PLC原理及應(yīng)用技術(shù)（第4版）課件 第9章 PLC課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)

PLC原理及應(yīng)用技術(shù)第9章PLC課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院3內(nèi)容提要實(shí)訓(xùn)課題舉例

課程實(shí)訓(xùn)課題

浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院49.1

課程設(shè)計(jì)舉例設(shè)計(jì)課題：三種液體自動(dòng)混合裝置系統(tǒng)的PLC控制1．三種液體混合系統(tǒng)裝置簡(jiǎn)介

SL1、SL2、SL3和SL4為液面?zhèn)鞲衅鳎好嫜蜎]其動(dòng)合觸電接通，液體閥門A、B、C與混合液體閥門D由電磁閥線圈YV1、YV2、YV3、YV4控制，當(dāng)電磁閥線圈通電時(shí)液體閥門打開,當(dāng)電磁閥線圈斷電時(shí)液體閥門關(guān)閉.M為混合液體攪勻三相交流異步電動(dòng)機(jī)，H為電加熱器，WK為溫度控制器。浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院52.三種液體混合裝置系統(tǒng)控制要求如下：（1）初始狀態(tài)：裝置投入運(yùn)行時(shí),液體A、B、C閥門關(guān)閉，混合液閥門打開20s將容器放空后關(guān)閉。（2）起動(dòng)操作：按下啟動(dòng)按鈕SB1,裝置開始按下列給定規(guī)律運(yùn)行①液體閥門A打開，液體A流入容器,當(dāng)液面達(dá)到SL3時(shí)，SL3按通，關(guān)閉液體閥門A，打開液體閥門B。②當(dāng)液面達(dá)到SL2時(shí)，關(guān)閉液體閥門B，打開液體閥門C。③當(dāng)液面達(dá)到SL1時(shí)，關(guān)閉液體閥門C，攪勻電動(dòng)機(jī)M開始攪拌，加熱器H開始加熱。④攪勻電動(dòng)機(jī)工作1min后且溫度上升到60oC時(shí)停止攪動(dòng)，混合液體閥門D打開，開始放出混合液體。（為使混合液體攪拌均勻，攪勻電動(dòng)機(jī)周期性正反轉(zhuǎn)動(dòng)）⑤當(dāng)液面下降到SL4時(shí)，SL4由接通變斷開，再經(jīng)過(guò)20s后，容器放空，混合液閥門D關(guān)閉，開始下一周期工作。（3）停止操作：按下停止按鈕SB2后，當(dāng)前的混合操作處理完畢后，才會(huì)停止操作（停在初始狀態(tài)）浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院63、三種液體混合裝置主電路設(shè)計(jì)(1)主電路設(shè)計(jì)浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院7(2)電器設(shè)備表序號(hào)符號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)、規(guī)格單位數(shù)量1M三相交流電動(dòng)機(jī)Y100L1-42.2KW.1400r/min380V5A臺(tái)12DR電加熱器WHZ4—PTC1KW220V4.5A個(gè)13QF1空氣斷路器DZ5-10/3P個(gè)14QF2-QF4空氣斷路器DZ5-5/1P個(gè)35FU1FU3熔斷器RL6-10個(gè)46FU2熔斷器RL6-6個(gè)17FU4-FU5熔斷器RL6-6個(gè)38KM1-KM3交流接觸器CJ10—10線圈額定電壓220V個(gè)39FR熱繼電器JRS1-09-25（4-8A）個(gè)110KA中間繼電器JZ7-44線圈額定電壓220V個(gè)411HL指示燈220V15W個(gè)6浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院84、三種液體混合裝置PLC選擇與控制電路設(shè)計(jì)(1)三種液體混合裝置的PLC選擇根據(jù)控制要求，PLC輸入控制有啟動(dòng)、停止控制，4個(gè)水位控制，熱保護(hù)控制和溫度控制，需占用8個(gè)輸入點(diǎn)，而輸出端連接有3個(gè)交流接觸器和4個(gè)中間繼電器，需占用7個(gè)輸出，選用PLC時(shí)考慮到一定冗余，輸入點(diǎn)數(shù)按8×1.2=9.6計(jì)算10點(diǎn)選擇，輸出點(diǎn)數(shù)按7×1.2=8.4計(jì)算9點(diǎn)選擇（繼電器輸出型），因此選擇三菱FX2N-32MRPLC（其中輸入16點(diǎn)，輸出16點(diǎn)）可滿足要求。浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院9(2)I/0地址分配表輸入信號(hào)輸出信號(hào)序號(hào)輸入元件控制電器作用序號(hào)輸出元件控制電器作用1X0SB1啟動(dòng)1Y0KM1電機(jī)正轉(zhuǎn)2X1SB2停止2Y1KM2電機(jī)反轉(zhuǎn)3X2SL1高水位3Y2KM3電加熱4X3SL2中上水位4Y3KA1A電磁閥控制5X4SL3中下水位5Y4KA2B電磁閥控制6X5SL4下水位6Y5KA3C電磁閥控制7X6WK溫度控制7Y6KA4D電磁閥控制8X7FR熱保護(hù)按紐型號(hào)：LA25液位開關(guān)型號(hào)：LV20系列溫度控制器型號(hào)：WZB系列浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院10(3)三種液體混合裝置的PLC控制電路設(shè)計(jì)

在PLC控制電路中FU4起電源短路保護(hù)作用，F(xiàn)U5起輸出短路保護(hù)作用，KM1動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)和KM2動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)起互鎖作用，輸入端連接兩個(gè)按鈕起啟動(dòng)和停止控制作用，連接四個(gè)水位開關(guān)動(dòng)合觸點(diǎn)起水位控制作用，連接1個(gè)熱繼電器動(dòng)合輔助觸點(diǎn)起過(guò)載保護(hù)作用。輸出端連接交流接觸器KM1和KM2線圈，起電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制作用，連接交流接觸器KM3線圈起加熱器控制作用，連接4個(gè)中間繼電器分別對(duì)4個(gè)電磁閥線圈起控制通斷作用。浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院125、三種液體混合裝置的PLC程序設(shè)計(jì)(1)系統(tǒng)功能圖的設(shè)計(jì)

液體混合系統(tǒng)控制是典型的步進(jìn)順序控制，功能圖的設(shè)計(jì)用順序控制設(shè)計(jì)，所設(shè)計(jì)梯形圖程序直觀簡(jiǎn)潔，根據(jù)要求設(shè)計(jì)功能圖，圖中有一個(gè)并行順序控制兩個(gè)選擇性順序控制，圖中的特殊輔助繼電器M8002為初始化脈沖，PLC上電時(shí)S0-S31復(fù)位，并將S0置位，按下X1端停止按鈕時(shí)，不論工作在那一步，均需等到放液結(jié)束才能停止工作。浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院14(2)三種液體混合裝置的梯形圖設(shè)計(jì)浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院156、實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行調(diào)試（1）PLC通電時(shí)，電源指示燈亮，將程序用PLC專用軟件在計(jì)算機(jī)上裝好（或用手持編程器編程），編輯好設(shè)計(jì)的程序，并檢查無(wú)誤后，（注意用計(jì)算機(jī)軟件編程時(shí)，CPU的工作狀態(tài)開關(guān)設(shè)置在STOP狀態(tài)）運(yùn)用菜單中PLC-寫入把程序?qū)懭隤LC中。（2）將CPU開關(guān)設(shè)置在RUN狀態(tài)，運(yùn)行程序。（3）用輸入開關(guān)和輸出指示燈檢測(cè)程序控制功能1）初始功能：Y6指示燈亮，表示D閥打開排空,20秒時(shí)Y6指示燈滅,表示D閥關(guān)閉,達(dá)到初始控制要求。2）A液控制功能:當(dāng)接通X0端開關(guān)時(shí)（或短接X0和COM）Y3指示燈亮，表示A閥打開,A液流入液體混合裝置,再將X0端開關(guān)斷開,Y3指示燈保持亮,表示A液繼續(xù)流入液體混合裝置，當(dāng)接通X4端開關(guān)時(shí)Y3指示燈滅，Y4指示燈亮,表示A閥關(guān)閉，B閥打開,B液流入液體混合裝置,再將X4端開關(guān)斷開,Y4指示燈保持亮B液繼續(xù)流入液體混合裝置，達(dá)到A液控制要求。浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院163）B液控制功能：當(dāng)接通X3端開關(guān)時(shí)，Y4指示燈滅，表示B閥關(guān)閉，Y5指示燈亮，表示C閥打開,C液流入液體混合裝置，再將X3端開關(guān)斷開，Y5指示燈保持亮，表示C液繼續(xù)流入液體混合裝置，達(dá)到B液控制要求。4）C液控制功能：當(dāng)接通X2端開關(guān)時(shí)，Y5指示燈滅，表示C閥關(guān)閉，Y0指示燈亮，表示攪勻電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，Y2指示燈亮，表示電加熱器工作，達(dá)到C液控制要求。5）攪勻電機(jī)和加熱功能：Y0、Y1指示燈輪流亮10秒，循環(huán)3次后全滅，表示攪勻電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)輪流工作10秒循環(huán)3次，當(dāng)接通X6端開關(guān)時(shí)，Y2指示燈滅,表示電加熱器加熱溫度達(dá)到設(shè)定值，Y6指示燈亮,表示D閥打開,混合液流出液體混合裝置，當(dāng)X5端開關(guān)接通且再延時(shí)20秒Y6指示燈滅,表示混合液體流出到下限水位，D閥延時(shí)20秒關(guān)閉,如果未接通X1端開關(guān)，循環(huán)以上工作,達(dá)到電機(jī)正反攪拌混合液體和電加熱混合液體溫度控制要求。6）待Y6指示燈滅后，如果接通X1端開關(guān)，回到初始狀態(tài)，達(dá)到停止工作要求。浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院177、三種液體混合裝置的操作面板設(shè)計(jì)8、整理完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告

課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容包括：封面、目錄、課程設(shè)計(jì)題目、系統(tǒng)任務(wù)概述、控制要求、系統(tǒng)控制主電路設(shè)計(jì)和電器表、PLC選擇和輸入輸出分配表、PLC控制電路電器選擇及控制電路圖、PLC程序設(shè)計(jì)功能圖、梯形圖程序、指令表、運(yùn)行結(jié)果分析、使用說(shuō)明書、參考文獻(xiàn)等。浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院189、現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試選擇安裝電氣控制柜（專門電器生產(chǎn)廠家制作）。選擇主電路導(dǎo)線連接設(shè)備（根據(jù)設(shè)備載流流量和距離及環(huán)境等）。檢查電器設(shè)備的安裝情況和檢測(cè)電路連接正確與否。檢查無(wú)誤情況下通電運(yùn)行調(diào)試。現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)調(diào)試必須在確保安全的情況下進(jìn)行。本節(jié)結(jié)束！謝謝觀看！

課題1：機(jī)械手PLC控制系統(tǒng)計(jì)

課題2：深孔PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)課題3霓虹燈廣告屏控制器的設(shè)計(jì)課題4：自動(dòng)售貨機(jī)的PLC控制課題5：數(shù)控機(jī)床潤(rùn)滑系統(tǒng)和電動(dòng)刀架換刀系統(tǒng)控制課題6：燃煤鍋爐水循環(huán)供熱系統(tǒng)PLC控制課題7：光機(jī)電一體化自動(dòng)控制裝置PLC控制課題8：機(jī)械手自動(dòng)控制課題9：三面銑組合機(jī)床自動(dòng)加工控制9.2課程實(shí)訓(xùn)課題浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院21課題1：機(jī)械手PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1．設(shè)備概況介紹機(jī)械手的結(jié)構(gòu)主要由手指1、手碗2、

小臂3和大臂5等幾分部組成。料架6為旋轉(zhuǎn)式，由料盤和棘輪機(jī)構(gòu)組成。每次轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度（由工件數(shù)決定）以保證待加工零件4對(duì)準(zhǔn)機(jī)械手。浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院23YV1YV2YV3YV4YV5YV6YV7YV8YV9YV10YV11手指的夾緊與放松夾緊+放松+手腕橫向移動(dòng)左移+

右移+小臂的伸縮伸+縮+小臂上下擺動(dòng)上擺+下擺+大臂上下擺動(dòng)上擺+下擺+料架轉(zhuǎn)動(dòng)+2.電磁閥狀態(tài)表浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院242．設(shè)計(jì)要求(1)加工中上料、下料各動(dòng)作采用自動(dòng)循環(huán)。(2)各動(dòng)作之間應(yīng)有一定的延時(shí)（由時(shí)間繼電器調(diào)定）。(3)機(jī)械手各部分應(yīng)能單獨(dú)動(dòng)作，以便于調(diào)整及維修。(4)油泵電機(jī)（采用Y100L2—4.3kW）及各電磁閥運(yùn)行狀態(tài)應(yīng)有指示。3．設(shè)計(jì)任務(wù)(1)I／O通道分配表、PLC的I／O接線圖、設(shè)計(jì)流程圖、梯形圖、指令語(yǔ)句表、操作板面布置圖。(2)編制設(shè)計(jì)說(shuō)明書、使用說(shuō)明與設(shè)計(jì)小結(jié)。(3)列出設(shè)計(jì)參考資料目錄。課題2：深孔PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)1．設(shè)備概況介紹深孔鉆是加工深孔的專用設(shè)備。在鉆孔時(shí)，為保證零件加工質(zhì)量，提高工效，加工中鉆頭冷卻和定時(shí)排屑是需要解決的主要問(wèn)題。設(shè)備通過(guò)液壓、電氣控制的密切配合，實(shí)現(xiàn)定時(shí)自動(dòng)排屑。為提高加工效率，液壓系統(tǒng)通過(guò)電磁閥控制，使主軸有快進(jìn)、慢進(jìn)和工進(jìn)等幾種運(yùn)動(dòng)速度。圖9-13是它的工作循環(huán)圖。2．設(shè)計(jì)要求(1)在工件夾緊及液壓泵起動(dòng)后，按下起動(dòng)按鈕，開始鉆孔并能自動(dòng)完成半自動(dòng)循環(huán)。(2)主軸電動(dòng)機(jī)在第一次快進(jìn)時(shí)自動(dòng)起動(dòng)，加工完成，退回原位時(shí)自動(dòng)停止。(3)具有可靠的聯(lián)鎖、保護(hù)環(huán)節(jié)和必要的動(dòng)作顯示。(4)具有點(diǎn)動(dòng)調(diào)整環(huán)節(jié)，包括主軸電機(jī)的起停、快退、慢進(jìn)、工進(jìn)等點(diǎn)動(dòng)控制。3．設(shè)計(jì)任務(wù)(1)I／O通道分配表、PLC的I／O接線圖、設(shè)計(jì)流程圖、梯形圖、指令語(yǔ)句表、操作板面布置圖。(2)編制設(shè)計(jì)說(shuō)明書、使用說(shuō)明與設(shè)計(jì)小結(jié)。（包括調(diào)試中情況）。(3)列出設(shè)計(jì)參考資料目錄。浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院27課題3：霓虹燈廣告控制器的設(shè)計(jì)1. 霓虹燈廣告屏概述霓虹燈廣告屏由霓虹燈燈管按照一定的字型和圖案加工裝配而成，根據(jù)字型和圖案的不同一個(gè)字或一個(gè)圖案有一根或多根霓虹燈燈管加熱成型，安裝在霓虹燈廣告屏上,每根燈管連接一個(gè)啟動(dòng)器，通過(guò)啟動(dòng)器產(chǎn)生高電壓使燈管點(diǎn)燃發(fā)光。2.控制要求（1）．該廣告屏中間8個(gè)燈管，亮滅的時(shí)序?yàn)榈?根亮→第2根亮→第3根亮→…→第8根亮，時(shí)間間隔為1s，全亮后，顯示10s，（2）．全亮顯示10s后按8→7→…→1順序熄滅。全滅后，延時(shí)2s，（3）．再?gòu)牡?根燈管開始亮起，順序點(diǎn)亮7→6→…→1，時(shí)間間隔為1s，全亮后，顯示20s，再?gòu)?→2→…→8順序熄滅。全熄滅后，延時(shí)2s，（4）．再按照1→3→5→7順序依次點(diǎn)亮燈管,時(shí)間間隔為2s,延時(shí)5s后按7→5→3→1順序熄滅。全滅后，延時(shí)2s（5）．再按照2→4→6→8順序依次點(diǎn)亮燈管,時(shí)間間隔為2s,延時(shí)5s后按8→6→4→2順序熄滅。全滅后，延時(shí)2s（6）．重復(fù)以上要求工作（7）．要求用一個(gè)按紐控制啟動(dòng)和停止（8）．要求工作時(shí)間從晚19:00—次日6:00自動(dòng)工作和停止工作4..課程設(shè)計(jì)任務(wù)（1）．分析系統(tǒng)控制要求設(shè)計(jì)主電路，列出電器選擇表。（2）．根據(jù)系統(tǒng)控制要求列出PLCI/O分配表，選擇PLC，畫出PLC的I/O接線圖（3）．設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)流程圖、編寫梯形圖程序和指令表。（4）．系統(tǒng)程序調(diào)試，列出調(diào)試結(jié)果。（5）．設(shè)計(jì)操作面板，畫出操作面板圖（6）．編寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告包括（設(shè)備概述、主電路圖、PLC的I/O接線圖、系統(tǒng)流程圖、梯形圖程序和指令表、PLCI/O分配表、主電路電器選擇表、操作面板圖、程序調(diào)試結(jié)果、和使用說(shuō)明書、參考文獻(xiàn)課題4

自動(dòng)售貨機(jī)的PLC控制1．自動(dòng)售貨機(jī)概述

如圖9-18所示為自動(dòng)售貨機(jī)示意圖,在自動(dòng)售貨機(jī)內(nèi)部有兩套液體控制裝置,每套液體控制裝置有液體儲(chǔ)存罐和電磁閥門組成,液體儲(chǔ)存罐中裝入汽水和咖啡,由電磁閥門控制液體的流出,當(dāng)電磁閥門線圈通電時(shí)液體流出.自動(dòng)售貨機(jī)內(nèi)部的硬幣識(shí)別裝置由三個(gè)硬幣檢測(cè)傳感器組成，用來(lái)檢測(cè)1元、5元、10元硬幣，傳感器輸出為開關(guān)信號(hào)，自動(dòng)售貨機(jī)核心控制裝置是PLC，其內(nèi)部還有退幣和找零裝置。2．控制要求（1）.此售貨機(jī)可投入1元、5元或10元硬幣。（2）.當(dāng)投入的硬幣總值超過(guò)12元時(shí)，汽水按鈕指示燈亮；當(dāng)投入的硬幣總值超過(guò)15元時(shí)，汽水及咖啡按鈕指示燈都亮。（3）.當(dāng)汽水按鈕燈亮?xí)r，按汽水按鈕，則汽水排出7s后自動(dòng)停止，這段時(shí)間內(nèi)，汽水指示燈閃動(dòng)。（4）.當(dāng)咖啡按鈕燈亮?xí)r，按咖啡按鈕，則咖啡排出7s后自動(dòng)停止，這段時(shí)間內(nèi)，咖啡指示燈閃動(dòng)。（5）.若投入硬幣總值超過(guò)按鈕所需的錢數(shù)(汽水12元，咖啡15元)時(shí),找錢指示燈亮,表示找錢動(dòng)作,并退出多余的錢。3.課程設(shè)計(jì)任務(wù)（1）．分析系統(tǒng)控制要求設(shè)計(jì)主電路，列出電器選擇表。（2）．根據(jù)系統(tǒng)控制要求列出PLCI/O分配表，選擇PLC，畫出PLC的I/O接線圖（3）．設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)流程圖、編寫梯形圖程序和指令表。（4）．系統(tǒng)程序調(diào)試，列出調(diào)試結(jié)果。（5）．設(shè)計(jì)操作面板，畫出操作面板圖（6）．編寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告包括（設(shè)備概述、主電路圖、PLC的I/O接線圖、系統(tǒng)流程圖、梯形圖程序和指令表、PLCI/O分配表、主電路電器選擇表、操作面板圖、程序調(diào)試結(jié)果、和使用說(shuō)明書、參考文獻(xiàn)課題5數(shù)控機(jī)床潤(rùn)滑系統(tǒng)和電動(dòng)刀架換刀系統(tǒng)控制控制要求（1）油泵電機(jī)為單向斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制，功率為120W，額定轉(zhuǎn)速1440r/m，按下啟動(dòng)按紐時(shí)，油泵電機(jī)工作15s后停止25min，周期性工作。（2）當(dāng)潤(rùn)滑油路出現(xiàn)泄露或壓力開關(guān)失靈時(shí)，油泵電機(jī)停止工作，潤(rùn)滑故障報(bào)警指示燈以0.5s周期閃爍。（3）當(dāng)潤(rùn)滑油路出現(xiàn)堵塞或壓力開關(guān)失靈時(shí),油泵電機(jī)停止25min后,壓力開關(guān)未斷開,則油泵電機(jī)不能通電工作,并且潤(rùn)滑故障報(bào)警指示燈報(bào)警。（4）當(dāng)潤(rùn)滑油不足或電機(jī)過(guò)載時(shí)斷開電機(jī)并且報(bào)警。（5）手動(dòng)換刀：當(dāng)短促或常時(shí)間按手動(dòng)換刀按鈕時(shí)，刀架正轉(zhuǎn)到相鄰的一個(gè)工位或刀架正轉(zhuǎn)一直保持到按紐松開，當(dāng)工位檢測(cè)霍爾傳感器檢測(cè)到刀架旋轉(zhuǎn)到該工位時(shí)，刀架正轉(zhuǎn)停止。(6)自動(dòng)換刀：對(duì)零件加工程序正轉(zhuǎn)控制，當(dāng)零件加工程序T1正轉(zhuǎn)信號(hào)接通后，刀架正轉(zhuǎn)一直保持到刀位與程序編碼T1相等時(shí)，且當(dāng)工位檢測(cè)霍爾傳感器檢測(cè)到刀架旋轉(zhuǎn)到該工位時(shí)，刀架正轉(zhuǎn)停止；對(duì)零件加工程序反轉(zhuǎn)控制，當(dāng)零件加工程序T2反轉(zhuǎn)信號(hào)接通后，刀架反轉(zhuǎn)一直保持到刀位與程序編碼T2相等時(shí)，且當(dāng)工位檢測(cè)霍爾傳感器檢測(cè)到刀架旋轉(zhuǎn)到該工位時(shí)，刀架反轉(zhuǎn)停止；(7)當(dāng)手動(dòng)換刀、自動(dòng)換刀控制時(shí)間超過(guò)100s時(shí)為換刀故障，換刀故障指示燈以1s周期閃爍報(bào)警。課程設(shè)計(jì)任務(wù)(1)．分析系統(tǒng)控制要求設(shè)計(jì)主電路，列出電器選擇表。(2)．根據(jù)系統(tǒng)控制要求列出PLCI/O分配表，選擇PLC，畫出PLC的I/O接線圖(3)．設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)流程圖、編寫梯形圖程序和指令表。(4)．系統(tǒng)程序調(diào)試，列出調(diào)試結(jié)果。(5)．設(shè)計(jì)操作面板，畫出操作面板圖(6)．編寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告包括（設(shè)備概述、主電路圖、PLC的I/O接線圖、系統(tǒng)流程圖、梯形圖程序和指令表、PLCI/O分配表、主電路電器選擇表、操作面板圖、程序調(diào)試結(jié)果、和使用說(shuō)明書、參考文獻(xiàn)課題6

燃煤鍋爐水循環(huán)供熱系統(tǒng)PLC控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介燃煤鍋爐水循環(huán)供熱控制系統(tǒng)如圖9-20所示，主要由鍋爐、循環(huán)水泵、補(bǔ)水泵、上煤機(jī)推爐排機(jī)、除渣機(jī)等組成。系統(tǒng)的溫度和壓力由溫度、壓力傳感器檢測(cè)。(分列安裝在出水管道和和回水管道上，另有補(bǔ)水壓力傳感器)。在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中循環(huán)水泵、推排機(jī)，引風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)，除渣機(jī)為連續(xù)工作，上煤機(jī)和補(bǔ)水泵為斷續(xù)工作，上煤機(jī)為人工控制上料斗和下料斗，補(bǔ)水泵根據(jù)系統(tǒng)壓力的大小工作和停止，推排機(jī)根據(jù)需要設(shè)置不同的運(yùn)行時(shí)間和停止時(shí)間?？刂埔?1．循環(huán)水泵電機(jī)兩臺(tái)（一備一用）30KW1440r/min380v,采用Y—△降壓起動(dòng)控制，單向連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。（2）．引風(fēng)機(jī)電機(jī)30KW1440r/min380V,采用Y—△降壓起動(dòng)。（3）．鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)7KW1440r/min380V直接起動(dòng)。（4）．引風(fēng)機(jī)啟動(dòng)10s后鼓風(fēng)機(jī)啟動(dòng)，停機(jī)時(shí)鼓風(fēng)機(jī)停機(jī)6s后引風(fēng)機(jī)才能停止運(yùn)行。（5）．補(bǔ)水泵電機(jī)（一用一備）4KW2940r/min380V當(dāng)系統(tǒng)壓力小于4.15大氣壓時(shí)工作，當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到4.2大氣壓時(shí)停止工作（用壓力開關(guān)控制有壓力表指示，安裝在出水管出口處）。（6）．上煤機(jī)電機(jī)（1.7KW1440r/min380V）為手動(dòng)控制正反轉(zhuǎn)斷續(xù)運(yùn)行，當(dāng)按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕時(shí)，煤斗上行到卸料位置卸料;當(dāng)按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕時(shí)，煤斗下行到開始位置.（7）．推排機(jī)電機(jī)工作時(shí)間可設(shè)定為10s、20s、1min，運(yùn)行停止時(shí)間均為20s，分別由兩個(gè)開關(guān)控制。按下啟動(dòng)按鈕時(shí)開始工作，按下停止按鈕時(shí)停止工作。（推排機(jī)電機(jī)1.7KW380V1440r/min通過(guò)連桿曲軸減速機(jī)構(gòu)使?fàn)t排平動(dòng)）（8）．除渣機(jī)電機(jī)（1.7KW1440r/min380V）為單向連續(xù)工作。（9）．當(dāng)系統(tǒng)出水壓力達(dá)到5.2個(gè)大氣壓時(shí)，排氣閥打開，排氣降溫并報(bào)警。（10）．用一個(gè)溫度傳感器和壓力傳感器檢測(cè)出水口溫度和壓力，并運(yùn)用八位A/D和D/A模塊控制。當(dāng)出水度溫度小于60℃時(shí)黃燈亮，60℃～70℃時(shí)綠燈亮，70℃以上時(shí)紅燈亮。當(dāng)壓力小于等于3.5個(gè)大氣壓時(shí)輸出3V電壓信號(hào)，當(dāng)壓力大于3.5V大氣壓小于4.2V大氣壓時(shí)輸出5V電壓信號(hào)，當(dāng)壓力大于4.2V大氣壓時(shí)輸出10V電壓信號(hào)。.課程設(shè)計(jì)任務(wù)（1）．分析系統(tǒng)控制要求設(shè)計(jì)主電路，列出電器選擇表。（2）．根據(jù)系統(tǒng)控制要求列出PLCI/O分配表，選擇PLC，畫出PLC的I/O接線圖（3）．設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)流程圖、編寫梯形圖程序和指令表。（4）．系統(tǒng)程序調(diào)試，列出調(diào)試結(jié)果。（5）．設(shè)計(jì)操作面板，畫出操作面板圖（6）．編寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告包括（設(shè)備概述、主電路圖、PLC的I/O接線圖、系統(tǒng)流程圖、梯形圖程序和指令表、PLCI/O分配表、主電路電器選擇表、操作面板圖、程序調(diào)試結(jié)果、和使用說(shuō)明書、參考文獻(xiàn)課題7光機(jī)電一體化自動(dòng)控制裝置PLC控制1．光機(jī)電一體化自動(dòng)控制系統(tǒng)組成與工作流程光機(jī)電一體化裝置主要由物料傳送機(jī)、搬運(yùn)機(jī)械手、皮帶輸送機(jī)、物件分揀機(jī)構(gòu)和各種傳感器、警示燈和氣動(dòng)電磁閥等組成。工作流程如下圖所示1.機(jī)構(gòu)組成及控制要求圖9-6

物料傳送機(jī)構(gòu)圖9=27搬運(yùn)機(jī)械手機(jī)構(gòu)組成圖2.機(jī)構(gòu)組成及控制要求1）.

光機(jī)電一體化自動(dòng)控機(jī)構(gòu)主要組成如圖9-26所示，由送料盤、光電傳感器、工件存放料臺(tái)、安裝支架等組成。2）光機(jī)電一體化自動(dòng)控.機(jī)構(gòu)功能：主要完成將工件依次送至存放料臺(tái)上，沒有工件時(shí)，報(bào)警裝置發(fā)出告警聲音，放入工件后告警聲音自動(dòng)停止。①光電傳感器：物料檢測(cè)為光電漫反射型傳感器，料盤電機(jī)旋轉(zhuǎn)將物料送出，有物料時(shí)為PLC提供一個(gè)輸入信號(hào)。②直流減速電機(jī)：控制物料盤內(nèi)部頁(yè)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)，存放料臺(tái)有物料時(shí)，電機(jī)停止。（直流24伏50瓦6轉(zhuǎn)/分電機(jī)）③安裝支架：用于安裝物料盤和直流減速電機(jī)。④警示燈：在設(shè)備停止時(shí)指示紅色，在設(shè)備運(yùn)行是指示綠色。3）．光機(jī)電一體化自動(dòng)控機(jī)構(gòu)控制要求

按動(dòng)“啟動(dòng)”按鈕，送料盤電機(jī)開始旋轉(zhuǎn)，當(dāng)送料檢測(cè)光電傳感器檢測(cè)到有工件時(shí)，電機(jī)停止；若送料盤電機(jī)旋轉(zhuǎn)4秒鐘后，物料檢測(cè)光電傳感器仍未檢測(cè)到物料，則說(shuō)明送料盤已經(jīng)無(wú)物料，這時(shí)停機(jī)并報(bào)警，放入物料后告警聲音自動(dòng)停止。.搬運(yùn)機(jī)械手機(jī)構(gòu)組成如圖9-27所示：①機(jī)構(gòu)組成：搬運(yùn)機(jī)械手機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)由氣動(dòng)手爪、單桿氣缸、雙導(dǎo)桿氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸電感傳感器磁性傳感器、緩沖器、多種類型電磁閥組成。②機(jī)構(gòu)功能：機(jī)構(gòu)主要完成通過(guò)氣動(dòng)機(jī)械手手臂前伸，前臂下降，氣動(dòng)手指夾緊物料，前臂上升，手臂縮回，手臂擺臺(tái)右擺，手臂前伸，前臂下降，手爪松開將物料放入料口，機(jī)械手返回原位，等待下一個(gè)物料到位，重復(fù)上面的動(dòng)作。（a）氣動(dòng)手爪：完成工件的抓取動(dòng)作，由雙向電控閥控制，手爪夾緊時(shí)磁性傳感器有信號(hào)輸出，磁性開關(guān)指示燈亮。（b）雙導(dǎo)桿氣缸：控制機(jī)械手臂伸出、縮回，由雙向電控氣閥控制。

（d）旋轉(zhuǎn)氣缸：控制機(jī)械手的左、右擺動(dòng)，由雙向電控氣閥控制。（e）單桿氣缸：控制氣動(dòng)手爪的提升、下降，由雙向電控氣閥控制。（f）電感傳感器：機(jī)械手臂左擺或右擺到位后，電感傳感器信號(hào)輸出。（接線注意：棕色接“+”、藍(lán)色接“-”、黑色接輸出）。（g）磁性傳感器：用于氣缸的位置檢測(cè)。當(dāng)檢測(cè)到氣缸準(zhǔn)確到位后將給PLC發(fā)出一個(gè)到位信號(hào)。（磁性傳感器接線時(shí)注意藍(lán)色接“-”，棕色接“PLC輸入端”）。（2）.機(jī)構(gòu)控制要求當(dāng)檢測(cè)光電傳感器檢測(cè)物料到位后，手臂前伸，手臂伸出限位傳感器檢測(cè)到位后，手爪氣缸下降，手爪下降限位傳感器檢測(cè)到位后，延時(shí)0.5秒氣動(dòng)手爪抓取物料,手爪夾緊限位傳感器檢測(cè)到夾緊信號(hào)后；手爪氣缸上升，手爪提升限位傳感器檢測(cè)到位后，手臂氣缸縮回，手臂縮回限位傳感器檢測(cè)到位后；手臂向右擺動(dòng)，手臂旋轉(zhuǎn)右限位傳感器檢測(cè)到位后，手臂前伸，手臂伸出限位傳感器檢測(cè)到位后，手爪氣缸下降，手爪下降限位傳感器檢測(cè)到位后，延時(shí)0.5秒氣動(dòng)手爪放開物料,手爪氣缸上升，手爪提升限位傳感器檢測(cè)到位后，手臂氣缸縮回，手臂縮回限位傳感器檢測(cè)到位后；手臂向左擺動(dòng)，等待下一個(gè)物料到位，重復(fù)上面的動(dòng)作，在分揀氣缸完成分揀后，再將物料放入輸送線上。3.皮帶輸送與分揀機(jī)構(gòu)組成、功能與控制要求

4.啟動(dòng)、停止、警示控制要求（1）.點(diǎn)動(dòng)“啟動(dòng)”按鈕后系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位，警示綠燈亮、放入工件后設(shè)備開始運(yùn)行，不得人為干預(yù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以免影響設(shè)備正常運(yùn)行。（2）.按“停止”按鈕，所有部件停止工作復(fù)位到初始狀態(tài)，同時(shí)停止紅燈亮。5.突然斷電處理控制要求突然斷電，設(shè)備停止工作。電源恢復(fù)后，將自動(dòng)線上的工件取出后，再重新啟動(dòng)1.磁性開關(guān)簡(jiǎn)介6.課程設(shè)計(jì)任務(wù)（1）．分析系統(tǒng)控制要求設(shè)計(jì)主電路，列出電器選擇表。（2）．根據(jù)系統(tǒng)控制要求列出PLCI/O分配表，選擇PLC，畫出PLC的I/O接線圖（3）．設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)流程圖、編寫梯形圖程序和指令表。（4）．系統(tǒng)程序調(diào)試，列出調(diào)試結(jié)果。（5）．設(shè)計(jì)操作面板，畫出操作面板圖（6）．編寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告包括（設(shè)備概述、主電路圖、PLC的I/O接線圖、系統(tǒng)流程圖、梯形圖程序和指令表、PLCI/O分配表、主電路電器選擇表、操作面板圖、程序調(diào)試結(jié)果、和使用說(shuō)明書、參考文獻(xiàn)等）課題8機(jī)械手自動(dòng)控制1.機(jī)械手自動(dòng)控制系統(tǒng)組成如圖9-35為機(jī)械手的工作示意圖，機(jī)械手是將工作從工作臺(tái)A搬往傳送帶B。設(shè)計(jì)該機(jī)械手的PLC的控制系統(tǒng)?？刂茩C(jī)械手的所有動(dòng)作均采用電液控制、液壓驅(qū)動(dòng)。它的上升/下降和左移/右移均采用液壓缸完成。物件有機(jī)械手搬上傳送帶B后，由光電開關(guān)給出信號(hào)傳送帶把物件送走。傳送帶選用Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)（Y100L-4,380V1400r/min）作為動(dòng)力。2.控制要求工作臺(tái)A、傳送帶B上工件的傳送采用PLC控制；機(jī)械手要求按一定的順序動(dòng)作，其流程圖如圖9-36所示。

.課程設(shè)計(jì)任務(wù)（1）．分析系統(tǒng)控制要求設(shè)計(jì)主電路，列出電器選擇表。（2．）根據(jù)系統(tǒng)控制要求列出PLCI/O分配表，選擇PLC，畫出PLC的I/O接線圖（3）．設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)流程圖、編寫梯形圖程序和指令表。（4）．系統(tǒng)程序調(diào)試，列出調(diào)試結(jié)果。（5）．設(shè)計(jì)操作面板，畫出操作面板圖（6）．編寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告包括（設(shè)備概述、主電路圖、PLC的I/O接線圖、系統(tǒng)流程圖、梯形圖程序和指令表、PLCI/O