自动化系统课程设计课程设计.doc

自动化系统课程设计1、 高位水箱给水控制系统设计 系统主要由高位水箱、生活/消防水池和两台水泵组成，现场元件为液位传感器。控制要求：（1）、高位水箱内设四个液位，分别是溢流液位、停泵液位、启泵液位、报警液位。当液位低于启泵液位时，水泵启动；当液位高于停泵液位时，水泵停止；当液位高于溢流液位或低于报警液位时，系统报警。（2）、生活/消防水池内设四个液位，分别是溢流液位、启泵液位、停泵液位、报警液位。当液位高于启泵液位时，水泵启动，以防止倒空；当液位低于停泵液位时，水泵停止；当液位高于溢流液位或低于报警液位时，系统报警。（3）、水泵具有自动和手动两种工作方式。设计要求：（1）、根据控制要求，确定输入信号、输出信号的点数，选择适当型号的PLC；（2）、画出I/O地址分配表；（3）、设计PLC外部接线图； （4）、设计满足控制要求的梯形图程序；（5）、完成程序调试，达到预定要求。2、 变频泵给水控制系统设计系统主要由变频器、生活水池和三台水泵（其中一台为变频调速泵）组成，现场元件为液位传感器和压力传感器。控制要求：（1）、生活水池内设三个液位，分别是溢流液位、启泵液位、报警液位。当液位高于启泵液位时，水泵启动，以防止倒空；当液位高于溢流液位或低于报警液位时，系统报警。（2）、以供水压力作为控制变频器的依据，压力波动时，调节水泵转速使供水压力恒定。（3）、水泵具有自动和手动两种工作方式。系统运行时，首先调速泵工作，当调速泵不能满足用水量要求时，自动启动恒速泵，反之亦然。设计要求：（1）、根据控制要求，确定输入信号、输出信号的点数，选择适当型号的PLC；（2）、画出I/O地址分配表；（3）、设计PLC外部接线图； （4）、设计满足控制要求的梯形图程序；（5）、完成程序调试，达到预定要求。3、 一盏灯的多规律闪烁控制系统设计控制要求： 用SB1启动指示灯HL1点亮0.5s灭0.5s的规律闪烁；用SB2启动指示灯HL1点亮1s灭2s的规律闪烁；用SB3启动指示灯HL1按每秒闪10次的规律闪烁；用SB4启动指示灯HL1按周期是2s的规律闪烁；用SB5启动指示灯HL1按频率是2Hz的规律闪烁；当指示灯HL1闪烁后，按SB6指示灯立刻熄灭。各启动按钮在指示灯熄灭状态才起作用。设计要求：（1）、根据控制要求，确定输入信号、输出信号的点数，选择适当型号的PLC；（2）、画出I/O地址分配表；（3）、设计PLC外部接线图； （4）、设计满足控制要求的梯形图程序；（5）、完成程序调试，达到预定要求。4、 流水彩灯控制系统设计控制要求： 按启动按钮SB1，指示灯HL1、HL2、HL3、HL4、HL5、HL6、HL7、HL8间隔1s按顺序循环点亮，指示灯HL8亮1s后，指示灯HL7、HL6、HL5、HL4、HL3、HL2、HL1间隔1s按顺序循环点亮，指示灯HL1亮1s后熄灭，再过1s后，指示灯HL1、HL2、HL3、HL4、HL5、HL6、HL7、HL8又间隔1s按顺序循环点亮，如此不断重复。按停止按钮SB2指示灯全部熄灭。设计要求：（1）、根据控制要求，确定输入信号、输出信号的点数，选择适当型号的PLC；（2）、画出I/O地址分配表；（3）、设计PLC外部接线图； （4）、设计满足控制要求的梯形图程序；（5）、完成程序调试，达到预定要求。5、带式输送机控制系统设计图11某原料带式运输机示意图图11是某原料带式运输机的示意图。原料从料斗经过PD2、PDl两台带式运输机送出。从料斗向PD一2供料并由电磁阀YV控制。PD1和PD2分别由电动机M1，和M2驱动。 控制要求1、起动：起动时为了避免在前段运输带式上造成物料堆积，要求逆物料流动方向按一定时间间隔顺序起动。其起动顺序为： 间隔5s 间隔5s 2、停止：停止时为了使运输带式上不残留物料，要求顺物料流动方向按一定时间间隔顺序停止。其停止顺序为： 间隔l0s 间隔l0s 3、紧急停止：紧急情况下无条件地把PD1、PD2、YV全部同时停止。4、故障停止：运转中，当M1过载时，应使PD1、PD2、YV同时停止。当M2过载时，应使PD2、YV同时停止；PDl在PD2停止后延迟10S后停止。设计要求：（1）、根据控制要求，所需输入信号、输出信号的点数，选择适当型号的PLC；（2）、I/O地址分配，设计PLC外部接线图；（3）、根据系统的工作过程，画出工作流程图或时序图； （4）、根据工作流程图或时序图，设计满足控制要求的梯形图；（5）、根据梯形图编写程序，并在实验室模拟调试。6、自动售货机控制系统设计 自动售货机广泛用于娱乐休闲场所。本设计要求用PLC控制自动售货机的运行。使其能在运算指令的控制下，巧妙地实现投币币值累加，从而自动完成汽水、可乐和咖啡的销售工作。控制要求：1) 此自动售货机可投入1元、2元和5元硬币。2) 当投入的硬币总值等于或超过2元时，汽水按纽指示灯亮；当投入的硬币总值等于或超过3元时，汽水、可乐按纽指示灯都亮；当投入的硬币总值等于或超过5元时，汽水、可乐、咖啡按纽指示灯都亮。3) 当汽水按纽指示灯亮时，按下汽水按纽，则汽水排出10秒后自动停止。4) 当可乐按纽指示灯亮时，动作同上。5) 当咖啡按纽指示灯亮时，动作同上。6) 若投入的硬币总值超过所需的钱数时，找钱指示灯亮。设计要求：（1）、根据控制要求，所需输入信号、输出信号的点数，选择适当型号的PLC；（2）、I/O地址分配，设计PLC外部接线图；（3）、根据系统的工作过程，画出工作流程图或时序图； （4）、根据工作流程图或时序图，设计满足控制要求的梯形图；（5）、根据梯形图编写程序，并在实验室模拟调试。7、 舞台灯光控制系统设计单片机舞台灯光控制系统根据外设的控制过程和定时要求，利用软件延时方式来实现。这种方式的优点是CPU不需要查询外设的工作状态，节省硬件成本。灯光控制方案如图所示： 设计要求：（1）利用单片机作为主控器设计一个舞台灯光控制系统。（2）采用按键开关来选择各部分灯亮的时间和次序。例如：开始有阴影部分的灯亮2秒，接着全亮0.5秒，再接着无阴影部分的灯亮2秒，再接着全亮0.5秒，再接着有阴影部分的灯亮2秒，如此循环。（3）执行结果由继电器来控制。8、多路数据采集控制器的设计1、设计一个单片机控制的8路数据采集器，其中包括4路温度信号与4路压力信号；2、本控制系统能对温度与压力的数值是否超出上、下限进行判断；3、如超上限则进用红色发光二极管报警，超下限用绿色发光二极管报警；4、通过串行口向上位机传送相关测量信息。9、步进电机控制系统设计1、设计一个单片机控制步进电机正反转的控制系统；2、开始通电时，步进电机停止转动；3、采用按键开关K1，K2，K3控制步进电机转向，要求：按下K1时，步进电机正转，按下K2时，步进电机反转，按下K3时，步进电机停止转动；4、正转采用1相激磁方式，反转采用12相激磁方式。课程设计基本要求1、单片机课程设计要求（1）认真分析系统的工作原理和设计要求，确定设计方案，画出系统框图； （2）系统硬件设计：包括单片机与外围芯片接口电路设计、系统硬件原理总图设计及主电路、控制电路设计；（3）系统软件设计：绘出程序流程图，并编写程序清单；。（4）系统调试与仿真：利用“计算机控制实验室”的单片机实验台条件，进行系统的调试或仿真。（5）课程设计报告符合电信学院课程设计报告规范化要求。2、PLC课程设计要求在设计过程中，认真分析系统的工作原理和工艺过程。在清楚了系统的工作原理和工艺过程后，完成如下工作：（1） 对PLC选型：根据系统控制要求所需的输入输出设备数，合理选择PLC型号及相关配置；（2）设计系统主电路图：包括电源、各种保护开关、电机及其外部电路；（3）完成PLC的I/O地址分配：要求列出I/O分配表；（4）设计PLC的外部接线图；（5）完成软件系统设计：绘出梯形图、时序图（或流程图），列出指令表；（6） 系统调试与仿真：将设计的控制程序输入PLC并利用“计算机控制实验室”的条件进行系统调试或仿真；(7) 写出课程设计报告：按照课程设计报告的要求，写出不少于5000字的课程设计报告（含程序运行过程及分析）。3、课程设计报告要求 1、学生应独立完成不少于5000字的设计报告，报告雷同者报告成绩记不及格。2、课程设计报告要求用A4纸打印。题目：2号黑体；一级标题：3号宋体；二级标题：小3号宋体；三级标题：4号宋体；正文：小4号宋体。页边距：上下左2.5cm、右.cm。3、