2022年P(guān)LC交通燈課程設(shè)計

1、plc 的定義及工作原理定義：可編程控制器，簡稱plc（programmable logic controller ）,是指以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。“plc 是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置”。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。工作原理 : 當 plc 投入運行后， 其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，plc的 cpu 以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行三個

2、階段。(一) 輸入采樣階段在輸入采樣階段， plc 以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入i/o 映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。(二) 用戶程序執(zhí)行階段在用戶程序執(zhí)行階段，plc 總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序 (梯形圖 )。(三) 輸出刷新階段當掃描用戶程序結(jié)束后，plc 就進入輸出刷新階段。在此期間，cpu 按照 i/o 映象區(qū)內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動相應(yīng)的外設(shè)。隨著自動化控制技術(shù)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，plc 作為前沿的工業(yè)控制器，具有體積小、可靠性高、易操作、靈活性強、抗干擾能力強等一系列優(yōu)點，廣泛用于自動化控制領(lǐng)域。 用內(nèi)部編程取代繼

3、電器邏輯控制電路中大量的中間繼電器和時間繼電器， 簡化了控制路線， 提高了系統(tǒng)控制的可靠性， 這是 plc最大的優(yōu)點。借助于書序控制圖和梯形圖來編制用戶控制程序，實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)順序控制，是 plc的主要功能之一。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -實訓(xùn)基礎(chǔ)試驗1. 兩燈交替閃爍指令表梯形圖工作過程：按下啟動開關(guān) x0，y0亮，且開始計時 ,

4、2s 后，t0 動作， t0常閉斷開 y0熄滅，t0常開閉合 y1亮，經(jīng)過 2s，y0亮；如此循環(huán)，直到按下停止開關(guān)x1。2. 利用計數(shù)器實現(xiàn)循環(huán)指令表精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -梯形圖工作過程：按下啟動開關(guān) x0，y0亮，開始計時 2s后，t0 動作， y0熄滅， y1亮，如此循環(huán)，直到循環(huán)了5 次，計數(shù)器 co動作，常開觸點閉合，

5、整個過程停止。實訓(xùn)十字路口交通燈控制系統(tǒng)1、實訓(xùn)目的 了解基本功能指令使用方法掌握功能指令圖的輸入方法學(xué)會利用功能指令進行設(shè)計、實訓(xùn)的內(nèi)容該實驗在十字路口交通信號燈控制實驗區(qū)內(nèi)完成,按啟動按鈕， 六盞燈按如下時序工作：第一組綠燈亮秒后閃爍次（滅秒，亮秒），黃燈亮秒，紅燈亮1秒；精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -第二組紅燈亮1秒，綠燈亮秒后閃

6、爍次（滅秒，亮秒），黃燈亮秒。從時序圖可以看出，該系統(tǒng)有一個輸入裝置和6 個輸出裝置。下表為輸入裝置與輸出裝置與 plc的地址編號對應(yīng)表。指令表ld m8002 set l0 stl s0 ld x000 out y000 out y003 set s21 set s31 stl s21 out y000 out t0 k50 精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 頁，共 7 頁 - - -

7、- - - - - -ld t0 set s22 stl s22 out t1 k30 ldi t1 and m8013 out y000 ld t1 set s23 stl s23 out y001 out t2 k20 ld t2 set s24 stl s24 out y002 out t3 k100 stl s31 out y003 out t4 k100 ld t4 set s32 stl s32 out y004 out t5 ld t5 set s33 stl s33 out t6 k30 ldi t6 and m8013 ut y004 ld t6 set s34 stl s3

8、4 out y005 out t7 stl s24 stl s34 ld t3 and t7 set s0 ret end 精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -附加任務(wù)機械手手動控制實驗控制要求1：實現(xiàn)機械手左右移動。按下向左按鈕，機械手向左移動，到達左限位開關(guān)后停止；按下向右按鈕，機械手向右移動，到達右限位開關(guān)后停止?？刂埔?：實現(xiàn)機械手

9、上下移動。按下向上按鈕，機械手向上移動，到達上限位開關(guān)后停止；按下向下按鈕，機械手向下移動，到達下限位開關(guān)后停止。控制要求3：實現(xiàn)機械手左右、上下移動。按下向左按鈕，機械手向左移動，到達左限位開關(guān)后停止，按下向右按鈕，機械手向右移動，到達右限位開關(guān)后停止。按下向上按鈕，機械手向上移動，到達上限位開關(guān)后停止；按下向下按鈕，機械手向下移動，到達下限位開關(guān)后停止?？刂埔?：實現(xiàn)上述控制后，機械手電磁鐵在a 位置可吸引提取物料（鐵塊）或釋放物料。機械手電磁鐵在b 位置同樣可吸引提取物料（鐵塊）或釋放物料?？墒謩硬僮鲗崿F(xiàn)物料從a 位置移動到b 位置或從b 位置移到達a 位置。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d

10、 f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -總結(jié)這是一個比較典型的十字路口交通燈的梯形圖設(shè)計，最為一種設(shè)計實踐，主要是為 plc在交通控制系統(tǒng)中提出一種設(shè)計理論，為以后plc在復(fù)雜的控制系統(tǒng)中提出一種可行的理論方案。在實際應(yīng)用中，采用 plc控制城市交通信號燈， 能根據(jù)不同路況要求， 隨時修改控制程序，以改變各信號燈的工作時間和工作狀況。與繼電器或邏輯電路控制系統(tǒng)相比， plc控制系統(tǒng)具有更高的可靠性、靈活性和經(jīng)濟實用性。通過這次設(shè)計實踐， 我鞏固了 plc的基本編程方法， 對的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在對理論的運用中， 提高了我們的工程素質(zhì)， 當我們把自己想出來的程序與到的時候問題出現(xiàn)了，不是不能運行， 就是運行的結(jié)果和要求的結(jié)果不相符。通過解決一個個在調(diào)試中出現(xiàn)的問題，我們對的理解加強了， 看到了實踐與理論的差距，通過此次課程，讓我了解了梯形圖、指令表、順序功能圖有了更好的了解， 也讓我了解了關(guān)于設(shè)計原理。有很