PLC課程設(shè)計(jì)報(bào)告

1、xx 大 學(xué)本科生課程設(shè)計(jì)報(bào)告題 目 加熱反應(yīng)爐的PLC控制_ 課 程 xx 專 業(yè) xx 班 級(jí) xxx 學(xué) 號(hào) xxx 姓 名 xxx 指導(dǎo)老師 xxx 完成日期 2013.7.2 目 錄1 緒論32設(shè)計(jì)目的意義53設(shè)計(jì)要求64基本內(nèi)容和技術(shù)方案75 方案的確定73 程序設(shè)計(jì).83.1 控制流程圖.83.2 端子圖.93.3 梯形圖.103.4指令.114 總結(jié).121 緒論1.1 課程題目加熱反應(yīng)爐的PLC控制1.2 原始資料1.3 課題要求1.設(shè)計(jì)原則：國家現(xiàn)行有關(guān)電氣設(shè)計(jì)規(guī)范及主管部門規(guī)定等。2.設(shè)計(jì)范圍：控制系統(tǒng)主電路及控制電路設(shè)計(jì)，電器設(shè)備選型。3.設(shè)計(jì)成果：課程設(shè)計(jì)報(bào)告（設(shè)計(jì)說

2、明書及計(jì)算書等），主電路圖、控制電路圖、流程圖、I/O端子接線圖、梯形圖及程序。（所有成果均應(yīng)為打印稿）1.4 日程安排本次課程設(shè)計(jì)時(shí)間共一周，進(jìn)度安排如下：1.設(shè)計(jì)準(zhǔn)備，熟悉有關(guān)電氣設(shè)計(jì)規(guī)范，熟悉課題設(shè)計(jì)要求及內(nèi)容。（一天）2.分析控制要求、主電路及控制電路方案設(shè)計(jì)。（一天）3.繪制控制流程圖、I/O端子接線圖。（一天）4.梯形圖設(shè)計(jì)、編制程序及程序說明。（一天）5.整理計(jì)算書及圖紙、寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告。（一天）1.5 主要參考書1.電氣控制與可編程控制器應(yīng)用技術(shù)郁漢琪主編東南大學(xué)出版社2.工廠電氣控制技術(shù)方承遠(yuǎn)主編機(jī)械工業(yè)出版社3.可編程控制器原理應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)徐世許主編中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社4.建

3、筑電氣控制技術(shù) 第二版 馬小軍 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2 設(shè)計(jì)目的意義目的及意義 加熱爐溫度控制系統(tǒng)是比較常見和典型的過程控制系統(tǒng)，溫度是工業(yè)生產(chǎn)過程中重要的被控參數(shù)之一，冶金機(jī)械食品化工等各類工業(yè)生產(chǎn)過程中廣泛使用的各種加熱爐熱處理爐反應(yīng)爐，對(duì)工件的處理均需要對(duì)溫度進(jìn)行控制。因此，在工業(yè)生產(chǎn)和家居生活過程中常需對(duì)溫度進(jìn)行檢測(cè)和監(jiān)控。加熱反應(yīng)爐是工業(yè)常用的重要設(shè)備，過去僅依靠人工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行操作，往往存在送料、溫度、壓力等條件變化時(shí)不能實(shí)施有效控制的問題，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定甚至出現(xiàn)次品,造成原料浪費(fèi)。然而70年代以來，由于工業(yè)過程控制的需要，特別是在電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，以及自動(dòng)控

4、制理論和設(shè)計(jì)方法發(fā)展的推動(dòng)下，傳統(tǒng)繼電器控制技術(shù)被基于計(jì)算機(jī)技術(shù)而產(chǎn)生的PLC控制技術(shù)所取代，而PLC本身優(yōu)異的性能使基于PLC控制的溫度控制系統(tǒng)變的經(jīng)濟(jì)高效穩(wěn)定且維護(hù)方便?？删幊绦蚩刂破鱌LC以其可靠性高、功能強(qiáng)、控制靈活等特點(diǎn)，已成為目前工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的首選控制裝置。目前，國外溫度控制系統(tǒng)及儀表正朝著高精度智能化、小型化等方面快速發(fā)展，并在智能化自適應(yīng)參數(shù)自整定等方面取得成果。在這方面尤其以日本、美國、德國、瑞典等國技術(shù)領(lǐng)先，并且都生產(chǎn)出了一批商品化的性能優(yōu)異的溫度控制器及儀器儀表，在各行業(yè)廣泛應(yīng)用。 溫度控制系統(tǒng)在國內(nèi)各行各業(yè)的應(yīng)用雖然已經(jīng)十分廣泛，但從國內(nèi)生產(chǎn)的溫度控制器來講，總體發(fā)展水

5、平仍然不高，同國外的日本、美國、德國等先進(jìn)國家相比，仍然有著較大的差距。目前，我國在這方面總體技術(shù)水平處于20世紀(jì)80年代中后期水平。成熟產(chǎn)品主要以“點(diǎn)位”控制及常規(guī)的PID控制器為主，它只能適應(yīng)一般溫度系統(tǒng)控制，難于控制滯后復(fù)雜時(shí)變溫度系統(tǒng)控制，而且適應(yīng)于較高控制場(chǎng)合的智能化、自適應(yīng)控制儀表國內(nèi)技術(shù)還不十分成熟，形成商品化并廣泛應(yīng)用的控制儀表較少。現(xiàn)在，我國在溫度等控制儀表業(yè)與國外還有著一定的差距。3 設(shè)計(jì)要求本次設(shè)計(jì)任務(wù)是設(shè)計(jì)一個(gè)PLC控制的加熱反應(yīng)爐?？刂埔?第一階段：送料控制1、檢測(cè)下液面SQ2、爐內(nèi)溫度ST、爐內(nèi)壓力SP是否都小于給定值（整定值均為邏輯量）。2、若小于給定值，則開啟

6、排氣閥YV1和進(jìn)料閥YV2。3、當(dāng)液位上升到SQ1時(shí)，應(yīng)該關(guān)閉排氣閥和進(jìn)料閥。4、延時(shí)20S，開啟氮?dú)忾yYV3，氮?dú)膺M(jìn)入爐內(nèi)，爐內(nèi)壓力上升。5、當(dāng)壓力上升到給定值，即SP=“1”時(shí)，關(guān)閉氮?dú)忾y。第二階段：加熱反應(yīng)控制。1、交流接觸器KM帶電，接通加熱爐加熱器發(fā)熱器EH的電源。2、當(dāng)溫度升高到給定值時(shí)（ST=“1”），切斷加熱器電源。交流接觸器KM失電。3、延時(shí)10min加熱過程結(jié)束。第三階段：泄放控制。1、打開排氣閥，使?fàn)t內(nèi)壓力降到預(yù)定的最低值（SP：“0”）。2、打開泄放閥，當(dāng)爐內(nèi)液面下降到到下液面（SQ2=“0”）時(shí)，關(guān)閉泄放閥和排氣閥。系統(tǒng)恢復(fù)到初始狀態(tài)， 準(zhǔn)備進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。4基本內(nèi)容

7、和技術(shù)方案加熱反應(yīng)爐控制系統(tǒng)主要由上位機(jī)的監(jiān)控部分、PLC 系統(tǒng)，信號(hào)檢測(cè)部分及執(zhí)行機(jī)構(gòu)幾部份組成通過在線實(shí)時(shí)記錄、監(jiān)控和顯示數(shù)據(jù)，傳遞設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)，接受并執(zhí)行系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制命令，通過控制電磁閥開閉，滿足系統(tǒng)控制的要求。5 方案的確定2.1 I/O接口的分配:I/O接口輸入： I0.0：?jiǎn)?dòng)開關(guān)I0.1：停止開關(guān)I0.2：上液面?zhèn)鞲衅鱏Q1I0.3：下液面?zhèn)鞲衅鱏Q2I0.4：壓力傳感器SPI0.5：溫度傳感器ST輸出：Q0.0：PLC運(yùn)行指示Q0.1：排氣閥YV1Q0.2：進(jìn)料閥YV2Q0.3：氮?dú)忾yYV3Q0.4：泄放閥YV4Q0.5：控制加熱裝置EH的接觸器KM2.2 I/O地址分配：3

8、 程序設(shè)計(jì)3.1其控制流程圖如下：3.2端子圖3.3梯形圖3.6指令 5 總結(jié)PLC是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)課，可PLC編程控制器技術(shù)在當(dāng)今社會(huì)發(fā)展異常迅速，各生產(chǎn)廠家也推出了許多強(qiáng)大的新型PLC、各種特殊模塊和通信聯(lián)網(wǎng)器件，使可編程控制器成為集微機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、通信技術(shù)于一體的通用工業(yè)控制裝置，成為實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化的一種強(qiáng)有力的工具。 過這次設(shè)計(jì)我學(xué)到很多很多的的東西，不僅鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識(shí)。而且通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正的學(xué)到知識(shí)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。本次設(shè)計(jì)，讓我很好的鍛煉了與具體項(xiàng)目、課題相結(jié)合開發(fā)、設(shè)計(jì)產(chǎn)品的能力。既讓我們懂得了怎樣把理論應(yīng)用于實(shí)際，又讓我們懂得了在實(shí)踐中遇到的問題怎樣用理論去解決。 在本次設(shè)計(jì)中圖書館和INTERNET成了我們很好的助手