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1、1 / 8 机电一体化综合课程设计设计题目：车辆出入库PLC自动控制系统设计专业： 机械设计制造及其自动化班级： 机制 075 学号： xxxxxxxxxxxxx 学生姓名： XXX 指导老师： XXXXXXXXXX 机 械 与 汽 车 工 程 学 院2018年 9 月 1日xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 8 页2 / 8 机电一体化系统设计课程设计任务书一、课程设计的目的本次设计是机电一体化和计算机控制课程结束之后进行的一个重要的综合性、实践性教案环节，课程设
2、计的基本目的是：1、掌握机电一体化系统的设计过程和方法，包括参数的选择、传动设计、零件计算、结构设计、计算机控制等培养系统分析及设计的能力。2、综合应用过去所学的理论知识，提高联系实际和综合分析的能力，进一步巩固、加深和拓宽所学的知识。3、训练和提高设计的基本技能，如计算，绘图，运用设计资料、标准和规范，编写技术文件 说明书）等。二、设计任务及要求设计题目：车辆出入库PLC自动控制系统设计1. 设计内容：总体设计，控制系统接口设计，控制系统程序设计；2. 设计要求：能实现车辆出入库时车库的卷门自动上升，车辆完全经过卷门后卷门自动放下这个功能。3. 总体的设计：车辆出入库的原理图一张；4. 计算
3、机控制的设计：控制系统接口图一张；5. 控制装置采用 PLC控制系统。6. 编写设计计算说明书1 份。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 8 页3 / 8 三 系统组成元件列表1. 两端孔径为 5x6mm 的弹性联轴器2. 直线轴承 LM8UU 3. 轴径为 12mm 的轴承支架4. 红外线光电开关 E3F-DS50N1 5.FX2N-1PG 高速脉冲输出模块6. 步进电机7.2M415驱动器8. 滑动轴承9.FX2N PLC 10. 直径 5mm ，长度为 180mm 的圆棒11.5 伏直流电源12. 木方木板精选学习资料
4、 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 8 页4 / 8 四车辆出入库的原理图五控制系统接口图连线图：见附图。六程序设计：1）车辆出入库的模块配置以及信号图纸FX2N-16MRFX2N-1PG步进电机驱动器X1X2X3X4COM上限光电下限光电车将进门信号车进完门信号精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 8 页5 / 8 2）程序的资源分配： X1 光电传感器1 X2 光电传感器2 X3 上限开关 X4 下限开关M0-开卷帘门信号T1-开卷帘门延时时间M10-关卷帘门信号T
5、2-关卷帘门延时时间M50M65-1PG控制命令标志位其中： M62 表示变速信号启动位精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 8 页6 / 8 3）程序流程图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 8 页7 / 8 3）梯形图：具体说明：应用 1PG模块的变速模式【1】、097步：主要是对特殊功能模块1PG的特殊单元的地址编写【2】、115步：车辆要进门，开卷帘门信号M0 ）【3】、121步：车辆出门，关卷帘门信号M10 ）【4】、165步：正式开启卷帘门【4】
6、、167步：表示延时 2 秒后正式关闭卷帘门【5】、169215步：送输出执行命令。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 8 页8 / 8 设计心得在暑假的这段时间里，在老师的指导与小组成员的共同努力下，我们终于完成了此次机电一体化的课程设计，并做出了相应模型。着手这个课题，我们草拟了一个方案。开始设计由单片控制，但考虑单片机较难实现，且实验室有PLC提供，故选择了 PLC 。也是基于难度的考虑，我们选择了能直接输出数字量的光电开关与行程开关。步进电机精度高，所以卷帘门由其驱动。根据老师的推荐，又选定了脉冲输出模块与步进电机驱
7、动器。至于框架材料为何选择木方与木扳，则是考虑模型各类仪器有一定重量，而木质材料承重能力大，且木质材料易于搭建模型。接下一步是购买材料，这颇费一番脑筋。比如光电开光感应范围、步进电机转矩大小的考虑，还要注意步进电机驱动器与步进电机的搭配，木方与木板的大小选择，还有联轴器、轴承、铁钉、锯子等等。接下来我们又经历了编程、接线、调试，构架平台等过程，最终模型制成。虽然模型结构简单，但我们亲身经历了这整个过程，还是有一点的收获与成就感：我们对所学的内容增加了兴趣，更重要的是改变了态度，不管做任何事，在力所能及下，尽可能对细节尽善尽美。最后非常感谢陈老师与张老师给予我们的指导与帮助。参考文献1 孙忠献 主编. 电机技术与应用 . 福建科学技术出版社， 2004，7。2 邓星钟 等编著. 机电传动控制 . 华中科技大学出版社， 2009，8。3 何希才 等编著. 实用传感器接口电路实例. 中国电力出版社， 2007，5。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 8 页
