電氣控制技術(shù)與PLC

1、電氣控制技術(shù)與PLC實(shí)訓(xùn)報(bào)告題 目： 電氣控制技術(shù)與PLC 院 系： 信息與控制學(xué)院 專 業(yè)： 農(nóng)業(yè)電氣化 班級學(xué)號： 1330150113 學(xué)生姓名： 石蓓 指導(dǎo)教師： 孔德蔚 成 績： 2016年 1 月 15 日目 錄1.工程項(xiàng)目背景11.1 工程項(xiàng)目概述11.1.1 發(fā)電機(jī)的點(diǎn)動(dòng)與連動(dòng)11.1.2 發(fā)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)22. PLC的設(shè)計(jì)2.1 四人搶答器的設(shè)計(jì)32.1.1 四人搶答器的設(shè)計(jì)思路32.1.2 四人搶答器的梯形圖設(shè)計(jì)32.1.3 統(tǒng)計(jì)I/O點(diǎn)數(shù)并選擇PLC型號 42.1.4 I/O分配 42.1.5 PLC控制程序設(shè)計(jì)及分析42.1.6 四人搶答器外部接線圖52.2 小車裝料卸

2、料 62.2.1 小車裝料卸料的設(shè)計(jì)思路62.2.2 小車裝料卸料的梯形圖62.2.3 統(tǒng)計(jì)I/O點(diǎn)數(shù)并選擇PLC型號 62.2.4 I/O分配 62.2.5 PLC控制程序設(shè)計(jì)及分析7 2.2.6 小車裝料卸料外部接線圖.8 2.3混合液體裝置2.3.1混合液體的設(shè)計(jì)思路82.3.2混合液體的梯形圖82.3.3統(tǒng)計(jì)I/O點(diǎn)數(shù)并選擇PLC型號 92.3.4 I/O分配 92.3.5 PLC控制程序設(shè)計(jì)及分析9 2.3.6混合液體裝置的外部接線圖.103.報(bào)告總結(jié)11一 工程項(xiàng)目背景在現(xiàn)代社會中，隨著工業(yè)的快速發(fā)展和人們在生活對物質(zhì)文化需求，在工控電氣化領(lǐng)域中，人們對PLC的要求越來越高，組態(tài)軟

3、件的發(fā)展需求也不斷的提高。掌握歐姆龍PLC的指令，畫梯形圖和設(shè)計(jì)。1.1 工程項(xiàng)目概述實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.掌握點(diǎn)動(dòng)控制線路的工作原理。 2.熟悉異步電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)控制電路的工作原理，接線及故障檢查。 3.能夠設(shè)計(jì)出電動(dòng)機(jī)正，反轉(zhuǎn)控制線路圖。 4.牢固掌握接觸器控制的正，反轉(zhuǎn)電路的工作原理及接線方法。1.1.1 發(fā)電機(jī)的點(diǎn)動(dòng)與連動(dòng) 1). 三相異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)原理： 見圖1.1，合上QS，當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕SB1時(shí)，接觸器線圈KM通電，接觸器主觸點(diǎn)KM通電閉合，電動(dòng)機(jī)接通電源。當(dāng)松開按鈕式時(shí)，接觸器KM斷電釋放，接觸器主觸點(diǎn)KM斷開，電動(dòng)機(jī)切斷電源而停止旋轉(zhuǎn)。圖1.1三相異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)連接圖 2).三相異

4、步電動(dòng)機(jī)連動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)原理：見圖1.2，啟動(dòng)時(shí)，合上QS，合上QS，引入三相電源。按下SB2 KM線圈通電自鎖，接觸器主觸點(diǎn)閉合 M啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。要使M停止運(yùn)轉(zhuǎn)，按下SB1，切斷KM線圈電流并打開自鎖電路，KM的常開主觸點(diǎn)將三相電源切斷，電動(dòng)機(jī)M停止轉(zhuǎn)動(dòng)。其中，依靠接觸器的自身輔助觸點(diǎn)而使其線圈保持通電的現(xiàn)象，稱為自鎖或者自保持。這個(gè)自鎖作用的輔助觸點(diǎn)叫做自鎖觸點(diǎn)。圖1.2三相異步電動(dòng)機(jī)連動(dòng)連接圖1.1.2 發(fā)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)3).三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制實(shí)驗(yàn)原理：主電路：見圖1.3KM1主觸點(diǎn)接通正相序電源，M正轉(zhuǎn)，KM2主觸點(diǎn)接通反相序電源，反轉(zhuǎn)?？刂齐娐罚篠B2控制正轉(zhuǎn)啟動(dòng)，SB3控制反轉(zhuǎn)啟動(dòng)，S

5、B1用于停止控制。其中，兩個(gè)接觸器常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在對方線圈的電路中的現(xiàn)象稱為互鎖。圖1.3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制連接圖二. PLC的設(shè)計(jì)2.1 四人搶答器設(shè)計(jì)2.1.1 四人搶答器的設(shè)計(jì)思路四人搶答器系統(tǒng)控制要求:當(dāng)出題人按下SB1時(shí)，搶答系統(tǒng)啟動(dòng)，甲，乙，丙，丁分別按SB3，SB4，SB5，SB6開始搶答，當(dāng)甲率先按SB3搶到題目時(shí)，甲答題燈亮，其他人搶答無效，當(dāng)答題結(jié)束時(shí)，出題人按下結(jié)束按鈕SB2，搶答系統(tǒng)重置，開始下一輪答題。2.1.2 四人搶答器梯形圖設(shè)計(jì)圖2.1四人搶答器梯形圖當(dāng)按下0.00系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕,中間繼電器W0.00得電并自鎖,系統(tǒng)處于等待狀態(tài)并一直保持。按下0.01停止按鈕

6、系統(tǒng)的運(yùn)行停止。當(dāng)自鎖完成時(shí)，W0.00得電，如果選手甲搶到題目，則SB2被按下，一號指示燈100.00亮，當(dāng)選手甲松開按鈕時(shí)，開始答題，指示燈繼續(xù)亮，回答完畢時(shí)，主持人按下關(guān)閉按鈕0.01，則答題結(jié)束，開始下一輪搶答。當(dāng)自鎖完成時(shí)，W0.00得電，如果選手乙搶到題目，則SB3被按下，二號指示燈100.00亮，當(dāng)選手乙松開按鈕時(shí)，開始答題，指示燈繼續(xù)亮，回答完畢時(shí)，主持人按下關(guān)閉按鈕0.01，則答題結(jié)束，開始下一輪搶答。如果選手丙搶到題目，則SB4被按下，二號指示燈100.00亮，當(dāng)選手丙松開按鈕時(shí)，開始答題，指示燈繼續(xù)亮，回答完畢時(shí)，主持人按下關(guān)閉按鈕0.01，則答題結(jié)束，開始下一輪搶答。如

7、果選手丁搶到題目，則SB5被按下，二號指示燈100.00亮，當(dāng)選手丁松開按鈕時(shí)，開始答題，指示燈繼續(xù)亮，回答完畢時(shí)，主持人按下關(guān)閉按鈕0.01，則答題結(jié)束。開始下一輪搶答。2.1.3統(tǒng)計(jì)I/O點(diǎn)數(shù)并選擇PLC型號輸入:系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕一個(gè),系統(tǒng)停止按鈕一個(gè),4個(gè)搶答器開關(guān)分別表示為SB3,SB4,SB5和SB6。輸出:報(bào)警指示燈4盞。PLC的型號:輸入一共有4個(gè)，考慮到留有1520的余量即4×（115）4.6取整數(shù)5，所以共需5個(gè)輸入點(diǎn)。輸出共有4個(gè)?？梢赃xOMRON公司的CP1H型PLC就能滿足此例的要求。2.1.4I/O分配輸入輸出地址名稱地址名稱0.00啟動(dòng)系統(tǒng)按鈕100.00甲一

8、號指示燈0.01停止系統(tǒng)按鈕100.01乙二號指示燈0.02開關(guān)SB2100.02丙三號指示燈0.03開關(guān)SB3100.03丁四號指示燈0.04開關(guān)SB4表2.1四人搶答器I/O分配表2.1.5PLC控制程序設(shè)計(jì)及分析圖2.2四人搶答器梯形圖分析 實(shí)現(xiàn)功能：當(dāng)按下0.00系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕,中間繼電器W0.00得電并自鎖,系統(tǒng)處于等待狀態(tài)并一直保持。按下0.01停止按鈕系統(tǒng)的運(yùn)行停止。圖2.3四人搶答器梯形圖分析 當(dāng)自鎖完成時(shí)，W0.00得電，如果選手甲搶到題目，則SB2被按下，一號指示燈100.00亮，當(dāng)選手甲松開按鈕時(shí)，開始答題，指示燈繼續(xù)亮，回答完畢時(shí)，主持人按下關(guān)閉按鈕0.01，則答題結(jié)束。

9、開始下一輪搶答。圖2.4四人搶答器梯形圖分析當(dāng)自鎖完成時(shí)，W0.00得電，如果選手乙搶到題目，則SB3被按下，二號指示燈100.00亮，當(dāng)選手乙松開按鈕時(shí)，開始答題，指示燈繼續(xù)亮，回答完畢時(shí)，主持人按下關(guān)閉按鈕0.01，則答題結(jié)束。開始下一輪搶答。圖2.5四人搶答器梯形圖分析當(dāng)自鎖完成時(shí)，W0.00得電，如果選手丙搶到題目，則SB4被按下，二號指示燈100.00亮，當(dāng)選手丙松開按鈕時(shí)，開始答題，指示燈繼續(xù)亮，回答完畢時(shí)，主持人按下關(guān)閉按鈕0.01，則答題結(jié)束。開始下一輪搶答。圖2.6四人搶答器梯形圖分析當(dāng)自鎖完成時(shí)，W0.00得電，如果選手丁搶到題目，則SB5被按下，二號指示燈100.00亮，

10、當(dāng)選手丁松開按鈕時(shí)，開始答題，指示燈繼續(xù)亮，回答完畢時(shí)，主持人按下關(guān)閉按鈕0.01，則答題結(jié)束。開始下一輪搶答。2.1.6四人搶答器外部接線圖CAD圖2.7四人搶答器外部接線圖2.2小車裝料卸料2.2.1 小車裝料卸料的設(shè)計(jì)思路小車裝料卸料系統(tǒng)控制要求:小車先裝料20s，然后前進(jìn)，當(dāng)前進(jìn)到B（0.01）時(shí)，開始卸料，卸料到0時(shí)（0.03），小車開始返回至起點(diǎn)繼續(xù)裝料。2.2.2 小車裝料卸料的梯形圖圖2.8小車裝料卸料梯形圖當(dāng)按下控制按鈕SB1時(shí),小車啟動(dòng)并處于裝料狀態(tài).當(dāng)計(jì)時(shí)器計(jì)數(shù)20s后，小車裝料結(jié)束，開始前進(jìn)至B點(diǎn)，開始卸料，當(dāng)料放光時(shí)，停止卸料，開始返回裝料點(diǎn)，繼續(xù)裝料。2.2.3統(tǒng)計(jì)

11、I/O點(diǎn)數(shù)并選擇PLC型號 輸入:小車啟動(dòng)按鈕一個(gè),小車停止按鈕一個(gè),傳感器按鈕三個(gè) 。輸出:報(bào)警指示燈四盞。PLC的型號: 輸入一共有5個(gè)，考慮到留有1520的余量即5×（115）5.75取整數(shù)6，所以共需6個(gè)輸入點(diǎn)。輸出共有4個(gè)，4×（115）4.6取整數(shù)5，所以共需5個(gè)輸出點(diǎn)?？梢赃xOMRON公司的CP1H型PLC就能滿足此例的要求。2.2.4I/O分配輸入輸出地址名稱地址名稱0.00啟動(dòng)系統(tǒng)按鈕100.00開始裝料燈0.05停止系統(tǒng)按鈕100.01前進(jìn)指示燈0.01前進(jìn)傳感器SQ1100.02 卸料指示燈0.04返回傳感器SQ2100.03 返回指示燈0.03卸料傳

12、感器SQ3表2.2小車裝料卸料I/O分配2.2.5PLC控制程序設(shè)計(jì)及分析圖2.9小車裝料卸料梯形圖分析當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕SB1時(shí)，開始裝料，當(dāng)松開啟動(dòng)按鈕時(shí)，自鎖啟動(dòng)，20s后停止裝料，小車開始前進(jìn)。當(dāng)按下停止按鈕時(shí)，常閉0.05斷開，開始循環(huán)。當(dāng)按下0.04時(shí)，系統(tǒng)停止工作，并為下一階段裝料做準(zhǔn)備。圖2.10小車裝料卸料梯形圖分析當(dāng)計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)20秒后常開開關(guān)T0000關(guān)閉，小車開始前進(jìn)。當(dāng)松開啟動(dòng)按鈕時(shí)，自鎖啟動(dòng)。圖2.11小車裝料卸料梯形圖分析當(dāng)小車前進(jìn)至B點(diǎn)（0.01）時(shí)，小車開始卸料。當(dāng)松開啟動(dòng)按鈕時(shí)，自鎖啟動(dòng)。圖2.12小車裝料卸料梯形圖分析當(dāng)小車開始卸料時(shí)，卸料至上限C點(diǎn)（0.03）

13、時(shí)，停止卸料，返回起點(diǎn)開始準(zhǔn)備下一次裝料。當(dāng)松開啟動(dòng)按鈕時(shí)，自鎖啟動(dòng)。2.2.6小車裝料卸料外部接線圖CAD圖2.13小車裝料卸料外部接線圖2.3液體混合裝置2.3.1液體混合裝置的設(shè)計(jì)思路液體混合裝置系統(tǒng)控制要求:開關(guān)通電后，進(jìn)液體A，進(jìn)液體到中限（0.01），進(jìn)液體B,混合20秒后，放混合液體，放凈后，準(zhǔn)備下一輪進(jìn)液體混合。2.3.2液體混合裝置的梯形圖圖2.14液體混合裝置梯形圖當(dāng)按下控制按鈕SB1時(shí),混合液體裝置啟動(dòng)并處于裝液體A狀態(tài).當(dāng)裝到中限時(shí)，裝液體A結(jié)束，按下按鈕SB2，開始裝液體B點(diǎn)，同時(shí)兩種液體開始混合，十秒后，開始放混合液體，放凈后，按下按鈕SB3（0.02）時(shí)，回到繼續(xù)

14、裝料。當(dāng)按下SB4時(shí)，液體混合裝置結(jié)束。2.3.3統(tǒng)計(jì)I/O點(diǎn)數(shù)并選擇PLC型號 輸入:液體混合啟動(dòng)按鈕一個(gè),停止按鈕一個(gè)，傳感器按鈕,2個(gè) 。輸出:指示燈四盞。PLC的型號: 輸入一共有5個(gè)，考慮到留有1520的余量即5×（115）5.75取整數(shù)6，所以共需6個(gè)輸入點(diǎn)。輸出共有4個(gè)，4×（115）4.6取整數(shù)5，所以共需5個(gè)輸出點(diǎn)。可以選OMRON公司的CP1H型PLC就能滿足此例的要求。2.3.4 I/O分配輸入輸出地址名稱地址名稱0.00啟動(dòng)系統(tǒng)按鈕100.00循環(huán)進(jìn)液指示燈0.06停止系統(tǒng)按鈕100.01進(jìn)液A指示燈0.01傳感器鈕SB2100.02進(jìn)液B指示燈0.

15、02 傳感器按鈕SB3100.03放混合液指示燈表2.3液體混合裝置I/O分配2.3.5PLC控制程序設(shè)計(jì)及分析圖2.15液體混合裝置梯形圖當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕SB1時(shí)，開始裝液體A，當(dāng)松開啟動(dòng)按鈕時(shí)，自鎖啟動(dòng)。圖2.16液體混合裝置梯形圖當(dāng)進(jìn)液A至中限時(shí)，進(jìn)液體B，同時(shí)開始混合液體，混合計(jì)時(shí)10秒，10秒后停止混合液體。圖2.17液體混合裝置梯形圖當(dāng)混合10秒后，常開按鈕T0000被關(guān)閉，開始放混合液體，松開啟動(dòng)按鈕3，自鎖啟動(dòng)。2.3.6液體混合裝置外部接線圖CAD圖2.18液體混合裝置梯形圖三、實(shí)訓(xùn)總結(jié)在孔老師的帶領(lǐng)下，我們完成了為期四個(gè)星期的PLC實(shí)訓(xùn)已經(jīng)結(jié)束。在這四周的是學(xué)歷我學(xué)到了很多，

16、通過這次對PLC控制，讓我了解PLC梯形圖、指令表、外部接線圖有了更好的了解，也讓我了解了關(guān)于PLC設(shè)計(jì)原理。有很多設(shè)計(jì)理念來源于實(shí)際，從中找出最適合的設(shè)計(jì)方法。這次我們的主要實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目有：（1）.搶答器控制（2）.自動(dòng)售貨機(jī)控制（3）.全自動(dòng)洗衣機(jī)控制（4）.停車場控制5）.霓虹燈控制電路（6）.噴泉控制系統(tǒng)（7）.液體混合裝置的PLC控制（8）.水塔水位自動(dòng)控制（9）.單按鈕雙路單、雙通控制（10）.自動(dòng)送料車控制（11）.三層電梯自動(dòng)控制（12）.百葉窗自動(dòng)控制（13）.小車定位自動(dòng)控制。接觸PLC實(shí)驗(yàn)我們這是第二次了，不需要老師手把手的教，我們自己會學(xué)著一點(diǎn)點(diǎn)去做，獨(dú)立完成每一個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

17、。從開始的面板接線到編程再到最后的操作，熟悉掌握每個(gè)課題的控制過程及它的編程和操作過程，通過實(shí)訓(xùn)與理論相結(jié)合，這樣對這門課的學(xué)習(xí)才能事半功倍。 在此實(shí)習(xí)中充分了解PLC操作程序，學(xué)會了PLC的基本編程方法，對PLC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(yùn)用中，提高了我們的工程素質(zhì)，在沒有做實(shí)踐設(shè)計(jì)以前，我們對知道的撐握都是思想上的，對一些細(xì)節(jié)不加重視，當(dāng)我們把自己想出來的程序與到PLC中的時(shí)候，問題出現(xiàn)了，不是不能運(yùn)行，就是運(yùn)行的結(jié)果和要求的結(jié)果不相符合。能過解決一個(gè)個(gè)在調(diào)試中出現(xiàn)的問題，我們對PLC 的理解得到加強(qiáng)，看到了實(shí)踐與理論的差距。我在實(shí)訓(xùn)的過程中，讓我學(xué)到了許多東西，其中最主要的是PLC設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用。設(shè)計(jì)步驟是首先是我們要弄清楚設(shè)備的順序運(yùn)作，然后結(jié)合PLC知識在圖紙上畫出順序功能圖，將順序功能圖轉(zhuǎn)變?yōu)樘菪螆D，之后利用PLC 軟件編程。在練習(xí)的時(shí)候，我們可以實(shí)現(xiàn)用編輯好的程序與自動(dòng)分揀設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。總的來說，我是較好的完成了既定任務(wù)。還有都不時(shí)去幫助其他同學(xué)解決一些問題。PLC實(shí)訓(xùn)讓我了解了PLC順序功能圖、梯形圖、指令表、外部接線圖有了更好的了解，也讓我更加了解了關(guān)于PLC設(shè)計(jì)原理與方法。按我的總結(jié)來看，有很多設(shè)計(jì)理念來源于實(shí)際，從中找出最適合的設(shè)計(jì)方法。這次實(shí)訓(xùn)脫離不了集體的力量，遇到問題和同學(xué)互相