程序。
如果发现问题再点『梯形图编辑』修改程序。
并重新写入再调试，直到程序能完成预定的动作要求。
(六)、实验报告要求：1）根据实验提示，归纳总结PLC输入输出列表。
2）绘出能完成该实验所列要求的PLC推荐接线图3）绘制PLC程序的功能流程图。
4）绘出调试成功的PLC梯形图。
2．主电路图：图1-4自动门主电路图3．PLC接线图：传感器蜂鸣器传感器图1-5自动门PLC接线图4．输入输出列表：5．流程图：开始X11X2X10M8002手动下降手动上升自动开门X1进入出口门关闭X3↓S30S20S10S12S14Y0,Y6Y7,Y11Y12,Y13Y0,Y6Y7,Y11Y12Y1,Y6Y7,Y11Y12Y1,Y6Y7,Y11Y12X0x1x0S0等待S0S0图1-6自动门流程图6．梯形图：任务二正反转控制1．任务说明：（一）、实验目的：通过PLC仿真实验，掌握PLC编程元件的使用以及编程方法的掌握。