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1、河北建筑工程学院 现代控制技术及PLC控制 目 录0、前言 11、系统总体设计 22、系统硬件设计22.1 PLC的选型 22.2电器原理图主电路 22.3 PLC的外观接线图 33、系统软件设计33.1控制系统的I/O点及地址分配 33.2 系统流程图 43.3程序设计54、结束语 95、参考文献10前言0.1本次课题设计的目的随着科学技术的猛速发展，自动控制技术在人类活动的各个领域中的应用越来越广泛，它的水平已成为衡量一个国家生产和科学技术先进与否的一项重要标志。在机械、炼油、化工、制药等行业中，电动机的启动停止控制是必不可少的程序，而且也是其生产过程中十分重要的组成部分。所以为了更好的学
2、习PLC控制，必要的课程设计是必不可少的通过课程设计可以帮我们学习基本理论在实践中的综合运用的初步经验，掌握PLC设计的基本方法，设计步骤，培养综合设计与调试的能力；掌握PLC汇编语言程序设计方法；培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。0.2设计内容1、设计出电气原理图2、设计出硬件系统的结构图、接线图3、运用功能指令进行PLC控制程序设计4、进行系统调试，实现三部电动机启动停止的控制要求0.3控制要求1、电源ON时，按SF4、SF5无作用2、按SF3，M3电动机运转，此时按SF5无作用3、按SF4，M2运转4、按SF5，M1运转5、按SF1时M1停止，5s后PL2闪烁5次M2停止，10
3、s后PL3闪烁10次M3停止6、按SF2时M3运转，5s后PL3闪烁5次 M2加入运转，10s后PL2闪烁10次 M1加入运转7、运转中按SF6全部电动机立即停止运转8、电动机全部运转，热继电器BB3动作，M1、M2、M3全部停止。PG与L4会交替响、亮（0.5s/ON，0.5s/OFF）。此时将COS切于2，则PG停响L4亮。9、电动机全部运转，热继电器BB2动作，则M1、M2停止，M3继续运转，PG与L4会交替响、亮（0.5s/ON，0.5s/OFF）。此时将COS切于2，则PG停响L4亮。此时按SF6，则M3停止。当热继电器BB2复位时，L4熄灭，COS切回1位置。10、电动机全部运转，
4、热继电器BB1动作，M1停止，M2、M3继续运转，PG与L4会交替响、亮（0.5s/ON，0.5s/OFF）。此时将COS切于2，则PG停响L4亮。此时按SF6，则M2、M3停止。当热继电器BB1复位时，L4熄灭，COS切回1位置。1、系统总体设计根据系统的要求，本课程设计是采用 PLC进行设计。S7-200PLC属于小型PLC，其主机的基本结构是整体式，主机上有一定数量的输入/输出点，一个主机单元就是一个系统。它还可以进行灵活的扩展，如果I/O点不够，则可增加I/O扩展模块；如果需要其他特殊功能，如特殊通信或定位控制等，则可以增加相应的功能模块。本系统的其它各种硬件包括电动机、各种开关按钮、
5、COS、熔断器、热继电器、电灯及电铃等设备，它们通过PLC连接在一起并通过设计的程序使整个系统按规定的方式运行。2、系统硬件设计2.1 PLC的选型本系统中为11输入/8输出，故选用CPU224，它集成14输入/10输出，它最多可以有7个扩展模块，即可满足本系统要求，又为以后的功能拓展留有余地；它有内置时钟，有更强的模拟量和高速计数器的处理能力，是使用得最多的S7-200产品。其结构图如2-1所示。图2-1 PLC结构图2.2电器原理图主电路系统的电气原理图主电路图如图2-2所示图2-2主电路图2.3 PLC的外观接线图PLC的外观接线图如图2-3所示。图2-3 PLC外观接线图3、系统软件设
6、计3.1控制系统的I/O点及地址分配输入/输出地址分配如表3-1输入设备地址编号输出设备地址编号电源I0.0MA1Q0.0SF1I0.1MA2Q0.1SF2I0.2MA3Q0.2SF3I0.3PG1Q0.3SF4I0.4PG2Q0.4SF5I0.5PG3Q0.5SF6I0.6PG4Q0.6BB1I0.7PBQ0.7BB2I1.0_BB3I1.1_COSI1.2_表3-1三部电动机启动停止的控制系统输入/输出地址分配3.2 系统流程图本系统的流程图如下图所示3.3程序设计本系统程序设计的梯形图3-3如下图所示。图3-3梯形图4、结束语 这次课程设计课题“三台电动机启动停止控制”使我加深了对PLC
7、这门课程的认识，加强了知识运用能力，自己动手能力还有别人合作的能力，但是这次实验也露出了许多不足：1，不太会利用查翻资料。遇到困难，首先不先查看资料，过多依赖同学和老师的帮助，相对不独立。2，学习认真程度不够，学习热情不高，基础相对薄弱，掌握知识太少。3，设计时对时间合理安排上欠妥。但正是这次设计，让我认识到自己的不足，为以后以后的工作学习找到了方向和前进的动力。通过这次PLC课程设计实践。我学会了PLC的基本编程方法，对PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知识的撑握都是理论上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出
8、来的程序用到PLC中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。这样，我就只能一个一个问题的去解决，通过查阅资料或者是请教同学，一次一次的调试程序，最后达到设计要求。使得我对PLC 的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。这次课程设计也使我认识到实践的重要性，我们的学习不能只停留在课本的理论方面，还要加以实践。这次设计中虽然我有理论知识，但是在设计中仍遇到很多问题，比如软件的实际操作、程序的调试和改错等，所以我认为在以后课程中不能只单单讲解理论，还应穿插做一些实践，以使理论结合与实践，为我们以后的工作打下坚实基础。5、参考文献【1】 王永华，现代电器控制及PLC应用技术，北京航空航天大学出版社，2008【2】 张桂香、马全广，电器控制与PLC应用，化学工业出版社，2004【3】 李国厚，PLC原理及应用设计，北京：化学工业出版社，2005【4】 齐占庆主编，机床电气控制技术，机械工业出版社，19990
