花式喷泉的plc设计课程设计

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花式喷水池的PLC控制课程设计

花式喷水池的PLC控制课程设计

测控技术与系统课程设计题目花式喷水池的PLC控制系 (部)班级姓名学号指导教师2012 年 2 月 27 日至 3 月 9 日共2 周2012年 3 月 9 日测控技术与系统课程设计任务书课程设计成绩评定表目录1 概述 (1)2 总体方案设计 (2)2.1工作原理 (2)2.2总体方案 (2)3 硬件设计 (3)3.1设计课题硬件系统各模块功能简要介绍 (3)3.2硬件主电路原理图 (3)3.3PLC型号的选择 (4)3.3.1 PLC的I/O选择 (4)3.3.2 PLC的输出类型的选择 (4)3.3.3 PLC的控制功能的选择 (4)3.4PLC I/O安排表 (4)3.5PLC外部I/O接线图 (5)4 软件设计 (6)4.1软件流程图 (6)4.2系统顺序功能图 (7)4.3系统程序梯形图及解释 (8)5 结论 (13)参考文献 (14)1 概述花式喷水池是近年来出现的一种园林建筑与花式观赏相结合的一种产物。

随着可编程控制器在我国的迅速发展,对花式喷泉的控制要求也越来越高,使得越来越多的控制部分需要可编程控制器来实现。

可编程控制器,简称PLC。

它在集成电路、计算机技术的基础上发展起来的一种新型工业控制设备。

具有1.可靠性高、抗干扰能力强2.设计、安装容易3.维修工作量少 4.功能强、通用性好 5.开发周期短、成功率高 6.体积小、重量轻、功耗底等特点。

具有功能强、可靠性高、配置灵活、使用方便以及体积小、重量轻等优点,已经广泛应用于自动化控制的各个领域,并已成为工业生产自动化的支柱产品。

与继电——触发器系统相比系统更加可靠;价格上能与继电——接触器控制系统竞争;易于在现场变更程序;便于使用、维修、维护;能直接推动电磁阀、接触器与之相当的执行机构;能向中央执行机构。

在许多休闲广场、景区或游乐场里,经常看到喷水池按一定的规律喷水或变化式样,若在夜晚配上各种彩色的灯光显示,更加迷人。

设计一花式喷水池,采用PLC控制是比较方便的,在花式喷水时序确定的前提下,可以通过改变时序或者改变控制开关,就可改变控制方式,达到显现各种复合状态的要求。

花式喷泉的PLC控制系统设计

花式喷泉的PLC控制系统设计

花式喷泉的PLC控制系统设计目录1 引言 (1)1.1 可编程控制器PLC的发展背景与研究意义 (1)1.2 可编程控制器PLC控制花式喷泉的优势 (2)1.3 可编程控制器PLC在国际上的发展现状 (2)1.4 可编程控制器PLC在我国的发展现状、问题与对策 (3)2 PLC的组成与工作原理 (4)2.1可编程控制器PLC的分类 (4)2.2 可编程控制器PLC的特点 (5)2.3循环扫描工作方式简介 (5)2.4 PLC的工作原理 (6)2.5 PLC的硬件组成 (7)2.6顺序功能图 (8)2.7 梯形图 (8)2.8 PLC的应用领域 (9)3 花式喷泉的设计 (10)3.1 花式喷泉的设计要求 (10)3.2 花式喷泉的控制要求 (11)3.3可编程控制器PLC的选取与其特点 (11)3.4 基于PLC花式喷泉的接口设计 (12)3.5 PLC 外部接线图 (12)3.6花式喷泉的梯形图 (13)花式喷泉的PLC控制系统设计3.7 花式喷泉的实验结果 (19)3.8 实验小结 (22)4 结束语 (22)参考文献 (22)英文摘要 (24)致谢.......................................... 错误!未定义书签。

花式喷泉的PLC控制系统设计花式喷泉的PLC控制系统设计摘要:本文总结了可编程控制器(PLC)研究的背景和意义,评述了PLC控制系统的国内外研究现状,并由此引出了该领域目前存在的问题。

描述了可编程控制器PLC的组成与工作原理。

在此基础上,在花式喷泉控制系统的设计中,具体给出了花式喷泉的喷水花样,分配了几种喷水花样下PLC的输入/输出接口、设计了PLC的外部接线图、梯形图。

实验结果表明,将可编程控制器PLC应用于花式喷泉控制系统中,具有使用方便、运行可靠、控制程序设计简单等优点。

本文最后对可编程控制器PLC的发展趋势进行了展望。

关键词:PLC;花式喷泉;控制1 引言1.1 可编程控制器PLC的发展背景与研究意义1.1.1 可编程控制器PLC的发展背景随着微处理器和数字通信技术的飞速发展,计算机控制已经广泛地应用在几乎所有的工业领域。

PLC控制花样喷泉课程设计报告_1

PLC控制花样喷泉课程设计报告_1

PLC控制花样喷泉课程设计报告-学院:电子与信息工程学院专业:电气工程及其自动化课程名称:花式喷泉的PLC控制设计指导教师:刘芳梅学生学号:华进049段石磊096付成0281喷泉介绍常见的几种花样喷泉随着时代的发展,科技水平的提高,城市的喷泉设备已经十分先进,各种音乐喷泉、程控喷泉、激光喷泉已经层出不穷,变化多端。

规模可大可小,射程可高可低,喷出的水,大者如珠,细者如雾,变化万千,引人入胜。

喷泉,使静水变为动水,使水也有了灵魂,又辅之以各种灯光效果,使水体具有丰富多彩的形态,可以缓冲、软化城市中“凝固的建筑物”和硬质的地面,以增加城市环境的生机,有益与身心健康并能满足视觉艺术的需要。

大型城市广场中的人工动态喷泉,也多来自自然的种种水态,如瀑布、水帘、溢流、溪流、壁泉等,随着科学技术的发展进步,各种喷泉真是花样翻新、层出不穷,几乎达到了人们随心所欲创造各种晶莹剔透、绚丽多姿动态水景的程度。

喷泉在当今时代,已经形成了一道独特的人文景观。

下面是一些我们日常生活中常见的喷泉:音乐喷泉是音乐和喷泉的结合,音乐是喷泉的主题,喷泉是音乐内涵的表达,如图1-1图1-1音乐喷泉程控喷泉是按照预先编辑的程序定时变换喷水造型,如图1-2。

图1-2程控喷泉跑动喷泉是按照时序控制喷水,构成各种跑动、跳动、波动等形态,变化多端,如图1-3图1-3跑动喷泉可是用单片机通过可控硅作为功率开头元件实现花样喷泉时存在下面的缺点: 1、需要较多的保护电路;2、程序的增减不灵活;3、抗干扰能力差; 4、功率因数低。

而采用PLC能有效的解决这些问题,同时PLC具有较强的自诊断功能,能迅速方便检查出故障,缩短检修时间,确保控制系统的可靠性,稳定性。

花样喷泉的动作状态1.按下启动按钮,喷泉开始工作;按下停止按钮,喷泉停止工作;2.喷泉的工作方式由花样选择开关和单步/连续开关决定;3.当单步/连续开关在单步位置时,喷泉只能按照花样选择开关设定的方式,运行一个循环;4.花样选择开关用于选择喷泉的喷水花样,考虑以下4种喷水花样:花样选择开关在位置1时,按下启动按钮后,4号喷头喷水,延时2s后,3号喷头喷水,在延时2s后,2号喷头喷水,又延时2s后,1号喷头喷水。

plc喷泉的模拟控制课程设计

plc喷泉的模拟控制课程设计

plc喷泉的模拟控制课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和功能,掌握其应用于喷泉模拟控制的方法。

2. 学生能掌握PLC编程软件的使用,学习编写简单的控制程序,实现喷泉不同模式的切换。

3. 学生了解喷泉模拟控制中所涉及的传感器、执行器等硬件设备的工作原理和接口技术。

技能目标:1. 学生具备运用PLC进行喷泉模拟控制的设计与实施能力,能独立完成程序编写、硬件连接和调试。

2. 学生能够运用已学知识,解决喷泉控制过程中出现的简单故障。

3. 学生掌握团队协作和沟通技巧,能够在项目实施过程中有效分工与合作。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对自动化控制技术的兴趣,激发创新精神和实践能力。

2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程意识,提高分析问题和解决问题的能力。

3. 增强学生的环保意识,使其认识到自动化技术在节能减排和可持续发展中的重要作用。

本课程旨在结合PLC技术,以喷泉模拟控制为载体,提高学生的理论知识水平和实践操作能力。

针对学生的年级特点,课程设计注重知识性与趣味性相结合,培养学生的动手能力和团队协作精神。

通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际工程案例,提高解决实际问题的能力。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面:1. PLC基础知识:- PLC的原理与结构:使学生了解PLC的工作原理、硬件组成和功能特点。

- PLC编程语言:讲解PLC的梯形图、指令表等编程语言,为学生编写喷泉控制程序奠定基础。

2. 喷泉模拟控制相关技术:- 传感器与执行器:介绍喷泉控制中常用的传感器(如液位传感器、流量传感器等)和执行器(如电磁阀、水泵等)。

- 控制系统设计:分析喷泉模拟控制系统的设计方法,包括控制系统硬件连接和软件编程。

3. 实践操作与项目实施:- PLC编程软件应用:指导学生使用PLC编程软件进行程序编写、调试和下载。

- 喷泉控制项目实施:分组进行喷泉控制项目实践,培养学生实际操作能力和团队协作能力。

PLC的花样喷泉控制毕业设计完整版

PLC的花样喷泉控制毕业设计完整版

未来喷泉控制系统的技术革新和应用拓展
智能控制:采用人工智能技术, 实现喷泉的自动控制和优化
节能环保:采用节能技术和环 保材料,降低能源消耗和污染 排放
互动体验:增加互动元素,如 触摸屏、语音识别等,提高用 户体验
远程监控:实现远程监控和管 理,提高喷泉系统的安全性和 可靠性
应用拓展:应用于城市景观、 商业广场、旅游景点等更多 场景,提高喷泉系统的应用 价值。
应用场景:公园、广场、景区、住宅 小区等
优势:调节温度,降低城市热岛效应
优势:美化环境,提升城市形象
优势:吸引游客,促进经济发展
优势:增加空气湿度,改善空气质量
优势:节能环保,降低运行成本
PLC在喷泉控制系统中的发展趋势和挑战
发展趋势:智能化、网络化、集成化 挑战:技术更新快,需要不断学习和掌握新技术 挑战:市场竞争激烈,需要不断创新和优化产品 挑战:环保要求越来越高,需要不断改进和优化喷泉控制系统
传感器和执行器的选择与连接
传感器选择:根据喷泉控制系统的需求, 选择合适的传感器,如温度传感器、湿度 传感器、水流量传感器等。
执行器选择:根据喷泉控制系统的需求, 选择合适的执行器,如电磁阀、水泵、灯 光控制器等。
连接方式:传感器和执行器通过有线或无 线方式连接到PLC,实现数据的传输和控 制。
连接注意事项:在连接过程中,需要注 意传感器和执行器的电源、信号、接地 等方面的问题,确保系统的稳定性和安 全性。
01 添加章节标题
02
PLC花样喷泉控制系统 概述
喷泉控制系统的组成
控制单元:PLC控制器,负责接收指令并控制喷泉动作
驱动单元:电机、水泵等,负责驱动喷泉动作
传感器单元:水位传感器、流量传感器等,负责检测喷泉 状态

PLC的花样喷泉控制毕业设计完整版

PLC的花样喷泉控制毕业设计完整版

PLC的花样喷泉控制毕业设计完整版花样喷泉控制系统是一种基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动控制系统,用于控制喷泉的各种动态效果,如不同的喷泉形状和高度、喷水模式等。

它可以根据预先设定的程序自动控制喷泉的运行,使其能够展示出各种精彩的水景效果。

该毕业设计的目标是设计一个PLC控制系统,通过编程实现花样喷泉的控制。

系统主要由以下几个部分组成:1.水泵控制:通过控制PLC输出信号,控制水泵的启停,以达到喷泉的水流开启和关闭。

2.喷泉效果控制:设置不同的程序,通过控制PLC的输出信号,控制喷泉的喷水方式和喷水形状。

可以实现水柱喷射、水帘喷射、水花散射等多种效果,以及实现不同喷水高度的控制。

3.灯光控制:通过控制PLC的输出信号,控制喷泉周围的灯光的开启和关闭。

可以使用不同颜色的灯光以及灯光闪烁等功能,增加喷泉效果的可视性。

4.控制程序设计:通过PLC编程软件编写控制程序,实现不同效果的切换和同时运行。

控制程序应该能够根据设定的参数,按照一定的时间间隔和频率执行各个动作。

5.人机界面设计:设计一个用户友好的人机界面,用于设置不同的喷泉效果和参数。

可以使用触摸屏或者按键进行操作,方便用户进行控制和调整。

该毕业设计的实现过程如下:1.硬件组装:准备所需的各种硬件设备,包括水泵、喷嘴、灯光、PLC等。

将它们按照设计要求进行连接和安装。

2.PLC编程:使用PLC编程软件,根据设计要求,编写控制程序。

程序应该能够实现不同喷泉效果的切换和对喷泉的各种参数进行控制。

3.界面设计:设计一个人机界面,方便用户进行设置和操作。

界面应该直观易懂,能够清晰显示当前的喷泉效果和参数设置。

4.调试和测试:将硬件和软件进行调试和测试,确保系统能够正常工作并能够实现预期的效果。

5.优化和改进:根据实际的表现和用户反馈,对系统进行优化和改进。

可以增加新的喷泉效果,改善控制精度等。

总结:本毕业设计实现了一种基于PLC的花样喷泉控制系统,能够通过编程实现不同喷泉效果的控制。

毕业设计:花式喷泉的PLC控制设计51041

目录前言 ............................ 错误!未定义书签。

第1章系统控制方案的确定 ........ 错误!未定义书签。

§1.1花式喷泉的概述 ........................ 错误!未定义书签。

§1.2系统设计的基本步骤 ................. 错误!未定义书签。

§1.3系统控制方案............................ 错误!未定义书签。

§1.4花式喷泉控制系统的原理图 ...... 错误!未定义书签。

第2章系统硬件设计 .............. 错误!未定义书签。

§2.1可编程控制器(PLC)的选择.... 错误!未定义书签。

§2.1.1 PLC概述 ............................. 错误!未定义书签。

§2.1.2 PLC的选型 ......................... 错误!未定义书签。

§2.2变频器的选型............................ 错误!未定义书签。

§2.3水泵的选型 ............................... 错误!未定义书签。

§ ..................................................... 错误!未定义书签。

§ ..................................................... 错误!未定义书签。

§2.4硬件接线图 ............................... 错误!未定义书签。

第3章系统软件设计 .............. 错误!未定义书签。

§3.1PLC梯形图概述......................... 错误!未定义书签。

pl花式喷泉课程设计

pl花式喷泉课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握喷泉的基本原理,包括水流动力学和压力概念。

2. 学生能描述并分析PL花式喷泉的构成元素,如水泵、水管、喷头等部件的功能和工作原理。

3. 学生能运用数学知识,计算出不同喷泉设计中的水流速度、喷射高度等相关参数。

技能目标:1. 学生能够设计并绘制简单的PL花式喷泉图纸,展示喷泉的结构布局。

2. 学生通过小组合作,动手搭建并测试PL花式喷泉模型,实现不同的水流效果。

3. 学生能够运用信息技术工具,对喷泉的运作进行模拟和优化。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对科学探索的热情,激发对物理现象的好奇心,增强学习自然科学的兴趣。

2. 学生通过团队协作完成项目,提升沟通协作能力和解决问题的能力,培养合作精神。

3. 学生通过了解喷泉设计在美化环境中的作用,增强环保意识和创新设计意识。

课程性质:本课程结合物理知识、数学计算、设计思维和动手实践,旨在提高学生的综合应用能力。

学生特点:考虑到学生所在年级,课程内容将结合该年龄段学生的认知水平和动手能力,设计适合的难度和深度。

教学要求:教学过程中应注重理论与实践相结合,鼓励学生主动探索和创造性思考,注重培养学生的实践能力和创新能力。

通过具体的学习成果的分解,使学生在完成课程后能够达到上述设定的知识、技能和情感态度价值观目标。

二、教学内容1. 基本原理学习:- 水流动力学基础:介绍流体力学基本概念,如压力、流速、阻力等。

- 喷泉原理:讲解喷泉的形成过程,探讨水泵、水管、喷头等部件在喷泉中的作用。

2. PL花式喷泉设计:- 构成元素:分析喷泉设计的各个组成部分,包括水泵选择、水管布局、喷头种类等。

- 设计方法:学习喷泉设计的步骤和技巧,结合实际案例进行分析。

3. 数学计算与应用:- 参数计算:运用数学知识,计算喷泉的水流速度、喷射高度等参数。

- 优化设计:根据计算结果,优化喷泉设计,实现理想的水流效果。

4. 动手实践:- 制作模型:分组进行PL花式喷泉模型的制作,将理论知识应用于实际操作。

毕业设计:花式喷泉的PLC控制设计

高等教育自学考试毕业论文目录前言 (1)第 1 章系统控制方案的确定 (2)§1.1 花式喷泉的概述 (2)§1.2 系统设计的基本步骤 (3)§1.3 系统控制方案 (3)§1.4 花式喷泉控制系统的原理图 (5)第 2 章系统硬件设计 (6)§2.1 可编程控制器 ( PLC ) 的选择 (6)§2.1.1 PLC 概述 (6)§2.1.2 PLC 的选型 (6)§2.2 变频器的选型 (8)§2.3 水泵的选型 (10)§2.3.1 水泵的参数及性能 (10)§2.3.2 选择步骤 (13)§2.4 硬件接线图 (14)第 3 章系统软件设计 (16)§3.1 PLC 梯形图概述 (16)§3.2 SWOPC-FXGP/WIN-C 编程软件的操作方法 (16)§3.3 I/O 分配表 (16)§3.3.1 输入信号 (18)§3.3.2 输出信号 (18)§3.4I/O 接线图 (18)§3.5 流程图 (19)§3.6 梯形图 (见附录1 ) (19)§3.7 喷泉控制系统的设计程序 (19)结论 (21)高等教育自学考试毕业论文参考文献 (22)致谢 (23)附录 (24)前言随着城市化进程的加速,花式喷泉可以在人们周围随处可见。

比如广场,大厦,小区等。

花式喷泉是人造小气候,在炎热的夏日可以起到增湿和降温的作用;也为水体充氧,有利于水体增加自净能力,起到防止水体黑臭的作用。

花式喷泉运行的灵活性是评价花式喷泉优劣的关键,而这与花式喷泉的控制系统息息相关。

花式喷泉可以根据自己的设计,设计出各种各样的花样,加上灯光,能给人有种不错的视觉享受。

1969年美国数字设备公司(d ec)研制书上世间第一台可编程控制器,并成功地应用在美国(g m)的生产线上。

PLC课设报告花式喷水池的PLC控制设计

电气控制与可编程序控制器应用技术课程设计报告设计课题:花式喷水池的PLC 控制设计专业班级:自动化小组成员:指导教师:设计时间:题目花式喷水池的PLC控制设计一、课题概述如今在许多休闲广场、景区或者游乐场里经常会看到喷水池按一定的规律喷水并且变化出各种花样,若夜晚配上各种彩色的灯光,将会变得更加迷人。

如图为一花式喷水池,采用PLC 控制是非常方便的,在花式喷水时序确定的情况下,可以通过改变时序或者改变控制开关,就可改变控制方式,达到显示各种状态的要求。

花式喷泉运行的灵活性是评价花式喷泉优劣的关键,而这与花式喷泉的控制系统息息相关。

花式喷泉可以根据自己的设计,设计出各种各样的花样,加上灯光,能给人有种不错的视觉享受。

在图中,4 为中间喷水管, 3 为内环状喷水管, 2 为一次外环形状喷水管, 1 为外环形状喷水管。

二、设计任务与要求1. 控制器电源开关接通后,按下启动按钮,喷水装置开始工作。

工作方式由选择开关和单步/连续开关来决定,不论运行在什么方式下,按下止按钮,喷水池停止喷水。

2. “单步/连续” 开关在单步位置时,喷水池只运行一次循环;在连续位置时,喷水池运行一直循环下去。

3. 方式选择开关用来选择喷水池的喷水花样,1~4 号喷水法的工作方式选择如下:1)选择开关在位置“1”时,按下启动按钮后, 4 号喷水,延时2s 后,3 号喷水,延时2s 后,2 号喷水,再延时2s 后,1 号喷水,再一起喷水15s 后停下。

若运行在连续状态时,将继续循环下去。

2)选择开关在位置“ 2”时,按下启动按钮后, 1 号喷水,延时2s 后,2 号喷水,延时2s 后,3 号喷水,再延时2s 后,4 号喷水,再一起喷水30s 后停下。

若运行在连续状态时,将继续循环下去。

3)选择开关在位置“ 3”时,按下启动按钮后,1、3 号同时喷水,延时3s 后,2、4 号喷水,1、3 号停止喷水;交替运行5 次后,1~4 号全喷水,30s 后停下。

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目录1引言...................................................... 错误!未定义书签。

2 控制要求 (2)2.1花样控制的几种模式 (2)2.2 各种模式的动作状态 (2)3. PLC简介 (2)3.1 PLC的应用领域 (2)3.2 PLC的应用特点 (3)4 花样喷泉设计方案 (4)4.1 PLC型号的选择 (4)4.2 PLC的网络设计 (4)4.3软件编制 (4)4.4 确定所选PLC (4)4.5 花样喷泉I/O分配 (5)4.5.1 PLCI/O分配简介 (5)4.5.2 开关量输出模块的选择 (5)4.5.3 模拟量I/O模块的选择 (6)4.5.4 特殊功能模块的选择 (6)4.5.5 系统I/O分配表 (6)4.6 PLC外部接线图 (7)4.7 喷泉控制过程模拟 (8)5 软件设计 (8)5.1 喷泉控制流程图 (8)5.2系统程序设计 (8)设计总结 (9)致谢........................................................ 错误!未定义书签。

参考文献.. (9)附录1 程序清单 (9)设计花样喷泉模型如下:b)花式喷水池控制开关面板图a)花式喷水池喷嘴布局示意图4号为中间喷头,3号为内环状喷头,2号为一次外环状喷头,1号为外环状喷头。

2 控制要求2.1花样控制的几种模式(1) 按下启动按钮,喷泉控制装置开始工作,按下停止按钮,喷泉控制装置停止工作。

(2) 喷泉的工作方式由花样选择开关和单步/连续开关决定。

(3) 当单步/连续开关在单步位置时,喷泉只能按照花样选择开关设置的方式运行一个循环。

(4) 花样选择开关用于选择喷泉的喷水花样,现考虑4种喷水花样。

2.2 各种模式的动作状态1.花样喷泉开关在位置1时,按下启动按钮后,4号喷头喷水,延迟2S后,3号喷头喷水,再延迟2S后,2号喷头喷水,又延迟2S后,1号喷头喷水。

18S后,如果为单步工作方式,则停下来。

如果为连续工作方式,则继续循环下去。

2.. 花样选择开关在位置2时,按下启动按钮后后,1号喷头喷水,延迟2S后,2号喷头喷水,再延迟2S后,3号喷头喷水,又延迟2S后,4号喷头喷水。

30S后,如果为单步工作方式,则停下来。

如果为连续工作方式,则继续循环下去。

3.. 花样选择开关在位置3时,按下启动按钮后,1号、3号喷头同时喷水,延迟3S后,2号、4号喷头同时喷水,1号、3号喷头停止喷水。

如此交替运行15S后,4组喷头全喷水,30S后,如果为单步工作方式,则停下来。

如果为连续工作方式,则继续循环下去。

4.. 花样选择开关在位置4时,按下启动按钮后,按照1-2-3-4的顺序,依次间隔2S喷水,然后一起喷水。

再经1S延时,按照4-3-2-1的顺序,依次间隔2S喷水,然后一起喷水。

30S 后停止。

如果为单步工作方式,则停下来。

如果为连续工作方式,则继续循环3.PLC简介3.1 PLC的应用领域目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,使用情况主要分为如下几类:1.开关量逻辑控制取代传统的继电器电路,实现逻辑控制、顺序控制,既可用于单台设备的控制,也可用于多机群控及自动化流水线。

如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。

2.工业过程控制在工业生产过程当中,存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量(即模拟量),PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量,完成闭环控制。

PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。

过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。

3.运动控制PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。

一般使用专用的运动控制模块,如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块,广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。

4.数据处理PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分析及处理。

数据处理一般用于如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。

5.通信及联网PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。

随着工厂自动化网络的发展,现在的PLC都具有通信接口,通信非常方便。

3.2 PLC的应用特点1.可靠性高,抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。

PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。

使用PLC 构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。

此外,PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。

在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。

这样,整个系统将极高的可靠性。

2.配套齐全,功能完善,适用性强PLC发展到今天,已经形成了各种规模的系列化产品,可以用于各种规模的工业控制场合。

除了逻辑处理功能以外,PLC大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。

多种多样的功能单元大量涌现,使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。

加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展,使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。

3.易学易用,深受工程技术人员欢迎PLC是面向工矿企业的工控设备。

它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。

梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人从事工业控制打开了方便之门。

4.系统的设计,工作量小,维护方便,容易改造PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时日常维护也变得容易起来,更重要的是使同一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。

这特别适合多品种、小批量的生产场合(2)安装与布线●动力线、控制线以及PLC的电源线和I/O线应分别配线,隔离变压器与PLC和I/O之间应采用双胶线连接。

将PLC的IO线和大功率线分开走线,如必须在同一线槽内,分开捆扎交流线、直流线,若条件允许,分槽走线最好,这不仅能使其有尽可能大的空间距离,并能将干扰降到最低限度。

● PLC应远离强干扰源如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备,不能与高压电器安装在同一个开关柜内。

在柜内PLC应远离动力线(二者之间距离应大于300mm)。

与PLC 装在同一个柜子内的电感性负载,如功率较大的继电器、接触器的线圈,应并联RC消弧电路。

● PLC的输入与输出最好分开走线,开关量与模拟量也要分开敷设。

模拟量信号的传送应采用屏蔽线,屏蔽层应一端或两端接地,接地电阻应小于屏蔽层电阻的1/10.(3)I/O端的接线输入接线●输入接线一般不要太长。

但如果环境干扰较小,电压降不大时,输入接线可适当长些。

●输入/输出线不能用同一根电缆,输入/输出线要分开。

●尽可能采用常开触点形式连接到输入端,使编制的梯形图与继电器原理图一致,便于阅读。

输出连接●输出端接线分为独立输出和公共输出。

在不同组中,可采用不同类型和电压等级的输出电压。

但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。

●由于PLC的输出元件被封装在印制电路板上,并且连接至端子板,若将连接输出元件的负载短路,将烧毁印制电路板。

●采用继电器输出时,所承受的电感性负载的大小,会影响到继电器的使用寿命,因此,使用电感性负载时应合理选择,或加隔离继电器。

● PLC的输出负载可能产生干扰,因此要采取措施加以控制,如直流输出的续流管保护,交流输出的阻容吸收电路,晶体管及双向晶闸管输出的旁路电阻保护。

4 花样喷泉设计方案4.1 PLC型号的选择对于小的系统,如80点以内的系统.一般不需要扩展;当系统较大时,就要扩展。

不同公司的产品,对系统总点数及扩展模块的数量都有限制,当扩展仍不能满足要求时,可采用网络结构;同时,有些厂家产品的个别指令不支持扩展模块,因此,在进行软件编制时要注意。

当采用温度等模拟模块时,各厂家也有一些规定,请看相关的技术手册。

各公司的扩展模块种类很多,如单输入模块、单输出模块、输入输出模块、温度模块、高速输入模块等。

PLC的这种模块化设计为用户的产品开发提供了方便。

4.2 PLC的网络设计当用PLC进行网络设计时,其难度比PLC单机控制大得多。

首先你应选用自己较熟悉的机型,对其基本指令和功能指令有较深入的了解,并且指令的执行速度和用户程序存储容量也应仔细了解。

否则,不能适应你的实时要求,造成系统崩溃。

另外,对通信接口、通信协议、数据传送速度等也要考虑。

最后,还要向 PLC的商家寻求网络设计和软件技术支持及详细的技术资料,至于选用几层工作站,依你的系统大小而定。

4.3软件编制在编制软件前,应首先熟悉所选用的 PLC产品的软件说明书,待熟练后再编程。

若用图形编程器或软件包编程,则可直接编程,若用手持编程器编程,应先画出梯形图,然后编程,这样可少出错,速度也快。

编程结束后先空调程序,待各个动作正常后,再在设备上调试。

4.4 确定所选PLC从上面的分析可以知道,系统共有开关量输入点8个,开关量输出点8个,参照三菱FX2N PLC产品目录及市场实际价格,选用主机为FX2N48MR的PLC为系统核心控制.4.5 花样喷泉I/O分配4.5.1 PLCI/O分配简介一般I/O模块的价格占PLC价格的一半以上。

PLC的I/O模块有开关量I/O模块、模拟量I/O模块及各种特殊功能模块等。

不同的I/O模块,其电路及功能也不同,直接影响PLC的应用范围和价格,应当根据实际需要加以选择。

1)输入信号的类型及电压等级开关量输入模块有直流输入、交流输入和交流/直流输入三种类型。

选择时主要根据现场输入信号和周围环境因素等。

直流输入模块的延迟时间较短,还可以直接与接近开关、光电开关等电子输入设备连接;交流输入模块可靠性好,适合于有油雾、粉尘的恶劣环境下使用。

开关量输入模块的输入信号的电压等级有:直流5V、12V、24V、48V、60V等;交流110V、220V等。

选择时主要根据现场输入设备与输入模块之间的距离来考虑。

一般5V、12V、24V用于传输距离较近场合,如5V输入模块最远不得超过10米。

距离较远的应选用输入电压等级较高的模块。

2)输入接线方式开关量输入模块主要有汇点式和分组式两种接线方式。

a) 汇点式输入 b)分组式输入汇点式的开关量输入模块所有输入点共用一个公共端(COM);而分组式的开关量输入模块是将输入点分成若干组,每一组(几个输入点)有一个公共端,各组之间是分隔的。

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