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1、2011年度本科生毕业论文（设计）基于PLC的液压试验台自动控制系统的设计院 系： 工学院 专 业： 电气工程及其自动化 年 级： 2007级 学生姓名： 学 号： 导师及职称： 2011年5月2011 Annual Graduation Thesis (Project) of the College Undergraduate The auto control system design of hydraulicteststand based on the PLCDepartment: College of engineeringMajor: Electrical engineering a
2、nd automationGrade: Students Name: Student No.: Tutor: H May, 2011毕业论文（设计）原创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名： 日期： 毕业论文（设计）授权使用说明本论文（设计）作者完全了解红河学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定，学校有权保留论文（设计）并向相关部门送交论文（设计）的电子版和纸质
3、版。有权将论文（设计）用于非赢利目的的少量复制并允许论文（设计）进入学校图书馆被查阅。学校可以公布论文（设计）的全部或部分内容。保密的论文（设计）在解密后适用本规定。 作者签名： 指导教师签名：日期： 日期： 毕业论文（设计）答辩委员会(答辩小组)成员名单姓名职称单位备注主席（组长） 红河学院本科毕业论文 (设计)摘 要由于传统的液压试验台采用继电器等元件作为控制系统的控制元件，存在可靠性、灵活性差等许多缺点，现将通过PLC来实现液压试验台的自动控制系统设计，不但扩大液压试验台的功能范围，提高了控制系统的柔性，构建了由PLC作为下位机控制现场设备，由PC作为上位机在线监控的控制系统，有利于学生
4、在机电液综合控制等方面的综合能力，还可以实现机、电、液一体化的完美结合，实现实验处理的自动化，实时监控等。关键词：液压试验台、PLC、自动化、控制系统。ABSTRACTBecause the traditional hydraulic test rig adopts relays as control system of elements such as the control elements are poor reliability and flexibility, existence many shortcomings, will now through PLC to realize t
5、he automatic control system of hydraulic test design, not only to expand the scope of hydraulic test function, improve the control system flexible, constructs by PLC as the next place machine control field device, by the PC as PC on-line monitoring and control system for students in aspects of compr
6、ehensive control electromechanical liquid comprehensive ability, still can achieve machine, electricity, liquid integration perfect union, realize the automation, experimental treatment real-time monitoring, etc.Key words: Hydraulic test rig, PLC, automation and control system.目 录第一章 前言1第二章 液压试验台（CQ
7、YZ-M/C1）22.1 概述22.2 液压传动的发展及其研究对象22.3 液压试验台的国内外研究现状32.4 液压试验台的组成32.4.1 液压泵站32.4.2 实验操作台32.4.3 电气控制系统42.5 液压试验台的设备构成42.6 液压试验台的特点42.7 液压试验台的技术参数52.8 液压试验台的应用范围5第三章 三菱PLC编程软件GX Developer-7.0863.1 软件概述63.1.1 操作简便63.1.2 能够用各种方法和可编程控制器CPU连接63.1.3 丰富的调试功能73.2 GX Developer 的特点73.2.1 软件适用范围不同73.2.2 操作运行不同83
8、.3 操作界面83.3.1 编写梯形图程序103.3.2 软元件的注释133.4 参数设定143.4.1 PLC参数设定143.4.2 远程密码设定153.5 查找及替换153.5.1 编程元件替换163.5.2 指令替换163.5.3 常开常闭触点互换173.6 在线监控与仿真173.6.1 在线监控173.6.2 仿真17第四章 三菱PLC仿真软件GX Simulator6-C与编程软件的结合使用184.1 三菱PLC仿真软件的简介184.2 三菱PLC编程软件GX Developer 7.08版与仿真软件GX Simulator 6-C版的结合使用演示184.2.1 进入编程软件GX D
9、eveloper 7.08184.2.2 写入PLC程序并转换194.2.3 进入仿真软件GX Simulator 6-C214.2.4 PLC程序仿真运行/PLC程序软元件测试224.2.5 退出仿真运行/返回写入模式234.2.6 保存程序/退出软件24第五章 控制系统的设计255.1 系统仿真的总体方案255.2 控制系统要求分析265.3 控制系统原理图如下所示：（图20）275.4 控制系统的PLC接线图与I/0分配295.4.1控制系统的PLC接线图（图21）295.4.2 控制系统的I/O分配表（表3）295.5 控制系统的PLC梯形图与步进图305.5.1 梯形图如下图22所示
10、305.5.2 步进状态图如下图23所示345.6 PLC的选择34第六章 总结36参考文献37致谢38红河学院本科毕业论文 (设计)第一章 前言液压传动技术是机电一体化技术的重要组成部分，而且液压传动相对于机械传动来说是一门新技术，随着流体力学、自动控制、计算机等技术的不断发展，液压传动技术已经发展成为包括传动、控制、检测技术、机电一体化的一门完整的自动化技术，并且在工业生产、设备控制等方面都得到了广泛应用。液压实验台是生产和开发液压元件和液压系统的重要实验设备。传统的液压实验台内容固定、控制方式单一，大多数控制系统采用的是在电磁铁、行程开关和在继电器上用“矩阵版排顺序”的步进器控制方式。这
11、种方式存在灵活件差、柔性差、可靠性不高等缺陷并且难以完成较复杂的控制。随着液压技术和现代控制技术的发展，传统液压实验台的缺陷愈来愈明显，已不能很好地适应生产和研究的需要。为了可以更好的适应教学的发展，增强学生解决实际问题的能力，以及满足现代科研的需求，在传统液压试验台的基础上，加入PLC先进控制技术，构建了由PLC作为下位机控制现场设备，由PC作为上位机在线监控的控制系统，可以实现机、电、液、计算机的完美结合，实现实验处理的自动化，实时监控等。采用了由PLC控制技术来控制液压试验台的自动控制响应快、智能化，学生不仅可以根据需求搭建各种液压回路或液压系统，还可以独立的进行液压设计、安装、调试、故
12、障排除、编写PLC程序、等，有利于提高学生在机电液计算机综合控制等方面的综合能力。第二章 液压试验台（CQYZ-M/C1）2.1 概述液压试验台是液压元件试验台适用于各类通用液压元件的性能测试，可满足不同用户的测试要求。 液压试验台分五个品种：即液压阀试验台、液压泵试验台、液压马达试验台、液压缸试验台和综合试验台。液压试验台由动力驱动系统、液压控制系统、过滤温控循环系统、漏油回收系统、电气控制系统、计算机控制与测试系统等组成。 液压试验台适用于冶金、石油、机械、航天、船舶等领域的主机所配套的液压元件的性能测试。2.2 液压传动的发展及其研究对象液压传动技术的发展，可追溯到17世纪帕斯卡提出了著
13、名的帕斯卡定律，开始奠定了流体静压传动的理论基础。从18世纪末英国制成了世界上第一台水压机算起，已经有近300年的历史，但真正的发展只是在第二次世界大战后，液压技术由军用工业迅速转向民用工业，而我国的液压工业只经过40余年的发展，就已经形成门类齐全、有一定的技术水平并初具规模的生产科研体系，其生产的液压产品广泛应用于工业、农业和国防等各个部门。近20年来，我国液压工业通过引进先进技术，科研攻关，产品应用技术飞快发展，设计生产了许多新型的液压元件。此外通过计算机辅助技术（Computer Aided Design，简称CAD）、计算机辅助测试（Computer Aided Translation
14、，简称CAT）、污染控制、故障诊断、机电一体化等方面研究成果的应用，液压技术水平得到很大的提高。当前液压技术正向着高效率、高精度、高性能等方向发展；液压元件向着体积小、重量轻、微型化和集成化、易维护的方向发展。因此急需加速人才培养和技术创新，使我国液压工业尽早达到世界先进水平。液压传动技术的发展旨在研究液压系统各类元件结构、作用、工作原理、应用方法，以及组成液压系统的特点。人们经过理论与实践的有机结合，能够很快的掌控液压传动设备的安装、调试、维护及操作。2.3 液压试验台的国内外研究现状随着液压技术、控制理论、微型计算机、测量测试技术、教学信息处理、可靠性技术的发展，新的液压试验台已朝着高速、高效、智能化、多功能化、多样化的液压计算机辅助测试（CAT）方向发展，早期按照“传感
