机电控制及可编程序控制器技术课程设计参考选题样本

资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除。《机电控制及可编程序控制器技术》课程设计参考选题选题1、气动机械手操作控制装置一、气动机械手的控制要求气动机械手的动作示意图如图1所示,气动机械手的功能是将工件从A处移送到B处。控制要求为:1、气动机械手的升降和左右移行分别由不同的双线圈电磁阀来实现,电磁阀线圈失电时能保持原来的状态,必须驱动反向的线圈才能反向运动;2、上升、下降的电磁阀线圈分别为YV2、YV1;右行、左行的电磁阀线圈为YV3、YV4;3、机械手的夹钳由单线圈电磁阀YV5来实现,线圈通电时夹紧工件,线圈断电时松开工件;4、机械手的夹钳的松开、夹紧经过延时1.7S实现;5、机械手的下降、上升、右行、左行的限位由行程开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4来实现;二、机械手的的操作功能机械手的操作面板如图2所示。机械手能实现手动、回原位、单步、单周期和连续等五种工作方式。1、手动工作方式时,用各按钮的点动实现相应的动作;2、回原位工作方式时,按下”回原位”按钮,则机械手自动返回原位;3、单步工作方式时,每按下一次启动安钮,机械手向前执行一步;4、单周期工作方式时,每按下一次启动安钮,机械手只运行一个周期;5、连续工作方式时,机械手在原位,只要按下启动安钮,机械手就会连续循环工作,直到按下停止安钮;6、传送工件时,机械手必须升到最高点才能左右移动,以防止机械手在较低位置运行时碰到其它工件;7、出现紧急情况,按下紧急停车按钮时,机械手停止所有的操作。三、设计要求1、输入输出点分配;2、画出PLC的输入输出设备的接线图;3、完成梯形图、指令表的程序设计;4、完成设计说明书

选题2、十字路口交通信号灯PLC控制系统设计与调试一、控制要求1．系统工作受开关控制,起动开关ON则系统工作;起动开关OFF则系统停止工作。2．控制对象有八个:东西方向红灯两个,南北方向红灯两个,东西方向黄灯两个,南北方向黄灯两个,东西方向绿灯两个,南北方向绿灯两个,东西方向左转弯绿灯两个,南北方向左转弯绿灯两个。3．控制规律:1)高峰时段按时序图二(见附图)运行,正常时段按时序图三(见附图)运行,晚上时段按提示警告方式运行,规律为:东、南、西、北四个黄灯全部闪亮,其余灯全部熄灭,黄灯闪亮按亮0.4秒,暗0.6秒的规律重复循环。2)高峰时段、正常时段及晚上时段的时序分配按时序图一运行(见附图)。选题3、五层电梯模型PLC控制系统设计与调试一、控制要求:1．系统应具备:有司机、无司机、消防三种工作模式。2．系统应具备下列几项控制功能:1)自动响应层楼召唤信号(含上召唤和下召唤)。2)自动响应轿厢服务指令信号。3)自动完成轿厢层楼位置显示(二进制方式)。4)自动显示电梯运行方向。5)具有电梯直达功能和反向最远停站功能。3．系统提供的输入控制信号:AYS向上行驶按钮AYX向下行驶按钮YSJ有/无司机选择开关1YC一楼行程开关2YC二楼行程开关3YC三楼行程开关4YC四楼行程开关5YC五楼行程开关A1J一楼指令按钮A2J二楼指令按钮A3J三楼指令按钮A4J四楼指令按钮A5J五楼指令按钮AJ指令专用开关(直驶)ZXF置消防开关A1S一楼上召唤按钮A2S二楼上召唤按钮A2X二楼下召唤按钮A3S三楼上召唤按钮A3X三楼下召唤按钮A4S四楼上召唤按钮A4X四楼下召唤按钮A5X五楼下召唤按钮4．系统需要输出的开关控制信号:KM开门显示GM关门显示MGB门关闭显示DCS上行显示DCX下行显示S上行继电器(控制电动机正转)X下行继电器(控制电动机反转)YX运行显示ALED七段显示器a段发光二极管BLED七段显示器b段发光二极管CLED七段显示器c段发光二极管DLED七段显示器d段发光二极管ELED七段显示器e段发光二极管FLED七段显示器f段发光二极管GLED七段显示器g段发光二极管1DJA一楼指令信号登记显示2DJA二楼指令信号登记显示3DJA三楼指令信号登记显示4DJA四楼指令信号登记显示5DJA五楼指令信号登记显示1DAS一楼上召唤信号登记显示2DAS二楼上召唤信号登记显示2DAX二楼下召唤信号登记显示3DAS三楼上召唤信号登记显示3DAX三楼下召唤信号登记显示4DAS四楼上召唤信号登记显示4DAX四楼下召唤信号登记显示5DAX五楼下召唤信号登记显示二、课题要求:1．按题意要求,画出PLC端子接线图及控制梯形图。2．完成PLC端子接线工作,并利用编程器输入梯形图控制程序,完成调试。3.完成课程设计说明书三、答辩问题:1．阐明程序设计思想及工作流程。2．当层楼数增加,开关量输入和输出的点数将作如何变化?3．若需要电梯只服务于奇数楼层,梯形图将作如何变换?4．若需要电梯只服务于偶数层楼,梯形图将作如何变换?5．若需要电梯只服务于四层及以上楼层,梯形图将作如何变换?6．若正常运行方式作为方式A,上述3、4、5题运行方式作为方式B、方式C、方式D,如何采用两个输入开关来任选其中一个作为当前运行方式?7．电梯控制中清除召唤登记的条件是什么?8．电梯控制中清除指令登记的条件是什么?选题4、五相十拍步进电动机控制程序的设计与调试一、控制要求:1．五相步进电动机有五个绕组:A、B、C、D、E,正转顺序:ABC→BC→BCD→CD→CDE→DE→DEA→EA→EAB→AB反转顺序:ABC←BC←BCD←CD←CDE←DE←DEA←EA←EAB←AB2．用五个开关控制其工作:1号开关控制其运行(启/停)。2号开关控制其低速运行(转过一个步距角需0.5秒)。3号开关控制其中速运行(转过一个步距角需0.1秒)。4号开关控制其低速运行(转过一个步距角需0.03秒)。5号开关控制其转向(ON为正转,OFF为反转)。二、课题要求:1．按题意要求,画出PLC端子接线图、控制梯形图。2．完成PLC端子接线工作,并利用编程器输入梯形图控制程序,完成调试。3.完成课程设计说明书三、答辩问题:1．如何利用两个按钮进行连续调速(上升/下降)。2．试用三相六拍步进电动机实现上述控制要求2。正转通电顺序为:A→AB→B→BC→C→CA反转通电顺序为:A→CA→C→BC→B→AB3．设有五台电动机作顺序循环控制,控制时序如下图所示:10001为运行控制开关,试设计其梯形图控制程序。4.设有四台电动机作顺序循环控制,控制时序如下图所示:10001为运行启动控制按钮,10002为停车控制按钮。采用单相电动机工作,忽略过载保护,要求:当10001启动后,系统开始工作,10002按下后系统起动,运行三个循环后即自动停止工作,试设计其梯形图控制程序。

选题5、工业铲车操作控制一、课题内容:用PLC对工业铲车(实物模型)操作进行控制,设铲车可将货物铲起或放下,并能作前进、后退、左转、右转的操作,要求动作过程如下:铲起→向前0.5米→左转90度后向前0.5米→右转90度后向前0.5米→右转90度后后退0.5米→放下。二、课题要求:1．根据题意,画出实物模型与PLC的硬件连接图,按图接线,编制控制程序,并画出梯形逻辑图。2．完成系统调试,实现控制要求。3．完成课程设计说明书。三、答辩问题:1．为什么PLC具有很强的抗干扰能力?试例举软件和硬件方面的措施予以说明。2．PLC开关量输出模块若按负载使用的电源分类,可有哪几种输出模块?若按输出的开关器件分类,可有哪几种输出方式?选题6、车辆出入库管理一、课题内容:编制一个用PLC控制的车辆出入库管理梯形图控制程序,控制要求如下:1．入库车辆前进时,经过1#→2#传感器后计数器加1,后退时经过2#→1#传感器后计数器减1,单经过一个传感器则计数器不动作。2．出库车辆前进时经过2#→1#传感器后计数器减1,后退时经过1#→2#传感器后计数器加1,单经过一个传感器则计数器不动作。3．设计一个由两位数码管及相应的辅助元件组成的显示电路,显示车库内车辆的实际数量。变量约定:10001---启动10006---1#传感器10002---停止10007---2#传感器10003---清零00001---仓库空显示10004---=”1”10004---=”0”10005---=”1”10005---=”0”二、课题要求:1．根据题意设计显示电路图,并按图连接。2．画出PLCI/O端口接线图,并按图接线。3．编制控制程序,并画出梯形逻辑图。4．完成系统调试,实现控制要求。5.完成课程设计说明书。三、答辩问题:1．LMODSOFT编程软件中的定时器指令有两个输出端,请说明这两个输出端分别实现什么时间控制?2．现有LMODSOFT编程软件中的”DIV”指令,已知:顶部输入等于”1”,中部输入等于”0”,顶部节点4x=40030,中部节点=5,底部节点4x=40040。若要执行除法”17501除以3．MODICONMICROPLC的I/O编址系统对应于四种参考号,请简述这四种参考号的意义。4．PLC中的”软继电器”与实际继电器相比,有哪些特点?5．PLC的扫描周期包括哪些时间?其长短主要受哪些因素影响?

选题7、自动门控制装置一、课题内容:1．自动门控制装置的硬件组成:自动门控制装置由门内光电探测开关K1、门外光电探测开关K2、开门到位限位开关K3、关门到限位开关K4、开门执行机构KM1(使直流电动机正转)、关门执行机构KM2(使直流电动机反转)等部件组成。2．控制要求:1)当有人由内到外或由外到内经过光电检测开关K1或K2时,开门执行机构KM1动作,电动机正转,到达开门限位开关K3位置时,电机停止运行。2)自动门在开门位置停留8秒后,自动进入关门过程,关门执行机构KM2被起动,电动机反转,当门移动到关门限位开关K4位置时,电机停止运行。3)在关门过程中,当有人员由外到内或由内到外经过光电检测开关K2或K1时,应立即停止关门,并自动进入开门程序。4)在门打开后的8秒等待时间内,若有人员由外至内或由内至外经过光电检测开关K2或K1时,必须重新开始等待8秒后,再自动进入关门过程,以保证人员安全经过。二、课题要求:1．按题意要求,画出PLC端子接线图、控制梯形图。2．完成PLC端子接线工作,并利用编程器输入梯形图控制程序,完成调试。3.完成课程设计说明书。三、答辩问题:1．若开门等待时间改为10秒,梯形图作何改动?2．如光电检测开关改为有光断开、无光导通,则梯形图作何修改?3．试分析开门与关门为何不能同时动作?假如开、关门时同时动作会出现什么现象?4．为防止开、关门同时动作,试在电路中设计一个保护环节。5．可编程序控制器的控制程序为串行工作方式,继电接触器控制线路为并行工作方式,相比之下,可编程序控制器的控制结果有什么特殊性?

选题8、三相六拍步进电动机控制程序的设计与调试一、课题内容:用PLC控制三相六拍步进电机,其控制要求如下:1．三相步进电动机有三个绕组:A、B、C,正转通电顺序为:A→AB→B→BC→C→CA→A反转通电顺序为:A→CA→C→BC→B→AB→A2．要求能实现正、反转控制,而且正、反转切换无须经过停车步骤。3．具有两种转速:1号开关合上,则转过一个步距角需0.5秒。2号开关合上,则转过一个步距角需0.05秒。二、课题要求:1．按题意要求,画出PLC端子接线图、控制梯形图。2．完成PLC端子接线工作,并利用编程器输入梯形图控制程序,完成调试。3.完成课程设计说明书。三、答辩问题:1．若步进电机作单三拍运行(A→B→C→A→······),梯形图将作如何改动?2．若步进电机作双三拍运行(AB→BC→CA→AB······),梯形图将作如何改动?3．若要求步进电机转动100个步距角后自动停止运行,梯形图作如何改动?4．设置按钮K1,每按一次K1,转速增加一档(即转动一个步距角所需时间减少0.01秒),梯形图作如何改动?5．设置按钮K2,每按一次K2,转速减少一档(即转动一个步距角所需时间增加0.01秒),梯形图作如何改动?

选题9、十字路口交通信号灯PLC控制系统设计与调试一、课题内容:用PLC控制十字路口交通信号灯,其要求如下:1控制要求:系统工作受开关控制,启动开关”ON”则系统开始工作,启动开关”OFF”则系统停止工作,所有灯关闭。若因故障使东南西北的绿灯同时亮,系统能自动报警并自动关闭所有红、绿灯,转入提示警告方式(参见”控制规律”)。2控制对象:东西方向红灯两个,南北方向红灯两个,东西方向左转弯绿灯两个,东西方向黄灯两个,南北方向黄灯两个,南北方向左转弯绿灯两个,东西方向绿灯两个,南北方向绿灯两个,报警灯一个。3控制规律:1)系统24小时循环运行,工作规律按时序图运行(见附图)。绿灯闪烁时按0.5秒间隔运行。2)提示警告方式运行时,控制规律为:东、南、西、北四个方向黄灯全部闪亮,其余灯全部熄灭。黄灯闪亮按亮0.4秒,暗0.6秒的规律重复循环。二、课题要求:1按题意要求,画出PLC端子接线图、梯形图控制程序。2完成PLC端子接线工作,并利用编程器输入梯形图控制程序,完成调试。三、答辩问题:1讲述程序设计思路、程序框图及工作流程。2若需将黄灯闪亮规律由亮0.4秒、暗0.6秒改为亮0.5秒、暗0.5秒,程序将如何改动?3如果要求:当系统故障使东南西北绿灯同时亮时,系统除自动报警外,自动关闭全部信号灯,梯形图应如何修改?4若增加一个开关K2,当K2合上时,转入晚间工作方式,即提示警告方式,梯形图将作何改动?

选题10、全自动洗衣机PLC控制一、课题内容:全自动洗衣机运行框图及梯形图控制程序的编制,并画出硬件接线图。二、控制要求:(1)按下启动按扭及水位选择开关,开始进水直到高(中、低)水位,关水(2)2秒后开始洗涤(3)洗涤时,正转30秒,停2秒,然后反转30秒,停2秒(4)如此循环5次,总共320秒后开始排水,排空后脱水30秒(5)开始清洗,重复(1)～(4),清洗两遍(6)清洗完成,报警3秒并自动停机(7)若按下停车按扭,可手动排水(不脱水)和手动脱水(不计数)输入点:输出点:启动10001低水位检测10009启动洗衣机00001停止10002手动排水10010进水阀00002高水位10003手动脱水10011正转及脱水00003中水位10004反转00004低水位10005排水00005排空检测10006报警00006高水位检测10007中水位检测10008

13、四分频电路梯形图设计一、课题内容:解读二分频电路梯形图程序,设计四分频电路梯形图程序并写出程序说明,画出时序图。二、控制要求:输入点引入信号脉冲,输出点输出的脉冲是输入脉冲的四分频信号。二分频时序图:三、课题要求:1.根据控制要求完成设计并调试成功2.完成课程设计说明书。

选题11、饮料罐装生产流水线的PLC控制一、课题内容:饮料罐装生产流水线梯形图控制程序设计并画出硬件接线图二、控制要求:(1)系统经过开关设定为自动操作模式,一旦启动,则传送带的驱动电机启动并一直保持到停止开关动作或罐装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止;瓶子装满饮料后,传送带驱动电机必须自动启动,并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作(2)当瓶子定位在罐装设备下时,停顿1秒,罐装设备开始工作,罐装过程为5秒钟,罐装过程应有报警显示,5秒后停止并不再显示报警(3)用两个传感器和若干个加法器检测并记录空瓶数和满瓶数,一旦系统启动,必须记录空瓶数和满瓶数,设最多不超过99999999瓶(4)能够手动对计数值清零(复位)三、课题要求:1.根据课题的控制要求完成设计并调试成功2.完成课程设计说明书选题12、三层楼电梯PLC控制系统设计与调试设计内容:设计一三层简易电梯控制程序,该系统输入信号有:一层呼叫按钮PB1、二层呼叫按钮PB2、三层呼叫按钮PB3,一层行程开关LS1、二层行程开关LS2、三层行程开关LS3;输出信号有:电梯上升KM1、电梯下降KM2,控制要求如下:1、不允许同时有两层楼要求停电梯;2、当二层不需要停时,能越过二层直接到达所需楼层。步骤:1、设计I/O配线表。2、设计出电梯控制的梯形图。3、写出指令表。4、完成设计说明书选题13、汽车连杆半精镗专用机床PLC控制系统的设计1、设计任务设计一汽车连杆半精镗专用机床PLC控制系统,包括PLC接线图和控制梯形图。2、控制系统设计要求汽车连杆半精镗专用机床由以下几个部分组成:左滑台、右滑台、左动力头、右动力头、工件定位夹具及液压站。图1为机床的大致轮廓。机床的左、右滑台动作及工件的定位夹紧都由液压提供动力。汽车连杆的加工工艺过程要求一面两销定位,同时装卡两件,两件同时加工。机床在原始状态,两件人工认销,认销完成后,首先同时按SB7、SB8启动循环,然后同时按SB1、SB2按钮,将工件夹紧(继电器YV5、YV7、YV9得电)。夹紧力到后(夹紧压力继电器SP0得电),进行拔销(YV11继电器得电)。拔销到位后SQ2继电器得电发出指示信号。接着右动力头在右滑台带动下快进(继电器YV1得电),同时右主轴启动(接触器KM1得电),右滑台快进一段距离,碰到工件后,液压系统内压力升高,(右滑台压力继电器SP1发出得电信号后),右滑台经过液压行程调速自动转为工进,同时镗工件的两个大孔和两个小孔,镗完孔到终点,碰到右滑台终点行程开关SQ3时,右滑台后退(继电器YV2得电)。右滑台碰到原位行程开关SQ4时,右主轴停止(KM1断电),同时左滑台带动左动力头快进(继电器YV3带动),与此同时,左主轴启动(左主轴接触器KM2得电)。当左滑台快进一段距离碰到加工工件后,液压系统压力升高(左滑台压力继电器SP2得电),左滑台经过液压行程阀自动调整为工进,加工左边的孔,碰到左滑台终点行程开关SQ5后,左滑台快退(继电器YV4得电)。左滑台退回原位,碰到行程开关SQ6后,左主轴停止(KM2断电),接着进行插销(YV12得电),工件松开(YV6、YV8、YV10得电,YV5、YV7、YV9失电)。至此整个加工过程完成,机床回到原始状态。卸下工件,又能够进行下一次加工。3、设计提示为防止工作过程中,产生误动作,启动循环需要同时按下SB7/SB8两按钮才有效.同理夹紧工件也需要同时按下SB1/SB2两按钮除以上两步有人工参与外,其余工步由PLC自动完成.整个动作流程为:原位→启动→夹紧→拔销→右快进→右工进→右快退→左快进→左工进→左快退→插销→松开.电磁阀动作如表2所示:电磁阀YV1YV2YV3YV4YV5YV6YV7YV8YV9YV10YV11YV12SP0SP1SP2夹紧＋＋＋＋拔销(＋)(＋)(＋)＋(＋)右快进＋(＋)(＋)(＋)右工进(＋〕(＋)(＋)(＋)＋右快退＋(＋)(＋)(＋)左快进＋(＋)(＋)(＋)左工进(＋)(＋)(＋)(＋)＋左快退＋(＋)(＋)(＋)插销(＋)(＋)(＋)＋(＋)松开＋＋＋为了清楚指示机床是否处于原位,可另设一个原位指示灯.4、设计步骤见教科书第四章第一节5、课程设计完成后应提交的材料应提交一份设计说明书:它包括对工艺过程控制要求的分析,控制方案设计、PLC选择的依据、PLC输入、输出点数及I/O点数的分配情况,以及外部I/O接线图和程序选题14、自动排渣分油机控制系统的设计1、设计任务分油机是净化和加工工业油料的重要设备,图3是日本MITSUBISHI(三菱)SJ－700型自动排渣机分油机的系统及管路连接示意图。该产品的控制系统中原配有电机启动箱和分油自动控制箱各一只。电机启动箱仅用于启动分油机电机,电机带动分离筒高速旋转。分油自动控制箱仿照手动分油顺序操作过程,按预先定好的设计顺序,自动控制高、低压水管进水,控制进油阀、冲洗水和水封水阀的开闭,从而自动地完成分油机分油、排渣、再分油等一系列操作。传统途径是采用凸轮时顺控制器或接触器实现上述控制。本设计的任务是采用小型PLC取代原系统中的自动控制箱的功能。2、控制系统设计要求要求设计的PLC控制系统应具有如下主要功能:当分油机电机取代后,按下分油机自动控制箱面板上的”自动开始”按钮,控制系统进入自动运行方式。控制分油机按顺序进行下述各步动作:首先打开低压水阀V2,送入低压水,把活动低盘托起,使排渣孔关闭。经过5秒钟的动作间隔时间后,打开冲洗水和水封水阀V3,向分离筒送冲洗水,把筒中剩余油排出,送冲洗水时间为25秒钟。下一步动作是打开高压水阀V1,送高压水,克服低压水对活动低盘的上托力,把活动底盘压下,露出排渣孔,靠离心力把渣排出。15秒的排渣周期结束后,经过间隔时间,活动底盘复位,排渣孔关闭,可进入送水封水阶段,再打开阀V3,建立水封。然后再经过间隔时间,可打开供油阀V4,向分离筒供油,进行离心分油。经过120分钟的分油后,关闭供油阀,回到冲洗、排渣阶段,进行排渣。然后再进行分油,如此不断循环。在自动运行方式分油过程中,如按下”排渣实验”按钮,可立即中止分油阶段,提前进行一次送冲洗水、排渣操作,然后继续正常的顺序循环。在运行过程中,如按下”自动停车”按钮或分油机系统发生跑油、分离筒闭合不良,工作水箱低水位等任一故障,系统将进入自动停车或故障运行方式。在这种运行方式,系统中止分油－排渣－再分油的循环过程,仅立即自动进行一次冲洗排渣操作,然后发出命令自动停止分油机电机,停止系统的工作。报警功能,系统中发生跑油、闭合不良、工作水箱低水位等任一故障后,将给出蜂鸣声响和对应故障指示灯的闪烁报警信号。在故障消除后,要按”报警复位”按钮,才可熄灭故障指示灯的报警灯光。3、设计提示本系统采用日本三菱公司的FX2可编程控制器作为控制单元,占用输入通道8个,输出通道10个。系统中输入、输出通道与外部设备对应连接情况如表3所示:输入通道相连的外部设备功能说明000触点88X电机启动箱中接触器88X的常开触点,电机接通时闭合001自动开始按钮常开按钮002自动停车按钮常开按钮005报警复位按钮常开按钮006报警应答按钮常开按钮007排渣实验按钮常开按钮011跑油传感器WFR触点常开,当发生跑油故障时闭合013分离筒闭合不良传感器SD常开触点当闭合不良故障时闭合015工作水箱低水位传感器RYI触点常开触点,发生低水位时闭合输出通道020高压水电磁阀V1021低压水电磁阀V2022冲洗水和水封水阀V3023供油电磁阀V4025自动停分油电机继电器线圈×见注1026”跑油”故障指示灯红色027报警蜂鸣器030”闭合不良”指示灯红色031”低水位”指示灯红色032”自动运行”指示灯绿色顺序各步序号01234567各步开始事件见程序第7行,顺控器复位信号(160=1)程序中自动运行置位(032=1)和自动运行方式(032=1)和条件时间间隔时间结束T600=1冲洗水时间结束T601=1排渣时间结束T602=1间隔时间结束T603=1水封水时间结束T604=1间隔时间结束T605=1分油时间结束C607=1高压水阀V1(020)低压水阀V2(021)冲洗水和水封水阀V3(022)供油阀V4(023)顺序各步名称间隔冲洗排渣间隔水封间隔分油循环复位注1自动停车继电器是在原系统分油机电机启动箱中为和PLC输出相配合增设的中间继电器。该继电器的常闭触点串在分油机电机通电接触器控制回路中,线圈得电时,常闭触点打开,使分油机电机停转。4、课程设计完成后应提交的材料应提交一份设计说明书:它包括对工艺过程控制要求的分析,控制方案设计、PLC选择的依据、PLC输入、输出点数及I/O点数的分配情况,以及外部I/O接线图和程序《机电控制技术》课程设计选题15、温度巡回检测仪1、设计任务本设计要求学生设计一个以8031单片机为核心的8路温度的温度巡回检测仪,并用AEDK51T仿真器调试、开发该系统的硬件和软件。2、设计要求温度巡回检测仪的具体设计要求如下:系统开机未按任何键时,LED显示实时时钟(时、分、秒);系统能与各种热电阻、热电偶相配用;8点温度通道,可由用户根据需要选择其中的几个通道进行检测;要求每点温度采样8次,经算术平均滤波后,送到LED显示,温度显示格式为:通道号温度值。3、设计提示用8031单片机组成温度巡回检测仪应有以下几个部分:由于此系统可根据用户需要对1－8点的温度进行检测,故系统必须配备简易键盘和显示器,以便用户输入需要检测温度的通道号,并显示被测温度值。由于该系统接收的信号是温度传感器的输出信号,而这些信号一般不是0－5V的信号,因此信号首先经过前置放大器放大,经过A/D转换后才可由单片机对数字量信号进行处理,最终由LED显示温度值。系统的硬件结构如图4所示:图44、设计步骤见教材第六章第三节5、课程设计完成后应提交的材料应提交一份设计说明书:具体内容包括课题的背景、设计方案的分析与确定、硬件的设计、软件功能的设计、结论。附系统硬件结构电路总图和应用程序。选题16、人工环境实验箱单片机控制系统1、设计任务人工环境实验箱是一个考验、老化机电产品的装置,其功能示意框图如下图所示。工作过程划分两部分。首先按实验要求分别从键盘向系统输入各段温度给定值和输入湿度的给定值,然后控制系统工作,若系统实测温度T1小于规定值则控制系统打开加热器升温,反之则打开冷冻机降温。当实验箱实测湿度小于规定值,则打开雾化器,喷入水加湿,反之则打开冷冻机。如此循环,直至产品测试时间到为止。本设计要求学生设计一个以8031单片机为核心的人工环境实验箱控制系统,并用AEDK51T仿真器调试、开发该系统的硬件和软件。2、设计要求人工环境实验箱控制系统的具体设计要求如下:系统开机时,LED显示三组数据:(1)显示提示符1,显示实时时钟(时、分、秒);(2)显示提示符2,显示规定温度值(2位)和实测温度值(2位);(3)显示提示符3,显示规定湿度百分比(2位)和实测湿度百分比(2位);以上三组数据可由显示键切换,选择其中一组数据显示。系统能与各种热电阻相配用;要求每点温度、湿度采样16次,经算术平均滤波后,送到LED显示。3、设计提示由于此系统要输入温度、湿度的给定值,并显示温度值和湿度值,故系统必须配备简易键盘和显示器。由于该系统接收的信号是温度、湿度传感器的输出信号,而这些信号一般不是0－5V的信号,因此信号首先经过前置放大器放大,经过A/D转换后才可由单片机对数字量信号进行处理,最终由LED显示。单片机与各种执行机构之间应有功率放大、驱动电路,以驱动冷冻机、加热器、雾化器。4、设计步骤见教材第六章第三节5、程设计完成后应提交的材料设计说明书:具体内容包括课题的背景、设计方案的分析与确定、硬件的设计、软件功能的设计、结论。附系统硬件结构电路总图和应用程序。选题17、激光水平仪控制系统设计1、设计任务激光水平仪是用于建筑及大型设备准确定位的测量仪器,本设计要求学生设计一个以单片机为核心的激光水平仪控制系统,并开发该系统的硬件和软件。2、设计要求激光水平仪的具体设计要求如下:激光水平仪的测量精度小于0.10C;激光水平仪可红外遥控;激光水平仪内部含充电电路。3、设计提示见附件一、附件二4、设计步骤见教科书第六章第三节5、课程设计完成后应提交的材料1、设计说明书:具体内容包括课题的背景、设计方案的分析与确定、硬件的设计、软件功能的设计、结论。2、系统硬件结构电路图3、系统应用程序选题18、、四层电梯自动控制1．控制要求1)采用PLC构成四层简易电梯电气控制系统。电梯的上、下行由一台电动机拖动,电动机正转为电梯上升,反转为下降。一层有上升呼叫按钮SB11和指示灯H11,二层有上升呼叫按钮SB21和指示灯H21以及下降呼叫按钮SB22和指示灯H22,三层有上升呼叫按钮SB31和指示灯H31以及下降呼叫按钮SB32和指示灯H32,四层有下降呼叫按钮SB41和指示灯H41。一至四层有到位行程开关ST1～ST4。电梯内有一至四层呼叫按钮SB1～SB4和指示灯H1～H4;电梯开门和关门按钮SB5和SB6,电梯开门和关门分别经过电磁铁YA1和YA2控制,关门到位由行程开关ST5检测。另外还有电梯载重超限检测压力继电器KP以及故障报警电铃HA。控制信号说明如表11-4所示。表11-4四层电梯控制信号说明输入输出文字符号说明文字符号说明SB1电梯内一层按钮H1电梯内一层按钮指示灯SB2电梯内二层按钮H2电梯内二层按钮指示灯SB3电梯内三层按钮H3电梯内三层按钮指示灯SB4电梯内四层按钮H4电梯内四层按钮指示灯SB11一层上升呼叫按钮H11一层上升呼叫按钮指示灯SB21二层上升呼叫按钮H21二层上升呼叫按钮指示灯SB22二层下降呼叫按钮H22二层下降呼叫按钮指示灯SB31三层上升呼叫按钮H31三层上升呼叫按钮指示灯SB32三层下降呼叫按钮H32三层下降呼叫按钮指示灯SB41四层下降呼叫按钮H41四层下降呼叫按钮指示灯SB5电梯开门按钮KM1电动机正转接触器SB6电梯关门按钮KM2电动机反转接触器SB7检修开关YA1电梯开门电磁铁ST1电梯一层到位限位开关YA2电梯关门电磁铁ST2电梯二层到位限位开关HA电梯故障报警电铃ST3电梯三层到位限位开关ST4电梯四层到位限位开关ST5电梯关门到位限位开关SP电梯载重超限检测FR电动机过载保护热继电器2)楼层呼叫按钮及电梯内按钮按下,电梯未达到相应楼层或未得到相应的响应时,相应指示灯一直接通指示。3)电梯运行时,电梯开门与关门按钮不起作用,电梯到达停在各楼层时,电梯开门与关门动作可由电梯开门与关门按钮控制,也可延时控制,但检测到电梯超重时,电梯门不能关闭,并由报警电铃发出报警信号。4)电梯最大运行区间为三层距离,若一次运行时间超过30s,则电动机停转,并由HA报警。5)检修开关SB7接通时,电梯下行停在一层位置,进行检修,其它所有动作均不相应。6)电梯拖动电动机控制电路有各种常规电气保护,如短路保护、过载保护、正反转互锁等。7)相关参数:①拖动电动机M:5.5kW,AC380V,11.6A,1440r/min。②指示灯H:0.25W,DC24V。③电铃HA:8W,AC220V。④电磁铁YA:100mA,AC220V。2．设计任务1)根据控制要求进行电气控制系统硬件电路设计,包括主电路、控制电路及PLC硬件配置电路。2)分析电梯所有可能运行的方式,并依此编制电梯运行PLC控制程序,有条件能够利用电梯模型或模拟开关板调试程序,模拟运行。3)编写设计说明书,内容包括:①设计过程和有关说明。②基于PLC的电梯电气控制系统电路图。③PLC控制程序(梯形图和指令表)。④电器元器件的选择和有关计算。⑤电气设备明细表。⑥参考资料、参考书及参考手册。⑦其它需要说明的问题,例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题及解决方法、对课程设计的认识和建议等。选题19、十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制1．控制要求采用PLC构成十字路口带倒计时显示的南北向和东西向交通信号灯的电气控制。系统上电后,交通指挥信号控制系统由由一个3位转换开关SA1控制。SA1手柄指向左45º时,接点SA1-1接通,交通指挥系统开始按常规正常控制功能工作,按照如图11-9所示工作时序周而复始,循环往复工作。正常运行时,南北向及东西向均有两位数码管倒计时显示牌同时显示相应的指示灯剩余时间值。SA1手柄指向中间0º时,接点SA1-2接通,交通指挥系统南北向绿灯常亮,东西向红灯常亮,数码管显示99不变。SA1手柄指向右45º时,接点SA1-3接通,交通指挥系统东西向绿灯常亮,南北向红灯常亮,数码管显示99不变。控制信号说明见表11-5。图11-9十字路口交通灯正常工作时序表11-5十字路口交通灯控制信号说明输入输出文字符号说明文字符号说明SA1-1交通灯正常工作控制开关H1南北向绿灯指示SA1-2南北向交通灯常绿控制开关H2南北向黄灯指示SA1-3东西向交通灯常绿控制开关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H11南北向2位七段数码显示管H12东西向2位七段数码显示管2．设计任务1)根据控制要求,进行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,编制交通信号灯PLC控制程序,有条件能够利用交通灯模型或模拟开关板调试程序,模拟运行。3)编写设计说明书,内容包括:①设计过程和有关说明。②基于PLC的十字路口交通灯电气控制电路图。③PLC控制程序(梯形图和指令表)。④电器元器件的选择和有关计算。⑤电气设备明细表。⑥参考资料、参考书及参考手册。⑦其它需要说明的问题,例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题及解决方法、对课程设计的认识和建议等。选题20、锅炉车间输煤机组控制1．输煤机组控制系统输煤机组控制系统示意图如图11-10所示,输煤机组控制信号说明见表11-6。图11-10输煤机组控制系统示意图表11-6输煤机组控制信号说明输入输出文字符号说明文字符号说明SA1-1输煤机组手动控制开关KM1给料器和磁选料器接触器SA1-2输煤机组自动控制开关KM21#送煤机接触器SB1输煤机组自动开车按钮KM3破碎机接触器SB2输煤机组自动停车按钮KM4提升机接触器SB3输煤机组紧急停车按钮KM52#送煤机接触器SB4给料器和磁选料器手动按钮KM6回收机接触器SB51#送煤机手动按钮HL7手动运行指示灯SB6破碎机手动按钮HL8紧急停车指示灯SB7提升机手动按钮HL9系统正常运行指示灯SB82#送煤机手动按钮HL10系统故障指示灯SB9回收机手动按钮HA报警电铃KMM1～M6,YA运行正常信号HL1～6输煤机组单机运行指示FRM1～M6,YA过载保护信号输煤机组的拖动系统由6台三相异步电动机M1～M6和一台磁选料器YA组成。SA1为手动/自动转换开关,SB1和SB2为自动开车/停车按钮,SB3为事故紧急停车按钮,SB4～SB9为6个控制按钮,手动时单机操作使用。HA为开车/停车时讯响器,提示在输煤机组附近的工作人员物煤机准备起动请注意安全。HL1～HL6为Ml～M6电动机运行指示,HL7为手动运行指示,HL8为紧急停车指示,HL9为系统运行正常指示,HL10为系统故障指示。2．输煤机组控制要求(1)手动开车/停车功能SA1手柄指向左45º时,接点SA1-1接通,经过SB4～SB9控制按钮,对输煤机组单台设备独立调试与维护使用,任何一台单机开车/停车时都有音响提示,保证检修和调试时人身和设备安全。(2)自动开车/停车功能SA1手柄指向右45º时,接点SA1-2接通,输煤机组自动运行。1)正常开车按下自动开车按钮SB1,音响提示5s后,回收电动机M6起动运行并点亮HL6指示灯;10s后,2#送煤电动机M5电动机起动运行并点亮HL5指示灯;10s后,提升电动机M4起动运行并点亮HL4指示灯;10s后,破碎电动机M3起动运行并点亮HL3指示灯;10s后,1#送煤电动机M2起动运行并点亮HL2指示灯;10s后,给料器电动机M1和磁选料器YA起动运行并点亮HL1指示灯;10s后,点亮HL9系统正常运行指示灯,输煤机组正常运行。2)正常停车按下自动开车按钮SB2,音响提示5s后,给料器电动机M1和磁选料器YA停车并熄灭HL1指示灯,同时,熄灭HL9系统正常运行指示灯;10s后,1#送煤电动机M2停车并熄灭HL2指示灯;10s后,破碎电动机M3停车并熄灭HL3指示灯;10s后,提升电动机M4停车并熄灭HL4指示灯;10s后,2#送煤电动机M5电动机停车并熄灭HL5指示灯;10s后,回收电动机M6停车并熄灭HL6指示灯;输煤机组全部正常停车。3)过载保护输煤机组有三相异步电动机M1～M6和磁选料器YA的过载保护装置热继电器,如果电动机、磁选料器在输煤生产中,发生过载故障需立即全线停车并发出报警指示。系统故障指示灯HL10点亮,HA电铃断续报警20s,HL10一直点亮直到事故处理完毕,继续正常开车,恢复生产。4)紧急停车输煤机组正常生产过程中,可能会突发各种事件,因此需要设置紧急停车按钮,实现紧急停车防止事故扩大。紧急停车与正常停车不同,当按下红色蘑菇形紧急停车按钮SB3时,输煤机组立即全线停车,HA警报声持续10s停止,紧急停车指示灯HL8连续闪亮直到事故处理完毕,回复正常生产。5)系统正常运行指示输煤机组中,拖动电动机M1～M6和磁选料器YA按照程序全部正常起动运行后,HL9指示灯点亮。如果有一台电动机或选料器未能正常起动运行,则视为故障,系统故障指示灯HL10点亮,输煤机组停车。(3)相关参数1)M1～M6及磁选料器YA功率如图11-11中所示。2)指示灯HL:0.25W,DC24V。3)电铃HA:8W,AC220V。3．设计任务1)根据控制要求,进行电气控制系统硬件电路设计,包括主电路、控制电路及PLC硬件配置电路。2)根据控制要求,编制输煤机组PLC控制程序,有条件能够利用模拟开关板调试程序,模拟运行。3)编写设计说明书,内容包括:①设计过程和有关说明。②基于PLC的输煤机组电气控制系统电路图。③PLC控制程序(梯形图和指令表)。④电器元器件的选择和有关计算。⑤电气设备明细表。⑥参考资料、参考书及参考手册。⑦其它需要说明的问题,例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题及解决方法、对课程设计的认识和建议等。选题21、千斤顶液压缸加工机床电气控制1．机床概况本机床用于千斤顶液压缸两个端面的加工,采用装在动力滑台上的左、右两个动力头同时进行切削。动力头的快进、工进及快退由液压缸驱动。液压系统采用两位四通电磁阀控制,并用调整死挡铁的方法实现位置控制。机床的工作程序是:(1)工件定位人工将零件装入夹具后,定位液压缸动作,工件定位。(2)工件夹紧零件定位后,延时15s,夹紧液压缸动作使零件固定在夹具内,同时定位液压缸退出以保证滑台入位。(3)滑台入位滑台带动动力头一起快速进入加工位置。(4)加工零件左右动力头进行两端面切削加工,动力头到达加工终点位置即停止工进,延时30s后停转,快速退回原位。(5)滑台复位左右动力头退回原位后,滑台复位。(6)夹具松开当滑台复位后夹具松开,取出零件。以上各种动作由电磁阀控制,电磁阀动作要求见表11-7。表11-7电磁阀动作要求YV1YV2YV3YV4YV5定位＋夹紧＋入位＋＋工进＋退位＋复位放松注:”+”号表示电磁阀得电。2．控制要求(1)左右动力头旋转切削由电动机M1集中传动,切削时冷却泵电动机同时运转。(2)只有在液压泵电动机M3工作,油压达到一定压力(压力继电器检测)后,才能进行其它的控制。(3)机床即能半自动循环工作,又能对各个动作单独进行调整。(4)要求有必要的电气连锁与保护,还有显示与安全照明。(5)控制信号说明如表11-8所示。表11-8控制信号说明输入输出文字符号说明文字符号说明SA1-1机床半自动循环控制转换开关KM1动力头M1、冷却泵M2接触器SA2-1手动定位控制转换开关KM2液压泵M3接触器SA3-1手动入位控制转换开关YV11#电磁阀SA3-2手动工进控制转换开关YV22#电磁阀SA3-3手动退位控制转换开关YV33#电磁阀SB1动力头M1、冷却泵M2起动按钮YV44#电磁阀SB2动力头M1、冷却泵M2停止按钮YV55#电磁阀SB3液压泵M3起动按钮HL1动力头M1、冷却泵M2运行指示SB4液压泵M3停止按钮HL2液压泵M3运行指示KM1动力头M1、冷却泵M2运行信号HL3半自动循环工作指示KM2液压泵M3运行信号HL4定位指示FR1动力头M1、冷却泵M2过载信号HL5入位指示KP压力继电器油压检测信号HL6工进指示SQ动力头工进终点位置检测信号HL7退位指示HL8故障指示6)相关参数:①动力头电动机M1:Y100L-6,1.5kW,AC380V,4.②冷却泵电动机M2:JCB-22,0.15kW,AC380V,0.43A③液压泵电动机M3:Y801-4,0.55kW,AC380V,1.6A。④电磁阀YV1～YV5:100mA,AC220V。⑤指示灯HL1～HL8:10mA,DC24V;安全照明:10W,6.3V。3．设计任务1)根据控制要求,进行机床电气控制系统硬件电路设计,包括主电路、控制电路及PLC硬件配置电路。2)根据控制要求,编制机床控制PLC应用程序,有条件能够利用模拟开关板调试程序,模拟运行。3)编写设计说明书,内容包括:①设计过程和有关说明。②基于PLC的机床电气控制系统电路图。③PLC控制程序(梯形图和指令表)。④电器元器件的选择和有关计算。⑤电气设备明细表。⑥参考资料、参考书及参考手册。⑦其它需要说明的问题,例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题及解决方法、对课程设计的认识和建议等。选题22、旋转式滤水器电气控制系统1．设备概况旋转式滤水器主要用于水力发电厂的生产用水过程中,对进入水厂原水中2cm3以上的漂浮杂物进行过滤除杂。该设备安装在水处理车间的进水管道入口处,根据生产用水量的实际需要,既可单台使用,也可多台并联运行。旋转式滤水器的基本工作原理是根据旋转式滤水器进水口、出水口之间的水位压力差来控制旋转式滤水器的除杂排污。正常滤水过程:由于旋转式滤水器进水与出水口的水流正常,产生的压力差低于差压控制器设定值,因此,差压控制器内微动开关无动作输出,原水正常过滤。除杂排污过程:由于旋转式过滤器长时间过滤原水,势必在滤水器内的过滤孔中阻塞大量的水中漂浮物,使得进水口的水压大于出水口的水压,出水量减少,进、出水口产生的压力差高于差压控制器设定值,这时差压控制器内微动开关动作输出,常开触点闭合,接通控制系统进行除杂排污。除杂排污后旋转式滤水器又恢复正常滤水状态,生产供水系统安全运行。旋转式滤水器控制框图如图11-11所示。图11-11旋转式滤水器控制框图2．控制要求(1)手动调试和检修SA1手柄指向左45º时,接点SA1-1接通,经过SB1、SB2控制按钮,手动开/关电动阀,经过SB3、SB4控制按钮,手动开/关滤水器电动机,以便于系统调试和检修。(2)人工除杂排污SA1手柄指向右45º时,接点SA1-2接通,人工起动、停止旋转式滤水器进行除杂排污。(3)定时自动除杂排污:SA1手柄回零位时,若原水中杂物较少,固体漂浮物也较少,因此,水处理车间的旋转式滤水器长时间正常滤水,不能进行差压自动除杂排污。由于旋转式滤水器长时间置于水中,各个机械传动机构会锈蚀,影响过滤和除杂排污或导致旋转式滤水器损坏,因此,需要具有定时自动除杂排污功能。(4)差压自动除杂排污SA1手柄回零位时,若滤水器进、出水口产生的压力差高于差压控制器设定值时,旋转式滤水器自动进行除杂排污,直到滤水器进、出水口产生的压力小于差压控制器设定值时,旋转式滤水器自动停止除杂排污,恢复正常滤水状态。(5)超压停机旋转式滤水器内部的过滤孔被小颗粒杂物堵死无法排出,进、出水口的压力差较高,虽然进行了除杂排污,可是进、出水口的压力差依然未能降到正常值,差压控制器内微动开关长时间动作(8～10min),需要立即停车,并发出声光报警。(6)计数功能该设备不论进行了哪种形式的除杂排污,每次进行除杂排污后都要有记录,因此需要记录除杂排污次数(5位)。(7)减速机润滑在旋转式滤水器上装有行星摆线针轮减速机,由输油泵将油室中的润滑油源源地送入减速机,液压泵拖动电动机与滤水器电动机同步运行。(8)除杂排污阀门的电动装置内设三相交流异步电动机380V/60W、阀门限位开关和电动机过热保护,经过正、反相运行实现开阀、关阀功能。(9)其它必要的电气联锁与保护,受控对象运行状态显示等。10)相关参数1)滤水器电动机M1:Y系列,AC380V,1.5kW,6极;液压泵电动机M2:Y系列,AC380V,70W,4极;减速机4极减速;电动阀电动机M3:AC380V,60W,电动阀自带。2)差压变送器测量范围:0.3～0.8MPa可调,电感性电接点输出:AC220V,1A。3)指示灯HL:10mA,DC24V。4)电铃HA:8W,AC220V。11)控制信号说明见表11-9。表11-9控制信号说明输入输出文字符号说明文字符号说明SA1-1手动控制转换开关KM1开电动阀接触器SA1-2人工除杂排污控制转换开关KM2关电动阀接触器SB1手动开电动阀按钮KM3滤水器、液压泵运行接触器SB2手动关电动阀按钮HL1手动控制指示灯SB3手动开滤水器、液压泵按钮HL2人工除杂排污指示灯SB4手动关滤水器、液压泵按钮HL3定时自动除杂排污指示灯KP差压变送器信号HL4差压自动除杂排污指示灯KM1开电动阀信号HL5故障指示灯KM2关电动阀信号HL6开电动阀指示灯KM3滤水器、液压泵运行信号HL7关电动阀指示灯FR电动机过载信号HL8滤水器、液压泵运行指示灯SQ1电动阀打开限位开关HA报警电铃SQ2电动阀关闭限位开关H除杂排污次数显示(5位)3．设计任务1)根据控制要求,进行旋转式滤水器电气控制系统硬件电路设计,包括主电路、控制电路及PLC硬件配置电路。2)根据控制要求,编制旋转式滤水器控制PLC应用程序,有条件能够利用模拟开关板调试程序,模拟运行。3)编写设计说明书,内容包括:①设计过程和有关说明。②基于PLC的旋转式滤水器电气控制系统电路图。③PLC控制程序(梯形图和指令表)。④电器元器件的选择和有关计算。⑤电气设备明细表。⑥参考资料、参考书及参考手册。⑦其它需要说明的问题,例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题及解决方法、对课程设计的认识和建议等。选题23、抢答器PLC控制系统设计1．设备概况实用抢答器的这一产品是各种竞赛活动中不可缺少的设备,无论是学校、工厂、军队还是益智性电视节目,都会举办各种各样的智力竞赛,都会用到抢答器。当前市场上已有的各种各样的智力竞赛抢答器绝大多数是早期设计的,只具有抢答锁定功能的一个电路,以模拟电路、数字电路或者模拟电路与数字电路相结合的产品,这部分抢答器已相当成熟。现在的抢答器具有倒计时、定时、自动(或手动)复位、报警(即声响提示,有的以音乐的方式来体现)、屏幕显示、按键发光等多种功能。但功能越多的电路相对来说就越复杂,且成本偏高,故障高,显示方式简单(有的甚至没有显示电路),无法判断提前抢按按钮的行为,不便于电路升级换代。本设计要求就是利用PLC作为核心部件进行逻辑控制及信号的产生,用PLC本身的优势使竞赛真正达到公正、公平、公开。2．控制要求1)抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个按钮S0~S7表示。2)设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。3)抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示,同时扬声器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。4)抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间由主持人设定(如30秒)。当主持人启动"开始"键后,定时器进行减计时,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续的时间0.5秒左右。5)参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答的时间,并保持到主持人将系统清除为止。6)如果定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效,系统报警并禁止抢答,定时显示器上显示00。3．设计任务1)根据控制要求,进行抢答器PLC控制系统硬件电路设计,包括主电路、控制电路及PLC硬件配置电路。2)根据控制要求,编制抢答器PLC控制应用程序。3)编写设计说明书,内容包括:①设计过程和有关说明。②基于PLC的抢答器电气控制系统电路图。③PLC控制程序(梯形图和指令表)。④电器元器件的选择和有关计算。⑤电气设备明细表。⑥参考资料、参考书及参考手册。⑦其它需要说明的问题,例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题及解决方法、对课程设计的认识和建议等。选题24、卧式车床电气控制系统1．设备概况车床是机床中应用最广泛的一种,它能够用于切削各种工件的外圆、内孔、端面及螺纹。车床在加工工件时,随着工件材料和材质的不同,应选择合适的主轴转速及进给速度。但当前中小型车床多采用不变速的异步电动机拖动,它的变速是靠齿轮箱的有级调速来实现的,因此它的控制电路比较简单。为满足加工的需要,主轴的旋转运动有时需要正转或反转,这个要求一般是经过改变主轴电动机的转向或采用离合器来实现的。进给运动多半是把主轴运动分出一部分动力,经过挂轮箱传给进给箱来实现刀具的进给。有的为了提高效率,刀架的快速运动由一台进给电动机单独拖动。车床一般都设有交流电动机拖动的冷却泵,来实现刀具切削时冷却。有的还专设一台润滑泵对系统进行润滑。2．控制要求(1)主要控制电器为三台电机:主电动机、冷却泵电机、快速移动电机。三台电机都要有短路保护措施。主电动机和冷却泵电机采用热继电器进行过载保护主电动机要采用降压起动方式起动主电动机要求能够正反转控制,而且有点动调整控制和长动控制,采用反接制动主回路负载的电流大小能够监控,但要防止启动电流对电流表产生冲击。机床要有照明设施表3-1车床控制系统信号说明符号名称及用途符号名称及用途QF断路器作电源引入及短路保护用FR1热继电器,主电动机过载保护用FU1～FU2熔断器作短路保护FR2热继电器,冷却泵电动机过载保护用Ml主电动机KM1接触器,主电动机正向起动、停止用M2冷却泵电动机KM2接触器,主电动机反向起动、停止用M3快速电动机KM3接触器,主电动机起动、制动切入电阻SBl～SB4主电动机起、停、点动按钮KM4接触器,冷却泵电动机起动、停止用SB5～SB6冷却泵电动机起停按钮KM5接触器,快速电动机起动、停止用SQ限位开关,快速移动电动机控制TC控制与照明变压器HLl主电动机起停指示灯SA机床照明灯开关HL2电源接通指示灯EL机床照明灯3．设计任务1)根据控制要求,进行卧式车床电气控制系统硬件电路设计,包括主电路、控制电路及PLC硬件配置电路。2)根据控制要求,编制卧式车床控制PLC应用程序。3)编写设计说明书,内容包括:①设计过程和有关说明。②基于PLC的卧式车床电气控制系统电路图。③PLC控制