毕业设计_工业自动清洗机的控制系统设计课程设计
PLC课程设计工业自动清洗机系统

□不及□及□□□成计课程设电气控制与PLC课程设计课程名称工业自动清洗机的控制系统设计课题名称自动化业专1203 级班201201020315号学刘明达名姓指导老师赖指南、刘星平、谭梅、沈细群等日19月6年2015.院息学电气信书任务课程设计课题名称工业自动清洗机的控制系统设计15学号班级刘明达名专业 1203自动化姓沈细群指导老师日~2015年6月19日2015年6课程设计时间月8一.任务及要求设计任务:以PLC为核心,设计一个工业自动清洗机的控制系统,为此要求完成以下设计任务:1.根据工艺过程和控制要求,确定控制方案。
2.配置电器元件,选择PLC型号。
3.绘制工业自动清洗机的控制线路原理图和PLC I/O接线图。
设计PLC梯形图程序,列出指令程序清单。
4.上机调试程序。
5.编写设计说明书。
设计要求1.一般要求:(1)所选控制方案应合理,所设计的控制系统应能够满足控制对象的工艺要求,并且技术先进,安全可靠,操作方便。
(2)所绘制的设计图纸符合国家标准局颁布的GB4728-84《电气图用图形符号》、GB6988-87《电气制图》和GB7159-87《电气技术中的文字符号制定通则》的有关规定。
(3)所编写的设计说明书应语句通顺,用词准确,层次清楚,条理分明,重点突出。
2.具体要求:(1)课题简介在工业现场有一种自动清洗机,工作时将需要清洗的部件放在小车上,按启动按钮后小车自动进入清洗池指定位置A,首先加入酸性洗料,小车再继续前行到另一位置B,然后返回到位置A,打开排酸阀门将酸性洗料放出,完成一次酸洗后。
再加入碱性洗料,清洗过程同酸洗。
等碱性洗料完全放出后,小车从位置A回到起始位置,等待下次启动信号。
.(2)控制要求该清洗设备的小车前进后退通过电动机的正反转控制,酸性洗料和碱性洗料通过两个泵分别注入,通过打开电磁阀排放洗料,在这里洗料的注入和放出都通过时间控制,实际的清洗也可以用液位开关控制。
二.进度安排1.第一周星期一:布置课程设计任务,讲解设计思路和要求,查阅设计资料。
全自动洗车机毕业设计(4)

第4章 电气控制系统电路设计4.1 电动机的选择电动机的选择包括电动机的种类、功率、电压、形式和转速等。
从种类选择上来讲,电子驱动系统主要有直流驱动控制系统和交流驱动控制系统。
直流驱动控制系统以直流电动机为动力,交流驱动控制系统以交流电动机为动力。
由于直流电动机具有良好的调速性能,一般用于控制精度和要求比较高的设备。
常用的交流电动机有异步电动机和同步电动机两类。
异步交流电动机与直流电动机相比较,具有结构简单、价格便宜、运行可靠、坚固耐用、维修方便等特点。
所以选择异步交流电动机。
本系统共需要7台电动机。
其中包括裙刷旋转电动机2台,侧刷旋转电动机4台,水泵电动机1台。
根据水泵的流量和扬程的需要,在选择水泵时,选为Y 系列三相异步电动机。
主水泵电机功率为3KW,而根据工况的要求,本系统其余电机也均选用交流异步电动机。
汽车清洗机中的电动机的功率的选用,一是取决于各机构完成加工工艺中消耗的有效功率;二是取决于传动系统中消耗在摩擦上的功率;三是取决于克服各种机构惯性而消耗的功率,一般情况下无法精确计算,但通过参考其他汽车清洗机的情况,采用类比方法,本系统确定选用的电动机型号为Y3-200L2-6E,额定电压为380V。
侧刷电机为0.55KW,裙刷电机为0.37KW的交流异步电动机。
额定功率相同的电动机,转速高、体积小、造价低,但如果输出转速要求较低,则减速机构越复杂,成本也会上升。
综合考虑通道式电脑洗车机的实际情况,选定电动机的额定转速为1500r/min。
4.2主电路的设计公交车清洗设备需要控制7台电动机的运行,每台电动机只需要控制启动、停止即可。
现以其中一台电动机为例,电动机启动、停止控制电路如图4-1所示。
图4-1 主电路控制图公交车清洗设备供电电源为三相380V交流电。
主电路电源开关根据清洗设备在最大功耗状态下的峰值电流,选择低压断路器QA9,完成过载、短路及欠电压保护功能。
电动机MA1由接触器QA11控制启动和停止。
基于S7-200PLC的自动洗车机控制系统设计毕业设计

基于S7-200PLC的自动洗车机控制系统设计基于S7-200PLC的自动洗车机控制系统设计目录摘要 (1)第一章自动洗车机的介绍 (2)第二章PLC概述 (3)2.1 PLC简介 (3)2.2 PLC的特点 (3)2.3 PLC的功能 (3)2.4 PLC的结构与工作原理 (4)2.5 PLC的分类 (4)第三章方案设计 (5)3.1 设计任务与要求 (5)3.2 编程元件地址分配 (6)3.3 外部引脚分布 (7)3.4 控制程序流程图 (8)3.5 控制程序设计思路 (13)3.6 系统控制程序 (13)第四章系统调试及结果分析 (24)设计心得 (31)参考文献 (31)摘要随着我国汽车保有量的迅速提高,汽车清洗行业迎来了一个重要的发展机遇,自助洗车机作为洗车工作必不可少的设备,其清洗效果,清洗速度,清洗成本以及对节水和环境保护的要求,成为其开发和生产必须要考虑的内容。
本文主要通过对自助洗车机功能要求和运行分析,确定了自助洗车机的总体设计方案,并主要进行了自助洗车机的驱动和控制系统的设计,针对自助洗车机的特点,采用自助投币,喷水,洗刷,喷洒清洗剂和风干等过程,应用了可编程控制技术对自助洗车机PLC控制系统进行了硬件设计和软件编程。
PLC采用梯形图编程语言对其运行过程实行监控,最终实现了自助洗车机的传动和控制要求。
关键词:自助洗车机、控制、软件编程、可编程控制器第一章自动洗车机的介绍当今的社会汽车行业发展迅猛,汽车维修保养行业竞争更是愈演愈烈,洗车机由此得以广泛应用。
自助洗车机分为龙门往复式和隧道式两种机型,通过对毛刷,水泵,机体行走机构和风机等部件的驱动控制,全自动完成对车辆的刷洗和风干。
龙门往复式洗一辆车仅耗时1.5min~4min,隧道式满负荷运行时每辆车仅耗时1.5min左右,避免了手工洗车用水的随意性。
洗车机配备专用的水处理设备后,可对洗车污水进行回收净化循环利用,可以节约水资源,是一个很有发展前景的符合现代化建设需要的机电一体化产品。
全自动洗车机的控制系统设计本科毕业设计

摘要当今社会是一个科技高速发展的社会,是一个自动化盛行的社会。
有人开玩笑地说,自动化技术是聪明人为懒人发明的技术。
这句话的前半句是有些道理,后半部分就不太确切了。
因为自动化技术的发明和发展并不是用来为懒人服务的。
本课题设计了一个全自动洗车机的控制系统。
传统的方式是采用人工对车辆进行清洗,这种方法劳动强度高、劳动效率低、对水和人力资源的浪费情况比较严重,特别在遇到阴雨天气,车身沾满泥浆的时候,人工清洗不能满足对车辆清洗速度的要求。
2 0世纪 8 0年代中期,在公交系统的一些大型停车场开始采用机械化的洗车方式,但是由于技术的限制,对汽车的清洗只能做到半人工化的工作,即机器的所有动作还是要由人工操作完成,对于提高效率的意义全自动洗车机是人机为一体的自动化洗车设备。
大大提高了洗车质量和洗车效率。
采用PLC进行控制,通过合理的选择和设计,提高了洗车机的控制水平。
利用PLC作为控制系统,已成为当今制造业领域进行设备革命、提高生产力和市场竞争力的重要手段。
特别是生产的自动化改造,PLC控制已成为一种技术潮流之一。
关键词:洗车机;PLC;逻辑控制;全自动ABSTRACTScience and technology in today's society is a rapidly developing society, is the prevalence of an automated society. It was a joke to say that automation technology is smart technology invented by lazy people. This sentence is some truth in the first phrase, the latter half of the less precise. Because of automation technology is not the invention and development of services for the lazy.This issue we designed a fully automatic washing machine control system. The traditional approach is the use of artificial cleaning of vehicles, the method of high labor intensity, labor efficiency is low, water and waste of human resources is very serious, especially in case of rainy weather, the body covered with mud, the manual cleaning can not be the speed of vehicles to meet the cleaning requirements. 2 0 century and the mid-eighty, in the public transport systema number of large-scale parking lots began to use mechanized methods of washing, but due to technical limitations, the cleaning of the car can do the work of semi-artificial, that is, all the machine movements or to be completed by manual operation, for improving the efficiency of the significance of fully automatic washing machine is one machine for the automated car wash equipment. Greatly enhance the quality of the car wash and car wash efficiency.The use of PLC control, through the rational selection and design, raised the level of control washing machine. As the use of PLC control systems, has become the area of equipment manufacturing industry revolution, increasing productivity and market competitiveness of an important means. In particular the transformation of production automation, PLC control technology has become a trend one.Keywords: car washing machine; PLC; logic control; automatic目录摘要 (I)ABSTRACT (III)目录 (V)绪论 (1)第一章基于可编程控制器的电梯控制系统 (3)1.1 PLC可编程控制器 (3)1.1.1 PLC简介 (3)1.1.2 PLC提供的编程语言 (4)1.1.3 当代PLC 的发展 (5)1. 2 基于PLC控制的全自动洗车机的特点 (7)第2章洗车机控制方案确定 (10)2.1 洗车机的分类 (10)2.2 自动洗车机种类的选择 (13)2.3 自动洗车机的工艺控制要求 (13)2.4 洗车机控制系统原理框图 (16)第3章硬件系统的设计 (18)3.1 洗车机的外型构造 (18)3.2 洗车机控制台设计 (19)3.3 主电路图的设计 (18)3.4 控制电路的设计 (23)3.4.1 PLC的选择 (23)3.4.2 PLC接口与硬件的接口 (24)3.4.3 PLC接线图 (25)第4章系统的软件设计 (23)4.1 车辆检测控制 (23)4.1.1 光电传感器的分类 (23)4.1.2光电式传感器的应用 (24)4.1.3 光电传感器的发展 (24)4.2 门架的移动和滚筒的旋转控制 (25)4.2.1 水平滚筒的控制 (25)4.2.2 滚筒旋转 (26)4.2.3 门架的前进与后退 (26)4.3 手动控制 (26)4.4 故障报警 (27)4.5 程序流程图 (27)4.6 程序的编译 (27)结论 (32)参考文献 (36)致谢 (39)绪论全自动洗车机的推广和应用,对洗车行业提高效率,节约水资源,符合环保要求,降低经营成本,获取更大利润提供了契机。
工业自动清洗机控制系统的设计.doc

工业自动清洗机控制系统的设计: 课程设计课程名称电气控制与可编程逻辑控制器课程设计题目名称工业自动清洗机控制系统设计专业测控技术课1301 6 月17 日,XXXX 词范文电气信息学院课程设计任务名称工业自动清洗机控制系统设计名称郭鹏专业测控技术课1301 6月6日,XXXX 至XXXX 6月17日(第15-16周)本系同意开设该课题。
审阅者:汪超林国汉一、任务和要求设计任务:以可编程控制器为核心,设计了工业自动清洗机控制系统,要求完成以下设计任务:1.根据工业自动清洗机的基本结构、工艺和控制要求,确定控制方案。
2.配置电气元件并选择可编程逻辑控制器型号。
3.绘制工业自动清洗机的控制电路原理图和可编程控制器输入输出接线图。
设计PLC梯形图程序和列表指令程序。
4.在计算机上调试程序。
5.准备设计规格。
设计要求1。
一般要求:(1)选择的控制方案应合理,设计的控制系统应能满足双面站工艺要求,技术先进,安全可靠,操作方便。
(2)绘制的设计图纸符合国家标准局颁布的G B4728-84 《电气图用图形符号》、GB6988-87《电气制图》和GB7159-87 《电气技术中的文字符号制定通则》的相关规定。
(3)书面设计说明应流畅、准确、层次清晰、组织有序、重点突出。
2.具体要求:(1)主题简介工业现场有一台自动清洗机。
工作时,要清洁的零件放在手推车上。
按下启动按钮后,台车自动进入清洗槽的指定位置A。
首先,加入酸洗材料,小车继续移动到另一个位置B,然后返回到位置A。
打开排酸阀排出酸洗材料,完成酸洗操作后。
然后加入碱性洗涤材料,洗涤过程与酸洗相同。
碱性洗涤材料完全排出后,台车从位置 A 返回到起始位置,并等待下一个起始信号。
(2)控制要求清洗设备的小车通过电机的正反转控制向前和向后移动。
酸洗料和碱洗料分别通过两个字风机泵注入。
清洗材料通过打开电磁阀排出。
这里,洗涤材料的注入和排出由时间控制。
实际的清洗也可以通过液位来控制。
PLC控制系统课程设计_-_自助洗车机

目录第1章概述 (1)1.1课题背景 ......................... 错误!未定义书签。
1.2自助洗车机的优点.................. 错误!未定义书签。
1.3课题内容 (2)第2章自助洗车机流程分析 (2)2.1 自助洗车机设计任务 (2)2.2 自助洗车机设计控制要求 (2)第3章控制系统总体设计方案 (5)3.1 系统的硬件部分组成 (5)3.2 控制方法分析 (6)3.3 I/O分配 (6)3.4程序设计思路 (6)第4章控制程序流程图设计 (7)第5章系统调试及结果分析 (8)5.1系统调试及解决的问题 (8)5.2结果分析 (9)课程设计心得 (10)参考文献 (12)附录 (13)自助洗车机流程分析12电气12陈帅摘要随着中国经济的飞速发展,汽车越来越多的进入了家庭,全自动洗车机现在越来越受到广大车主的青睐。
自动洗车机在洗车的过程中只有中性水和活性剂与车身接触,无任何有形的东西,加之采用的洗涤液是特制的专业洗涤液,使无接触洗车技术拥有令人满意的洗涤效果。
可编程控制器(PLC)集合了计算机技术、自动控制技术及通讯技术而发展起来的一种新型的工业控制装置,它具有可靠性高、编程简单、维护方便等优点,已在工业控制领域得到广泛应用。
它的投资小。
单纯洗车比人工洗车机速度快。
且效率高,无接触。
本课题将跟据PLC 实现自动洗车机控制系统的设计与编程。
关键字:自助洗车机PLC 控制系统梯形图硬件及软件一、概述1.1课题背景根据欧美国家统计,在一个完全成熟的国际化汽车市场中,汽车的销售利润在整个汽车业的利润仅占20%,零部件供应的利润占20%,而50%~60%的利润是从汽车服务业中产生的。
美国汽车服务业的营业额已经超过汽车整车的销售额,其中,单单一个汽车美容业年产值就已超过3500亿美元。
我国汽车工业高速发展,中国汽车需求年均增长24.5%,远远过世界年均4%的增长速度。
工业自动清洗机课程设计

工业自动清洗机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解工业自动清洗机的基本工作原理,掌握其主要部件的功能和作用。
2. 学生能够描述工业自动清洗机在不同工业领域的应用,并了解其重要性和优势。
3. 学生能够掌握工业自动清洗机的操作步骤和安全注意事项。
技能目标:1. 学生能够运用所学的知识,分析并解决工业自动清洗机在操作过程中遇到的问题。
2. 学生能够设计简单的工业自动清洗机清洗流程,并评估其效果。
3. 学生能够运用相关工具和设备,进行工业自动清洗机的日常维护和故障排除。
情感态度价值观目标:1. 学生能够培养对工业自动清洗机技术的好奇心和探究欲望,激发对工程技术的兴趣。
2. 学生能够认识到工业自动清洗机在提高生产效率、降低人力成本方面的重要性,增强对现代化工业的认识。
3. 学生能够树立安全意识,注重操作过程中的环境保护和资源节约。
课程性质:本课程为技术学科,结合实际工业应用,培养学生对工业自动清洗机的理解和操作能力。
学生特点:学生为初中年级,具备一定的物理知识和动手能力,对新技术感兴趣,但需引导培养操作规范和安全意识。
教学要求:结合课本内容,通过理论教学和实践操作,使学生掌握工业自动清洗机的基本知识,培养实际操作能力,同时注重情感态度价值观的培养。
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. 理论知识:- 工业自动清洗机的基本原理及分类- 工业自动清洗机的主要部件及功能- 工业自动清洗机在各个领域的应用案例分析- 清洗流程设计及优化方法- 安全操作规范与环境保护2. 实践操作:- 工业自动清洗机的操作步骤与实践操作- 清洗设备日常维护与故障排除- 设计简单的清洗流程,并进行效果评估3. 教学大纲:- 第一周:工业自动清洗机的基本原理及分类,了解主要部件功能- 第二周:工业自动清洗机应用案例分析,学习清洗流程设计方法- 第三周:实践操作,学习操作步骤,培养安全意识- 第四周:设备维护与故障排除,设计简单的清洗流程,并进行评估教材章节关联:- 《技术课本》第四章:自动化设备的基本原理- 《技术课本》第五章:自动化设备的应用与维护教学内容根据课程目标进行科学组织和系统安排,注重理论与实践相结合,使学生在掌握基本知识的同时,培养实际操作能力。
清洗机毕业设计

清洗机毕业设计清洗机毕业设计在现代社会中,清洗机作为一种高效、便捷的家电产品,已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
清洗机可以帮助我们解决日常生活中的清洗难题,提高生活质量。
在我即将毕业的大学生涯中,我选择了清洗机作为我的毕业设计课题,旨在设计一款更加智能、高效的清洗机,以满足人们日益增长的清洗需求。
首先,我决定对市场上已有的清洗机进行调研。
通过调研,我发现目前市面上的清洗机大多数功能相似,只是在细节上有所不同。
然而,这些清洗机普遍存在一些问题,比如清洗效果不理想、噪音过大、能耗过高等。
因此,我决定在设计中解决这些问题,使清洗机更加符合用户需求。
其次,我开始进行清洗机的设计。
首先,我考虑到清洗效果的问题。
通过分析清洗机的工作原理,我发现清洗效果与清洗剂的使用量、清洗时间以及清洗方式等因素密切相关。
因此,我决定设计一种智能清洗系统,可以根据不同物品的清洗需求自动调整清洗参数,提高清洗效果。
同时,我还考虑到清洗过程中的噪音问题,通过优化清洗机的结构和使用材料,减少噪音产生,提供更加安静的清洗环境。
另外,为了降低清洗机的能耗,我决定引入节能技术。
通过使用高效的清洗系统和智能控制技术,我可以实现清洗机的能耗监测和调整,使其在清洗过程中能够最大程度地减少能耗。
同时,我还考虑到清洗机的可持续发展问题,通过使用环保材料和设计可拆卸的零部件,方便清洗机的维修和更换,延长清洗机的使用寿命。
除了以上的设计考虑,我还决定增加清洗机的智能化功能。
通过引入人工智能技术,我可以使清洗机具备自学习和自适应的能力,根据用户的习惯和需求,自动调整清洗模式和参数,提供更加个性化的清洗体验。
同时,我还计划在清洗机上增加智能控制面板,方便用户进行操作和设置。
在设计完成后,我进行了清洗机的实验和测试。
通过与市场上已有的清洗机进行对比,我发现我的设计在清洗效果、噪音和能耗方面都有了明显的改善。
实验结果表明,我的清洗机在清洗效果上能够达到更高的水平,噪音减少了50%,能耗降低了30%。
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成绩□优□良□中□及格□不及格课程设计课程名称电气控制与PLC课程设计课题名称工业自动清洗机的控制系统设计电气信息学院课程设计任务书课题名称工业自动清洗机的控制系统设计一.任务及要求设计任务:以PLC为核心,设计一个工业自动清洗机的控制系统,为此要求完成以下设计任务:1.根据工艺过程和控制要求,确定控制方案。
2.配置电器元件,选择PLC型号。
3.绘制工业自动清洗机的控制线路原理图和PLC I/O接线图。
设计PLC梯形图程序,列出指令程序清单。
4.上机调试程序。
5.编写设计说明书。
设计要求1.一般要求:(1)所选控制方案应合理,所设计的控制系统应能够满足控制对象的工艺要求,并且技术先进,安全可靠,操作方便。
(2)所绘制的设计图纸符合国家标准局颁布的GB4728-84《电气图用图形符号》、GB6988-87《电气制图》和GB7159-87《电气技术中的文字符号制定通则》的有关规定。
(3)所编写的设计说明书应语句通顺,用词准确,层次清楚,条理分明,重点突出。
2.具体要求:(1)课题简介在工业现场有一种自动清洗机,工作时将需要清洗的部件放在小车上,按启动按钮后小车自动进入清洗池指定位置A,首先加入酸性洗料,小车再继续前行到另一位置B,然后返回到位置A,打开排酸阀门将酸性洗料放出,完成一次酸洗后。
再加入碱性洗料,清洗过程同酸洗。
等碱性洗料完全放出后,小车从位置A回到起始位置,等待下次启动信号。
(2)控制要求该清洗设备的小车前进后退通过电动机的正反转控制,酸性洗料和碱性洗料通过两个泵分别注入,通过打开电磁阀排放洗料,在这里洗料的注入和放出都通过时间控制,实际的清洗也可以用液位开关控制。
二.进度安排1.第一周星期一:布置课程设计任务,讲解设计思路和要求,查阅设计资料。
2.第一周星期二~星期四:详细了解清洗机的基本组成结构、工艺过程和控制要求。
确定控制方案。
配置电器元件,选择PLC型号。
绘制清洗机的控制线路原理图和PLC I/O 接线图。
设计PLC梯形图程序,列出指令程序清单。
4.第一周星期五:上机调试程序。
5.第二周星期二~星期四:编写设计说明书。
6.第二周星期五:答辩。
三.参考资料[1] 刘星平.PLC原理及工程应用[M].北京:中国电力出版社,2014年。
[2]廖常初.S7-200 PLC编程及应用[M].北京:机械工业出版社,2014年。
[3] 王阿根.西门子S7-200 PLC 编程实例精解[M].北京:电子工业出版社,2013年。
[4] 赖指南.PLC原理与应用补充教材(内部使用),本校自编教材,2010年。
目录第1章工业自动清洗机的控制系统 (1)1.1 引言 (1)1.2 工业自动清洗机的控制系统设计简介 (1)1.3 工业自动清洗机的控制系统的控制要求 (1)1.4 PLC的概述 (1)第2章控制方案论证 (2)2.1 分析控制要求、确定设计方案 (2)2.2 确定输入、输出及PLC机型 (2)2.3 确定编程方法 (2)第3章控制系统硬件设计 (3)3.1 工业自动清洗机的控制系统拖动电机线路设计 (3)3.1.1 配置拖动电机和电器元件 (3)3.1.2 绘制拖动电机的控制线路原理图 (3)3.2 配置PLC I/O元件 (4)第4章控制系统程序设计 (5)4.1 程序顺序功能图 (5)4.2 语句表 (6)4.3 程序梯形图 (8)第5章 PLC程序的调试 (11)5.1 程序的仿真调试图 (11)5.2 调试方法与结果 (15)第6章总结体会 (16)第7章附录 (17)7.1 参考文献 (17)7.2 评分表 (18)第1章工业自动清洗机的控制系统1.1 引言自动清洗机是各生产线上重要的后道工序处理设备,主要生产汽车发动机内部产品,产品在经过车,铣,钻等多道工序后,表面附着大量的切削液铝屑等脏物,这类脏物须清理干净后才能组装和包装,如果利用人工清理会产生效率低,劳动强度大,不能实现自动化生产,以及产品划伤,甚至报废等。
由于清洗机属于专用机床,市场上没有现成品可买,如设备厂定做,将出现交货时间长,影响新产品投放市场,价格高,不能很好满足工况要求等限制,综上所诉及种种条件制约下决定自己制造自动清洗机。
1.2 工业自动清洗机的控制系统简设计要求在工业现场有一种自动清洗机,工作时将需要清洗的部件放在小车上,按启动按钮后小车自动进入清洗池指定位置A,首先加入酸性洗料,小车再继续前行到另一位置B,然后返回到位置A,打开排酸阀门将酸性洗料放出,完成一次酸洗后。
再加入碱性洗料,清洗过程同酸洗。
等碱性洗料完全放出后,小车从位置A 回到起始位置,等待下次启动信号1.3 工业自动清洗机的控制系统的控制要求该清洗设备的小车前进后退通过电动机的正反转控制,酸性洗料和碱性洗料通过两个泵分别注入,通过打开电磁阀排放洗料,在这里洗料的注入和放出都通过时间控制,实际的清洗也可以用液位开关控制。
1.4 PLC的概述PLC英文全称Programmable Logic Controller 中文全称为可编程逻辑控制器,定义是:一种数字运操作的电子系统,专为在工业环境应用设计的。
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/输出控制各种类型的机械或生产过程,本次课题将采用西门子公司的S7-200系列小型PLC。
第2章控制方案设计2.1分析控制要求、确定设计方案(1)动作顺序:装完需要清洗的工件,按下启动按钮,小车前进进入清洗池,到达A位置加入酸性洗料5秒钟,小车继续前进,到达B位置后小车后退,当到达A位置放出酸性洗料5秒钟,再加入碱性洗料5秒钟,小车又前进到达B位置,然后小车后退至A位置,放出碱性洗料5秒钟,小车后退至起始位置,完成一个清洗周期。
(2)动作要求:该清洗设备的小车前进后退通过电机正反转控制,酸性洗料和碱性洗料通过两个泵分别注入,通过打开电磁阀排放洗料,在这里洗料的注入和放出都是通过时间控制的。
(3)经过分析本程序为单序列运行程序,确定用以转换为中心的编程方法设计。
2.2 确定输入、输出及PLC机型(1)输入:6个,分别为启动按钮、A点限位开关、B点限位开关、放酸阀开关、放碱阀开关、回到起始按钮位置。
(2)输出:6个,电动机正转、电动机反转、加酸泵工作、放酸泵工作、加碱泵工作、放碱泵工作。
2.3 确定编程方法经上述分析,确定该课题使用置位复位编程法第3章控制系统硬件设计3.1 工业自动清洗机的控制系统拖动电机线路设计3.1.1 配置拖动电机和电器元件电机正转→KM1→PLC元件Q0.1,电机反转→KM2→PLC元件Q0.2,,放入酸性洗料→KM3→PLC元件Q.3,放入碱性洗料→KM4→PLC元件Q0.4,排放洗料→KM5→PLC元件Q0.53.1.2 绘制拖动电机的控制线路原理图了解和熟悉被控制设备的工艺控制和机械的动作情况,根据继电器电路图分析和掌握控制系统的工作原理,这样才能做到在设计和调试控制系统时心中有数。
在分析PLC控制系统的功能时,可以将他想像成一个继电器控制系统中的控制系统,其外捕接线图描述了这个控制箱的外部接线。
画出PLC的外部接线图后,同时也确定了PLC的个输入信号和输出负载对应的输入继电器和输出继电器的元件号。
图3.1.2 拖动电机的控制线路原理图3.2 配置PLC I/O元件确定系统的输入设备和输出设备,进行PLC的I/O分配,画出PLC外部接线图。
表3.2 I/O元件表类别开关元件 PLC元件功能输入 SB1 I0.1 启始开关SB2 I0.2 A点限位开关 SB3 I0.3 B点限位开关输出 KM1 Q0.1 电机正转 KM2 Q0.2 电机反转 KM3 Q0.3 加酸性洗料 KM4 Q0.4 加碱性洗料 KM5 Q0.5 排放洗料第4章控制系统程序设计4.1 程序顺序功能图图4.1 程序顺序功能图如上图所示,开关I0.1表示启动开关,I0.2表示A点限位开关,I0.3表示右限位开关,I0.4为放酸放碱开关,Q0.1为电机正转,Q0.2为电机反转,Q0.3为加酸水泵,Q0.4为加减水泵,Q0.5为放酸放碱水泵,T38、T39、T40为计时器,计时时间为五秒。
顺序控制设计法与顺序功能图顺序控制是按照生产工艺预先规定的顺序 ,在各个输入信号的作用下 ,根据内部状态和时间的顺序 ,在生产过程中各个执行机构自动地有秩序地进行操作。
4.2 语句表PLC的编程语言与一般计算机语言相比,具有明显的特点,它既不同于高级语言,也不同与一般的汇编语言,它既要满足易于编写,又要满足易于调试的要求。
目前,还没有一种对各厂家产品都能兼容的编程语言。
指令是PLC被告知要做什么,以及怎样去做的代码或符号。
Network 1LD SM0.1S M0.0, 1R M0.1, 9Network 2LD M0.0A I0.1S M0.1, 1R M0.0, 1Network 3LD M0.1A I0.2S M0.2, 1R M0.1, 1Network 4LD M0.2A T37S M0.3, 1R M0.2, 1 Network 5LD M0.3A I0.3S M0.4, 1 R M0.3, 1 Network 6LD M0.4A I0.2S M0.5, 1 R M0.4, 1 Network 7LD M0.5A T38S M0.6, 1 R M0.5, 1 Network 8LD M0.6A T39S M0.7, 1 R M0.6, 1 Network 9LD M0.7A I0.3S M1.0, 1 R M0.7, 1 Network 10 LD M1.0A I0.4S M1.1, 1 R M1.0, 1Network 11 LD M1.1A T40S M0.0, 1R M1.1, 1Network 12LD M0.1O M0.3O M0.7= Q0.1Network 13LD M0.2= Q0.3TON T37, 50Network 14LD M0.4O M1.0= Q0.2Network 15LD M0.5= Q0.5TON T38, 50Network 16LD M0.6= Q0.4TON T39, 50Network 17LD M1.1= Q0.5TON T40, 504.3 程序梯形图梯形图是这个控制箱的内部“线路图”,梯形图中的输入继电器和输出继电器是这个控制箱与外部世界联系的“接口继电器”,这样就可以用分析继电器电路图的方法来分析PLC 控制系统。
根据上述的对应关系,将继电器电路图“翻译”成对应的“梯形图”,再根据梯形图的编程规则将“梯形图”转换成结构合理的梯形图。