电气控制与PLC课程设计任务书dz

1、.：.；课程设计义务书课题称号： 可编程控制系统设计 系 别： 电子与信息工程学院 专 业： 建筑电气与智能化 班 级： 09建筑电气 = 1 * GB3 = 2 * GB3 时 间：2021年1月4日至2021年1月13日指点教师： 张鸿恺 杨亚龙 郑长勇 谢陈磊 李杨 李善寿 系主任签字： 2021年 12 月 31 日 课程设计义务书一课题称号：可编程控制系统设计二课程设计目的和要求1设计目的本课程设计是本门课程课堂教学的延伸和开展，是实际知识与工程实际之间的衔接。课程设计的主要目的是经过某一消费设备的电气控制安装的设计实际，了解普通电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的任务内容和详细

2、设计方法。经过设计也有助于复习、稳定以往所学的知识，到达灵敏运用的目的。设计必需满足消费设备和消费工艺的要求，因此，设计之前必需了解设备的用途、构造、操作要求和工艺过程，在此过程中培育从事设计任务的整体观念。课程设计应强调才干培育为主，在独立完成设计义务的同时，还要留意其他几方面才干的培育与提高，如独立任务才干与发明力；综合运用专业及根底知识的才干，处理实践工程技术问题的才干；查阅图书资料、产品手册和各种工具书的才干；工程绘图的才干；书写技术报告和编制技术资料的才干。在专业知识与研讨方法方面为日后的毕业设计乃至毕业后的任务奠定良好的根底。2设计要求(1) 在接受设计义务后，应根据设计要求和应完

3、成的设计内容进度方案，确定各阶段应完成的任务量，妥善安排时间。(2) 在方案确定过程中应自动提出问题，以获得指点数师的协助 ，同时要广泛讨论，根据充分。在详细设计过程中要多思索，尤其是主要参数，要经过计算论证。(3) 要求电气原理图设计可行，根本可以实现课题要求的功能。程序流程框图绘制规范。(4) 完成一份课程设计报告, 要求将设计内容及设计任务需求留意的事项写成一份设计报告，要求文字通畅、字迹工整，3000-5000 字。(5) 应在规定的时间内完成一切的设计义务。三课程设计内容及步骤1、设计子课题 见附录2、设计内容 见附录子课题阐明3. 步骤(1) 根据要求拟定设计义务。(2) 系统总体

4、方案确实定(3) PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配(4) 程序框图和梯形图设计(5) 总体检查、修正、补充及完善。主要内容包括：(6) 撰写设计报告a.设计标题b.义务要求c.系统总体方案d.PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配e.程序框图和梯形图设计f.心得领会和参考资料四课程设计时间分配课程设计时间为两周，将其分为三个阶段。第一阶段：阅读研讨课程设计指点书与义务书，复习有关知识，搜集文献资料，设计系统框图。此阶段约占总时间的20%。提交查阅的资料，总体方案设计第二阶段：完成主要程序框图绘制，可编程控制器外部电路设计和程序设计。约占总时间的60%。 提交梯形图程序，包括元器件选型

5、第三阶段：整理、汇总、撰写课程设计报告。约占总时间的20%。1月13号交课程设计报告五考核方式及成果评定1考核方式由平常检查、提问抽查、课程考试成果与阐明书质量争辩等几方面结合起来思索：学习与设计态度的仔细性，课堂知识了解掌握的深化程度，设计方案的正确性或合理性，程序的合理性，能否独立完成，能否具有独立分析处理问题的才干和创新精神等。2考核成果评定规范成果按优、良、中、及格、不及格五级分制评定。优：学习与设计态度很仔细，设计方案正确，独立完成程序和电路设计，独立完成外围电路接线。良：学习与设计态度仔细，设计方案根本正确，参考完成程序设计，独立完成外围电路接线。中：学习与设计态度较仔细，设计方案

6、根本正确，拷贝他人程序，能部分修正程序，能完成外围电路接线。及格：学习与设计态度普通，设计方案根本正确，拷贝他人程序，能完成外围电路接线。不及格：学习与设计态度很不仔细，设计方案有原那么错误，不能完成外围电路接线，或抄袭行为严重。六参考文献1电气控制设计类书籍2电机拖动类书籍3可编程控制器设计类书籍4电路分析类书籍5互连网相关资源附: 课程设计子课题:1、十字路口交通灯PLC控制系统设计2、全自动洗衣机的PLC控制系统设计3、液体混合的PLC控制系统设计4、电镀消费线的PLC控制系统设计5、简易物料搬运机械手的PLC控制系统设计6、小车行驶的PLC控制系统设计课程设计报告书写规范目录原理引见和

7、分析部分根据要求选择系统方案PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配程序框图和程序设计心得领会1页纸就够课程设计阐明书要求1. 课程设计阐明书应书写在学院一致印制的课程设计论文阐明书上，书写应仔细，字迹工整，论文格式参考国家正式出版的书籍和论文编排。2. 论理正确、逻辑性强、文理通顾、层次清楚、表达确切，并提出本人的见解和观念。3. 课程设计阐明书应有目录、摘要、序文、主干内容按章节编写、主要结论和参考书。4. 课程设计阐明书应包括按上述设计步骤进展设计的分析和思索内容和援用的相关知识。标题一：十字路口交通灯PLC控制系统设计一、课题内容及控制要求采用PLC构成十字路口南北向和东西向交通讯号灯

8、的电气控制。交通讯号灯正常时的时序图如图1所示。当起动开关接通时，首先是南北红灯亮并维持25秒，在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮，但只维持20秒。20秒到时，东西绿灯闪亮3秒后熄灭，东西黄灯再亮2秒。然后东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时南北红灯熄灭，南北绿灯亮。东西红灯亮并维持30秒。南北绿灯亮并维持25秒。25秒到时，南北绿灯闪亮3秒后熄灭，南北黄灯再亮2秒。2秒到时，南北黄灯熄灭，南北红灯亮，同时东西红灯熄灭。东西绿灯亮。开场第二周期的动作。以后周而复始地循环。绿灯或红灯闪亮的周期为1秒即亮0.5秒，熄0.5秒。当起动开关断开时，一切信号灯熄灭。当发生急车要求强行经过时，急车强通控制时序图如

9、图2所示。急车强通讯号受急车强通开关的控制。有急车来时，将该方向急车强通开关接通，无论原来信号灯的形状如何，一概强迫让急车方向的绿灯亮，使急车放行，直至急车经过为止。急车一过，将急车强通开关断开，信号灯的形状立刻转为急车放行方向上的绿灯闪3次，随后按正常时序控制。急车强通讯号只能呼应一路方向的急车，假设两个方向先后来急车那么呼应先来的一方，随后再呼应另一方。图1 十字路口交通灯正常任务时序图图2 急车强通控制时序图表1 十字路口交通灯控制信号阐明输 入输 出文字符号说 明文字符号说 明SB1交通灯正常任务控制开关H1南北向绿灯指示SB2南北向急车强通开关H2南北向黄灯指示SB3东西向急车强通开

10、关H3南北向红灯指示H4东西向绿灯指示H5东西向黄灯指示H6东西向红灯指示二、设计义务1、根据控制要求，进展电气控制系统硬件电路设计，包括PLC硬件配置电路。2、根据控制要求，编制交通讯号灯PLC控制程序，有条件可以利用交通灯模型或模拟开关板调试程序，模拟运转。3、编写设计阐明书，内容包括： 设计过程和有关阐明。 基于PLC的十字路口交通灯电气控制电路图。 PLC控制程序梯形图。 PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配。 电气设备明细表。 参考资料、参考书及参考手册。 其他需求阐明的问题，例如操作阐明书、程序的调试过程、遇到的问题及处理方法、对课程设计的认识和建议等。标题二：全自动洗衣机的P

11、LC控制系统设计一、课题内容全自动洗衣机的实物表示图如图1所示。全自动洗衣机的洗衣桶外桶和脱水桶内桶是以同一中心安放的。外桶固定，作盛水用。内桶可以旋转，作脱水甩水用。内桶的周围有很多小孔，使内外桶的水流相通。该洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀来执行。进水时，经过电控系统使进水阀翻开，经进水管将水注入到外桶。排水时，经过电控系统使排水阀翻开，将水由外桶排出到机外。洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘正、反转来实现，此时脱水桶并不旋转。脱水时，经过电控系统将离合器合上，由洗涤电动机带动内桶正转进展甩干。高、低水位开关分别用来检测高、低水位。启动按钮用来启动洗衣机任务。停顿按钮用来实现

12、手动停顿进水、排水、脱水及报警。排水按钮用来实现手动排水。图1 自动洗衣机表示图二、控制要求PLC投入运转，系统处于初始形状，预备好启动。1、按下启动按扭及水位选择开关，开场进水，水满即水位到达高低时停顿进水。2、2秒后开场洗涤。3、洗涤时，正转15秒后暂停，暂停3秒后开场反转洗涤，反转洗涤15秒后暂停，暂停3秒。4、如此循环3次，总共180秒后开场排水，排空后水位下降到低位开场脱水并继续排水。脱水10秒即完成一次从进水到脱水的任务循环过程。5、假设未完成3次大循环，那么前往从进水开场的全部动作，进展下一次大循环；假设完成了3次大循环，那么进展洗完报警。6、报警10秒终了全部过程，自动停机。7

13、、此外按排水按钮可实现手动排水；按停车按扭可停顿进水、排水、脱水及报警。三、设计义务1、根据控制要求，进展电气控制系统硬件电路设计，包括PLC硬件配置电路。2、根据控制要求，画出全自动洗衣机运转框图，并编制全自动洗衣机PLC控制程序。3、编写设计阐明书，内容包括： 设计过程和有关阐明。 基于PLC的全自动洗衣机电气控制电路图。 PLC控制程序梯形图。 PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配。 电气设备明细表。 参考资料、参考书及参考手册。 其他需求阐明的问题，例如操作阐明书、程序的调试过程、遇到的问题及处理方法、对课程设计的认识和建议等。标题三：液体混合的PLC控制系统设计一、课题内容及控制

14、要求液体自动混合原理图如图1所示。从图中可知，本混合安装用来将两种液体进展混合。S1、S2、S3是液面传感器，液体A、B的阀门和混合液的阀门由电磁阀V1、V2和V3进展控制，M为搅拌电机。它们的控制要求如下： 1、安装投入运转前，要将液体A、B的阀门封锁，混合液的阀门翻开30s，将容器内的液体排空后封锁。 2、按下启动按钮SBl，液体A的阀门翻开，液体A流入容器；当液体A的液面到达L2时，S2会接通，从而封锁液体A的阀门，翻开液体B的阀门。当液面到达L1时，液体B的阀门会封锁，搅拌电机那么开场运转，将液体A和B的混合液体进展搅匀。搅拌电机运转60s后停顿，然后混合液体的阀门翻开，开场将搅拌均匀

15、的混合液体排出。当容器内的液面下降到L3时，S3由接通变为断开。再过10s，容器内的液体排空，混合液的阀门封锁。3、按下停顿按钮SB2后，回到开机初始化形状，混合液的阀门翻开30s后封锁，等待按下启动按钮，开场下一周期的操作。此外，要求设置手动、延续运转2种任务方式。图1 液体自动混合原理图二、设计义务1、根据控制要求，进展电气控制系统硬件电路设计，包括PLC硬件配置电路。2、根据控制要求，编制液体混合PLC控制程序。3、编写设计阐明书，内容包括： 设计过程和有关阐明。 基于PLC的液体混合电气控制电路图。 PLC控制程序梯形图。 PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配。 电气设备明细表。

16、参考资料、参考书及参考手册。 其他需求阐明的问题，例如操作阐明书、程序的调试过程、遇到的问题及处理方法、对课程设计的认识和建议等。标题四：电镀消费线的PLC控制系统设计一、课题内容及控制要求某电镀消费线采用公用行车，行车架上装有可升降的吊钩。行车和吊钩各由一台电动机拖动。行车的进退和吊钩的升降均由相应的限位开关SQ定位。假定该消费线有三个槽位(实践消费线上槽位还会多些)，工艺要求为：工件放入镀槽中，电镀280秒后提起，停放28秒。让镇液从工件上流回镀槽，然后放入回收液槽中浸30秒。提起后停15秒，接着放入清水槽中清洗30秒。最后提起停15秒后，行车前往原位，电镀一个工件的全过程终了。根据上述工

17、艺要求，电镀消费线的工艺流程如图1所示，详细阐明如下：原位是指行车在挂件架上方，吊钩下降到最下方。在原位，操作入员把将要电镀的工件放在挂具上，即可开场电镀任务。 1、吊钩上升，提起工件，碰到上限开关SQ5时停顿，转到下一步工序；2、行车前进，全压下SQ1时才停顿，刚好在镀槽的上方；3、吊钩下降，到压下SQ6时才停顿，工件浸入镀液中。定时280秒； 4、电镀终了，吊钩提起工件，至压下SQ5时才停下，并在镀槽上方停28秒，让镀液滴回槽中；5、行车后退。到压下SQ2时停顿，刚好停在回收液槽上方；6、吊钩下降碰到SQ6后，工件放进回收液槽中，定时30秒；7、吊钩上升，至SQ5处停15秒；8、行车后退，

18、到SQ3处停于清水槽上方15秒；9、吊钩下降，撞到SQ6后，工件置于清水槽中，清洗30秒；10、吊钩上升至SQ5处停15秒；11、行车后退，到SQ4处停在原位上方；12、吊钩下降，到SQ5处回到原位，被镀好的工件被取下来。至此，整个电镀消费完成一个任务循环。再按下起动按钮，那么开场第二个任务循环。此外，本消费线除装卸工件外，整个工艺过程能自动进展。同时行车和吊钩的正反问运转均能进展点动控制以便对设备进展调整和检修。二、设计义务1、根据控制要求，进展电气控制系统硬件电路设计，包括PLC硬件配置电路。2、根据控制要求，编制电镀消费线PLC控制程序。3、编写设计阐明书，内容包括： 设计过程和有关阐明

19、。 基于PLC的电镀消费线电气控制电路图。 PLC控制程序梯形图。 PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配。 电气设备明细表。 参考资料、参考书及参考手册。 其他需求阐明的问题，例如操作阐明书、程序的调试过程、遇到的问题及处理方法、对课程设计的认识和建议等。图1 电镀工艺流程图标题五：简易物料搬运机械手的PLC控制系统设计一、课题内容机械手能把工件从A点移到B点，机械手的构造表示图如图1所示。该机构的上升、下降和左移、右移是由双线圈两位电磁闹推进气缸来实现的。当某一线圈得电，机构便一方向挪动，直至线圈断电才停在当前位置。夹紧和放松是由单线圈两位电磁阂驱动气缸来实现的，线圈通电那么夹紧，失电那

20、么为放松。设备上装有上、下限位和左、有限位开关。机械手任务循环过程表示图如图2所示。从图中可见，机械手任务循环过程主要有8个动作，即为：图1 机械手构造表示图图2 机械手任务循环过程二、控制要求要求有两种任务方式：点动操作和自动控制。点动操作时，用按钮单独操作机构上升或下降、右移或左移、夹紧或放松。自动控制任务时，按下启动按钮，机构从“原点开场，自动完成一个循环过程，即将工件夹紧后，从A点挪动到B点放下工件，然后前往“原点，等待下一次操作。机构“原点设置在可动部位位置的左上方，即压下左限位开关和上限位开关，任务钳处于放松形状，机构在“原点处应有指示。三、设计义务1、根据控制要求，进展电气控制系统硬件电路设计，包括PLC硬件配置电路。2、根据控制要求，编制简易物料搬运机械手PLC控制程序。3、编写设计阐明书，内容包括： 设计过程和有关阐明。 基于PLC的简易物料搬运机械手电气控制电路图。 PLC控制程序梯形图。 PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配。 电气设备明细表。 参考资料、参