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1、PLC 设计与调试课程名称 电气控制与 PLC 应用技术 设计题目 传送带组态控制系统设计 专业班级 姓 名 学 号 指导教师 起止时间 2013.6.8-2013.6.21 2课程设计考核和成绩评定办法1.课程设计的考核由指导教师根据设计表现、设计报告、设计成果、答辩等几个方面，给出各项权重，综合评定。该设计考核教研室主任审核，主管院长审批备案。2.成绩评定采用五级分制，即优、良、中、及格、不及格。3.参加本次设计时间不足三分之二或旷课四天以上者，不得参加本次考核，按不及格处理。4.课程设计结束一周内，指导教师提交成绩和设计总结。5.设计过程考核和成绩在教师手册中有记载。课程设计报告内容课程
2、设计报告内容、格式各专业根据专业不同统一规范，经教研室主任审核、主管院长审批备案。注： 1. 课程设计任务书和指导书在课程设计前发给学生，设计任务书放置在设计报告封面 后和正文目录前。2. 为了节省纸张，保护环境，便于保管实习报告，统一采用 A4 纸，实习报告建议双面打印（正文采用宋体五号字）或手写。312/13 学年第二学期学年第二学期PLC 应用技术应用技术 课程设计任务书课程设计任务书指导教师：指导教师： 班级：班级： 地点：地点：PLC 室室 课程设计题目：课程设计题目： 基于基于 PLC 控制的传送带组态控制系统设计控制的传送带组态控制系统设计一、课程设计目的一、课程设计目的本课程设
3、计的目的在于培养学生运用已学的 PLC 控制技术的基础知识和基 本理论，加以综合运用，进行 PLC 控制系统设计的初等训练，掌握运用 PLC 进行系统控制设计的原则、设计内容和设计步骤，为从事 PLC 相关的毕业设计 或今后的工作需要打下良好的基础。二、课程设计内容（包括技术指标）二、课程设计内容（包括技术指标）本课程设计为四条传送带的传送控制系统的设计，分别用四台电动机带动 四条传送带的机械传动，切换四台电动机的正反运行同时对运行状况进行组态 监视。1、双向控制模块、双向控制模块通过方向开关选择电动机的状态，方向开关可选择电动机的状态分为两种： 正转控制和反转控制。 控制功能： 1）正转控制
4、 当“方向开关”未被按下时，四台电动机处于正转状态，且方向指示灯不 亮。 2）正转控制 当“方向开关”被按下时，四台电动机处于反转状态，且方向指示灯被点 亮。2、启动及停止控制模块、启动及停止控制模块通过转换开关选择传送带启动方式，转换开关可选择启动方式分为两种： 单独控制和自动控制。启动时先起动最末一条皮带机，经过 5 秒延时，再依次 起动其它皮带机到最前一条后 5 秒 Y0 得电货物开始装填货物。停止时系统首 先停止 Y0 货物装填，然后从 1#皮带开始每延时 5 秒后停止皮带机转动直到最 后一条皮带机。 单独与自动控制连锁，任何一个单独按钮“ON” ，自动控制不能建立，反 之，如果自动控
5、制已建立，单独按钮的动作对自动操作没有任何影响。 控制功能： 1）单独控制 当“转换开关”按钮置“单独”位置时，方可对单机进行单独控制。4电机的单独控制有启动次序控制，控制次序可以为 4321 或电机单独 运行。 2）自动控制 当处于自动控制模式时，按下启动按钮后，电机将自动按 4321 次序 启动，电机启动时间间隔为 5s。3、超重检测模块、超重检测模块通过采用称重传感器，将被测量的重量转换为一定线性关系的电信号。电 信号经过前置放大器后传输给 A/D 转换器。转换后的信号由可编程控制器的 CPU 进行运算处理。并与设定值比较，当超过设定值时，则报警。4、故障紧急处理模块、故障紧急处理模块我
6、们将故障分为四级故障。分别是一级故障、二级故障、三级故障、四级 故障。当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止且 Y0 也立即停止装填货物，而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。1）当出现紧急状况时，人为按下急停开关，电机紧急停车及出料口停止出 料。 2）当传感器或组态监测到电机在不正常运行状况下停车时，系统将声、光 同时报警，通知工作人员进行故障处理。 3）不论单独控制还是自动控制，急停开关均起作用。 5) 如当 2#皮带出现故障时，Y0 和 1#皮带自动停止，3#皮带和 4#皮带可以 保持运行，当故障解除时，先判断电机运行状态，若在自动启动状态下，复位， 电动机依顺序进行启
7、动，若在单独启动状态下，复位后，再按相应“启动”按 钮，进行电机启动。5、组态监控模块、组态监控模块通过组态与 PLC 的联机完成对电机运行状态监视及显示，该监视模块将大 大提高控制系统的自动化程度，减少现场监视人员。该模块的显示将通过四组 红绿指示灯显示四组电机的正反运行及停止状况。 6、重量统计模块、重量统计模块 通过对物料流量的速度的进行设定，保证单位时间内流过物料口的流量固 定，通过对系统运行时间进行统计，当电动机出现故障时，物料口物料停止， 系统统计时间停止，故障恢复时，统计时间又继续恢复原来统计点，继续进行 统计。最终利用计算机进行计算通过传送带的总物料流量。三、课程设计原则三、课
8、程设计原则1、尽可能地满足被控对象的控制要求； 2、在满足控制的前提下，力求使控制系统简单、经济； 3、保证控制系统安全可靠； 4、考虑到被控对象的改进，在选择 PLC 的 I/O 数量时，应适当留有余量；四、课程设计步骤四、课程设计步骤1、对控制系统任务和要求作深入的调查研究，明确控制任务：52、选择和确定用户 I/O 设备： 根据传统控制线路，确定出 PLC 改造所需的各种输入/输出设备，即各种 按钮、开关、继电器和接触器等。 3、确定系统整体设计方案，选择 PLC 型号 确定系统整体设计方案十分重要，要在全面了解控制要求的基础上确定电 气控制方案。根据所选用的电器或元件的类型和数量，计算
9、所需 PLC 的输入/ 输出点数，选择合适的点数。由于本设计中只涉及到开关量，因此在选择 PLC 型号时，只需考虑 I/O 点数，并有一定的余量（10%15%）选择小型 PLC。 4、控制系统的硬件设计 （1）主电路的设计；图 1 主控制电路图（2）确定出输入、输出信号，画出 PLC 的 I/O 接线图； （3）设计控制面板。合理布局，要求简单醒目。 （4）组态监控画面。 5、控制系统的软件设计 （1）首先分别设计出传送带控制系统各部分的控制软件流程图及梯形图； 单独控制电路 （2）整体控制软件梯形图设计； 6、联机调试； 7、撰写设计说明书。6图 2 I/O 接线图五、时间安排五、时间安排表
10、 2 时间安排表时间时间内容内容备注备注第 15 周 周一集中讲解课程设计要求，分配 设计题目，明确任务和具体安排 周二调研、查阅资料、给出设计方案周三检查设计方案，10：30-11：30周四调整设计方案周五上机调试 第 16 周 周一上机调试 周二上机调试 周三上机调试 周四写课程设计报告 周五答辩六、任务安排六、任务安排7表 3 任务分配表题目题目基于PLC控制的传送带组态控制系统设计组长组长副组长副组长成员成员任务一任务一任务二任务二任务三任务三任务四任务四任务五任务五任务六任务六查资料查资料实地调研实地调研硬件设计硬件设计软件设计软件设计联机调试联机调试实习报告实习报告七、基本要求七、
11、基本要求（一）课程设计报告（一）课程设计报告1控制流程图一张（A4） （手绘） 2控制系统硬件设计图一张；（A4） （手绘） 3控制系统软件梯形图一张；（A4） （手绘） 4设计说明书一份，包括以下内容 1) 写出设计计划和基本步骤。 2)写出控制要求并画出设计流程图。 3)画出 I/O 分配表和 I/O 接线图。 4)画出具体设计的梯形图，并加以注释。 5)写出调试过程和结果。 6)写课程设计小结。（二）成绩评定标准（二）成绩评定标准对学生进行全面考核，重点考核设计图纸、说明书质量；独立思考、独立 工作能力，综合运用知识的能力；平时的工作态度及表现；答辩情况。 最后按平时表现、报告质量、答辩
12、成绩，其权重分别为 0.2、0.4、0.4 综合 评定成绩，分优、良、中、及、不及格五个等级。8摘摘 要要本系统 PLC 在四节传送带控制系统中的应用，同时也详细地叙述了系统中相关控制项目的设计方案及具体实现方法。文中还介绍了基于 PLC 与单片机的区别使我们能更加的清楚认识 PLC，对学生熟悉 PLC 控制系统的结构和工作原理以及学习梯形图的编写都有很大的帮助。该设备适用于流水线生产，也可以把生产出的货物进行传送到特定的地方。高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC 由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。从 PLC 的机外电
13、路来说，使用 PLC 构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC 带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除 PLC 以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。关键词传送带 PLC 故诊断控制 可编程控制器 组态监控AbstractIntroduced PLC in four conveyer belts control system application, simultaneously also in detail narrated i
14、n the system to be connected the control project design proposal and the concrete 9realization method. In the article also introduced enables us based on PLC and the monolithic integrated circuit difference even more clearly to know PLC, is familiar with the PLC control system to the student the str
15、ucture and the principle of work as well as the study trapezoidal chart compilation all has the very big help.This system is a system which controls to four conveyer belts, this equipment is suitable for the production-runs and so on, also may the cargo which produces carry on transmits to the specific place.The redundant reliability is the electricity control device essential performance. PLC because uses the modern large scale integrated circuit technology, used the strict production craft manufacture, the internal circuit has adopted the advanced antijamming technology, had the
