自动化技术综合实训报告.docx

一 实训目的和要求随着科技的发展，PLC的应用越来越广泛，为辅助电气控制与PLC这门课程的学习，加强学生对该门课程的认识和理解；增强学生实际动手能力，使学生更深层次理解电气控制原理，掌握PLC常用指令的功能、编程方法，安排两周实训课程。电气控制与PLC实训是我系自动化、测控专业学生理论联系实际和培养实际操作技能的重要专业课，是基于理论学习之上、旨在锻炼学生实际动手能力，培养学生的设计兴趣，逐步深入，最后达到学生能独立设计开发PLC控制系统的教学目的。通过本课程的学习，学生应熟练掌握常用低压电器的选型及应用、PLC控制系统设计的方法及外部接线方法、利用PLC编程软件进行程序设计的方法。1. 巩固和加深已学的PLC理论知识；2掌握PLC控制系统的设计步骤及设计内容；3学会使用GX Developer/Simulator编程软件、MX component通讯软件、易控组态软件进行程序设计及系统调试。4培养学生综合运用所学的理论知识和基本技能的能力，尤其是培养学生把理论和实际结合起来分析和解决问题的能力。适应实际生产的需要。培养出一批既有理论知识又有实际动手能力的人才。5培养学生的创新意识和团队合作精神，培养热爱科学、实事求是的学风，加强职业道德意识。1. 系统简介某化学反应过程中的装置有个容器组成，容器之间用泵连接，以此来进行化学反应。每个容器都装有检测容器空、满的传感器，号容器还带有加热器和温度传感器，号容器带有搅拌器。当将号、号容器中的液体抽入号容器时，起动搅拌器。3号、号容器体积是号、号容器体积的倍，化学反应过程如图所示。化学反应过程示意图2. 控制要求按起动按钮后，号、号容器分别用泵、从碱和聚合物库中将其抽满。号、号容器抽满后，传感器发出信号，泵、关闭，然后号容器加热。当温度达到时，温度传感器发出信号，关掉加热器。泵、分别将号、号容器中的溶液送倒3号容器中，同时起动搅拌器，搅拌时间为。一旦号容器满或号、号容器空，泵、停止并等待。当搅拌时间到，泵将混合液抽到号容器，直到号容器满或号容器空。成品用泵抽走，直到号容器空。至此，整个过程结束，再次按起动按钮，新的循环可以开始。二实训课题设计功能描述：1.控制逻辑流程图：研究分析被控对象和控制要求，确定并画出控制逻辑流程图，如下图所示：2.PLC的I/O点数和分配:确定IO接口的分配，可以让我们更加直观的看到IO分配情况，为之后编写程序做好准备，同时在硬件接线的时候也不容易引发混乱现象。表一：IO接口分配输入端输出端发光二极管基本指令七段译码指令控制按钮X1发光二极管Y1Y1Y01、2容器液位传感按钮X2发光二极管Y2Y2Y1温度传感按钮x3X3发光二极管）Y3Y3Y23容器液位传感按钮x4X4发光二极管Y4Y4Y34容器液位传感按钮x5X5发光二极管Y5Y5Y4停止按钮x6X6发光二极管Y6Y6Y5发光二极管）Y7Y7Y6发光二极管Y10Y10Y7PLC com端口3.电路图：初步设计电路草图，进一步完善后，照表一实验器材清单购买实验器材，然后焊接在万能板上焊接跌路，最终得到的电路图如下：实验器材：表一：实验器材清单器材名称数量单位万能板1块数字万用表1个发光二极管8个控制开关6个470电阻1个导线若干根电烙铁1个焊锡1卷松香1盒烙铁架1个电路图设计完成后，自己排版焊接的电路板如下所示：图中，由于数码管为共阳极数码管，要给a、b、c、d、e、f、g、dp端均接入电源，它的额定电压为5V，然而实验室给出电源为24V,这样，我们就要都给它们串入470的电阻来分压，以免烧坏数码管。4.梯形图：梯形图是用PLC的各种软元件的线圈和触点（常开触点或者常闭触点）经过各种不同的连接（串联、并联）而成的。通过以上控制要求以及输出真值表的分析，我们可以很轻松的画出对应的梯形图，下面就是编写出来的梯形图。5.软件调试、功能描述：5.1.打开电源，M8002通，按下启动开关X1，泵1、泵2启动。输出端口发光二极管Y1和Y2有输出，Y1和Y2发光。如下图：5.2.当按下1、2容器液位传感按钮X2时，泵1、泵2停止工作，输出端口Y1、Y2复位，停止发光。同时，加热器开始给2号池加热，输出端口Y3有输出，二极管Y2发光。5.3.当按下温度传感器X3（60度）时，加热器停止加热，Y3没有输出，二极管Y3停止发光。同时泵3泵4开始启动，并且搅拌器也启动。所以输出端Y4、Y5、Y6有输出，二极管Y4、Y5、Y6发光。计时器T1开始计时。按下3号容器液位传感器按钮X4，泵3、泵4停止工作，二极管Y4、Y5停止发光。当计时器计时到一分钟时，搅拌器自动关闭，二极管Y7自动停止发光。同时泵5开始工作。5.4当按下4号容器液位传感器X5时，泵5停止工作，二极管Y7停止发光，同时泵6开始工作，二极管Y10发光。5.5.按下停止按钮X6时，泵6关闭，二极管Y10停止发光。同时回到初始状态，开始下一循环。三实训心得体会两星期的PLC实训很快结束了，在这短暂的两周实训时间里，经过老师、同学的指导，我获益非浅，学习了不少关于自己专业方面的知识。此次实训主要是完成六个项目，同学可以任选其一来做，经过我们小组二人的商量之后，我们选择了化学反应过程的PLC控制系统的设计、安装与调试；这是一个我们比较熟悉的课题，做起来也得心应手。当然，这是我们第一次独立设计、安装 、调试plc系统。初期，也遇到了一些困难。再次期间，我不仅巩固了本学期的plc学习知识，还锻炼了画图、焊造以及其他方面的能力。在完成项目期间，我们二人分工很明确，李斌完成了前期的收集资料、编程等内容。我主要负责电路板的排版以及焊接。在这个过程中，我们精诚协作，相互帮助，学到了许多的专业知识，也是我们的plc水平更上一台阶。实训期间，我负责了部分的收集资料以及编程，但这并不是说我在其他组员在做他们任务的时候置之不理，与我无关。我在旁边和组员一起，参与其中的讨论分析，并会不时帮助他们完成任务。而同样我在做我的主要任务时，其他组员也会经常帮我解决一些我无法解决的问题。这样，我们组总的来说，本项目的完成还是比较顺利的。在完成化学反应过程的PLC控制系统过程中，由于我们的知识错误，将一个常开开关写成了常闭的，在整个调试过成中花费了不少时间。但在李老师的帮助之下还是找到问题所在，并把其解决。当遇到问题时，我们二人一起分析，一起努力找出原因解决。我充分感受到了团队的力量经过此次两周的实训，我不仅学习了不少与自己专业相关的知识，而且还懂得了团队的力量，并且让自己更相信一分努力一分收获，积极的学习态度在以后的学习、工作中是永远缺少不了的！四 谢词感谢李俊丽老师亲切的教导，感谢所有合作的同学给予的参谋，感谢我所参考的文献的作者，给我学习的渠道。本次的课程设计让我对PLC的设计原理，工作原理以及梯形图，状态转移图等有了更加全面的认识和了解，同时感谢昆明理工大学信自学院，让我有这么一个机会锻炼和巩固自己所学，再次感谢对我们本次课程设计辛苦付出的老师，谢谢！五、参考文献1 黄宋魏邹金慧主编电气控制与应该用技术电子工业出版社，2 史国生，鞠勇.电气控制与可编程控制器技术实训教程.化学工业出版社. 2010年月。六附录（程序源代码清单）：11