电气综合实验

电气控制技术综合实验任务书（D）题目装配生产线电气控制系统设计与调试学院(部)电控学院专业电气工程及其自动化班级学生姓名学号12月10日至12月21日共2周指导教师(签字)系主任(签字)2013年11月20日目录TOC\o"1-3"\h\u一、摘要1二、设计内容及要求1三、设计原始资料1四、主电路设计3五、PLC外部接线图3六、设计所要提交的文件和图表3(1)系统工作原理说明4(2)程序调试4总结5参考资料6附录6一、摘要本综合实验用华光可编程控制器，主要采用移位指令，通过控制移位指令的输入脉冲，来实现半自动启动。采用定时器指令来实现自动启动。手动起停则采用自锁直接控制。二、设计内容及要求通过对电气控制系统的设计，掌握电气控制系统设计的一般方法，能够设计出满足控制要求的电气原理图，安装布置图、接线图和控制箱的设计，并进行模拟调试。具有电气控制系统工程设计的初步能力。根据系统的控制要求，采用PLC为中心控制单元，设计出满足控制要求的控制系统并进行联机调试。三、设计原始资料装配生产线有5个工位，分别由5台电动机控制。M1、M2功率为3KW，M3、M4、M5功率为5.5KW。自动状态：系统起动后，每隔10秒电动机按先后顺序起停。即按下起动按钮，10s后M1起动；20s后M1停机，M2起动；30s后M2停机，M3起动，依次类推，完成一个循环。半自动状态：按起动按钮，M1起动；再按同一按钮，M1停机，M2起动，依此类推，完成一个循环。手动状态：各台电机没有联锁，分别用按钮对电动机实现起停控制。任何一台电动机出现故障，全部停止运行。各种指示及报警。四、主电路设计五台电机采用直接启动方式，低压断路器与热继电器保护电路。主电路图见附图电气原理图五、PLC外部接线图附图控制电路，梯形图输入端采用汇点式接法，共21个输入，分14个按钮输入，5个热继电器输入。其中有自动开关一个，半自动开关一个，手动开关10个，分为手动启动键5个，手动停机按钮5个。PLC电源为220V交流电压，内置电压为24V.输出端也采用汇点式接法，共6个输出。分别为5个接触器，一个警报电铃。六、设计所要提交的文件和图表计算说明书部分1）系统工作原理说明根据控制要求可以将任务分为三部分：第一，电机自动运转：第二，电机半自动运转：第三，电机手动运转。由任务要求可知：I/O点数的分配，自动启动需要一个启动按钮，半自动启动需要一个启动按钮，手动进行分别启动需要五个启动按钮，分别停机需要五个停机按钮。由于有报警，所以需要有熔断器进行过载保护，则需要五个熔断器按钮。由此可得输入点数一共有17个。对于输出点数来说，五个电机需要五个接触器，再加上一个报警输出，所以输出点数一共有6个。具体可见附图控制电路，梯形图在设计电机自动启动程序时，采用了保持器保持的功能和六个时间继电器来进行实现自动程序的运行！在设计电机半自动启动程序时采用了移位寄存器的移位功能来实现，而半自动启动按钮作为移位寄存器的脉冲输入。最后在设计手动运转时，用自锁来实现，停机来解除自锁！三部分再结合，解决期中冲突的部分使其达到控制要求！2）程序调试将梯形图转化为指令，输入PLC中，并对PLC进行实际连线，进行调试。调试之前检查接线与指令输入是否正确，在进行调试！操作使用说明SB1为自动启动按钮；SB2为半自动启动按钮；SB3、SB4、SB5、SB6、SB7分别是手动启动时电机1、电机2、电机3、电机4、电机5的启动按钮；SB8、SB9、SB10、SB11、SB12分别是手动启动时电机1、电机2、电机3、电机4、电机5的停机按钮！FR1、FR2、FR3、FR4、FR5分别是五台电机的过载保护。Q0、Q1、Q2、Q3、Q4为输出，Q5为报警输出！七、总结与体会本次课程设计让我们了解了自己的不足，巩固了我们的所学知识，更是锻炼了我们的实际操作及绘图能力，为我们将来工作打下基础。我深深地体会到了作为一名电气工程及其自动化专业学生在以后的工作中所必须要具备的严谨的工作态度。通过电气控制技术的课程设计实践，使我们掌握了电气控制系统的设计方法、电气器件的选用，以及图纸的绘制。在实验中让我了解到外部接线和内部程序必须对应，否则不能达到期望的目的。试验中应仔细，既对自己负责又对他人负责！接线时应该把线归类好再接，以防线路太乱，不容易查找问题及避免意外短路。接好电路后应用万用表先测是否短路，以防发生不必要的事故。八、主要参考资料1．建筑电气控制技术王俭建筑工业出版社2．建筑电气控制技术马小军机械工业出版社3．各种电器元件产品样本附录：图纸部分：电气原理图：主电路、控制电路、梯形图、指令系统。指令系统：LDI0SETM0LDT5RSTM0LDM0TMRT0K100LDT0TMRT1K100LDT1TMRT2K100LDT2TMRT3K100LDT3TMRT4K100LDT4TMRT5K100LDNI7ANDNI10ANDNI11ANDNI12ANDNI13LDI1LDM105SRM100M107LDQ0ANDNI7ORM100ORT0ORI2ANDNM101ANDNT1ANDI14ANDI15ANDI16ANDI17ANDI20OUTQ0LDQ1ANDNI10ORM101ORT1ORI3ANDNM102ANDNT2ANDI14ANDI15ANDI16ANDI17ANDI20OUTQ1LDQ2ANDNI11ORM102ORT2ORI4ANDNM103ANDNT3ANDI14ANDI15ANDI16ANDI17ANDI20OUTQ2LDQ3ANDNI12ORM103ORT3ORI5ANDNM104ANDNT4ANDI14ANDI15ANDI16ANDI17ANDI20OUTQ3LDQ4ANDNI13ORM104ORT4ORI6ANDNM105ANDNT5ANDI14ANDI15ANDI16ANDI17ANDI20OUTQ4LDNI14ORNI15ORNI16ORNI17ORNI20OUTQ5电气箱面板布置图，电气箱内部布置图。接线图。（相对编号法）元件明细表序号名称文字代号数量备注1刀开关DZX7-25221注解2熔断器1RDZ1-20A23熔断器2RDZ1-50A34接触器1LC1-D1225接触器2LC1-D2536熔断器1LR1D-1227熔断器2LR1-D3238按钮1LAY5-10X※15红色9按钮2LAY5-10X※27绿色1