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文本内容:
《电器控制与PLC》课程设计课题
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YV
2、YV1;右行、左行的电磁阀线圈为YV
3、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、夹紧通过延时
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SQ
1、SQ
2、SQ
3、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他工件;
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
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秒的规律反复循环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
3、PLC控制变频调速系统设计与调试
一、控制要求1.变频调速器受0~10V输入电压控制0V输出频率为0HZ,对应同步转速为0r/min;5V输出频率为50HZ,对应同步转速为1500r/min;10V输出频率为100HZ,对应同步转速为3000r/min;输入电压与输出频率按线性关系变化2.要求输出转速按下图(见附图)函数变化,请编写梯形图控制程序,并完成调试3.改变输出转速~时间变化函数,重复上述过程
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.如何利用D/A1来输出五个斜率大于零的锯齿波见附图?2.如何利用D/A1来输出六个斜率小于零的锯齿波见附图?
3.如何利用D/A2来输出三个三角波见附图?4.当输出的函数波形的时间座标改为小时,梯形图作何改动5.当输出的函数波形的电压座标有改动,梯形图作何改动
4、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”入库操作10004---=“0”出库操作10005---=“1”前进操作10005---=“0”后退操作
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.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5”,请问被除数应如何存放?结果应如何存放?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、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K
1、门外光电探测开关K
2、开门到位限位开关K
3、关门到限位开关K
4、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通过光电检测开关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通过光电检测开关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通过光电检测开关K2或K1时,必须重新开始等待8秒后,再自动进入关门过程,以保证人员安全通过
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?
6、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?
7、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秒的规律反复循环
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?
8、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
100089、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)系统通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)可以手动对计数值清零(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
10、汽车自动清洗装置PLC控制
一、课题内容编写汽车自动清洗装置梯形图控制程序
二、控制要求根据下面的工作流程图工作
三、课题要求
1.完成梯形图程序的编写并调试成功
2.完成课程设计说明书。