五台电动机顺序控制系统设计.doc

内容摘要内容摘要 这次以 五台三相笼型异步电动机顺序控制系统设计 为题目的课程设计方案 基本满足控制要求 可以实现五台点送机按要求动作的控制 其中主程序用到了我已经学到的指令语句 比如 时钟指令 设定实时时钟指令 等等 子程序的内容我们就很熟悉了 它主要使用了定时器 触点和输出线圈 这 些都很容易明白 关键词 关键词 逻辑控制 时钟 定时 目目 录录 第第 1 1 章章 引言引言 1 1 1 设计内容 1 1 2 设计要求 1 1 3 设计思路 1 第第 2 2 章章 系统总体方案分析与设计系统总体方案分析与设计 2 2 1 控制对象 2 2 2 控制要求 2 2 3 方案分析 2 2 4 方案设计 2 2 5 元器清单 5 第第 3 3 章章 PLCPLC 控制系统设计控制系统设计 6 3 1 控制要求分析及设计 6 3 1 1 主电路设计 6 3 1 2 确定 I O 点数量及 PLC 类型 6 3 2 I O 点的分配与编号 7 3 3 PLC 端子接线图 7 3 4 控制程序编制 8 3 4 1 梯形图 见附表 8 3 4 2 指令表 见附表 8 结论结论 9 设计总结设计总结 10 致谢致谢 11 附录附录 梯形图及指令表梯形图及指令表 12 参考文献参考文献 21 第第 1 1 章章 引言引言 1 11 1 设计内容设计内容 五台三相笼型异步电动机顺序控制系统设计 1 21 2 设计要求设计要求 1 有五台电动机作顺序循环控制 控制时序如下图所示 一号电机ONONONON 二号电机ONONON0N 三号电机ONONONONONON 四号电机ONON0NONON0N 五号电机ONON0NON 秒 0 10 20 30 40 50 60 70 80 图 1 1 2 系统可以自动循环 3 每台电动机可以单独启停控制 1 31 3 设计思路设计思路 根据控制要求 要实现五台电动机的循环控制 每台电动机还可以独自启动和停 止 通过反复思考之后 决定用多个时间继电器和中间继电器来控制五个交流接触器 来协调动作 然后有每个交流接触器直接控制电动作满足要求的的动作 问题的关键 在于如何设计合理的控制电路以保障时间继电器在合适的时间动作 从上图可以看出 每隔 20 秒都会有电动机的启动和停止动作 可以在每个动作之初让时间继电器开始工 作 控制与之相应的中间继电器工作 中间继电器让该停下的电动机断电 让该启动 的电动机得电 同时时间继电器的延时触点作为下一个动作的中间继电器的启动按钮 等到下一个动作开始时 与之相应的中间继电器先将上一中间继电器断电 然后启动 相应的该工作的电机 第第 2 2 章章 系统总体方案分析与设计系统总体方案分析与设计 2 12 1 控制对象控制对象 本系统的控制对象有 5 台三相笼型异步电动机 2 22 2 控制要求控制要求 1 有五台电动机作顺序循环控制 控制时序如下图所示 一号电机ONONONON 二号电机ONONON0N 三号电机ONONONONONON 四号电机ONON0NONON0N 五号电机ONON0NON 秒 0 10 20 30 40 50 60 70 80 2 系统可以自动循环 3 每台电动机可以单独启停控制 2 32 3 方案分析方案分析 本系统是一个多台电动机的 PLC 控制系统 利用西门子公司的 S7 200 可编程逻辑 控制器对电动机进行控制 本系统具有一定的智能性 即它可以让五台电动机按要求 自动循环运行 2 42 4 方案设计方案设计 根据控制要求 要实现五台电动机的循环控制 每台电动机还可以独自启动和 停止 用多个时间继电器和中间继电器来控制五个交流接触器来协调动作 然后有每 个交流接触器直接控制电动作满足要求的的动作 问题的关键在于如何设计合理的控 制电路以保障时间继电器在合适的时间动作 系统的 继电接触器控制线路图如下 图 2 1 继电器接触器主电路图 图 2 2 继电器接触器控制电路图 2 52 5 元器清单元器清单 用到的元器主要有 型号 CPU224AC 12 个按钮 2 组熔断器 5 个热继电器 4 个中间继电器 5 个交流接触器 4 个时间继电器 第第 3 3 章章 PLCPLC 控制系统设计控制系统设计 3 13 1 控制要求分析及设计控制要求分析及设计 3 1 13 1 1 主电路设计主电路设计 主电路主要采用比较指令判断时间的范围 近而调用子程序 从而实现控制要求 3 1 23 1 2 确定确定 I OI O 点数量及点数量及 PLCPLC 类型类型 分析 PLC 的输入和输出信号 在满足控制要求的前提下 要尽量减少占用 PLC 的 I O 点 由系统控制要求可见 由控制开关输入的启 停信号是输入信号 由 PLC 的输出 信号控制各电机的启动 停止 选择 PLC 型号 该系统需要 12 个输入新号 5 个输出信号 选用 CPU224AC 内 部电源供电 继电器输出形式 3 23 2 I OI O 点的分配与编号点的分配与编号 表 3 1 系统 I O 分配表 3 33 3 PLCPLC 端子接线图端子接线图 根据 I O 表及 PLC 的配置图很容易就可以得到 PLC 端子接线图 3 2 如下所示 输入 输出设备 器件名称 I O 地址 符号 名 循环启动按钮 I0 0SB6 全部停止按钮 I0 1SB12 一号电机启动 I0 2SB1 二号电机启动 I0 3SB2 三号电机启动 I0 4SB3 四号电机启动 I0 5SB4 五号电机启动 I0 6SB5 一号电机停止 I0 7SB7 二号电机停止 I1 0SB8 三号电机停止 I1 1SB9 四号电机停止 I1 2SB10 输入信号 五号电机停止 I1 3SB11 一号电机驱动 Q0 1KM1 二号电机驱动 Q0 2KM2 三号电机驱动 Q0 3KM3 四号电机驱动 Q0 4KM4 输出信号 五号电机驱动 Q0 5KM5 图 3 2 端子接线图 3 43 4 控制程序编制控制程序编制 3 4 13 4 1 梯形图 见附表 梯形图 见附表 3 4 23 4 2 指令表 见附表 指令表 见附表 结论结论 当按下相应按钮的时候 电动机能够完成控制要求要所指定的动作 设计设计总结总结 通过两周的课程设计 学到的很多东西 最主要的就是在学完了机电传动与控制 这门课程之后 通过这次的课程设计让我将理论知识和实践做了一次完整的融合 短 短的几天时间里收获了很多东西 感到十分充实 虽然在老师的辛勤带领下 和同组 同学的相互帮助下完成了自己的课程设计 但是由于是初次做 plc 方面的控制 难免 会有一些缺陷 比如有好多的紧急情况的处理没有考虑到位 电动机动作的时间能否 迅速响应等等 致谢致谢 在这短短几天的课程设计过程中 我首先要感谢敬爱的王老师 王老师严谨的工 作态度让同学们万分钦佩 在您的详细认真的指导下 同学们才能顺利完成课程设计 小小的一个课程设计让我深刻体会到了合作的重要性 要是没有同组同学的相互探讨 相互帮组就不可能有最后满意的结果 附录附录 梯形图及指令表梯形图及指令表 梯型图 指令表 TITLE 五台电动机顺序控制 Network 1 循环启动 LD I0 0 AN T32 O M0 1 O T35 AN I0 7 AN M0 5 AN T33 M0 1 Network 2 M1 的起停控制 LD M0 1 O M0 1 O M0 3 O Q0 1 O T33 O I0 2 AN I0 7 AN T32 AN T34 AN M0 5 Q0 1 Network 3 M2 的起停控制 LD I0 3 O T34 O Q0 2 O T32 AN T33 AN I1 0 AN M0 5 Q0 2 Network 4 M3 的起停控制 LD M0 1 O Q0 3 O T34 O I0 4 AN T33 AN I1 1 AN M0 5 Q0 3 Network 5 M4 的起停控制 LD M0 1 O Q0 4 O T33 O T34 O I0 5 AN I1 2 AN T32 AN M0 5 Q0 4 Network 6 M5 的起停控制 LD T32 O Q0 5 O I0 5 AN T34 AN M0 5 AN I1 3 Q0 5 Network 7 启动定时器 1 LD M0 1 O T32 AN T33 AN M0 5 TON T32 20000 Network 8 启动定时器 2 LD M0 2 O T33 AN M0 5 AN T34 TON T33 2000 Network 9 启动定时器 3 LD M0 3 O T34 AN T35 AN M0 5 TON T34 2000 Network 10 LD M0 3 O M0 3 AN T35 AN T35 TON T34 2000 Network 11 启动定时器 4 LD M0 4 O T35 AN T32 AN M0 5 TON T35 2000 Network 12 LD T32 O M0 2 AN T34 AN M0 5 M0 2 Network 13 LD T33 O M0 3 AN T35 AN M0 5 M0 3 Network 14 LD T34 O M0 4 AN T32 AN M0 5 M0 4 Network 15 全部停止 LD I0 1 O M0 5 AN I0 0 M0 5 参考文献参考文献 1 程子华 PLC 原理与实例分析 北京 国防工业出版社 2006 2 廖常初 PLC 编程及应用 北京 机械工业出版社 2005 3 高钦和 可编程控制器应用技术及