电气控制与PLC应用技术课程设计

1、电气控制与PLC应用技术课程设计级 电1302-2班号名 陈梦瑶目录一电气控制二.PLC®程设计三路抢答器1 .设计背景2 .设计目的3 .三路抢答器概述4 .工作原理5 .系统I/O 接口分配表6 接线图7 .软件编程8 .软件指令表仿真节日小彩灯9 .设计概述10 工作原理11 系统I/0接口分配表O 接线图12 软件编程13 软件指令表仿真三心得体会一、电气控制星-三角减压起动控制电路起动时，定子绕组先结成星形，待转速上升到接近额定转速时，将定子绕组 的联结方式由星形改结成三角形，使电动机进入全电压正常运行状态。电路的工作原理：按下起动按钮 SB2时间名电器KK接触器KM3的线

2、圈 得电，接触器KM3的主触点闭合，将电动机绕组接成星形。随着 KM3得电吸 合，KM1的线圈得电并自锁，电动机绕组在星形联结下起动。待电动机转速接近额定转速时，KT延时完毕，其常闭延时触电动作，接触器 KM3失电，其常闭触点复位，KM2得电吸合，将电动机绕组接成三角形，电动机进入全电压运行状态该控制电路的特点如下:星-三角减压起动控制电路1)接触器KM3先吸合，KM1后吸合，KM3主触点在无负载情况下吸合，延长其触点的使用寿命。2) 2) 互锁保护措施。 KM3 的常闭触点在电动机起动过程中锁住KM2 的线圈回路，只有在电动机起动完毕，并且 KM3的线圈失电后，KM2才可能得电吸 合；KM2

3、的常闭触点与SB2串联，在电动机正常运行时，如果有人误按起动 按钮SB2 KM2的常闭触点能防止接触器KM3得电动作而造成电源短路，使 电路工作更为可靠，同时也可防止接触器KM2 的主触点由于熔焊住或机械故障而没有断开时，可能出现的电源短路事故。3) 3)电动机绕组由星形联结向三角形联结自动转换后，随着 KM3失电，KT 失电复位，节约电能，延长电器使用寿命，同时KT常闭触点的复位为第二次起 动做准备。二、PLC®程设计三人抢答器1、设计背景抢答器广泛应用于电视台、 商业机构及学校， 为竞赛增添了刺激性、 娱乐性，在一定程度上丰富了人们的业余生活。四个参赛台总体设计选用西 S7-20

4、0PLC 控制抢答操作方便，在很多的场所都可以使用，并且给人的视觉效果非常好。抢答器， 顾名思义就是用于比赛时， 跟对手比反应时间， 思维运转快慢的新型电器。 随着社会科技技术的不断发展， 他的应用场合也随之增加； 技术含量大提升；更加方便可靠。用 PLC进行知识竞赛抢答器设计，其控制方便，灵活， 只要改变输入PLC的控制程序，便可改变竞赛抢答器的抢答方案。此任务的抢 答器可根据应答者抢答情况自动设定答题时间， 并根据情况用灯光和声音现实其回答正确和错误。 四路智力抢答器有四个抢答按钮最先按下按钮有效， 在此之后按下按钮无效， 伴有灯光和声音指示， 并开始计时答题时间。 计时时间到声音提示停止

5、答题， 同时有警报响起。 主持人有开始和停止按钮， 及系统自带 的复位按钮。2 . 设计目的熟悉PLC主机结构及编程环境；进一步熟悉编程器使用方法，掌握输入输出、定时器计数器、微分、保持继电器等常用指令的功能和编程方法；理解联锁、跳转、数据比较、数据位移、数据传送、数据转换、运算等指令的功能，掌握其使用方法；通过基本训练，设计一个PLC空制抢答器装置。按控制要求选择PLC型和 外部设备，设计PLC外部电路的接线图。编写控制程序，并学习上机调试程序 的方法。3 .三路抢答器概述抢答器广泛应用于电视台、 商业机构及学校， 为竞赛增添了刺激性、 娱乐性，在一定程度上丰富了人们的业余生活。 本文介绍一

6、种数字式抢答器， 能使八个队同时参加抢答赛场中设有1个主持人参赛台总体设计选用西门子PLC空制抢答操作方便，在很多的场所都可以使用，并且给人的视觉效果非常好。抢答器， 顾名思义就是用于比赛时， 跟对手比反应时间， 思维运转快慢的新型电器。 随着社会科技技术的不断发展， 他的应用场合也随之增加； 技术含量大大提升； 更加方便可靠。 目前形式多样、 功能完备的抢答器已广泛应用于电视台、商业机构、学校及企事业单位它为各种竞赛增添了刺激性、娱乐性 , 在 一定程度上丰富了人们的业余生活。用PLC进行知识竞赛抢答器设计，其控制 方便，灵活，只要改变输入PLC的控制程序，便可改变竞赛抢答器的抢答方案可编程

7、控制器（PL。：所谓PLC系统就是采用目前市场上各大工业控制厂家生产的可编程控制器， 根据要求选用不同的模块， 在此基础上设计程序以达到所设计的功能。这种形式目前在工业现场应用最为广泛。PLC的可靠性：进口 PLC采用的CPU都是生产厂家专门设计的工业级专用处理器， 其余各元件也是直接向生产厂家购买的， 经过严格挑选的工业级元件，另外它的电源模块也是集各大公司工业控制的经验而特别设计的， 抗干扰性特别是抗电源干扰能力有很大提高， 即使在电源很差和变频调速的干扰下仍能正常工作。PLC的可扩展性：要增加一个功能只要增加相应的模块和修正对应的程序，而PLC的编程相对比较简单，这样对于开发周期会缩短。

8、PLC的可维护性：PLC本身有很强的自诊断功能，一旦系统出现故障，根据自诊断很容易诊断出故障元件， 即使非专业人员也能维修， 如果故障由于程序设计不合理引起， 由于它提供完善的调试工具， 要找出故障也较为简单。 操作：PLC的操作采用触摸式操作终端，人机界面，全屏显示，上面设计了很详尽的操作指南， 即使第一次使用， 也能根据提示利操作， 这就降低了对操作人员的要求，一般工人也能很快掌握。另外，一旦系统发生故障，画面自动切换到故障提示画面，提示故障原因和排除方法。甚至可以显示故障在机器上的位置，维修人员可以根据提示很快排除故障。4 .三路抢答器工作原理这次设计的PLC智能抢答器是适合四人抢答的四

9、路抢答器。给竞赛主持人设置了 3 个控制按钮，用来控制开始、复位、停止计时，每当主持人发出开始抢答指令后， 那组选手最先按下抢答器按钮， 则数码管就显示该组的编号，音响电路发出声响提示信号以指示抢答成功， 并对其后的抢答信号不在相应， 选 手答题完毕后，由主持人按下复位按钮，系统开始下一轮抢答。5 .系统I/O分配表输入端口输出端口抢答器1指水灯1抢答器2指水灯2抢答器3指水灯3启动指水灯4停止6.I/O接线图7 .软件编程为出题人提出问题;为复位按钮；、分别为三个答题人的信号灯网络2fin?8.软件指令表££网络注释0nTO.Qi.10IIqiQO. 1QO. £

10、;LD311ORAUTZATIOIT EJJOCE 主程JTITLE二程序注释ir&twoic i /网络标题程序块(OBI)= QIffetwsrk 2=q。Katork 3LDTOJlC11QkOIkiQQ1卜1 “小主理存X SDH_O A IHT_O /LDA 0 冲 AKAN(JU. 2LJU. J9.PLC仿真H曰姿® |OI 23-1007 C IN 3V 5OI 23DG7O23C6节日小彩灯1 .设计概述随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色霓虹灯。各种装饰彩灯、广告彩灯越来越多地出现在城市中。 在大型晚会的现场，彩灯 更是成为不可缺少的一

11、道景观。小型的彩灯多采用霓虹灯管做成各种各样和多 种色彩的灯管，或是以日光灯、白炽灯作为光源，另配大型广告语、宣传画来 达到效果。LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点 而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已成为一种时尚。些灯的控制设备大多数用全硬件的数字电路实现，电路结构复杂、功能单一，这样一旦制作成品只能按固定的模式闪亮， 不能根据不同场合、不同时间段的 需求来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。本文介绍 PLC在彩灯控制 中的应用，灯的亮灭、闪烁时间及流动方向的控制均通过 PL诔达到控制要求。 在彩灯的应用中，装饰灯、广告灯、布景灯的变化多种多样，但

12、就其工作模式, 可分为三种主要类型：长明灯、流水灯及变幻灯。长明灯的特点是只要灯投入 工作，负载即长期接通，一般在彩灯中用以照明或衬托底色， 没有频繁的动态 切换过程，因此可用开关直接控制，不需经过PLC控制。流水灯负载变化频率 高，变换速度快，使人有眼花缭乱之感，分为多灯流动、单灯流动等情形。变 幻灯则包括字形变化、色彩变化、位置变化等，其主要特点是在整个工作过程 中周期性地花样变化，但频率不高。流水灯及变幻灯均适宜采用PLC空制。2 .工作原理开始起动运行，不停闪烁，然后按下则又拉5亮, 按下复位按钮，所有灯均灭。O地址分配表输入信号输出信号按钮SB0灯0按钮SB1灯1按钮SB2灯2按钮S

13、B3灯3复位SB40接线图SU 4S卫3EEQ.3so ,3Q021L4L3LI©ji工amSB1SBO一1.1ca.i11aa.a1D.CI- , -11_1ii_1M110.400.0 ( C a5 .软件编程R1R FI 回弓 41vl 匚 口 M M F KM T 与 Network Ti*ie| F kvD ilk- 匚t3 Errwi_ift_ _iu i-BIio. 110.2-110.3a0.01 I1 / I1 / I1 / IC )oo-cI =1E毡zIIia. 1ho, I口.宣lo 3pD 11I1 / I1 / I1 * Ic >UQ 11I(4 I

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15、N10.nM10 1JiN10.3二QD.2HeLw ork 4LD10.3ON80.3AN10.0ANID 1AN10 2二QU,3JfeU writ 5LD10.4工QI 4INB_ORGAJnZXT IQK_ELDCK叩 ntRmiTTNT RT firif £ER fl V仿真 1234BBZ D II 芝:3 >4 6siEJviawslTIC,! H1 UMtJ NU IIUJ好MFi NQ I<J .O1 23-1SOZ航WMLjN。I三心得体会失败总是难免的，调试程序也不是一次两次就可以成功的。重要的如何在失败与错误中有所反思和总结， 只有在失败中才能真正体会到成功的不易。 在此次课程设计的过程中遇到了各种各样的问题。 从硬件接线、 设备运行模式到软件编程和程序调试都有不同的问题出现。 我们利用现有的资源， 向老师请教，向同学询问， 包括上网查询资料等， 这些大大帮助了我们， 是我们少走了很多弯路。这次电器与PLC空制技术的课程设计给我最大的感受就是，这门课程的综合分析实践性非常强， 应用的范围也非常广泛。 与其他