毕业设计课题.pdf

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1、一、项目名称：车库电动卷帘门的PLC控制 1总体要求 由PLC控制一扇在检测到汽车之后可以打开或关闭的电动卷帘门,系统具有自动和手动两种控制操作模式;2控制要求 车库自动卷帘门如图 2-1-1所示,当汽车开到电动卷帘门的人口传感器 X2的检测范围内时,自动门开启,在上限位传感器X1为ON时,自动门停止上升,门打开;当汽车经过门以后,处于出口传感器X3检测范围中时自动门开始关闭,在下限位传感器X0为ON时,门关闭;但当汽车还同时处于人口传感器X2和出口传感器X3检测范围中时,门不关闭;Y0为门上升继电器,Y1为门下降继电器;蜂鸣器X7在自动门动作时发出报警声;当汽车同时处于人口传感器X2和出口传

2、感器X3检测范围中时,门灯Y6点亮;操作面板如图2-1-2所示,使用操作面板上的按钮“门上升”X10和“门下降”X11,可以手动控制门的开关;根据门的动作,操作面板上的4个指示灯Y10停止中、Yll门动作中、Y12门灯、Y13门打开中或点亮、或熄灭;操作要求 自动操作：汽车移动到自动门处,入口传感器X检测到汽车,自动门打开;蜂鸣器在自动门动作时响,自动门停止时蜂鸣器不响;当汽车同时处于入口传感器X2和出口传感器X3检测范围之间时,门上的指示灯点亮;汽车通过自动门后,当出口传感器X3变为0PF,门开始关闭;手动操作：在操作面板上只要按下“门上升”X10按钮,可以手动打开自动门；按下“门下降”X1

3、1按钮就可关闭自动门;但是在汽车处于入口传感器X2和出口传感器X3检测范围内时,门不可以被手动关闭;操作面板上的各指示灯根据门和汽车的动作或点亮、或者熄灭;4要求设计出：说明进行该设计的目的实际应用的可能性和必要性,效益,特点等 项目电气设备表：有序号、设备名称、型号、数量等内容;控制电路图;工作顺序图;输入、输出地址分配表;梯形图和指令表;动作过程;说明可能出现故障和维修的方法;设计的体会和收获;参考文献;二、项目名称：十字路口交通灯的 PLC 控制 L总体要求 使用 PLC 实现十字路口双向交通灯的控制;2控制要求 控制系统具有手动和自动两种工作方式：1手动运行时,两方向的黄灯同时闪动,周

4、期是1s;2自动运行时,按一下起动按钮,信号灯系统按图2-21所示要求开始工作灯闪烁的周期均为1s,按一下停止按钮,所有信号灯都熄灭;图2-2-1 交通灯自动控制时序图 3操作要求 十字路口交通灯的控制系统能实现手动、自动控制两种工作方式;打开手动开关,选择手动工作方式时,两方向的黄灯同时闪动,周期是1s；打开自动开关,即选择自动工作方式时,按下起动按钮,则交通灯循环运行,若按停止按钮,所有信号灯都熄灭;4要求设计出：说明进行该设计的目的实际应用的可能性和必要性,效益,特点等 项目电气设备表：有序号、设备名称、型号、数量等内容;控制电路图;工作顺序图;输入、输出地址分配表;梯形图和指令表;动作

5、过程;说明可能出现故障和维修的方法;设计的体会和收获;参考文献 三、项目名称：工业机械手的 PLC 控制;1总体要求 用工业气动机械手将指定工件从甲工位搬运至乙工位;2控制要求 如图 2-3-1 所示,工业气动机械手作用是将工件从 A 处移送到 B 处;气动机械手的升降和左右移行分别使用双线圈电磁阀,在某方向的线圈失电时能保持在原位,必须驱动反方向的线圈才能反向运动;上升、下降对应的电磁阀线圈分别是 YV2、YVl,右行、左行对应的电磁阀线圈分别是 YV3、YV4;机械手的夹钳使用单线圈电磁阀 YV5,线圈通电时夹紧工件,断电时松开工件;通过设置位置开关 SQl、SQ2、SQ3、SQ4 分别对

6、机械手的下降、上升、右行、左行进行限位,而夹钳不带限位开关,它是通过延时15s 来表示夹钳夹紧、松开动作的完成;机械手原点位置：夹钳松开,上升至 SQ2 上限位,左行至 SQ4 左限位;机械手运行一次的路线：机械手在原点位置时开始下降至 SQl 下限位停,夹钳夹紧工件,上升至 SQ2 上限位停,右行至 SQ3 右限位停,下降至 SQl 下限位停,夹钳松开放下工件,上升至 SQ2 上限位停,左行至 SQ4 左限位停,返回原点,一次循环结束;3操作要求 图 2-3-2 所示为机械手的操作面板,机械手能实现手动、原点复位、单步、单次及连续运行五种工作方式;手动工作方式时,用各按钮实现相应的动作；原点

7、复位工作方式时,按下回原位按钮,则机械手自动返回原点位置；每按一次起动按钮,机械手循环运行一次后在原点停下；连续工作方式时,机械手在原点位置,只要按下起动按钮,机械手就会连续循环运行,若按下停止按钮,机械手会在原点停止;机械手到最高位置才能左右移动,以防止机械手在较低位置运行时碰到其他工件;设备通电后电源指示灯亮,机械手在原位时原点指示灯亮;4要求设计出：说明进行该设计的目的实际应用的可能性和必要性,效益,特点等 项目电气设备表：有序号、设备名称、型号、数量等内容;控制电路图;工作顺序图;输入、输出地址分配表;梯形图和指令表;动作过程;说明可能出现故障和维修的方法;设计的体会和收获;参考文献

8、四、项目名称：工作台自动往返循环PlC控制系统 1总体要求 使用 PLC 实现工作台自动往返循环工作的控制;2控制要求 图 2-4-1 所示为工作台自动往返循环工作示意图,工作台前进及后退由电动机通过丝杠拖动,要求实现如下控制功能：1 点动控制：能分别实现前进和后退的点动控制;2 自动循环控制：单循环运行即工作台前进及后退一次循环后停止在原位,碰到换向行程开关时不延时；6 次循环计数控制即工作台前进及后退 1 次 1 个循环,碰到换向行程开关时停止 3s 后再运行,循环 6 次后停止在原位,原位在 SQ2 处;点动控制和自动控制由条件跳转指令实现;自动循环控制程序中,采用传送指令控制工作台前进

9、、后退、限位、停止等,其中单循环控制与 6 次循环控制选择开关S2,6 次循环控制的循环次数采用加 1 指令和比较指令配合实现;开关 S1 为点动控制和自动控制,开关 S2 单循环控制与 6 次循环控制;3操作要求 1 点动控制：将 S1 闭合,执行点动过程,按下 SB2 按钮,工作台前进,松开 SB2 按钮,工作台停止前进,按下 SB3 按钮,工作台后退,松开 SB3 按钮,工作台停止后退;2 单循环运行：工作台在原位已压下 SQ2 时,将 S1 断开,S2 闭合,执行单循环操作;36 次循环计数控制：将 S1、S2 均处于断开状态；同时按下 SQ2、SB2,执行 6 次自动循环过程;4要求

10、设计出：说明进行该设计的目的实际应用的可能性和必要性,效益,特点等 项目电气设备表：有序号、设备名称、型号、数量等内容;控制电路图;工作顺序图;输入、输出地址分配表;梯形图和指令表;动作过程;说明可能出现故障和维修的方法;设计的体会和收获;参考文献 五、项目名称：PLC 温度控制系统 1总体要求 PLC 温度控制系统根据温度给定值,自动调整给受热体的加热电功率,保持受热体温度恒定;2控制要求 PLC 温度控制系统采用 Ptl00 热电偶用来监测受热体的温度,并将采集到的温度信号送人温度变送器,再由温度变送器输出单极性模拟电压信号到 PLC 模拟量模块,经内部运算处理后,输出模拟量电流信号到调压

11、模块,调压模块根据输人电流的大小,改变输出电压的大小,并送至加热器,调节给受热体的加热电功率;加热器以不同加热量给受热体加热,欲使受热体维持一定的温度,则需要一风扇不断给其降温,以达热平衡,这样才能保证受热体温度保持恒定;3操作要求 如图 2-6-1 所示,连接好电路,接通电源,起动电路,系统即可按给定值自动工作;本系统的给定值目标值可以预先设定后直接输入到 PLC 程序中；过程变量由在受热体中的 Ptl00 测量并经温度变送器给出,为单极性电压模拟量；输出值是送至加热器的电压,其允许变化范围为最大值的 0100;要求设计出：4要求设计出：说明进行该设计的目的实际应用的可能性和必要性,效益,特

12、点等 项目电气设备表：有序号、设备名称、型号、数量等内容;控制电路图;工作顺序图;输入、输出地址分配表;梯形图和指令表;动作过程;说明可能出现故障和维修的方法;设计的体会和收获;参考文献 六、项目名称：四层电梯的PLC控制;总体要求 四层电梯采用轿厢内外按钮选层,平层用行程开关,电梯上下及各楼层设有指示灯,由PLC实现系统控制;2控制要求 电梯由安装在各楼层门口的上升、下降呼叫按钮进行呼叫操纵,操纵内容为电梯运行方向;轿厢内设有楼层内选按钮S1S4,用以选择需停靠的楼层;L1为一层指示灯、12为二层指示灯,SQlSQ4为到位平层行程开关;电梯上升途中只响应上升呼叫,下降途中只响应下降呼叫,任何

13、反方向的呼叫均无效;比如电梯下降且未到二层过程中,二层轿厢外呼叫时,须按二层下降呼叫按钮,电梯才响应呼叫,若按二层轿厢外上升呼叫按硼tj无效,依此类推;3操作要求 如图2-7-1所示,通过操作内选按钮、呼叫按钮控制电梯的上下运行,能够到达所需楼层;1 电梯起动后,轿厢在一楼;若第一层有呼梯信号,则开门;2 运行过程中可记忆并响应其他信号,内选优先;当呼梯信号大于当前楼层时上升,呼梯信号小于当前楼层时下降;3 到达呼叫楼层,平层后,门开停 3s,消除记忆;当前楼层呼梯时可延时 2s 关门;4 开门期间,可进行多层呼楼选择,若呼梯信号来自当前楼层上下两侧,且距离相等,则记忆并保持原运动方向,到达呼

14、叫楼层后再反向运行,响应呼梯;5 若呼梯信号来自当前楼层上下两侧,且距离不等,则记忆并选择距离短的楼层先响应;6 若无呼梯信号,则轿厢停在当前楼层,关门等待;4要求设计出：说明进行该设计的目的实际应用的可能性和必要性,效益,特点等 项目电气设备表：有序号、设备名称、型号、数量等内容;控制电路图;工作顺序图;输入、输出地址分配表;梯形图和指令表;动作过程;说明可能出现故障和维修的方法;设计的体会和收获;参考文献 七、项目名称：基于 PLC 和变频器的开环调速控制;1总体要求 采用 PLC 和变频器组合实现对三相交流电动机的开环调速控制;2控制要求 PLC 和变频器开环调速控制示意图如图 2-8-

15、1 所示,系统通过 PLC 输出端口给予变频器控制信号,结合变频器参数设置,实现三相交流电动机起动停止控制、调速控制、三速运行控制;系统要求采用一个按钮 SBl 实现起动停止控制,即按一次起动,再按一次停止;电动机运行速度可以使用变频器 PU 设定频率；或者使用变频器外接电位器 RP 调速；三速运行控制要求在按下按钮起动后,电动机先以 20Hz 速度运行 5s,再以 35Hz 速度运行 10s,然后以 50Hz速度运行;在任何时候出现停止信号时,电动机在 2s 内减速至停止;3操作要求 1 电动机的起停止控制 按一次按钮 SB1,电动机起动,并运行于 PU 设定的频率上；再次按下按钮 SBl

16、时,电动机在 2s 内减速至停止;2 电动机调速控制 按一次按钮 SB1,电动机起动,调节变频器外接电位器RP,电动机转速发生改变,再次按下按钮 SBl 时,电动机在 2s 内减速至停止;3 电动机多段速度控制 按下按钮 SBl 后,电动机按控制要求实现三速运行;任何时刻再次按下按钮 SBl 时电动机在 2s 内减速至停止;4要求设计出：说明进行该设计的目的实际应用的可能性和必要性,效益,特点等 项目电气设备表：有序号、设备名称、型号、数量等内容;控制电路图;工作顺序图;输入、输出地址分配表;梯形图和指令表;动作过程;说明可能出现故障和维修的方法;设计的体会和收获;参考文献 八、项目名称：PL

17、C 在自动洗衣机控制中的应用 1总体要求 应用PLC技术实现对自动洗衣机的控制;2控制要求 波轮式全自动洗衣机的进水和排水分别是通过水位开关与进排水电磁阀配合控制,从而 实现自动控制的;进水时,控制系统使进水电磁阀打开,将水注人外桶；排水时,使排水电 磁阀打开,将水由外桶排到机外;波轮式全自动洗衣机的洗衣桶外桶和甩干桶内桶是沿同一轴心安装的;外桶固定,作为盛水用,内桶可以旋转,作为脱水甩干用;内 桶的四周有许多小孔,使洗涤和脱水用同一台电动机拖动,通过电磁离合器来控制,将动力 传送给洗涤波轮或甩干桶内桶;电磁离合器失电,电动机带动洗涤波轮实现正反转,进 行洗涤；电磁离合器得电,电动机带动内桶单

18、向高速旋转,进行甩干此时波轮不转;水位高低分别由高低水位开关进行检测,启动按钮用来启动洗衣机工作;3操作要求 1按下起动按扭,开始进水直到高水位,然后关水;2开始洗涤,正转洗涤30s,暂停5s后反转洗涤30s,暂停5s后正转洗涤;3正反转循环30次,总共660s后,洗涤结束;4开始排水,当水位下降到低水位时,进行脱水同时排水,脱水时间为20s,脱水完成;5开始清洗,重复洗涤过程,清洗两遍;6清洗完成,报警1s并自动停机;4要求设计出：说明进行该设计的目的实际应用的可能性和必要性,效益,特点等 项目电气设备表：有序号、设备名称、型号、数量等内容;控制电路图;工作顺序图;输入、输出地址分配表;梯形

19、图和指令表;动作过程;说明可能出现故障和维修的方法;设计的体会和收获;参考文献 九、项目名称：灯光喷泉 PLC 控制系统;1.总体要求 用 PLC 控制灯光喷泉,模拟喷泉的喷射花样和喷射速度;2控制要求 灯光喷泉造型如图 2-5-1 所示,图中数字 1、2、3、4、5、6、7、8 表示 8 组彩灯,呈树状分布,灯光树模拟喷泉喷射花样和喷射速度,灯光点亮顺序是：合上动开关 S1,8 组灯泡同时亮 1s；接着 8 组灯泡按 1、2、3、4、5、6、7、8 顺序轮流各亮 1s；接下来 8 组灯泡又同时亮 1s,接着 8 组灯泡按 1、2、3、4、5、6、7、8 顺序轮流各亮 05s 两次,轮流各亮

20、02s 三次,停 1s,接着 8 组灯泡按 8、7、6、5、4、3、2、1 顺序轮流各亮 1s,然后按此顺序重复执行;3操作要求 合上起动按钮后,灯光树按一定规律模拟喷泉的喷射花样和喷射速度,并一直循环,周而复始;按下停止开关 S1,所有灯灭;4要求设计出：说明进行该设计的目的实际应用的可能性和必要性,效益,特点等 项目电气设备表：有序号、设备名称、型号、数量等内容;控制电路图;工作顺序图;输入、输出地址分配表;梯形图和指令表;动作过程;说明可能出现故障和维修的方法;设计的体会和收获;参考文献 十、项目名称：板材切割锯的控制;1.总体要求 设备的主轴是用于锯料的圆盘锯,由一台约 3kW 的交流

21、电动机拖动；该设备的锯料行进由一台交流电动机拖动,并要求采用一台变频器进行驱动,并要求调速;调速方式为手动方式；该设备的待锯物料在进行锯割 前首先要先将其压紧,压紧由两只气缸柱塞的上下运动来完成,并由一只电磁阀进行控制;2控制要求 分别采用继电器控制逻辑和 PLC 单元两种实现方式,以考核综合设计能力;1 继电器控制逻辑控制要求：主轴电动机采用直接起动方式,在其起动前,要求用于压料的压缩空气的压力必须足够,否则不允许主轴起动;只有当主轴起动完成后,并且物料被可靠压紧后,才可起动锯料行进;每次锯料前采用手动进行物料压紧操作,然后再开锯料行进,当电磁阀得电时,气缸柱塞下压,完成物料的固定；电磁阀失

22、电时,气缸柱塞升起,将物料松开;每次锯料要求只起动锯料行进,然后到达终点或锯片离开物料后能自动返回;返回控制应考虑终端返回、锯割短料时的短程返回和初次起动时手动返回;短程返回时要求进行物料检测,当锯片离开物料后自动返回;无论哪种返回操作,到达起始位置后均自动停止;3操作要求 PLC逻辑控制要求：如果采用PLC单元进行设计,其自动化程度要求要高一些;首次起动后的自动回起始位的控制动作,要求系统能在首次主轴起动完成后,有自动回起始点的控制动作;主轴起动完成后,在开锯料行进前不必再进行手动压料操作,应直接开锯料行进,在锯料行进前自动先将物料压紧,压紧后锯料行进自动进行;每次返回前必须先停止锯料行进,

23、延时1s然后返回,以减少电动机的反向起动电流;除了上面要求的返回方式外,还应增加无料返回,这主要是为了在物料没有放好时错按下了锯料起动按钮;这时经过延时,未检测到物料后自动返回;物料检测还是使用行程开关,起始位、终点位、物料压紧等检测元件均采用接近开关;4要求设计出：请分别用继电器和PLC元件分别进行设计,并比较其控制效果;说明进行该设计的目的实际应用的可能性和必要性,效益,特点等 项目电气设备表：有序号、设备名称、型号、数量等内容;控制电路图;工作顺序图;输入、输出地址分配表;梯形图和指令表;动作过程;说明可能出现故障和维修的方法;设计的体会和收获;11参考文献 车库电动卷帘门的PLC控制 十字路口交通灯的 PLC 控制 工业机械手的PLC控制 PLC温度控制系统 灯光喷泉PLC控制系统 四层电梯的PLC控制 基于PLC和变频器的开环调速控制 PLC在自动洗衣机控制中的应用 灯光喷泉PLC控制系统 板材切割锯的控制