plc課程設計(水塔水位控制模擬)

1、 成績：成績： 可編程控制器原理及應用可編程控制器原理及應用 課程設計報告課程設計報告 設計題目：設計題目：水塔水位控制模擬水塔水位控制模擬 學生姓名：黃博新學生姓名：黃博新 班班 級：機械電子工程級：機械電子工程 082082 學學 號：號：200810834209200810834209 指導老師：劉芹指導老師：劉芹 設計時間：設計時間：2011.012011.01 目目 錄錄 1.1. 系統(tǒng)描述及控制要求系統(tǒng)描述及控制要求.3 3 1.1 系統(tǒng)描述.3 1.2 控制要求.3 2.2. 控制系統(tǒng)分析與實現控制系統(tǒng)分析與實現.4 4 2.1 I/O 分配表 .4 2.2 I/O 接線圖 .4

2、 2.3 流程圖.5 2.4 梯形圖和指令表.6 2.5 程序仿真.7 2.6 程序調試.8 2.7 時序圖.1212 3.3. 心得體會心得體會.1313 4.4. 參考文獻參考文獻.1414 1 1系統(tǒng)描述及控制要求系統(tǒng)描述及控制要求 1.11.1系統(tǒng)功能描述系統(tǒng)功能描述 在水塔水位控制實驗區(qū)完成本課程設計，當水池水位低于水池低水位界（S4 為 ON 表示） ，閥 Y 打開進水（Y 為 ON）定時器開始定時，4 秒后，如果 S4 還不為 OFF，那么 閥 Y 指示燈閃爍，表示閥 Y 沒有進水，出現故障，S3 為 ON 后，閥 Y 關閉（Y 為 OFF） 。 當 S4 為 OFF 時，且水塔

3、水位低于水塔低水位界時 S2 為 ON，電機 M 運轉抽水。當水塔 水位高于水塔高水位界時電機 M 停止。 面板中 S1 表示水塔的水位上限，S2 表示水塔水位下限，S3 表示水池水位上限，S4 表示水池水位下限，M1 為抽水電機，Y 為水閥。 圖 1 S1 表示水塔的水位上限，S2 表示水塔水位下限，S3 表示水池水位上限，S4 表示水池水 位下限，M 為抽水電機，Y 為水閥。 1.21.2控制要求控制要求 （1） S4 為 ON 時，Y 燈亮，四秒后，Y 燈閃爍，閃爍頻率為 0.5 秒，其中：四秒延時 用定時器 T2 控制，0.5 秒閃爍用定時器 T1 控制 （2） S3 為 ON 時，Y

4、 燈熄滅 （3） S4 為 OFF 且 S2 為 ON 時，M 燈亮 （4） S1 為 ON 時，M 燈熄滅 2 2 控制系統(tǒng)分析與實現控制系統(tǒng)分析與實現 2.12.1 I/OI/O 分配表分配表 表 1 輸入點分配輸入點分配輸出點分配輸出點分配 輸入設備輸入設備輸入點輸入點輸出設備輸出設備輸出點輸出點 開關開關 S1S1 X001X001 M M 燈燈 Y001Y001 開關開關 S2S2 X002X002 Y Y 燈燈 Y002Y002 開關開關 S3S3 X003X003 開關開關 S4S4 X004X004 2.22.2 I/OI/O 接線圖接線圖 X001 X002 X003 X00

5、4 COM Y001 Y002 COM S1 S2 S3 S4 M Y FX1S 圖 2 2.32.3 流程圖流程圖 開始開始 水池水位低水池水位低 于下限嗎于下限嗎? 是是 電磁閥電磁閥 Y 打開打開 否否 否否 報警，報警，0.5 秒閃秒閃 爍爍 4S 后水池水位高后水池水位高 于下限嗎？于下限嗎？ 是是 水塔水位低水塔水位低 于下限嗎？于下限嗎？ 水池繼續(xù)進水水池繼續(xù)進水 水池水位高于上限水池水位高于上限 電磁閥電磁閥 Y 關閉關閉 是是 電機電機 M 啟動，抽啟動，抽 水水 水塔水位高于下限水塔水位高于下限 水塔水位高于上限水塔水位高于上限水池水位低于下限水池水位低于下限 電機電機 M

6、 停止停止 結束結束 否否 圖 3 2.42.4 梯形圖和指令表梯形圖和指令表 圖 4 圖 5 2.52.5 程序仿真程序仿真 （1）打開 GX Developer 軟件，并新建一個工程，選擇 FXCPU 系列中 FX1S 的 PLC 類型，接 著單擊“確定”按鈕 ； （2）根據自己編寫的程序，寫入程序； （3）寫完程序，單擊鼠標右鍵，選擇“程序編譯”選項，使程序由“寫入狀態(tài)”進入“讀 出狀態(tài)” ； （4）單擊工具欄中“梯形圖邏輯測試啟動/結束”按鈕，進入仿真界面。 圖 6 創(chuàng)建工程 圖 7 編寫程序 圖 8 程序寫入 圖 9 運行仿真界面 2.6 程序調試程序調試 （1）在程序界面單機鼠標右

7、鍵，選擇“軟元件測試”選項； （2）在彈出的“軟元件測試”窗口中，選擇相應的軟元件，按照設計要求，執(zhí)行相應的動 作，然后觀察實驗現象； 圖 10 強制 X004 為 ON 圖 11 Y002 亮 圖 12 4 秒后，Y002 閃爍 圖 13 強制 X003 為 0N 圖 14 Y002 熄滅 圖 15 強制 X004 為 OFF 圖 16 強制 X002WEI ON 圖 17 Y001 運行 圖 18 強制 X001 為 ON 圖 19 Y001 停止運行 2.7 時序圖時序圖 圖 20 圖 21 圖 22 圖 23 3 3 課程設計心得體會課程設計心得體會 我做的這個題目是有關與PLC系統(tǒng)理

8、論與實踐相結合的設計。這于我來說 是對以前學習的知識的挑戰(zhàn)與突破。在對這個設計的材料搜索進行獨立搜索時， 我對辦公軟件的應用有了進一步的提高。同時在對搜集的材料進行整核，結合 所學理論知識，以及實際應用操作的情況下，提高了實際操作和獨立解決問題 的能力。 通過這次設計實踐。讓我更熟練的掌握了三菱的PLC軟件的簡單編程方法， 對于三菱的PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在理論的運用中， 也提高了我的工程素質。剛開始學習三菱PLC軟件時，由于我對一些細節(jié)的不 加重視，當我把自己想出來的一些認為是對的程序運用到梯形圖編輯時，問題 出現了。轉換成指令表后則顯示不出很多正確的指令程序，這主要

9、是因為我沒 有把理論和實踐相結合，缺乏動手能力而造成的結果，最后通過老師的糾正和 自己的實際操作，終于把正確的結果做了出來，同樣也看清了自己的不足之處。 設計過程中得到老師的意見和同學的提醒，再加上上網搜集到的資料，我 也明白了不是每個問題都能自己解決的，只有通過自己努力以及別人的幫助才 能把工作做得更好，古人說：三人行必有我?guī)?、思而不學則殆。所以說學習要 善于向別人請教，學思結合。 如今課程設計是做完了，可是我的學習之路還沒有完，是這次設計讓我明 白了人這一輩子不能僅僅局限于那一點點滿足感，要放眼望去，通過去參與各 種實踐，提升自己的動手能力，創(chuàng)造屬于自己的未來。 4 4 參考文獻參考文獻 1 郁漢琪可編程序控制器及應用中國電力出版社，2010 2 王兆義可編程序控制器教程北京機械工業(yè)出版社 2005 3 三菱FX2N系列微型可編程控制器使用手冊 4 張萬忠. 可編程控制器應用技術. 北京：化學工業(yè)出版社，2001 5 李俊季、趙黎明. 可