天塔之光模拟控制PLC课程设计概要

第一篇：天塔之光模拟控制PLC课程设计概要

PLC技术应用项目说明书 天塔之光模拟控制 学院机械工程学院 专业机械电子工程 班级2012级机电1班 学生姓名温伟杰 指导老师王苗苗 2015 年 10 月30 日 课程设计任务书

兹发给2012级机电1班学生温伟杰课程设计任务书,内容如下: 1.设计题目:天塔之光模拟控制 2.应完成的项目:(1选题的背景和意义;(2明确设计任务,拟定总体设计方案(有机械结构的要进行结构设计,三维软件建模;

(3硬件设计,传感器、PLC(和电机选型,设计信号采集、转换电路,画出PLC端口分配图、接线控制端子连接图;(4软件设计,编写控制程序流程图(或重要程序,设计人机界面;(5课程设计说明书1份。3.参考资料以及说明:(1王国海可编程序控制器及其应用[M]北京:中国劳动社会保障出版社, 2007(2钟肇新可编程控制器原理及应用[M].广州:华南理工大学出版社,2003(3常晓玲电气控制系统与可编程控制器[M].北京:机械工业出版社,2004(4盖超会阳胜峰.三菱PLC与变频器、触摸屏综合培训教程[M].北京:中国电力出版社,2011(5廖常初FX2N系列PLC编程及其应用[M]北京:机械工业出版社.2005 4.本设计任务书于2015年10月12日发出,应于2015年10月30日前完成,然后进行答辩。

指导教师签发2015年10月30日 课程设计评语: 课程设计总评成绩: 指导教师签字: 年月日 目录

摘要.......................................................................................................................................................I 第一章绪论(1 1.1论文选题背景及意义(1 1.2现状和发展趋势(1 第二章天塔之光系统总体设计方案(2 2.1设计方案(2 第三章硬件设计(3 3.1PLC的选型(3 3.1.1日本三菱FX2n(3 3.1.2德国西门子S7(3 3.1.3美国通用(4 3.2I/O接口分配表(5 3.3天塔之光系统电气原理图(6 第四章软件设计(7 4.1流程图(7 4.2天塔之光重要梯形图(8 4.3人机界面(9 4.3.1 触摸屏设计界面(9

4.3.2 触摸屏仿真界面(9 第五章总结(12 参考文献(13 附件(14 摘要

本文介绍了利用三菱FX2N系列PLC对天塔之光的控制,阐述了控制方案。实现天塔之光功能的方式有多种,可以采用早期的模拟电路、数字电路或数模混合电路。今年来随着科技的飞速发展,单片机、PLC的应用不断走向深入,同时带动传统的控制检测技术的不断更新。本文采用日本三菱公司生产的FX2N-64MR 型PLC作为核心控制器进行天塔之光系统的设计,并且设计出了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案。

关键词:PLC 控制天塔之光 第一章绪论

1.1论文选题背景及意义

随着时代的发展与科学水平的进步,加强对PLC技术的研究具有重要意义。原来的艺术灯饰控制系统常采用继电器逻辑控制或电子逻辑控制装置,这种控制方式存在着硬件布线复杂.安装和维护不方便,灵活性差,可靠性不高的缺点,尤其是在实现多层次的大中型艺术灯饰的控制上工作量很大。本设计采用PLC来实现艺术照明灯的自动控制,具有工作量少,接线简单,工作可靠,易于修改闪动次数和亮.灭持续时间的优点,减少扫描时间,这是PLC编程必须遵循的原则,这种设计可以满足各种造型要求,受到良好的视觉效果。

1.2现状和发展趋势

PLC是目前工业控制中使用最为普遍的一种。PLC是以计算机技术为核心的通用工业自动化装置,它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起,具有高可靠性.灵活通用,易于编程和使用方便等特点,近年来在工业自动控制.机电一体化以及改造传统产业等方面得到广泛的应用,被誉为现代工业生产自动化的三大支柱之首。

属于电类专业,电气工程实际上是其母体。电气工程及其自动化的研究对象是电能,而电信息的检测、处理、控制等技术在电能从产生到利用的各个环节中都起着越来越重要的作用。因此,有关电信息的研究也成了电气工程及其自动迄今为止,通信和计算机都主要以电作为信息的载体。因此,这些专业也都化专业的重要组成部分,专业名称中也就有了的“及其自动化”。

近年来,PLC的功能不断完善,随着计算机技术.信号处理技术.控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高,PLC在运动控制.过程控制的领域也发挥着十分重要的作用。PLC由于采用通用监控软件,在设计企业的管理信息系统方面,要容易一些。随着中国经济的高速发展和基础自动化水平的不断提高,今后一段时期内,PLC在我国仍将保持高速增长势头。

第二章天塔之光系统总体设计方案 2.1 设计方案

PLC控制天塔之光,天塔之光由9盏灯按照一定的规律点亮及熄灭,不断循环发光。

(1控制流程为:环绕型闪烁。

具体流程为: L8亮→2s后→L9亮→2s后→L6亮→2s后→L7亮→2s后→L4亮→2s后→L5亮→2s后→L2亮→2s后→L3亮→2s后→L1亮→2s后→全部熄灭→2s 后→L1亮→2s后→L3亮→2s后→L2亮→2s后→L5亮→2s后→L4亮→2s后→L7亮→2s后→L6亮→2s后→L9亮→2s后→L8亮→2s后→全部熄灭……如此循环。

(2控制流程为:发射型闪烁。

具体流程为: L1亮2s后熄灭→L2、L3、L4、L5亮2s后熄灭→L6、L7、L8、L9亮2s后熄灭→接着L1亮2s后熄灭;……如此循环。

本次设计选用第二种方案。

图2-1天塔示意图 第三章硬件设计 3.1 PLC的选型 3.1.1日本三菱FX2n FX2n系列PLC的主机成为基本单元,包括CPU、存储器、输入输出口及电源,是PLC的主要部分。为主机备有的扩展其输入输出的扩展单元,扩展模块及特殊功能模块单元扩展单元是用于增加I/O点数的装置,内部设有电源。扩展模块用于增加I/O四谙熟及改变I/O比例,内部无电源,由基本单元一起使用。FX2n系列PLC输入继电器及输出继电器的序号为8进制,其余器件的序号为十进制。从元件的最大序号可以了解可编程序控制器可能具有某类器件的最大数量。例如输入继电器的编

号范围为X0~X177,为8进制编号,可计算出FX2n系列PLC可能接入的最大输入信号数为18点,这是以CPU所能介入的最大输入信号数量标示的,并不是一台具体的基本单元或扩展安装的输入口的数量。

FX2n系列PLC有基本指令27条;步进梯形指令2条;应用指令 128种,298条。FX2n系列PLC的步进梯形指令是采用步进梯形图编制顺序控制状态转移图程序的指令,它包括STL和 RET两条指令。其中步进梯形指令STL是利用内部状态软元件,在顺序控制程序上进行工序步进控制的指令;返回RET指令是表示状态流程结束用于返回主程序的指令。

3.1.2德国西门子S7 S7-200系列属于整体式小型PLC,用于代替继电器的简单控制场合,也可以用于复杂的自动化控制系统。整体式PLC将CPU模块、I/O模块和电源装在一个箱

型机壳内。S7-200系列PLC提供多种具有不同I/O点数的CPU模块和数字量、模拟量I/O扩展模块供用户选用,CPU模块和扩展模块用扁平电缆连接。

3.1.3美国通用

GE Fanuc PLC 系列90-70 GE Fanuc系列90家族中高性能,大规模的系列系统机架采用标准的VME 总线结构可构成完全同步的CPU热备冗余配置 ESD双重化和三重化GMR系统配置具有梯形图逻辑,C,SFC,STATE LOGIC等多种编程能力系列90-30 成本低,性能高,易于组态,便于安装可构成同步的CPU热备冗余配置 VersaMax “Six Sigma”品质控制原则多种诊断功能活的通讯端口功能强大的处理器网络接口和特殊模块系列90-Micro一体化结构设计极强的通讯功能适合低成本的小规模控制场合,最具竞争力系列90-30PLC是GE Fanuc系列90 可编程序控制器家族的一员,提供最先进的编程特性,易于组态,便于安装,独有的创新结构开辟了一条最经济的工业控制途径。领先的技术系列90-30PLC 成本低,性能高,能方便地取代从简便的继电器到复杂的中型自动化应用系统场合。几年前需由高档PLC完成的任务现在则由系列90-30来代替。GE Fanuc不断地推出新产品,扩大使用范围,显示了

其技术的领先地位,它的CPU具有强大的功能,如内装PID,结构化编程,中断控制,间接寻址及各种功能模块,能完成复杂的操作。另外系列90-30PLC有功能很强的特殊模块可供选择,包括轴定位模块,高速计数器模块,BASIC和C语言协处理器模块及Genius通讯模块。GE Fanuc丰富的开关量I/O和模拟量I/O、简化启动和故障自诊以及容易与其他PLC、计算机集成一体的特性,使您确信,系列90-30是现在与未来PLC的明智选择。促进与第三方的合作促进与第三方的合作为了及时解决用户的需求,GE Fanuc提供第三家工业设备和软件包,合作的结果进一步扩大了系列90-30的能力,通用的产

品包括:热电偶、热电阻、步进电机模块、大电流继电器模块。NATURAL LANGUAGE STATE LOGIC CONTROL为那些在系列90-30编程方面没有经验的用户提供了新的编程方式。有些厂家具有数据采集和控制软件产品,将用系列90-30与个人计算机连机。这些软件包提供的软件和系列90-30之间的结合天衣无缝,许多操作接口使用SNP通讯协议与具有内装接口的系列90-30进行通讯。

由于各类PLC的工作原理、控制方法及编程程序语言的差别不太大,并且在校期间学过三菱公司的PLC,所以选用FX2N—32MR型号PLC。

3.2 I/O接口分配表

以下是FX2N—32MR型号PLC在本次天塔之光模拟控制中的I/O接口分配:: 表3-2 I/O接口分配表

3.3 天塔之光系统电气原理图

图3-3天塔之光系统电气原理图

当启动开关SB1闭合,塔灯按照设计好的程序进行;当SB2闭合,系统停止运行。

在PLC的输出端,接一只电阻和一个发光二极管就够成了PLC的天塔之光电路,电路中的器件选择可以通过计算和实验确定,也可以参考一些典型的电路参数,电路中电阻有分压作用,阻值大概在1.3KΩ左右,发光二极管的工作电压在3V左右,PLC的工作电压是24V，这样可以使天塔之光正常工作。

第四章软件设计 4.1 流程图

天塔之光模拟控制系统的PLC流程图,根据设计要求,控制流程图如图4-1所示:

图4-1 天塔之光程序流程图 4.2天塔之光重要梯形图 第一个延时程序如图4-2-1所示:

图4-2第一个延时程序图第二个延时程序如图4-2-2所示:

图4-3第二个延时程序图第三个延时程序如图4-2-4所示:

图4-4第三个延时程序图 4.3人机界面 4.3.1 触摸屏设计界面

本次课程设计需要9个指示灯、2个按钮,如图4-3-1所示:

图4-5人机触摸屏界面设计图 4.3.2 触摸屏仿真界面

按下启动按钮后,Y0灯亮,如图4-3-3-1所示。2秒后,Y0灯熄灭,同时Y1、Y2、Y3、Y4灯亮,如图4-3-3-2所示。2秒后,Y1、Y2、Y3、Y4灯熄灭,同时Y5、Y6、Y7、Y10灯亮,如图4-3-3-3所示。2秒后,Y5、Y6、Y7、Y10灯熄灭,同时Y0灯亮,如图4-3-3-1所示......如此一直循环,直到按下停止按钮,在完成当次循环后,所有灯熄灭,如图4-3-3-4所示。

图4-6触摸屏仿真图1

图4-7触摸屏仿真图2 图 4-8 触摸屏仿真图 3 图 4-9 触摸屏仿真图 4 11

第五章 总结 本次课程设计设计一个简单的天塔之光模拟控制系统，虽然这次课程设计相对 简单，却也是一次复习之前学 PLC 的相关知识的绝好机会。硬件部分比较容易建 设，只要注意好电阻阻值的选用，基本就没啥大问题。程序上也不难。能写好延 时程序，其他部分程序就水到渠成了。通过这次设计使我学会如何去培养我们的创新精神，从而不断地战胜自己，超 越自己。创新，是要我们学会将理论很好地联系实际，并不断地去开动自己的大 脑，从为人类造福的意愿出发，做自己力所能及的，别人却没想到的事。使之不 断地战胜别人，超越前人。同时，更重要的是，我在这一设计过程中，学会了坚 持不懈，不轻易言弃。设计过程，也好比是我们人类成长的历程，常有一些不如 意，也许这就是在对我们提出了挑战，勇敢过，也战胜了，胜利的钟声也就一定 会为我们而敲响。12 参考文献 [1] 王国海．可编程序控制器及其应用[M]．北京: 中国劳动社会保障出版社.2007 [2] 廖常初．FX2N 系列 PLC 编程及其应用[M]．北京: 北京：机械工业出版社.2005 [3] 俞国亮．PLC 应用技术[M]．北京：清华大学出版社.2005 [4] 赵俊生杨怀林 姚年春．电气控制与 PLC 控制技术[M]．北京：化学工业出版社.2001 [5] 杨凌．电工电子技术[M]．北京：化学工业出版社.2002.5 [6] 王兆义．小型可编程控制器实用技术 [M]．北京: 机械工业出版社，2002． [7]盖超会．阳胜峰.三菱 PLC 与变频器、触摸屏综合培训教程[M].北京：中国电力出版 社，2011 [8] 阮友德．电气控制与 PLC 实训教程[M]．北京：中国劳动社会保障出版社.2001 [9]常晓玲．电气控制系统与可编程控制器[M].北京：机械工业出版社，2004 [10]钟肇新．可编程控制器原理及应用[M].广州：华南理工大学出版社，2003 13 附件 14

第二篇：天塔之光 PLC课程实验

河南机电高等专科学校

课程设计报告书

姓名：学号：年

设 计 任 务 书

设计目的：

（1）熟悉 PLC 循环程序的编程；

（2）了解工业顺序控制的基本原理；

（3）学会熟练使用 PLC 解决动态显示

问题。

设计要求：

模板中心的黄灯 L1 亮 → 红灯 L2.L3.L4.L5 间隔 0.5 秒依次点亮1.5 秒→绿灯 L6、L7、L8、L9 间隔 0.5 秒依次点亮1.5秒→黄灯L1熄灭1.5秒 → L2、L3、L4、L5同时熄灭1.5秒→L6、L7、L8、L9 同时熄灭1.5秒→返回初始步，循环显示。

按循环显示实验模板的要求，设计 PLC 外部电路（配合使用通用器件板开关元器件）；（2）连接 PLC 外部（输入、输出）电路，编写用户程序。设计方案；

利用定时器，通过定时不同的时长实现所要求的循环显示的要求，黄灯L1不需要接定时器，红灯L2.L3.L4.L5定时器参数依次为15、20、25、30，绿灯L6.L7.L8.L9定时器参数依次为45、50、55、60。

一、硬件电路设计、I/O地址分配；

I0.1启动按钮 用于开启循环灯

I0.2关闭开关 用于关闭循环灯

Q0.0L1黄灯

Q0.1、QO.2、Q0.3、Q0.4依次对应

红灯L2、L3、L4、L5、L6

Q0.5、Q0.6、Q0.7、Q1.1依次对应

绿灯

二、软件设计；

利用定时不同的时间，来实现依次实现点亮与熄灭灯。当启动天塔之光循环显示灯时，立即启动黄灯L1,且此时启动定时器开始计时，依次定时15、20、25、30 实现红灯间隔0.5秒依次点亮。下面的定时器定时为45、50、55、60，实现红灯点亮之后1.5秒绿灯点亮，实现绿灯的间隔0.5秒的依次点亮。当L9点亮之后，启动定时器T50、T51、T52定时器。T50为了实现关断黄灯、T51实现关断红灯、T52实现关断绿灯。当定时器T52启动后，触发定时器T53，使循环显示，进入循环开始。

三、程序调试；

按动按钮I0.1启动天塔之光循环显示灯。

调试中发现I0.2关闭按钮无法实现同时断开，经过调试实现同时断开电路。

四、心得体会

在实际调试中，发现很多问题，程序不是单纯想象出来，多半是经过不断调试出来的。在调试中，虽然大多数功能能实现，但是实现的同时，也出现了不想出现及意想不到的问题。在做程序时，我只想怎么实现这个功能而没有考虑一些其他一些不想要出现的问题，所以程序的编写重在调试。

另外，在实际写程序时，虽然有思路，但是感觉较为复杂，结果放弃了这种方法。到头来，现在写的这个程序虽然使用了很多的定时器，但是简单明了，只要耐心写就可以实现其功能。

附录

1、参考文献

《现代电气控制及PLC应用技术》王永华 北京航空航天大学出版社 附录

2、程序清单

第三篇：plc控制四路抢答器课程设计

plc控制四路抢答器课程设计

市场上有许许多多种抢答器，但功能却各不相同，电路也形形色色，而所选元件也各不相同。笔者设计了一款用plc控制的抢答器，该抢答器集抢答、声音警示、灯光指示和计时于一身，借助较少的外围元件完成抢答的整个过程，选用的是（OMRON）生产的C20p型PLC设计制作了四路抢答器，该设计编程简单，容易理解掌握，且工作稳定可靠。总体电路简单，易于制作。

1、系统工作原理 1．1 控制要求

（1）竞赛者若要回答主持人所提问题时，须抢先按下桌上的抢答按钮；

（2）绿色指示灯亮后，须等主持人按下复位按钮PB5后，指示灯才熄灭；

（3）如果竞赛者在主持人打开SW1开关10 s内抢先按下按钮，电磁线圈将使彩球摇动，以示竞赛者得到一次幸运的机会；

（4）如果在主持人打开SW1开关10 s内无人抢答，则必须有声音警示，同时红色指示灯亮，以示竞赛者放弃该题；

（5）在竞赛者抢答成功后，应限定一定的时间回答问题，根据题目难易可设定时间（如2 min）；

（6）当主持人打开SW2开关后记时开始，如果竞赛者在回答问题时超出设定时限，则红色指示灯亮并伴有声音提示，竞赛者停止回答问题。1．2 选定输入、输出设备

输入设备

输入端子号

抢答按钮 PB11 0000

抢答按钮 PB12 0001

抢答按钮 PB21 0002抢答按钮

抢答按钮 PB31 0004

抢答按钮 PB32 0005

抢答按钮 PB41 0006

抢答按钮 PB42 0007

复位按钮 PB5 0008

选择开关 SW1 0009

限时开关 SW2 0010

输出设备

输出端子号

绿色指示灯L1输出

0500

绿色指示灯L2输出

0501

绿色指示灯L3输出

0502

绿色指示灯L4输出

0503

红色指示灯L5输出

0504

红色指示灯L6输出

0505

PB22 0003

电磁开关SOL输出

0506

回答限时声音输出

0508

2、系统软件设计［1～3］ 2．1 控制梯形图

系统控制梯形图如图1所示。

2．2 工作过程

（1）由于0500使用他的自身触点（常开触点），在0000或0001闭合后仍保持在ON状态（自锁）。同时，将其常闭触点串入其他各回路中，在0500接通后，他的常闭触点打开，切断其他抢答回路（互锁）；

（2）0501，0502和0503以同样方式动作，自锁继电器在复位按钮PB5再次动作时将清零；

（3）机会选择开关SW1使0009闭合后，10 s定时器TIM00启动；

（4）如果0500，0501，0502和0503在10 s定时器TM00动作之前任何一个闭合，则0506变为ON以示抢答成功，同时切断10 s计时显示输出回路，否则输出声音提示，以示竞赛者放弃该题；

（5）常开触点0009断开后，自锁继电器和定时器TIM00将清零；

（6）抢答成功后，主持人闭合限时开关SW2使 0010闭合后，2 min定时器TIM01启动，时间到0505和0508闭合，红灯亮并有声音提示停止回答；

（7）常开触点0010断开后，定时器TIM01清零，为下一轮抢答做好准备。2．3 程序指令

程序指令如表1所示。

2．4 外部接线图

外部接线如图2所示。

3、适当扩展

如果给电路加入适当的编、译码器件，就可以将红、绿灯指示变为直观的数字显示，对外围电路稍加修改，就可以变成多路多人抢答器，如六路或十路等，改为多路多人抢答器，可以在梯形图中再加入两路或六路分支即可。去掉程序中的互锁和抢答限时功能，可以将抢答器改成呼叫器，可以用在医院的病房、工厂的车间等多种地方。

第四篇：电镀生产的plc控制课程设计

电气控制技术课程

设计

设计题目:

电镀生产线的PLC控制

专业班级：

级自动化班

姓

名：

学

号：

指导老师：

日

期：

2016

题目：电镀生产线的PLC控制

一．

课题分析

课题要求

本课题是为了电镀车间提高工效、促进生产自动化以及减轻劳动强度而设计的一种专门半自动起吊设备，采用远距离控制。起吊物品为待进行电镀或表面处理的各种产品零件。

电镀生产过程是由人工将待加工零件装入吊篮（或挂钩上），在发出信号后，起吊设备便逐段前进，按工艺要求，在需要停留的一段时间（电镀）后，自动提升。如此完成电镀工艺规定的每一道工序后，返回起吊位置，卸下加工好的零件，为下一次加工做好准备。电镀系统结构示意图如图所示。

1镀槽

2第一电解液回收槽

3第二电解液回收槽

4第三电解液回收槽

5挂件架

6吊钩

7回车

电解工艺：先将待镀工件放入槽内2min，然后提起悬停30s，随后放入第一电镀液回收槽内浸32s，提起悬停16s，再放入第二电镀液回收槽内浸32s，提起悬停16s，如此循环直到加工过程结束。

整个过程为：从原始位置开始，行车7停在挂件架放在固定架上，由操作人员将待镀工件挂在挂具上，挂钩6勾住挂架然后启动系统工作，如图。

2、控制要求

电镀流水线顺序控制系统的动力配置两台电动机。行车架前的后移由行车电动机MA1控制，其功率为4kw，提升电动机MA2控制吊钩上升和下放，其功率为2.5kw。吊钩上升，提起待镀工件，其上升高度由行程开关控制。

（1）

手动调试和检修

SF0手柄指向左45°时，接点SF0-1接通，通过SF1、SF1控制按钮，行车架前后移动，通过SF3、SF4控制按钮，吊钩上升与下放，以便于系统调试和检修。有超限保护。

（2）

自动/停车功能

SF0手柄指向右45°时，接点SF0-2接通，按下自动启动按钮SF5，自动运行。

1*行车架携带待镀工件向前运动至槽上方，由行程开关控制其停止向前运动。

2*吊钩下放到一定位置，停车，待镀工件浸入槽内2min。

3*吊钩提升待镀工件到位后停止，在镀槽上方停30s。

4*行车架携工件运动至第一电镀液回收槽上方，由限位开关控制停止。

5*吊钩下放，起工作情况与3过程相同，浸入槽内时间为32s。

6*与4过程相同，停留时间为16s。

7*以后的、工作重复上述过程；

（3）

控制信号说明表

主接线图如图所示

二、主电路设计计算

在本设计种，装置的运行主要是通过两个电动机的运转实现，在工业控制中直接220v电压供电。

三、控制方法和设计

本次课程设计，通过编写较为简单的PLC程序使流水线的控制得以实现，在设计过程中，电镀流水线顺序控制系统的动力配置两台电动机，行车架前的后移动由行车电动机M1.控制，其功率为4kw，提升电动机M2控制的吊钩上升与下放，其功率为2.5kw，吊钩上升，提升待渡元件，其上升高度由形成开关控制。

plc外部接线以及相关说明

如上图所示：

I0.0对应M1向前移动开关；

I0.1对应M1向后移动开关；

I0.2对应M2上升开关，同时间接控制定时器的工作；

I0.3对应M2下降开关，同时间接控制定时器的工作；

I0.4为槽1的限位开关，可以控制电动机M2工作，也可以间接控制电动机M1停止；

I0.5为槽2的限位开关，可以控制电动机M2工作，也可以间接控制电动机M1停止；

I0.6为槽3的限位开关，可以控制电动机M2工作，也可以间接控制电动机M1停止；

I0.7为槽4的限位开关，可以控制电动机M2工作，也可以间接控制电动机M1停止；

Q0.1是用来控制前后移动电动机M1正转接触器KM1;

Q0.2是用来控制前后移动电动机M1反转接触器KM2;

Q0.3是用来控制M2上升正转接触器KM3;

Q0.4是用来控制M2下降反转接触器KM4.2

梯形图设计与相关分析

编制程序如下：

梯形图如下：

I/O分配表如下

4测试过程

LAD

完成后，保存并下载到CPU中.根据设计要求完成导线的连接，通过硬件的调试观察设计出的结果是否满足，分析原因并经一步的改善程序，直到设计出结果与设计要求完全一致为止！

四、设计总结

PLC课程设计考察了我们这学期所学知识的理解和运用能力，使我们进一步了解了掌握可编程控制器的使用方法以及编程与调试方法。

在进一行PLC

我们应该根据设计的程序有目的地操作输入按钮或开关，观察各种输出设备的动作，进一步了解电路的工作原理。若输出达不到预期，应该检查程序和接线，排除故障后继续进行实验。尽管电镀流水线的PLC控制比较难设计，但是我们坚信世上无难事，只怕有心人。

通过此次课程设计，使我们进一步巩固，加深并扩大了所学的基本理论知识，培养了我们分析解决实际问题的能力，也提高了我们实践操作能力和创新能力。其实，我认为：在以后的工业设计中，实事求是，严肃认真，科学严谨的作风和良好的实验能力是每一个设计者必不可少的成功要素，我们必须加以重视！

参考文献：

吕勇哉：工业过程模型及计算机控制[

M].北京：化学工业出版社，1986.马明建，等，数据采集与处理技术[M].西安：西安交通大学出版社，1998.陈建明：电气控制与PLC应用[M].北京：电子工业出版社，2014.

第五篇：传送带工业机械手的PLC控制课程设计

工业机械手的PLC控制

一、课题概述（1）机械手作用

工业机械手的任务是搬运物品，要求它将传送带A上的物品搬运到传送带B上，由于传送带A、B都按规定的方向和规律运行，故可将物品春送到指定位置.传送带A为步进式传送，每当机械手从传送带A上取走一个物品时，该传送带向前步进一段距离，将下一个物品传送到位，以便机械手在下一个工作循环取走物品。机械手按照规定的动作，将传送带A上的物品搬运到传送带B上。传送带B是连续运转的。（2）机械手操作流程

工业机械手工作流程如图所示，其工作过程说明如下：

三、方案设计与论证

用三菱FX软件编写程序，画出SFC图，编写相应的内置梯形图，写入PLC，运行监控，按照输入输出模块连接开关和二极管。通过按键开关，按照设计要求步骤控制程序步进运行，通过二极管发光表示机械手的电动机控制。实现任务要求。

1、I/O地址

X0：启动按钮 Y0: 机械手工作指示 X1：停止按钮 Y1：传送带B X2:单步/连续控制开关 Y2：传送带A X3：机械手下限位开关 Y3：控制右旋 X4：机械手上限位开关 Y4：控制左旋 X5: 机械手左旋限位开关 Y5：机械手上升 X6: 机械手右旋限位开关 Y6：机械手下降

X7: 机械手夹紧限位开关 Y7：机械手夹紧/放松 X10:传送带A向前送物控制信号 X11:机械手手动上升 X12:机械手手动下降 X13:机械手手动右旋 X14:机械手手动左旋

X15:机械手手动夹紧/放松

2、系统的PLC I/O地址分配表

3、画出PLC 的I/O硬件接线图

4、指令表程序

5、梯形图

四、上机调试程序（验证能否完成功能，写出过程）操作步骤： 连动部分：

1、按下X0（P01）启动按钮，机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B开始运行Y1(ZJ2)灯亮，机械手从右下限位开始上升Y5(ZJ6)灯亮

2、按下X4(PS4), 机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，机械手开始左旋Y4(ZJ5)灯亮

3、按下X5(PS5), 机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，机械手开始下降Y6(ZJ7)灯亮

4、按下X3(PS3)、X10(TD), 机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，传送带A启动Y2(ZJ3)灯亮

5、按下X7（HL2），机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，机械手上升Y5(ZJ6)灯亮

6、按下X4(PS4), 机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，机械手开始右旋Y3(ZJ4)灯亮

7、按下X6（HL1）, 机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，机械手开始下降Y6(ZJ7)灯亮

8、按下X3(PS3), Y0机械手工作指示(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，机械手开始抓物Y7(TL4)灯亮 点动部分：

1、按下X2（PS2）、X0（P01）、X11（P02），机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，机械手上升Y5(ZJ6)灯亮

2、按下X14（P05），机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，机械手开始左旋Y4(ZJ5)灯亮

3、按下X12（P03），机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，机械手开始下降Y6(ZJ7)灯亮

4、按下X10（TD），机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，传送带A启动Y2(ZJ3)灯亮

5、按下X15（P06），机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，机械手开始抓物Y7(TL4)灯亮

6、按下X11（P02），机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，机械手上升Y5(ZJ6)灯亮

7、按下X13（P04），机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，机械手开始右旋Y3(ZJ4)灯亮

8、按下X12（P03），机械手工作指示Y0(ZJ1)灯亮，传送带B继续运行Y1(ZJ2)灯亮，机械手开始下降Y6(ZJ7)灯亮

五、结论与心得（设计中遇到的问题，如何解决的，有何收获）

我们持续一周的关于工业机械手的PLC控制的课程设计已经结束了，通过此次PLC程序设计实践,我实在是获益不浅!PLC是今年刚接触的一门新课，刚开始对这门课程很感兴趣，可是学起来的时候感觉有点难度，所以学起来有点畏惧感，以致没怎么学好！每次上实验课的时候，虽然都是尝试着去操作，可还是只会简单的输入程序。我知道PLC程序设计是一门重要的基础课程，是数据结构，操作系统，数据库原理和软件工程等后继课程的基础。适用于大型系统软件和应用软件的开发。而此次课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。随着科学技术发展的日新月异，当今PLC应用在生产生活中可以说得是无处不在，因此作为二十一世纪的大学来说掌握PLC技术是十分重要的，例如，这次的实训内容是工业机械手的PLC控制设计。通过这次实训，我了解到了很多关于PLC程序设计方面的知识，如：工业机械手的PLC控制，这就是PLC的一个应用领域，在这次的实训中，利用PLC相关知识，将工业机械手PLC的硬件图、IO表、流程图以及梯形图编辑出来，然后在计算机中进行模拟，让我们目睹了这一模拟过程，使我们进一步认识到PLC的重要性。虽然在这次实训过程中我也遇到了很多难题。但在通过查阅资料，以及向同学请教后，也终于成功的运行了课程设计所要求的程序。有许多东西，许多事，不是想像中的那么容易，不去实践，永远也不会有提高，尤其是学习PLC上。当然，我也学到了很多关于步进顺控指令系统中画SFC图，梯形图和调试的小技巧。如：在加停止按钮时要实现任何工作状态下都可以停止的功能则可以在主干路或则在输出线圈前串联一个X1常闭触点，那么任何时候按下X1则会使常闭断开，从而使状态断开。还有调试时为了便于观察现象和快速走完全程观察总体结构是否正确，可以将状态图中的定时器数值定为3秒左右，时间太长会浪费太多时间，太短则效果不明显误以为没有动作。还有在试验模拟前先列出I/O表及操作步骤与现象，在实验时一步步操作验证猜想是否一致，若不一致在检查错误排错，这样思路清晰也会更节省时间等等。同时，在这次课程设计的过程中，我认识到学好PLC要重视实践操作，不仅仅是学习PLC程序设计，还是其它的课程设计，以及其它方面的知识都要重在实践，不能只是学习和重视书本上的理论知识，所以日后在学习过程中，我会更加注视实践操作，使自己更好地学好PLC这门课程.六、参考文献

1．电气控制与可编程控制器应用技术（第2版）郁汉琪

2．百度文库

3．三菱FX系列可编程控制器