沈阳航空航天大学课 程 设 计(论文)题目 鸡尾酒自动配置方案的 PLC实现班 级 94070201 学 号 2009040702020 学 生 姓 名指 导 教 师 王昱沈阳航空航天大学课 程 设 计 任 务 书课 程 名 称 控制系统课程设计院(系) 自动化学院 专业 自动化班级 学号 学生姓名课程设计题目 鸡尾酒自动配置方案的 PLC 实现课程设计时间 2013 年 月 日至 2013 年 月 日课程设计内容及要求:本设计要求使用 PLC 实验装置中的模拟实验挂箱(一)及 LED 数码显示模拟控制环节完成一个鸡尾酒自动配置方案设计主要内容:选择其中 4 个发光二极管模拟四种酒的储酒罐,以计时器延时功能模拟每种酒的取量自行设计三种调酒方案根据不同顾客要求进行鸡尾酒自动配置调酒方案的选取由 LED 数码显示模拟控制环节提供,绘制三种调酒方案的时序并进行系统设计具体要求:1、根据系统的要求,列出 I/O 分配表,画出 I/O 接线图2、利用 STEP 7软件编制出相应的梯形图程序3、连接硬件线路,模拟运行,完成程序的调试4、使用组态王软件完成上位机监控画面的开发5、完成上、下位机的实时动态连接。
6、完成课程设计说明书指导教师 年 月 日负责教师 年 月 日学生签字 年 月 日目 录0. 前言 . .................................................................... 1 1. 总体方案设计 . ............................................................ 4 2. 鸡尾酒自动配置系统软件设计 . .............................................. 5 2.1 三种调酒方案时序 .................................................... 5 2.2 部分关键梯形图注解 .................................................. 7 2.3 组态王监控画面系统设计 .............................................. 9 3.鸡尾酒自动配置系统硬件设计 . ............................................. 10 4. 整体调试 . ............................................................... 11 5. 课设小结及进一步设想 . ................................................... 13 参考文献 . .................................................................. 13 附录 I 元器件清单 . .......................................................... 15 附录 II 源程序清单 . ......................................................... 16 沈阳航空航天大学课程设计论文 鸡尾酒自动配置方案的 PLC 实现第 1 页鸡尾酒自动配置方案的 PLC实现沈阳航空航天大学自动化学院摘要: 本文主要设计了一个基于 PLC 的鸡尾酒自动配置系统,利用 PLC 实验装置中的模拟实验挂箱(一)及 LED 数码显示模拟控制环节完成一个鸡尾酒自动配置方案设计。
利用 4 个发光二级管模拟四种酒的储酒罐,以计时器延时功能模拟原料酒的取量,根据不同顾客要求进行鸡尾酒的自动配置调酒方案的选取由 LED 数码显示模拟控制环节提供关键字: PLC;自动配置;鸡尾酒;计时器 ; LED 显示0. 前言鸡尾酒是一种量少而冰镇的酒它是以朗姆酒 (RUM) ,琴酒 (GIN) 、龙舌兰( Tequila)伏特加( VODKA )威士忌( Whisky)等烈酒或是葡萄酒作为基酒,再配以果汁、蛋清、苦精( Bitters) 、牛奶,咖啡,可可,糖等其他辅助材料,加以搅拌或摇晃而成的一种饮料,最后还可用柠檬片,水果或薄荷叶作为装饰物至于鸡尾酒的由来有一种说法:一天,一次宴会过后,席上剩下各种不同的酒,有的杯里剩下 1/4,有的杯里剩下 1/2有个清理桌子的伙计,将各种剩下的酒,三、五个杯子混在一起,一尝味儿却比原来各种单一的酒好 接着,伙计按不同组合一连几种, 种种如此这后将这些混合酒分给大家喝,结果评价都很高 于是,这种混合饮酒的方法便出了名,并流传开来至于为何称为 “ 鸡尾酒 ” 而不叫伙计酒,便不得而知了鸡尾酒已经走进了我们的生活, 闲暇时间在酒吧喝点鸡尾酒, 已经逐渐成为了一种时尚。
鸡尾酒的世界也是非常的多彩多姿的, 在我们看来,总觉得它是那样的微妙,不同的酒配搭起来, 变换出那么多的色彩, 拥有那么多美丽动听的名字, 其实鸡尾酒虽然千变万化,却有一定的公式化可循, 只要备齐基本材料,就有可能成为吧台后面的调酒高手! 到这个时候,在家中,静静地调一杯鸡尾酒,慢慢地品尝,一种很惬意的感觉,就在身边慢慢飞扬 …… 鸡尾酒已经有 200 多年的发展史, 现代鸡尾酒已经衍生出多种多样的调配公式, 但唯一不变的是鸡尾酒的配置方法, 调制鸡尾酒的时候一般都要用摇酒壶、 滤冰器 (有些自带滤冰器的摇酒壶就不需要单配一个滤冰器了) 、 吧勺、 盎司杯、冰铲 然后准备需要用的酒品、辅料、以及装饰准备好之后,先用冰铲在摇酒壶的壶身中加入 5.6 块冰(冰的量要根据杯子大小和摇酒壶大小而定) , 然后用盎司杯量取辅料 (如果汁、牛奶等) ,倒入摇酒壶身,然后依次是辅酒、基酒,最后放上杯饰如果需要盐边、糖边的话要在调制酒品沈阳航空航天大学课程设计论文 鸡尾酒自动配置方案的 PLC 实现第 2 页之前用柠檬油擦一圈杯边, 然后把盐或者糖倒在一个平整的面板上, 把杯子倒过来转圈沾取(玛格丽特) 。
鸡尾酒在发展, 同时, 科技也在发展, 作为一个鸡尾酒的调酒师, 每天的工作量是巨大的而现今,有很多自动化设备可以代替调酒师来进行鸡尾酒的调配 PLC,即可编程控制器,是其中一种选择下面介绍 PLC 的一些相关信息可编程序控制器( PLC)是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置 它具有体积小、 功能强、 灵活通用与维护方便等一系列的优点 特别是它的高可靠性和较强的适应恶劣环境的能力, 受到用户的青睐因此在冶金、化工、交通、电力等领域获得了广泛的应用,成为了现代工业控制的三大支柱之一可编程序控制器是一种存储器控制器, 支持控制系统工作的程序存放在存储器中利用程序来实现逻辑控制, 完成控制任务 在可编程控制器构成的控制系统中, 要实现一个控制任务, 首先要针对具体的被控对象, 分析它对控制系统的要求, 然后编制出相应的控制程序, 利用编程器将控制程序写入可编程控制器的程序存储器中 系统运行时, 可编程控制器依次读取程序存储器中的程序语句, 对它们的内容加以解释并执行 根据输入设备的状态和其他条件, 可编程控制器将其程序执行结果输出给相应的输出设备, 控制被控对象工作。
可编程控制器是利用软件来实现控制逻辑的, 能够适应不同的控制任务的需要, 通用、 灵活、 可靠性高 它是一种专为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置它的内部存储器可以执行逻辑运算、 顺序运算、 计时、计数和算术运算等操作的指令, 并能通过数字式或模拟式的输入或输出控制各种类型的机械或生产过程 PLC 是在继电器控制逻辑基础上,与 3C 技 (Computer Control Communication)相结合,不断发展完善的目前已从小规模单机顺序控制,发展到包括过程控制、位置控制等场合的所有控制领域PLC 早期主要应用于工业控制,但随着技术的发展,其应用领域正在不断扩大 . 可编程控制器 (Programmable Logical Controller)简称 PC 或 PLC,是 60 年代末发明的工业控制器件,是美国数字公司 (DEC )为美国通用公司 (GM) 研制开发并成功应用于汽车生产线上,可编程控制器自此诞生随着计算机技术的飞速发展, PLC 软硬件水平与规模也发生了质与量的变化, 其控制技术也朝着智能化方向不断发展, 同时推动了先进制造技术的相应发展现代 PLC 已经成为真正的工业控制设备。
最初, PLC 主要是用在生产线控制和大型机械的控制上但不久,西德的西门子 (SIEMENS) 公司、 BBC 公司就开始研制 PLC, 当时主要是用于轧钢机、 升降设备等大型设备上 70 年代初, 日本的 OMRON也推出了他们的 PLC三菱、日立、富土、东芝、横河、日电等公司也先后加入了 PLC制造者的行列 70 年代中期,美国和西德首先出现了微电脑化的小型 PLC由于 PLC 是为工业控制所生产的通用性很强,适合于大批量生产的装置,所以成本迅速下降 ;加上其是专为工业控制所设计,所以具有极好的抗干扰性能 ;并且他的使用和维护都极为方便,沈阳航空航天大学课程设计论文 鸡尾酒自动配置方案的 PLC 实现第 3 页实现了低水平的操作、高性能的控制,所以在机械制造业深受欢迎小型 PLC 开始步入诸如塑料注塑机、包装机械、 橡胶机械、纺织机械等轻工机械的控制领域, 其成本的低廉和性能的优良对直接使用微机作为控制单元的做法构成了强有力的挑战, 更有全面取代传统继电器控制屏的趋势据国外资料介绍: 1982 年美国 PLC 用户中,有 48%来自自动程序操作部门 (如汽车、拖拉机工业、机械工业等 )、 13%来自石油化工业、 9%来自食品饮料业、 7%来自冶金工业、其余部分来自造纸、采矿、污水处理等部门。
近年来,随着我国对外开放,日、美、西德等国生产的 PLC 己通过多种途径进入了我国,引起了各方面的重视并得到应用如宝钢工程应用了数百台 PLC,首钢、武钢、开滦煤矿也分别应用了美国和德国的 PLC 1) PLC 的工作方式:输入采样阶段: 在此阶段, 顺序读入所有输入缎子通断状态, 并将读入的信息存入内存,接着进入程序执行阶段, 在程序执行时, 即使输入信号发生变化, 内存中输入信息也不变化,只有在下一个扫描周期的输入采样阶段才能读入信息程序执行阶段: PLC 对用户程序扫描输出刷新阶段: 当所有指令执行完毕通过隔离电路, 驱动功率放大器, 电路是输出端子向外界输出控制信号驱动外部负载 2) PLC 主要功能:PLC 的外部设备中,最重要的就是编程器,它用来对用户程序进行写入,检查,修改和调试,也可以监视 PLC 的运行,它经过编程器接口与 CPU 联系,完成人 -机对话目前,有很多 PLC 都可以利用 微型计算机作为编程工具,这时应配上相应的编程软件及接口,由于微机的强大功能,使 PLC 的编程和调试更为方便另外, PLC 的外部设备中还包括打印机:在用户程序编制阶段用来打印带注解的梯形图或指令语句表程序,以利于维修和系统的改造 ;外存储器:存储部分程序或改变生产工艺流程时需要调用的程序,它所存的程序也可重新装入内存,有利于 PLC 的内存程序的恢复; EPROM 写入器:用语将用户程序写入到 EPROM 中去,它提供了一个非易失性的用户程序保存方法。
PLC 是一种微机控制系统,工作原理也与微机相同,但它在应用时一般将其等效成输入, 输出和内部控制电路三部分 输入部分用于接受被控设备的信息或操作命令等外部信息或操作命令等外部输入信息。