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山东交通学院信电学院plc课程设计指导书电气 山东交通学院信电学院电控与PLC课程设计禁止上传网络年级范围内发现程序雷同，抄袭者与被抄袭者直接都记不及格1C PLC课程设计指导书山东交通学院信息科学与电气工程学院电气111级船电方向xx-xx-2指导教师n YaozhenHan山东交通学院信电学院电控与PLC课程设计禁止上传网络11C PLC课程设计的重要性PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。 它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。 PLC已经广泛应用于钢铁、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，无论船上陆上都有其广泛应用。 它具有高可靠性、抗干扰能力强、功能强大、灵活，易学易用、体积小，重量轻，价格便宜的特点。 22评分原则及注意事项 (1)总成绩=调试成功55%+报告书写20%+答辩20%+5%实验素质调试成绩根据完成的程度、速度等因素评定。 (2)若想获得“优秀”，必需做PPT答辩，且表现优异者，按比例取“优秀”。 (3)严格考勤，未请假1次旷课，课程设计最高成绩“及格”，2次及以上者皆为“不及格”，迟到早退2次，最高为“及格”，答辩情况严重不好者，记“不及格”。 (4)由课代表或班干部安排轮流值日，排出值日表，负责实验室的卫生、门窗等。 (5)禁止在实验室吃饭、打闹、破坏卫生，若发现1次，至少总成绩扣10分，严重者驱逐出实验室。 (6)哪条指令不会用，可把鼠标点在其上，按F1查看帮助。 (7)PLC的L、M及各功能模块的公共端、电源、地一定要接正确。 (8)爱护实验室仪器、设备、仪表、器件，若发现损坏，及时主动报告老师，若为被动发现，按学校规定赔偿。 (9)电脑及实验模块有限，要有序使用，切忌抱着电脑不放，不能在使用电脑上编程，电脑只供调试用。 (10)电脑和实验设备要保证使用前使用后一致，用完后全部复原，为其他后续同学创造良好的实验环境。 (11)要爱惜实验设备，设计开始过程中一旦发现设备故障及时汇报老师，若课程设计结束，发现了没有汇报的故障，由班或个人赔偿。 (12)时间上午8:3-11:30，下午13:30-17:00.33我们的口号不为后退找借口，要为前进创条件。 有志者自有千方百计，无志者只感千难万难。 努力造就实力，态度决定高度。 山东交通学院信电学院电控与PLC课程设计禁止上传网络44我想我能行(转)如果你认为你败了，那你就一败涂地；如果你认为你不敢，那你就会退缩畏惧；如果你想赢但是认为你不能，那么毫无疑问你就会失利；如果你认为你输了，你就输了。 因为我们发现人世间，成功从一个人的意志开始，成功是一种心态。 生活之战中，胜利并非属于更强和更快的人，胜利者终究是认为自己能行的人。 55选题方法（每个同学做一个基本题目+一个组合题目）在做选择的组合题目前，每个同学必须要先做一个基本题目（自选），以示已经掌握了C PLC最基本使用流程，如用按键控制灯闪烁、定时控制灯闪烁，等等。 结合我学院实验装置现状，课程设计时每个同学要做下述组合题目中的1个，具体小题目组合方式见表1“题目组合方式”，每组结合方式称为一个课程设计题目，每个同学做一个组合题目。 二人选同一个组合题目，但每个人要有自己独立程序及独立课程设计报告，设计过程中可2人讨论，不可相同，若发现相同，所有相同人判不及格。 表1题目组合方式原始题目原始题号组合题目号第一原始题第二原始题1161721517314174131751217611177101781179217山东交通学院信电学院电控与PLC课程设计禁止上传网络10317113171231713317143171541716417175171851719617206172171722818239172419172571766设计完成后提交资料说明 (1)最后每人都要提交课程设计报告纸质版、程序报告电子版。 (2)课程设计报告纸质版最迟不晚于课程设计第二周的周日。 (3)提交的电子版资料包括程序、电子版课程设计报告、其他使用的相关资料，把各资料压缩打包，起名“专业班级+姓名学号+题目名号”发送至hanyaozhen163.77各原始题目说明及要求一.天煌题目要求及说明) (1)基于C PLC的步进电机控制（天煌）要有启动和停止按钮！掌握步进电机的工作原理，提供的设备为南京工学院的三相六拍步进电机，设计程序实现对步进电机启动、停止、正转、反转的控制，及用1个按键实现4档调速。 不能实现正转?反转的直接切换。 用一位数码管显示当前的速度状态快、较快、中、慢分别用 1、 2、 3、4表示。 若PLC断电，每次按启动按钮，电机直接默认按顺时针转动；山东交通学院信电学院电控与PLC课程设计禁止上传网络若PLC不断电，每次重新按启动按钮，电机按上次结束时运转方向运转。 当步进电机转速低于“中速”档位时，按星-三角方式启动三相异步电动机，当步进电机转速高于“中速”档位时，三相异步电动机自动停止，三相异步电动机可单独控制。 系统设置一个独立的步进电机自动控制按键，按下此按键，步进电机自动正转3圈后停止。 ) (2)C PLC控制步进电机（天煌）1(1组)要有启动和停止按钮！掌握步进电机的工作原理，提供的设备为南京工学院的三相六拍步进电机，设计程序实现对步进电机启动、停止、正转、反转的控制，及用1个按键实现3档调速。 要实现正转?反转的直接切换。 每次按启动按钮后，电机不转动，需按下正转或反转后启动。 用一位数码管显示当前的速度状态快、中、慢分别用 3、 2、1表示。 当步进电机正转时，三相异步电动机定子串电阻降压启动，当步进电机反转时，三相异步电动机停止。 三相异步电动机可单独控制。 用EM235模拟量输出当前速度所对应的数值，即1速输出1V，2速输出2V，3速输出3V。 ) (3)基于C PLC的机械手控制（天煌）5(5组)分别有总的启、停按钮，开始时，按下启动按钮SB后，机械手处于原始位置，Y3亮，过1秒钟，变为放松状态，则Y1亮，Y7亮，准备1秒钟后，机械手开始顺序动作， 1、机械手下降延时1秒后，Y1灭，按SQ1，表示到下限位的检测信号，则Y2亮。 2、机械手夹紧延时2秒后，Y3亮，表示夹紧。 3、机械手上升延时1秒后，Y2灭，按SQ2，表示到上限位的检测信号，则Y4亮， 4、机械手右行延时1秒后，Y4灭，按SQ3，表示到右限位的检测信号，则Y5亮， 5、机械手下降延时1秒后，Y5灭，按SQ1，到下限位后，则Y6亮， 6、机械手放松延时1秒后，Y3灭，Y7亮，山东交通学院信电学院电控与PLC课程设计禁止上传网络 7、机械手上升Y6灭，按SQ2，到上限位后，则Y8亮，延时1秒，Y8灭， 8、机械手左移按SQ4，到左限位后，则Y1亮，回到原始位置。 然后跳到步骤1，循环执行。 “停止”按钮应设有两个，一个实现立即完全停止，完全停电，而另一个停止按钮按下时，先完成整个工作过程，然后完全停电。 用数码管显示机械手下降的时间。 当按下非立马停止的“停止”按键的同时，启动三相异步电动机运转，当机械手完成整个工作过程，三相异步电动机停止。 三相异步电动机也应能独立控制启停。 ) (4)基于C PLC的挖掘机控制实现（天煌）（22组）参照西门子挖掘机模型。 让挖掘机总共运行12s，时间到做完所有动作，自动停止，完成手自动即可。 位置复原、动作衔接。 ( 1、接线PLC的输入端I0.0I0.7以及I1. 0、I1.1分别和控制面板上对应的接线孔相连；PLC的输出点Q0.0Q0.7分别接控制盒面板上的接线孔“Y0Y7”。 PLC主机输入的公共端1M、2M、3M，输出公共端1L、2L、3L以及控制盒的+24V都接到PLC主机的“L+”，控制盒的“”接PLC主机的“M”。 ( 2、开机之前需确认连线正确（注确认PLC主机的接线没有错误，否则将烧毁主机模块）。 自动调试将控制盒的钮子开关打到“自动”挖掘机将自动进行启动前进右转左进上扬下挖左转右进后退到原线停。 挖掘机自动运行时，三相异步电动机星-三角启动运行，按“停止”或调至“手动”模式下，三相异步电动机停止，可单独控制三相异步电动机启动。 禁止挖掘机的过渡角度的动作！用数码管显示显示挖掘机状态，如“11”代表“上扬”等。 用指示灯亮灭表示工作与否。 要有启动和停止按钮！) (5)C PLC实现智能交通灯控制（天煌）（33组）南北方向为主干道，东西方向为次干道。 东西方向红灯亮20s，南北方向绿灯亮13s，闪4次（每次0.5s亮，0.5s灭），黄灯亮3s；然后，东西方向绿灯亮8s，闪3次（每次0.5s亮，0.5s灭），山东交通学院信电学院电控与PLC课程设计禁止上传网络黄灯亮3s，南北方向的红灯亮14s；再然后，东西方向红灯亮20s，南北方向绿灯亮13s，闪4。 这样东西南北交通灯循环运行；当人行道上有人要过马路时，按相应人行道按钮，所有灯变为红灯，延时3s钟后（为了给正行驶在马路上的机动车通过时间）相应马路、人行道变绿灯，而垂直方向变红灯，延时6s钟后，垂直方向马路灯及人行灯变绿灯恢复正常循环运行；用LED倒序显示东西方向绿灯时间；每次按下人行道按钮后，三相异步电动机自动全压启动，各交通灯恢复正常时间后，电机停止（停止方式为能耗制动）；同时，应设有电机独立启动、停止按钮，并设有电机自动启动、手动启动指示灯。 要有启动和停止按钮！) (6)基于C PLC实现智能交通灯控制（天煌）（33组）南北方向为主干道，东西方向为次干道。 东西方向红灯亮20s，南北方向绿灯亮13s，闪4次（每次0.5s亮，0.5s灭），黄灯亮3s；然后，东西方向绿灯亮10s，闪3次（每次0.5s亮，0.5s灭），黄灯亮3s，南北方向的红灯亮16s；再然后，东西方向红灯亮20s，南北方向绿灯亮13s，闪4。 这样东西南北交通灯循环运行；当人行道上有人要过马路时，按相应人行道按钮，所有灯变红灯，延时2s钟后（为了给正行驶在马路上的机动车通过时间）相应变绿灯，而垂直方向变红灯，延时5s钟后，垂直方向马路灯及人行灯变绿灯且恢复正常循环运行。 各方向时间仍以按下人行道按钮前时间继续执行。 用LED正序显示南北红灯时间。 每次按下人行道按钮后，三相异步电动机自动星三角启动，各交通灯恢复正常时间后，电机停止（停止方式为自由停止），同时，应设有电机独立启动、停止按钮，并设有电机自动启动、手动启动指示灯。 要有启动和停止按钮！) (7)智能交通模型的C PLC控制（注意是用那个大的交通灯模型）十字路口交通灯维持着我们出行时秩序。 在现代社会，因实际十字路口的交通路况相对较复杂，环境较恶劣，因此对控制系统的稳定性提出很高的要求，传统的单片机控制系统这方面显得不足；而可编程控制器以其可靠性高、速度快、山东交通学院信电学院电控与PLC课程设计禁止上传网络处理能力强、电磁兼容性良好等特点，受到越来越广泛的应用，因此，用可编程控制器代替传统的单片机控制交通系统，成为社会发展的一个发展方向。 控制要求自动模式南北方向为主干道，东西方向为次干道。 东西方向红灯亮20s，南北方向绿灯亮13s，闪4次（每次0.5s亮，0.5s灭），黄灯亮3s；然后，东西方向绿灯亮8s，闪3次（每次0.5s亮，0.5s灭），黄灯亮3s，南北方向的红灯亮14s；再然后，东西方向红灯亮20s，南北方向绿灯亮13s，闪4。 这样东西南北交通灯循环运行；当人行道上有人要过马路时，按相应人行道按钮，延时3s钟后（为了给正行驶在马路上的机动车通过时间）人行道及同向马路变绿灯，而垂直方向马路灯及人行灯变红灯，延时6s钟后，垂直方向马路灯及人行灯变绿灯且马路灯恢复正常循环运行。 手动模式按哪个方向的按钮，其对应的灯亮，而交叉方向的为相反等亮，例按南北方向绿灯亮，则东西方向的则应为红灯。 电源接线序号PLC类型输入端输出端1.西门子（继电器输出型）PLC输入端1M、2M等公共端接本模型电源输入“+24V”端PLC输出端1L、2L、3L等公共端接本模型电源输入“”端2.本模型电源外部直流24V电源正端接本模型电源输入“+24V”端外部直流24V电源地端接本模型电源输入“”端每次按下人行道按钮后，三相异步电动机自动定子串电阻降压启动，各交通灯恢复正常时间后，电机停止，同时，应设有电机独立启动、停止按钮，并设有电机自动启动、手动启动指示灯。 用LED倒序实时显示南北方向绿灯。 要有启动和停止按钮！) (8)基于C PLC的多通道温湿度监控装置（天煌）用稳压器给定3路输入信号为0-10V标准直流电压信号分别表示为温度、湿度对应的电压信号。 分别经过2个EM235转换之后（表示8路以上），用2位LED交替显示相应电压值的个位和第一个小数位（静态显示方式），要实现可自动每隔2秒交替，也可手动按键交替显示。 要保证显示精度。 山东交通学院信电学院电控与PLC课程设计禁止上传网络当某一路电压值大于3V时，LED闪烁显示，以示报警。 同时自动星-三角启动鼠笼式三相异步电动机开关温湿度控制阀门。 此外，电动机应能单独手动控制启停。 要有启动和停止按钮！二东疆教仪题目要求) (9)基于C PLC的四层电梯控制（东疆教仪）有内外呼按钮，数码管实时显示楼层数，运行要切合实际电梯。 当只有一个人在某层按下外呼时，电梯立马到达相应楼层，然后响应该楼层内呼；电梯当前在11楼时?2楼先下呼，3楼后上呼，则应先响应2楼下呼，执行完再响应3楼上呼；?2楼先下呼，4楼后下呼，则应先响应2楼下呼，执行完再响应4楼下呼；?3楼先下呼，则执行完 3、2楼下呼，再响应4楼下呼，或其他上呼。 ?4楼先下呼，则电梯上行时，可响应1,2,3，层的上呼请求，前提是吊箱没有超过上呼层，否则，执行完4楼下行后再响应。 电梯当前在22楼时?1楼先呼，先响应1楼；?2楼or3楼or4楼先呼，执行完上行指令，再执行下行；电梯当前在33楼时?4楼先呼，先响应4楼；?1楼or2楼or3楼先呼，执行完下行指令，再执行上行；电梯当前在44楼时类同1楼状况。 整个电梯运行也可参考图书馆楼电梯运行情况。 山东交通学院信电学院电控与PLC课程设计禁止上传网络要有启动和停止按钮！) (10)步进电机控制的C PLC实现（东疆教仪）掌握步进电机的工作原理，提供的设备中东疆的是四相八拍的步进电机，设计程序实现对步进电机启动、停止、正转、反转的控制，及2键实现3档调速即快速、中速、慢速。 控制模块中的步进电机工作方式为四相八拍，电机的四相线圈分别用A、B、C、D表示，公共端已接地。 当电机正转时，其工作方式如下AABBBCCCDDDAA。 当电机反转时，其工作方式如下A-ADDDCCCBBBAA。 用LED显示电机档位。 此外，当步进电机正转时，三相异步电动机电动机全压启动，其他状态停止。 要有启动和停止按钮！) (11)基于0S7-200C PLC的机械手控制（东疆教仪）机械手工作示意图如下机械手控制示意图控制过程如下开始时，机械手处于原始位置，且为放松状态，则Y0亮，Y7亮。 按下启动按钮后，机械手开始顺序动作 1、机械手下降延时1秒后，Y0灭，Y9亮，到下限位时，按S3，则Y9灭，Y1亮。 山东交通学院信电学院电控与PLC课程设计禁止上传网络 2、机械手夹紧延时3秒后，Y7灭，Y6亮， 3、机械手上升Y1灭，Y8亮，到上限位后，按S4，则Y8灭，Y2亮， 4、机械手右行Y2灭，Y10亮，到右限位后，按S5，则Y10灭，Y3亮， 5、机械手下降Y3灭，Y9亮，到下限位后，按S3，则Y9灭，Y4亮， 6、机械手放松延时3秒后，Y6灭，Y7亮， 7、机械手上升Y4灭，Y8亮，到上限位后，按S4，则Y8灭，Y5亮， 8、机械手左移Y5灭，Y11亮，到左限位后，按S6，则Y11灭，Y0亮，回到原始位置。 数码管显示总的上升时间。 设置两个停止按钮，其中一个按下，整个系统立马掉电，另一个停止按钮按下时，待机械手运行至初始位置后再断电。 要有启动和停止按钮！) (12)基于C PLC的刀库捷径方向选择控制（东疆教仪）加工中心刀库回台式模拟装置，上面设有8把刀，每把刀有相应的刀号地址，分别为 1、 2、8。 刀库转动时，将由传感器测试其刀号位置，并由一只数码管显示当前刀号位置。 当按下启动开关后，如果传感器没有找到任何刀，电机将按逆时针方向自动转动，直到指传感器检测到某把刀，电机停转。 这时数码管将显示该刀号的地址，拔码开关用来选择刀号。 选好刀号后，再按一下“送刀号”按钮，即可将所选择的刀号送入程序。 程序将对所选择的刀号与当前刀号进行比较、运算，然后指挥电机按照离当前刀号最近的方向旋转（即最捷径方向，正转或反转），转到所选刀号位置后，电机停转。 LED显示刀号位置。 当刀具停在7号刀位时，三相异步电动机启动，其他位置停止。 此外，当按下开始按键，某外部模拟量大于3V时，刀具正时针旋转一个刀位。 要有启动和停止按钮！山东交通学院信电学院电控与PLC课程设计禁止上传网络) (13)基于C PLC的物料混合控制（东疆教仪）1(1组)要有总停止按钮。 按启动按钮，先加入物料1，V1亮，到水位3时停止加入物料1，V1灭，延时1秒，加入物料2，V2亮，到水位2时，停止加入物料2，V2灭。 进料完毕后搅拌机开始工作，M亮，先正转6秒，POS亮，然后反转6秒，NEG亮，搅拌机停止工作，M灭，打开出料阀出料，V3闪亮。 待料出完后，重复上述过程。 注意 （1）出料的检测也是用开关模拟物位，不能用延时代替物位检测。 （2）正转6秒和反转6秒不仅要实现模块上的电机转动，而且要实现实际三相异步电动机的转动，启动方式为星-三角启动。 （3）用数码管显示正序显示电机的运行时间。 （4）实际三相异步电动机能实现单独启停。 要有启动和停止按钮！) (14)基于C PLC的邮件分拣控制（东疆）要有启动和停止按钮！设计一个邮件分拣控制程序，按下启动按钮后，邮件开始进入流水线，指示灯M1亮，延时2秒后，进入外形检测区，指示灯M2亮，延时2秒后进入邮编检测区，延时2秒后进入邮编分档区，该区指示灯MA、MB、MC闪烁点亮。 外形不符（E1）、无效邮编（E2）按钮用来模拟非标准尺寸信号及无法识别信号。 当按住按钮时，表示该信号有效，流水线暂停，等待处理，同时，三相异步电动机全压启动，当放开按钮时，表示信号无效，流水线继续运行，三相异步电动机能耗制动。 邮编A、邮编B、邮编C三个按钮指定处理相应邮编的信号，当按住某个按钮时，山东交通学院信电学院电控与PLC课程设计禁止上传网络邮编分档区中只闪烁点亮邮编与该按钮相对应的邮件。 用LED显示一次分拣过程所用的时间（秒）。 并且实现EM235每隔5秒循环输出1V、3V、5V。 ) (15)基于C PLC的装配流水线控制（东疆）1(1组)要有启动和停止按钮！流水线共四道工序。 A、C、E、G指示流水线方向，B（工序1）、D（工序2）、F（工序3）、H（成品）四个工序完成四种装配工作。 最后经I入库。 流水灯A、C、E、G移位点亮一次，B（工序1）亮，延时1秒；流水灯A、C、E、G移位点亮一次，D（工序2）亮，延时2秒；流水灯A、C、E、G移位点亮二次，F（工序3）亮，延时2秒；流水灯A、C、E、G移位点亮一次，H（成品）亮，延时2秒；流水灯A、C、E、G移位点亮一次，I（入库）亮，延时2秒；重复循环。 要求工序1时启动三相异步电动机，工序2电机停止，用LED显示电机运行时间。 此外用EM235输出各工序所对应的模拟量，即工序1用EM235输出模拟量1V，工序2用EM235输出模拟量2V，依此类推。 山东交通学院信电学院电控与PLC课程设计禁止上传网络) (1