花式喷水池的PLC控制

1、!-南京工程学院课程设计书课程名称 电气控制与可编程控制器项目名称花式喷水池的PLC控制院（系、部、中心）自动化学院专业测控技术与仪器班级测控071起止日期指导教师!-目录一、课程设计题目1二、课程设计的1三、课程设计求1四、课程设计步骤21、工艺分析22、 PLC 选型23、设计思路34、 I/O地址分配35、接口图36、工作流程图47、顺序功能图58、梯形图69、语句表程序18五、设计中遇到的问题与解决方法22六、设计总结及心得体会22七、参考书目23!-一、课程设计题目花式喷水池的PLC控制二、课程设计目的电气控制与 PLC课程设计是电气自动化技术专业一个重要的实践性教学环节，通过课程设

2、计达到掌握电气控制柜的原理设计、安装工艺图纸设计的基本方法，并能达到熟练使用可编程控制器实现简单控制系统的控制要求，熟练地进行系统外围电路设计、接线、编程、调试等工作。三、课程设计要求某一喷水池的控制器，形式如下：在图中， 4 为中间喷水管，3 为内环状喷水管，2 为一次外环形状喷水管，1 为外环形状喷水管。要求用 PLC控制完成下列要求：1控制器电源开关接通后，按下启动按钮，喷水装置开始工作。工作方式由选择开关和单步 / 连续开关来决定，不论运行在什么方式下，按下止按钮，喷水池停止喷水。2“单步 / 连续”开关在单步位置时，喷水池只运行一次循环；在连续位置时，喷水池运行一直循环下去。3方式选

3、择开关用来选择喷水池的喷水花样，14 号喷水法的工作方式选择如下：!-1） 选择开关在位置“1”时，按下启动按钮后，4 号喷水，延时2s 后， 3 号喷水，延时 2s 后，2 号喷水，再延时2s 后，1 号喷水，再一起喷水15s后停下。若运行在连续状态时，将继续循环下去。2 ）选择开关在位置“ 2”时，按下启动按钮后， 1 号喷水，延时 2s 后， 2 号喷水，延时 2s 后，3 号喷水，再延时 2s 后，4 号喷水，再一起喷水 30s 后停下。若运行在连续状态时，将继续循环下去。3 ）选择开关在位置“ 3”时，按下启动按钮后， 1、3 号同时喷水，延时 3s 后， 2、4 号喷水， 1、3

4、号停止喷水；交替运行5 次后， 14 号全喷水， 30s 后停下。若运行在连续状态时，将继续循环下去。4）选择开关在位置“ 4”时，按下启动按钮后，1234 按顺序延时 2s 喷水，然后一起喷水 30s，1、2、3 和 4 号分别延时 2s 停止喷水，再延时 1s，由 4 3 2 1 反向顺序延时 2s 喷水，然后一起喷水 30s 停止。若运行在连续状态时，将继续循环下去。四、课程设计步骤1、工艺分析在许多休闲广场、景区或游乐场里，经常看到喷水池按一定的规律喷水或变化式样，若在夜晚配上各种彩色的灯光显示，更加迷人。设计一花式喷水池，采用 PLC控制是比较方便的，在花式喷水时序确定的前提下，可以

5、通过改变时序或者改变控制卉关，就可改变控制方式，达到显现各种复合状态的要求。2、PLC选型CPU 224 CN 24V DC电源 24V DC 输入 24V DC 输出 6ES7 214-1AD23-0XB8 100230VAC电源24V DC 输入继电器输出6ES7 214-1BD23-0XB8 CPU 224 本机集成14 输入 /10输出共24 个数字量I/O点。可连接7 个扩展模块，最大扩展至168 路数字量I/O点或35 路模拟量 I/O点。13K字节程序和数据存储空间。6 个独立的 30kHz 高速计数器， 2 路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID 控制器。 1 个 RS48

6、5通讯 / 编程口，具有 PPI 通讯协议、 MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O 端子排可很容易地整体拆卸。是具有较强控制能力的!-控制器。3、设计思路经分析及老师建议本设计题目使用顺序控制指令完成，思路清晰、易于理解。而顺序控制指令是 PLC生产厂家为用户提供的可视功能图编程简单化和规范化的指令。本设计中使用顺序控制指令虽 T 形图网络众多，操作比较繁琐，但思路清晰、易于理解。故选择顺序控制指令完成。本设计中涉及可选择的分支和链接、跳转和循环。4、 I/O地址分配名称地址符号说明输入启动按钮I0.0SF1启动喷泉系统单步循环选择开关I0.1SF2选择是否循环状态停止按钮I0.2SF3停

7、止喷泉系统1号方式选择开关I0.3SF4喷泉选择1 号方式喷水2号方式选择开关I0.4SF5喷泉选择2 号方式喷水3号方式选择开关I0.5SF6喷泉选择3 号方式喷水4号方式选择开关I0.6SF7喷泉选择4 号方式喷水输出喷水池工作指示Q0.0EA11号喷水阀工作Q0.1MB11 号喷水阀喷水2号喷水阀工作Q0.2MB22 号喷水阀喷水3号喷水阀工作00.3MB33 号喷水阀喷水4号喷水阀工作Q0.4MB44 号喷水阀喷水5、接口图!-注：在实验室的模拟平台上，无法实现喷水阀指示灯代替喷水阀。即可完成该实验的模拟。6、工作流程图开始系统启动按钮是否按下？选择 1号选择 2号选择 3号喷水方式喷

8、水方式喷水方式系统停止按钮是否按下？是否处于连续状态？MB1、MB2、MB3、MB4的模拟。因此时用选择 4号喷水方式结束!-7、顺序功能图!-8、梯形图!-!-!-!-!-!-!-、!-!-!-!-!-9、语句表程序SCRT S0.7Network 8Network 1 / NetworkNetwork 4LDI0.4TitleSCRESCRT S1.0/ Network CommentNetwork 5Network 9LDSM0.1LSCR S0.7LDI0.5SS0.0, 1Network 6SCRT S2.0Network 2LDSM0.0Network 10/选择开关 1SQ0.0

9、, 1LDI0.6LSCR S0.0Network 7SCRT S3.0Network 3LDI0.3Network 11LDI0.0SCRT S0.1SCRE!-Network 12Network 28SCRELSCR S0.1LSCR S0.5Network 44Network 13Network 29LSCR S1.2LDSM0.0LDSM0.0Network 45SQ0.4, 1RQ0.1, 4LDSM0.0TONT37, 20Network 30SQ0.3, 1Network 14LDI0.2TONT43, 20LDT37ANI0.1Network 46SCRT S0.2SCRT S

10、0.7LDT43Network 15Network 31SCRT S1.3SCRELDI0.1Network 47Network 16SCRT S0.6SCRELSCR S0.2Network 32Network 48Network 17SCRELSCR S1.3LDSM0.0Network 33Network 49SQ0.3, 1LSCR S0.6LDSM0.0TONT38, 20Network 34SQ0.4, 1Network 18LDSM0.0TONT44, 300LDT38RQ0.0, 1Network 50SCRT S0.3SCRT S0.0LDT44Network 19Netwo

11、rk 35SCRT S1.4SCRESCRENetwork 51Network 20Network 36SCRELSCR S0.3/ 选择开关 2Network 52Network 21LSCR S1.0LSCR S1.4LDSM0.0Network 37Network 53SQ0.2, 1LDSM0.0LDSM0.0TONT39, 20SQ0.1, 1RQ0.1, 4Network 22TONT41, 20Network 54LDT39Network 38LDI0.2SCRT S0.4LDT41ANI0.1Network 23SCRT S1.1SCRT S0.7SCRENetwork 39N

12、etwork 55Network 24SCRELDI0.1LSCR S0.4Network 40SCRT S0.6Network 25LSCR S1.1Network 56LDSM0.0Network 41SCRESQ0.1, 1LDSM0.0Network 57TONT40, 150SQ0.2, 1LSCR S0.6Network 26TONT42, 20Network 58LDT40Network 42LDSM0.0SCRT S0.5LDT42RQ0.0, 5Network 27SCRT S1.2SCRT S0.0SCRENetwork 43Network 59!-SCRENetwork

13、72SQ0.2, 1Network 60SCRETONT49, 20/ 选择开关 3Network 73Network 88LSCR S2.0LSCRS2.3LDT49Network 61Network 74SCRT S3.2LDSM0.0LDSM0.0Network 89RQ0.2, 1RQ0.1, 4SCRERQ0.4, 1Network 75Network 90SQ0.1, 1LDI0.2LSCR S3.2SQ0.3, 1ANI0.1Network 91TONT45, 30SCRT S0.7LDSM0.0Network 62Network 76SQ0.3, 1LDT45LDI0.1TON

14、T50, 20SCRT S2.1SCRT S0.6Network 92Network 63Network 77LDT50SCRESCRESCRT S3.3Network 64Network 78Network 93LSCR S2.1LSCRS0.6SCRENetwork 65Network 79Network 94LDSM0.0LDSM0.0LSCR S3.3RQ0.1, 1RQ0.0, 5Network 95RQ0.3, 1SCRT S0.0LDSM0.0SQ0.2, 1Network 80SQ0.1, 4SQ0.4, 1SCRETONT51, 300TONT46, 30Network 81

15、Network 96Network 66LDS2.0LDT51LDT46LDS2.2SCRT S3.4AC20CTUC20, 5Network 97SCRT S2.2Network 82SCRENetwork 67/选择开关 4Network 98LDT46LSCRS3.0LSCR S3.4ANC20Network 83Network 99SCRT S2.0LDSM0.0LDSM0.0Network 68SQ0.1, 1RQ0.1, 1SCRETONT48, 20TONT52, 20Network 69Network 84Network 100LSCR S2.2LDT48LDT52Networ

16、k 70SCRT S3.1SCRT S3.5LDSM0.0Network 85Network 101SQ0.1, 4SCRESCRETONT47, 300Network 86Network 102Network 71LSCRS3.1LSCR S3.5LDT47Network 87Network 103SCRT S2.3LDSM0.0LDSM0.0!-RQ0.2, 1Network 117LDSM0.0TONT53, 20SCRERQ0.1, 4Network 104Network 118Network 132LDT53LSCRS4.1LDI0.2SCRT S3.6Network 119ANI0

17、.1Network 105LDSM0.0SCRT S0.7SCRESQ0.3, 1Network 133Network 106TONT57, 20LDI0.1LSCR S3.6Network 120SCRT S0.6Network 107LDT57Network 134LDSM0.0SCRT S4.2SCRERQ0.3, 1Network 121Network 135TONT54, 20SCRELSCR S0.6Network 108Network 122Network 136LDT54LSCRS4.2LDSM0.0SCRT S3.7Network 123RQ0.0, 5Network 109

18、LDSM0.0SCRT S0.0SCRESQ0.2, 1Network 137Network 110TONT58, 20SCRELSCR S3.7Network 124Network 111LDT58LDSM0.0SCRT S4.3RQ0.4, 1Network 125TONT55, 10SCRENetwork 112Network 126LDT55LSCRS4.3SCRT S4.0Network 127Network 113LDSM0.0SCRESQ0.1, 1Network 114TONT59, 300LSCR S4.0Network 128Network 115LDT59LDSM0.0S

19、CRT S4.4SQ0.4, 1Network 129TONT56, 20SCRENetwork 116Network 130LDT56LSCRS4.4SCRT S4.1Network 131!-五、设计中遇到的问题与解决方法1、遇到问题：在最开始的设计阶段，由于只是看到了课程设计任务书而没有看到指导书中的设计方案提示， 而对四种喷水方式的的开关设计有些困惑，不知使用四个独立开关还是可以用有四个档位的总开关，它的开关模式不是普通的0或 1，而是 0、1、2、3。这个样在选取输入信息和 I/O 地址分配的过程中都遇到困难。解决方法：仔细研究了任务书和指导书后确立了四种喷水方式的输入问题2、遇到问

20、题：在画顺序功能图过程中，四种工作方式最终都要经历判断是否有停止按钮按下、是否处于连续工作状态下，在这一步有些困惑。解决方法：参考跳转和循环中的功能图举例（a）。在执行完其中一个工作方式后， 只要有停止按钮按下就停止，无论是否处于连续工作状态；而无停止按钮按下但处于单步运行状态时也要停止运行。于是可将四个分支汇总后分为两个方向，一个是有停止按钮按下， 一个是无停止按钮按下切处于连续工作状态下，则循环运行。3、遇到问题：在录入梯形图过程结束后进行编译，在进入工作方式网络处，发现错误：网络复杂解决方式：经检查发现是由于将Q0.0 置零与判断 4 个喷水方式中选择的哪个并联造成的网络复杂，将其拆分成五个网络及解决了问题。4、遇到问题：在下载结束后出现非致命性错误，不影响编译但无法下载进行实验台上的模拟。解决方法：多次检查T 形图，终于发现最后一条指令少了结束语句。