PLC可编程课程设计.doc

课程设计第一部分：1. 设计一个控制电路，要求第一台电动机启动10 s后第二台电动机自动启动，第二台电动机运行10 s后第一台电动机停止，继续运行10 s后，自动停止。(1)参考程序和I/O分配表如后附。(2)将程序输入并作调试后，写出实际运行的过程和观察到的功能。程序： 框图：IN1SB1启动按钮IN2SB2停止按钮OUT1KM1接触器1OUT2KM2接触器2MemoryM内部线圈程序说明：1）按下启动按钮SB1,KM 得电自锁，第一台电动机启动，同时计时器KT1得电计时10s后M1得电2）10s后M1得电，KM2得电，自锁。第二台电动机自启动，同时计数器KT2计时10s.3）第二台电动机欲行10s后KT2得电，计时器KT3计时10s后M3得电，KM2停止运行。4）按下停止按钮SB2，上述操作停止。调试小结：打开开始开关X1后，KM1的输出指示灯亮，10s后，M1和KM2的输出指示灯亮，又10s后，KM2的输出指示灯灭，M3的输出指示灯亮，符合程序要求。：设计一小车控制电路，要求当按下运行按钮后，小车从原始位置移动到终端后停止，并且停留5分钟后自动返回原始位置。(1)参考程序和I/O分配表如后附。(2)将程序输入并作调试后，写出实际运行的过程和观察到的功能。程序：框图：I/OIN1SB1启动按钮IN2SB2停止按钮IN3ST1左限行程开关IN4ST2右限行程开关OUT1KM1（右行）接触器OUT2KM2（左行）接触器MemoryKT定时器程序说明：1）：按下启动按钮SB1,右限开关ST1，右行接触器KM1得电自锁，小车开始右行2）：当碰到右限行程开关ST2后（手动开启ST2），KM1失电小车停止，计时器开始计时5分钟后M得电3)：M得电，左行接触器KM2得电，小车左行，碰到左限行程开关ST1后，ST1开启停止左行，重复上述步骤。4）：按下停止按钮SB2后，上述操作停止。调试小结：由于不能比较好的模拟，一些接触器控制的行程开关需要手动开启达到模拟小车运行的效果。对小车运行过程比较清楚通过指示灯检验小车运行的过程，符合程序要求。第二部分：1多种液体自动混合控制系统（1）三种液体自动混合控制系统的工作示意图如图所示。Y1Y4是控制液体进出的四个电磁阀；L1、L2、L3是液位传感器，当液体浸住液位传感器时，传感器闭合，否则断开；M是搅拌电动机；(T是温度传感器温度高于某一值时，T闭合；H为加热电炉。略)初始状态：容器是空的，Y1、Y2、Y3和M均为OFF，液位传感器L1、L2、L3均为OFF。运行：按下启动按钮后，电磁阀Y1、Y2打开，开始注入液体A和B，至液面高度为L2时，停止注入液体A，同时开启电磁阀Y3注入液体C；当液面升至L1时，停止注入，同时开启搅拌机M，搅拌时间为10s；搅拌停止后Y4打开放出混合液，至液体高度降为L3后，再经5s延时停止放出。按下停止按钮后，当前操作完成后，停止操作，回到初始状态。（2） I/O地址和参考的控制程序附后。（3） 将程序输入并作调试，写出运行的结果和控制流程。程序：I/O分配表框图：编程地址说明X0启动按钮X4停止按钮X1液位传感器1 L1X2液位传感器2 L2X3液位传感器3 L3温度传感器 Ty1电磁阀Y1y2电磁阀Y2y3电磁阀Y3y4电磁阀Y4M搅拌器M加热炉Hy0运行指示灯 程序说明：1）：按下启动按钮X0，指示灯Y0，电磁阀Y1得电打开。2）：Y0得电后，电磁阀Y2得电打开，开始注入液体A、B3）：至液面L2后，液体传感器L2得电(需手动开启X2)，电磁阀Y3得电开启，注入液体C，同时Y1失电关闭，停止注入液体A .4）：液面至L1高度是，液位传感器L1得电（需手动开启X1），同时电磁阀Y2，Y3断电关闭，停止注入液体，搅拌机M得电，开始搅拌。计时器KT1得电开始计时10 s。5）10s后，T1得电，M断电停止搅拌，Y4得电开启，放出混合液体至液面高度将为L3时，液位传感器L3得电，计时器开始计时5s后，X3得电，停止放出。6）：按下X4停止按钮，上述操作停止。2自动门控制装置 控制要求：当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关K1或K2时，开门执行机构KM1动作，电动机正转，到达开门限位开关K3位置时，电机停止运行。自动门在开门位置停留8s后，自动进入关门过程，关门执行机构KM2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关K4位置时，电机停止运行。在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或K1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。在门打开后的8s等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关K2或K1时，必须重新开始等待8s后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。开门与关门不可同时进行。程序： 框图： 输入输出K1门内光电探测开关（有人时通，无人时断）KM1开门执行机构（使直流电动机正转）K2门外光电探测开关（同上）K3开门到位限位开关（门开足时通）KM2关门执行机构（使直流电动机反转）K4关门到位限位开关（门关足时通）X5总开关程序说明：1）总开关X5开启，当门内有认时，门内光电探测开关K1开，KM1得电之行开门机构。2):们开足后，开门到位限位开关K3得电开，计时器KT1开始计时8s。3）：8s后T1得电，KM2得电，关门执行。3设计一个抢答器系统程序，要求：抢答器系统是由三个抢答席和一个主持人席组成的，每个抢答席上各有一个抢答按钮和一盏抢答指示灯。参赛者在允许抢答时，第一个按下抢答按钮的抢答席上的指示灯会亮，且释放抢答按钮后，指示灯仍然亮；此后，另外两个抢答席上即使再按各自的抢答按钮，其指示灯也不会亮。这样，主持人就可以轻易地知道谁是第一个按下抢答器的。该题抢答结束后，主持人按下主持人席上的复位按钮(常闭按钮)，则指示灯熄灭，这样，又可以进行下一题的抢答比赛。 程序：框图：输入输出X00主持人开始扭X10主持人停止钮X1参赛人1按钮Y1参赛人1抢到时灯亮X2参赛人2按钮Y2参赛人2抢到时灯亮X3参赛人3按钮Y3参赛人3抢到时灯亮程序说明：1）持人按下按钮X00后，M0得点自锁2):M0 得电后，其中三个抢答者任意一位按下抢答按钮后，假如X1得电，则Y1得点自锁，并在另两路互锁，即使按下按钮X2或X3后Y2或Y3也不能得电。调试小结：按下X00后指示灯M0亮，然后任意打开开关X1，则指示灯Y1亮，此时再打开X2或X3，Y2或Y3也不会亮，按下主持人开始开关X0后，M0的输出指示灯亮起，任意按下参赛人的X1开关后，Y1的输出指示灯亮，再按下X2或X3后，但是Y2或Y3的输出指示灯也不会亮，按下X10主持人停止开关后，才能开始下次抢答。4.某霓虹灯共有八盏灯，设计一段程序每次只点亮一盏灯，间隔一秒钟循环往复不止。(1) 利用定时器产生定时脉冲发生。(2) 用脉冲发生器的信号作为计数器的计数输入。(3) 根据计数器的当前值依次驱动各个不同的灯。框图：彩灯L0L1L2L3L4L5L6L7输出Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7程序： 程序说明：1）：按下按钮X0后KT1，KT2组成的振荡器使得T1每秒间隔得电2）：计数器CU0到CU7依次计数。3）C0到C7交替得电，比不过通过电路互锁使得Y0到Y7交替输出，且每秒只有一个输出。调试小结：打开开关X1后，输出指示灯Y0到Y7每隔一秒钟依次亮。关掉X1后操作结束，符合程序要求。第三部分：1机械手动作的模拟 控制要求：图中为一个将工件由A处传送到B处的机械手，上升/下降和左移/右移的执行用电磁阀推动气缸完成。当某个电磁阀线圈通电，就一直保持现有的机械动作，直到线圈失电才停止。夹紧/放松也如此，线圈通电执行夹紧动作，线圈断电时执行放松动作。设备装有上、下限位和左、右限位开关，它的工作过程如图所示，有八个动作，即为：启动、停止用动断按钮来实现，限位开关用钮子开关来模拟，电磁阀和原位指指示灯用发光二极管来模拟。框图： 输入： 输出： 启动按钮SB1 X0 下降阀YV1 Y0 停止按钮SB2 X5 夹紧阀YV2 Y1 下限位SQ1 X1 上升阀YV3 Y2 上限位SQ2 X2 右移阀YV4 Y3 右限位SQ3 X3 左移阀YV5 Y4 左限位SQ4 X4 原位指示HL Y5程序：程序说明：1）：按下开关X1，后M1得电自锁。2）： 打开左限位开关X4,，上限位开关X2，输出Y0，即下降，同时Y1输出，即夹紧。3）：打开下限位开关X1，计时器KT1得电开始计时2s，同时Y2输出，即上升。4）：2s后，关掉上限位开关X2后，输出Y3，即右移，打开右限位开关X3 后输出Y2（R）,即下降，再打开X2后，输出Y4，即左移。，同时Y1不输出，夹紧阀关闭，放松。Y2输出，即上升。5):同时计时器KT2得电开始计时2s后，T2得电，输出Y5，即回到原位。6）线圈M1断电，操作停止。2.十字路口交通信号灯PLC控制系统(1)控制要求：系统工作受开关控制，起动开关 ON 则系统工作；起动开关 OFF 则系统停止工作。控制对象有八个： 东西方向红灯两个 , 南北方向红灯两个， 东西方向黄灯两个 , 南北方向黄灯两个， 东西方向绿灯两个 , 南北方向绿灯两个， 东西方向左转弯绿灯两个，南北方向左转弯绿灯两个。控制规律：白天时段按时序图运行，东西向和南北向的灯亮顺序为左转灯、绿灯、黄灯和红灯，绿灯在亮了一段秒数后要闪烁几次才灭，反复循环。(2) 输入程序并作调试，写出主要功能和运行过程。时序图：程序：振荡器T1、T2东西红灯时间45s南北左转时间6s闪4s南北绿灯时间24s闪6s南北黄灯时间5s南北红灯时间30s东西左转时间6s闪4s东西绿灯时间9s闪6s东西黄灯时间5s东西黄灯南北黄灯南北绿灯南北左转灯东西黄灯东西绿灯东西左转灯南北红灯程序说明：1):打开开关X0，计数器KT1、KT2组成振荡器。2）：X0打开后，计时器KT26得电，开始计时45s，并且计时器KT25同时得电计时6s，此此时输出Y7，Y0，即东西红灯和南北左转灯亮。3）：6s后，T11得电，KT12开始计时4s，Y0间隔输出4s，北左转灯闪4s。4）：4s后，T12得电，计时器KT13开始计时24s，同时输出Y1，南北绿灯亮。5）：24s后，T13得电，计时器KT14开始计时6s，Y1间隔输出6s，南北绿灯闪6s6）6s后，T14得电，计时器KT15开始计时5s,输出Y2，南北黄灯亮。7）：6s后T15得电，计时器KT16开始计时30 s，KT21开始计时6s, 输出Y3，南北红灯亮,输出Y4，东西左转灯亮。8）：6s后，T21 得电，KT22kaishi计时4s，输出Y4间隔输出，东西左转灯闪4s.9）：4s后，T22得电，KT23 开始计时9s, 输出Y5，东西绿灯亮,9s后T23得电，KT24开始计时6s,东西绿灯闪6s10）：6s后，T24得电，KT25开始计时5s，输出Y6，东西黄灯亮。重复上述过程调试小结