五臺(tái)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)順序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、內(nèi)容摘要內(nèi)容摘要 這次以“五臺(tái)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)順序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)”為題目的課程設(shè)計(jì)方案 基本滿足控制要求，可以實(shí)現(xiàn)五臺(tái)點(diǎn)送機(jī)按要求動(dòng)作的控制。 其中主程序用到了我已經(jīng)學(xué)到的指令語(yǔ)句，比如：時(shí)鐘指令，設(shè)定實(shí)時(shí)時(shí)鐘指令， ，等等。子程序的內(nèi)容我們就很熟悉了，它主要使用了定時(shí)器，觸點(diǎn)和輸出線圈，這 些都很容易明白。 關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：邏輯控制; 時(shí)鐘；定時(shí) 目目 錄錄 第第 1 1 章章 引言引言1 1.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容1 1.2 設(shè)計(jì)要求1 1.3 設(shè)計(jì)思路1 第第 2 2 章章 系統(tǒng)總體方案分析與設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體方案分析與設(shè)計(jì)2 2.1 控制對(duì)象2 2.2 控制要求2 2.3 方案分析2 2.4 方案設(shè)計(jì)

2、2 2.5 元器清單5 第第 3 3 章章 PLCPLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)6 3.1 控制要求分析及設(shè)計(jì)6 3.1.1 主電路設(shè)計(jì)6 3.1.2 確定 I/O 點(diǎn)數(shù)量及 PLC 類型6 3.2 I/O 點(diǎn)的分配與編號(hào)7 3.3 PLC 端子接線圖7 3.4 控制程序編制8 3.4.1 梯形圖（見(jiàn)附表）8 3.4.2 指令表（見(jiàn)附表）8 結(jié)論結(jié)論9 設(shè)計(jì)總結(jié)設(shè)計(jì)總結(jié)10 致謝致謝11 附錄附錄 梯形圖及指令表梯形圖及指令表12 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)21 第第 1 1 章章 引言引言 1.11.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容 五臺(tái)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)順序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 1.21.2 設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求 1、

3、有五臺(tái)電動(dòng)機(jī)作順序循環(huán)控制，控制時(shí)序如下圖所示： 一號(hào)電機(jī)ONONONON 二號(hào)電機(jī)ONONON0N 三號(hào)電機(jī)ONONONONONON 四號(hào)電機(jī)ONON0NONON0N 五號(hào)電機(jī)ONON0NON 秒 0 10 20 30 40 50 60 70 80 圖 1.1 2、系統(tǒng)可以自動(dòng)循環(huán)。 3、每臺(tái)電動(dòng)機(jī)可以單獨(dú)啟停控制。 1.31.3 設(shè)計(jì)思路設(shè)計(jì)思路 根據(jù)控制要求，要實(shí)現(xiàn)五臺(tái)電動(dòng)機(jī)的循環(huán)控制，每臺(tái)電動(dòng)機(jī)還可以獨(dú)自啟動(dòng)和停 止。通過(guò)反復(fù)思考之后，決定用多個(gè)時(shí)間繼電器和中間繼電器來(lái)控制五個(gè)交流接觸器 來(lái)協(xié)調(diào)動(dòng)作，然后有每個(gè)交流接觸器直接控制電動(dòng)作滿足要求的的動(dòng)作，問(wèn)題的關(guān)鍵 在于如何設(shè)計(jì)合理的控制

4、電路以保障時(shí)間繼電器在合適的時(shí)間動(dòng)作。從上圖可以看出， 每隔 20 秒都會(huì)有電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和停止動(dòng)作，可以在每個(gè)動(dòng)作之初讓時(shí)間繼電器開(kāi)始工 作，控制與之相應(yīng)的中間繼電器工作，中間繼電器讓該停下的電動(dòng)機(jī)斷電，讓該啟動(dòng) 的電動(dòng)機(jī)得電。同時(shí)時(shí)間繼電器的延時(shí)觸點(diǎn)作為下一個(gè)動(dòng)作的中間繼電器的啟動(dòng)按鈕， 等到下一個(gè)動(dòng)作開(kāi)始時(shí)，與之相應(yīng)的中間繼電器先將上一中間繼電器斷電，然后啟動(dòng) 相應(yīng)的該工作的電機(jī)。 第第 2 2 章章 系統(tǒng)總體方案分析與設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體方案分析與設(shè)計(jì) 2.12.1 控制對(duì)象控制對(duì)象 本系統(tǒng)的控制對(duì)象有 5 臺(tái)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)。 2.22.2 控制要求控制要求 1、有五臺(tái)電動(dòng)機(jī)作順序循環(huán)控制，

5、控制時(shí)序如下圖所示： 一號(hào)電機(jī)ONONONON 二號(hào)電機(jī)ONONON0N 三號(hào)電機(jī)ONONONONONON 四號(hào)電機(jī)ONON0NONON0N 五號(hào)電機(jī)ONON0NON 秒 0 10 20 30 40 50 60 70 80 2、系統(tǒng)可以自動(dòng)循環(huán)。 3、每臺(tái)電動(dòng)機(jī)可以單獨(dú)啟?？刂?。 2.32.3 方案分析方案分析 本系統(tǒng)是一個(gè)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的 PLC 控制系統(tǒng)，利用西門(mén)子公司的 S7-200 可編程邏輯 控制器對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制。本系統(tǒng)具有一定的智能性，即它可以讓五臺(tái)電動(dòng)機(jī)按要求 自動(dòng)循環(huán)運(yùn)行。 2.42.4 方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì) 根據(jù)控制要求，要實(shí)現(xiàn)五臺(tái)電動(dòng)機(jī)的循環(huán)控制，每臺(tái)電動(dòng)機(jī)還可以獨(dú)自啟動(dòng)和 停止

6、。用多個(gè)時(shí)間繼電器和中間繼電器來(lái)控制五個(gè)交流接觸器來(lái)協(xié)調(diào)動(dòng)作，然后有每 個(gè)交流接觸器直接控制電動(dòng)作滿足要求的的動(dòng)作，問(wèn)題的關(guān)鍵在于如何設(shè)計(jì)合理的控 制電路以保障時(shí)間繼電器在合適的時(shí)間動(dòng)作。系統(tǒng)的 繼電接觸器控制線路圖如下: 圖 2.1 繼電器接觸器主電路圖 圖 2.2 繼電器接觸器控制電路圖 2.2.5 5 元器清單元器清單 用到的元器主要有：型號(hào) CPU224AC，12 個(gè)按鈕，2 組熔斷器，5 個(gè)熱繼電器，4 個(gè)中間繼電器，5 個(gè)交流接觸器，4 個(gè)時(shí)間繼電器。 第第 3 3 章章 PLCPLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.13.1 控制要求分析及設(shè)計(jì)控制要求分析及設(shè)計(jì) 3.1.13.1.

7、1 主電路設(shè)計(jì)主電路設(shè)計(jì) 主電路主要采用比較指令判斷時(shí)間的范圍，近而調(diào)用子程序，從而實(shí)現(xiàn)控制要求。 3.1.23.1.2 確定確定 I/OI/O 點(diǎn)數(shù)量及點(diǎn)數(shù)量及 PLCPLC 類型類型 分析 PLC 的輸入和輸出信號(hào),在滿足控制要求的前提下,要盡量減少占用 PLC 的 I/O 點(diǎn)。由系統(tǒng)控制要求可見(jiàn)，由控制開(kāi)關(guān)輸入的啟、停信號(hào)是輸入信號(hào)。由 PLC 的輸出 信號(hào)控制各電機(jī)的啟動(dòng)，停止。 選擇 PLC 型號(hào)：該系統(tǒng)需要 12 個(gè)輸入新號(hào)，5 個(gè)輸出信號(hào)，選用 CPU224AC，內(nèi) 部電源供電，繼電器輸出形式。 3.23.2 I/OI/O 點(diǎn)的分配與編號(hào)點(diǎn)的分配與編號(hào) 表 3-1 系統(tǒng) I/O

8、分配表 3.33.3 PLCPLC 端子接線圖端子接線圖 根據(jù) I/O 表及 PLC 的配置圖很容易就可以得到 PLC 端子接線圖 3-2 如下所示： 輸入/輸出設(shè)備/器件名稱 I/O 地址 符號(hào) 名 循環(huán)啟動(dòng)按鈕 I0.0SB6 全部停止按鈕 I0.1SB12 一號(hào)電機(jī)啟動(dòng) I0.2SB1 二號(hào)電機(jī)啟動(dòng) I0.3SB2 三號(hào)電機(jī)啟動(dòng) I0.4SB3 四號(hào)電機(jī)啟動(dòng) I0.5SB4 五號(hào)電機(jī)啟動(dòng) I0.6SB5 一號(hào)電機(jī)停止 I0.7SB7 二號(hào)電機(jī)停止 I1.0SB8 三號(hào)電機(jī)停止 I1.1SB9 四號(hào)電機(jī)停止 I1.2SB10 輸入信號(hào) 五號(hào)電機(jī)停止 I1.3SB11 一號(hào)電機(jī)驅(qū)動(dòng) Q0.1

9、KM1 二號(hào)電機(jī)驅(qū)動(dòng) Q0.2KM2 三號(hào)電機(jī)驅(qū)動(dòng) Q0.3KM3 四號(hào)電機(jī)驅(qū)動(dòng) Q0.4KM4 輸出信號(hào) 五號(hào)電機(jī)驅(qū)動(dòng) Q0.5KM5 圖 3-2 端子接線圖 3.3.4 4 控制程序編制控制程序編制 3.3.4 4.1.1 梯形圖（見(jiàn)附表）梯形圖（見(jiàn)附表） 3.3.4 4.2.2 指令表（見(jiàn)附表）指令表（見(jiàn)附表） 結(jié)論結(jié)論 當(dāng)按下相應(yīng)按鈕的時(shí)候，電動(dòng)機(jī)能夠完成控制要求要所指定的動(dòng)作。 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)總結(jié)總結(jié) 通過(guò)兩周的課程設(shè)計(jì)，學(xué)到的很多東西，最主要的就是在學(xué)完了機(jī)電傳動(dòng)與控制 這門(mén)課程之后，通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)讓我將理論知識(shí)和實(shí)踐做了一次完整的融合，短 短的幾天時(shí)間里收獲了很多東西，感到十分充實(shí)

10、！雖然在老師的辛勤帶領(lǐng)下，和同組 同學(xué)的相互幫助下完成了自己的課程設(shè)計(jì)，但是由于是初次做 plc 方面的控制，難免 會(huì)有一些缺陷，比如有好多的緊急情況的處理沒(méi)有考慮到位，電動(dòng)機(jī)動(dòng)作的時(shí)間能否 迅速響應(yīng)等等。 致謝致謝 在這短短幾天的課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我首先要感謝敬愛(ài)的王老師，王老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓?作態(tài)度讓同學(xué)們?nèi)f分欽佩，在您的詳細(xì)認(rèn)真的指導(dǎo)下，同學(xué)們才能順利完成課程設(shè)計(jì)。 小小的一個(gè)課程設(shè)計(jì)讓我深刻體會(huì)到了合作的重要性，要是沒(méi)有同組同學(xué)的相互探討， 相互幫組就不可能有最后滿意的結(jié)果。 附錄附錄 梯形圖及指令表梯形圖及指令表 梯型圖： 指令表 TITLE=五臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序控制 Network 1 / 循環(huán)

11、啟動(dòng) LD I0.0 AN T32 O M0.1 O T35 AN I0.7 AN M0.5 AN T33 = M0.1 Network 2 / M1 的起?？刂?LD M0.1 O M0.1 O M0.3 O Q0.1 O T33 O I0.2 AN I0.7 AN T32 AN T34 AN M0.5 = Q0.1 Network 3 / M2 的起?？刂?LD I0.3 O T34 O Q0.2 O T32 AN T33 AN I1.0 AN M0.5 = Q0.2 Network 4 / M3 的起?？刂?LD M0.1 O Q0.3 O T34 O I0.4 AN T33 AN I1

12、.1 AN M0.5 = Q0.3 Network 5 / M4 的起?？刂?LD M0.1 O Q0.4 O T33 O T34 O I0.5 AN I1.2 AN T32 AN M0.5 = Q0.4 Network 6 / M5 的起?？刂?LD T32 O Q0.5 O I0.5 AN T34 AN M0.5 AN I1.3 = Q0.5 Network 7 / 啟動(dòng)定時(shí)器 1 LD M0.1 O T32 AN T33 AN M0.5 TON T32, 20000 Network 8 / 啟動(dòng)定時(shí)器 2 LD M0.2 O T33 AN M0.5 AN T34 TON T33, 200

13、0 Network 9 / 啟動(dòng)定時(shí)器 3 LD M0.3 O T34 AN T35 AN M0.5 TON T34, 2000 Network 10 LD M0.3 O M0.3 AN T35 AN T35 TON T34, 2000 Network 11 / 啟動(dòng)定時(shí)器 4 LD M0.4 O T35 AN T32 AN M0.5 TON T35, 2000 Network 12 LD T32 O M0.2 AN T34 AN M0.5 = M0.2 Network 13 LD T33 O M0.3 AN T35 AN M0.5 = M0.3 Network 14 LD T34 O M0.

14、4 AN T32 AN M0.5 = M0.4 Network 15 / 全部停止 LD I0.1 O M0.5 AN I0.0 = M0.5 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 1 程子華.PLC 原理與實(shí)例分析.北京:國(guó)防工業(yè)出版社，2006 2 廖常初.PLC 編程及應(yīng)用.北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，2005 3 高欽和.可編程控制器應(yīng)用技術(shù)及其設(shè)計(jì)實(shí)例.北京:高等教育出版社，2004 4 李緩.PLC 原理與應(yīng)用.北京：北京郵電大學(xué)出版社，2005 5 林明星.電氣控制及可編程序控制器M .北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 6 周淑珍、高鴻斌. PLC 分析與設(shè)計(jì)應(yīng)用.北京：電子工業(yè)出版社，2004 7 王玉

15、中. 電氣控制及 PLC 應(yīng)用技術(shù).河南：河南科學(xué)技術(shù)出版社，2006 8 張新軍.電氣控制與 PLC 技術(shù)及應(yīng)用.濟(jì)源：濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院出版社，2006 tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2

16、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