东北大学PLC课程设计报告

1 .概要1.1整体日程和时间分配这次课程设计三周，每周有不同的任务，大致日程如下第一周：安装控制所需的软件，分析系统的构成和工作原理，学习相关软件的操作和相关指令块在梯形图中的使用。第二周：根据制定的实验方案进行实验。 利用实验室现有设备，指定主题，制定实验大纲，制作实验结果。第三周：分析系统、优化、编制课程设计报告、深入分析、论证实验原理、组织答辩、按时提交课程设计报告。1.2微850控制器微850控制器是一个经济的控制器，内置I/O模块，可以插入扩展I/O模块。 微850控制器可以内置2到5个模块，最多支持4个扩展I/O模块。 该控制器采用符合最低标准的可选微800电源模块，根据其I/O点数，分为24点和48点两种类型。 CCW是微800系列控制器的程序开发软件，该软件不仅能构成微800系列控制器，还能构成触摸面板和变频器。 制定一个介绍这个软件的项目。1 .双击图标，打开该软件。在设备工具箱中，单击文件夹控制器选择2080-LC50-24QWB，然后双击或拖动3 .双击微型850，在新出现的窗口中，将鼠标移动到插件模块上，右键单击ADD中的New-LD，点击open，就显示编程画面打开Toolbox，单击文件夹Ladder前面的加号，就可以选择指令集，并选择需要创建指令的程序5“编译”:在工具栏中找到“编译”按钮6 .下载：在工具栏中找到下载按钮1.3 WEINVIEWHMI配置软件WEINVIEWHMI配置软件easy builder 8000 (简称MT8000 )是台湾威伦科技公司开发的新一代人机界面软件，适用于本公司MT8000和MT6000系列的所有机型。 与以往产品相比，有以下特征支持1，65536色显示支持windows平台上的所有向量字体3 .与BMP、JPG、GIF等格式对应的图像支持EB500的画面程序，无需重新编程，就可以轻松地实现产品升级5 .支持USB的设备，例如USB盘、USB鼠标、USB键盘、USB打印机等6 .支持历史数据、故障警报等，可保存在USB或SD卡中，转换成可通过Excel打开的文件7 .根据USB、USB电缆、以太网等不同方式，上传HMI画面程序8、支持食谱功能，还可以使用USB等保存更新食谱，容量很大9 .支持三组串行，同时连接不同协议的设备，应用更灵活方便10 .支持自定义logo并启动的功能，并支持“垂直”安装模式11、对应市场上大部分的PLC和控制器、伺服、变频器、温度计等，我们也可以为你的特殊控制器开发驱动器12 .支持脱机模拟和在线模拟功能，使程序调试非常方便13、强大的宏指令功能除了常用的四则运算、逻辑判断等功能外，还能够运行三角函数、逆三角函数、开二乘、开三乘等，同时还能够编制通信程序，与非标准协议的设备进行通信连接14、强大的以太网通信功能不仅能与带以太网端口的PLC等控制器通信，而且还能实现HMI间的网络，将程序下载到经由因特网或lan与HMI连接的PLC等中，更加方便如果有互联网，只要在IE浏览器中输入必要的IP地址和密码，就可以监视现场的HMI和设备的运行情况。2 .课程设计任务和要求2.1设计任务通过学习相关编程软件，可以自主设计用于控制电机正转、反转、定点启动停止等的程序，可以熟练使用EB8000软件制作触摸屏控制程序来实现速度、距离、运动方向等的控制。 能够进行相关的故障处理，能够分析程序错误并修正，进行相关的故障处理。2.2设计要求以团队为单位，根据相关要求，自主设计控制电动机在不同状态下的运动的程序，跨越100米的冲刺、跨栏，折回行驶。 具体来说，介绍如下100米冲刺：滑块以一定的转速移动到指定位置并停止，同时通过屏幕显示当前滑块的前进距离和时间。跨栏：滑块首先以50Hz的频率前进，越过跨栏，滑块自动改变频率，稍微前进一点距离，然后以50Hz的频率前进到终点位置，实时显示时间，自动停止。折回行驶：首先，滑块从零点到达指定的第一个折回点，然后自动返回到第二个折回点，然后返回到终点自动停止。 其中，第一位置最大，第二位置最小。3 .理论设计3.1系统设计3.1.1系统结构框图如图3-1所示。致动器被控制对象控制器PLC逆变器异步电动机测量变更编码器图3-1系统结构框图3.1.2系统的工作原理控制系统在控制器采用AB公司的微850系列PLC的被分成5个部分的致动器中使用了PowerFlex 525逆变器，因为可以通过控制不同的输入频率来控制电动机的速度，所以逆变器的原理在这里以三相异步电动机为被控制对象。 在不同的项目中，在分别以速度、运动位置为控制量的测定中采用增量式光电编码器，每转的输出脉冲数为1000，通过简单地计算计数脉冲数，可以得到滑块移动的距离，即电机移动的距离。 显示器采用weren触摸屏，对EB8000和CCW进行编程，并以有效的地址结合两者，由此，人机3.2.3系统的硬件连接图如图3-2所示。 变频器的三相输出与电动机连接，光电编码器的a、b二相输出通过PLC的高数计数器入口、触摸面板、PLC、变频器通过开关用网络电缆连接，同时与PC连接。个人电脑开关。触摸面板PS变频器异步电动机编码器图3-2系统硬件连接图4 .系统设计4.1米短跑4.1.1编程结果如附录图A.1所示4.1.2程序分析：首先，将利用高速计数器记录的光电编码器的数值输入到sts1.Accumulator，通过调试，如果sts1.Accumulator除以1250.0，得到滑块前进的距离。第二，以outlo表示当前位置，与手动输入变量in的情况相比，在从触摸面板输入了散列距离in后，当按下开始按钮begin时，mov命令给变量p加0.0，与1.0比较，star假设真stop，滑块为前方第2条比较命令为真(程序第6行)，第1条(第5行)为假，mov命令给变量1.0，star为假stop为真，电动机立即停止，突发过程结束。第三，用户通过对模块定制的star bool量控制延迟接通时间(TON )，可以得到滑块行走的时间，该时间类型被实型转换功能块将时间的time类型转换为实型，被1000除以，然后将毫秒转换为秒，最后通过MOV命令获得4.1.3尼龙丝网的设计与地址的对应关系尼龙屏幕的设计如图4-1所示，显示当前位置、当前频率、工作时间等实时信息，还包含停止按钮、方向控制按钮。图4-1百米尼龙丝网设计图地址对应关系如表4.1所示名字数据类型变量名称地址现在的频率REAL速度当前位置REALoutlo时间REALT5球门REALPS起停博尔begin向前走博尔fwd元件向后博尔rev表4.1百米地址对应表注意事项：1 .制作新文件时，必须注意尼龙屏幕的名称。 在制作中，尼龙屏幕和PLC的连接目的地为192.168.1.20。2 .针对每个装置，选择PLC名为MODBUS TCP/IP，装置地址根据上表的数据一对一对应，数字格式选择32位float，PLC上下限值为正负999。3、选择起停按钮和前、后按钮的开关类型作为切换开关。4.2跨栏4.2.1编程结果如附录图B.1所示4.2.2程序分析：越过门槛除了100米的冲刺外，还追加了7、8、9、10、11、12、13条路线。 首先，用1条加法指令，在设定的第一个门槛点的位置(in )上加上距离(0.2 )，与当前位置进行比较，发挥门槛效果，在超过门槛的瞬间，用2个比较器在画面上显示当前速度。 如果不满足三个跨栏位置的要求，可以在线圈的接点以通常的速度移动滑块。4.2.3尼龙丝网设计与地址的对应关系如图4-2所示，尼龙屏幕的设计沿袭了相同的背景。 包含第一、第二、第三门槛点数值输入、实时频率显示、起停按钮、方向控制按钮。图4-2跨界屏幕设计图地址对应关系如表4.2所示名字数据类型变量名称地址当前位置REALoutlo现在的频率REAL速度时间REALT5第一位置REALPS第二位置REALPS 2第三位置REALPS 3第一频率REALs1第二频率REALS2第三频率REALS3起停博尔begin向左博尔fwd元件向右博尔rev表4.2门槛地址对应表4.3折回跑4.3.1程序设计见附表C.14.3.2程序分析：除了100米短跑外，还添加了3、4、5、8、9、10、11、12、13、14、15共计11个程序，从总按钮输出到下一个位置，并向用户定义模块的start给出该0到1的上升指令然后，使用以下的比较命令将所设定的第一位置与当前位置进行比较，不满足则将命令给复位输出，将命令从1下降到0，沿着用户定制的rev将滑块反向移动，以类似的方式，折叠其它两个位置也是一样的。 滑块停止到第三个位置，时间也停止。4.3.3尼龙丝网设计与地址的对应关系尼龙屏幕的设计包含实时位置显示、当前频率显示、开始按钮、方向控制按钮和终点，如图4-3所示。图4-3折回跑道的屏幕设计图地址对应关系如表4.3所示名字数据类型变量名称地址当前位置REALo12现在的频率REAL速度1时间REALout3第一折返点REALyushe第二折返点REALyushe1第三折返点REALyushe2起飞。博尔Begin向右博尔setrrev公司表4.2折回地址对应表5 .安装调整5.1安装调试过程接通电源，检查设备的启动状态有无错误后，通过开关连接PC、PLC、触摸屏、变频器。 简单变更电脑的连接方式，将IP地址设定为192.168.1.10。 启动CCW控制程序，稍微修改所选择的PLC的地址，设定为192.168.1.20，同时选择对应的反相器，将地址变更为192.168.1.30，将不同段的地址手动设定给反相器以上作业完成后，在电脑上输入命令提示符，按设定的地址进行ping操作，操作成功后，连接被视为成功。 除了这种连接方式以外，还有USB连接等连接方式，本次的课程设计采用了以太网通信，不介绍其他方式。5.2故障分析1 .通信中PLC不能ping吗？a :可通过USB电缆与外部进行连接通信。到2.100米短跑结束为止没有剩馀的时间。 自动为零吗？a :在程序的最后添加MOV命令的话，MOV命令就隐藏了保持数据的功能。六.结论根据相关要求，相关程序设计用于控制电动机在不同状态下的运动。 在100米短跑中，滑块可以以一定的转速移动并停止在指定位置，同时通过屏幕显示当前滑块的前进距离和时间，以同样方式，跨越障碍的过程可以按要求完成任务。 折回路线有很多还没有整备，也有逻辑上不合理的地方。 滑块可以从零点到达指定的第一个折返点，自动返回到第二个折返点，然后返回到终点自动停止，但是，还有很多未完成的地方，在逻辑上是不合理的。 在三周的课程设计过程中7 .使用机器设备列表硬件：导轨微850系列PLC PowerFlex 525逆变器三相异步电机增量式光电编码器乙烯触摸屏PC开关电缆数220V交流电源软件： comedictedcomponentsworkbencheb 80008 .收获、体会和建议在课程设计过程中，我主要负责程序的优化部分、调试程序和修改程序，共同探讨程序设计过程中存在的各种不足，开关的设计部分由我独立完成。 计时器的设计由刘先生独立完成。 主程序是我们两个人完成的。 韦龙屏的设计主要是由刘先生完成的。这次的课程设计不仅培养了我所学到的知识，还培养了我如何把握事物，如何做事情，以及如何完成事情。 在设计过程中，与学生分工设计，与学生们交谈、学习、监督。 学习合作，学习运营，学习宽容，学习理解，学习了人与处世。 课程设计是大学学习生涯的重要组成部分，特别是对我们学习自动化学科有很大的帮助。 课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，是我们走向社会、从事职业前必要的过程。 千里之路从脚下开始。 通过这次课程设计，我深刻理解了这个永恒名言的真正意义。 我们在课堂上学的都是理论知识，课程设计正好