花式噴水池地PLC控制

1、工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)書(shū)課程名稱(chēng)電氣控制與可編程控制器項(xiàng)目名稱(chēng)花式噴水池的PLC控制院（系、部、中心）自動(dòng)化學(xué)院專(zhuān)業(yè)測(cè)控技術(shù)與儀器班級(jí)測(cè)控071起止日期2010.07.05 指導(dǎo)教師目錄一、課程設(shè)計(jì)題目 1二、課程設(shè)計(jì)的 1三、課程設(shè)計(jì)求 1四、課程設(shè)計(jì)步驟 21、工藝分析 22、PLC 選型 23、設(shè)計(jì)思路 34、I/O 地址分配 35、接口圖 36、工作流程圖 47、順序功能圖 58、梯形圖 69、語(yǔ)句表程序 18五、設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題與解決方法 22六、設(shè)計(jì)總結(jié)及心得體會(huì) 22七、參考書(shū)目 23一、課程設(shè)計(jì)題目花式噴水池的PLC控制、課程設(shè)計(jì)目的電氣控制與PLC課程設(shè)計(jì)是電氣自動(dòng)化技術(shù)專(zhuān)業(yè)一個(gè)重

2、要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，通過(guò) 課程設(shè)計(jì)達(dá)到掌握電氣控制柜的原理設(shè)計(jì)、安裝工藝圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的基本方法，并能達(dá)到熟練 使用可編程控制器實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的控制要求，熟練地進(jìn)行系統(tǒng)外圍電路設(shè)計(jì)、接線(xiàn)、 編程、調(diào)試等工作。三、課程設(shè)計(jì)要求匸花樣審:農(nóng)樣某一噴水池的控制器，形式如下:花樣5)花式水池漬不示圏(b) H作控制F關(guān)聞伍圖圖花式噴水池示戀圖在圖中，4為中間噴水管，3為環(huán)狀噴水管，2為一次外環(huán)形狀噴水管，1為外環(huán)形狀噴水管。要求用PLC控制完成下列要求：1 控制器電源開(kāi)關(guān)接通后，按下啟動(dòng)按鈕，噴水裝置開(kāi)始工作。工作方式由選擇開(kāi)關(guān) 和單步/連續(xù)開(kāi)關(guān)來(lái)決定，不論運(yùn)行在什么方式下，按下止按鈕，噴水池停止噴水。2

3、“單步/連續(xù)”開(kāi)關(guān)在單步位置時(shí)，噴水池只運(yùn)行一次循環(huán)；在連續(xù)位置時(shí)，噴水 池運(yùn)行一直循環(huán)下去。3.方式選擇開(kāi)關(guān)用來(lái)選擇噴水池的噴水花樣，14號(hào)噴水法的工作方式選擇如下：1) 選擇開(kāi)關(guān)在位置“ 1”時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕后，4號(hào)噴水，延時(shí)2s后，3號(hào)噴水, 延時(shí)2s后，2號(hào)噴水，再延時(shí)2s后，1號(hào)噴水，再一起噴水15s后停下。若運(yùn)行在連狀態(tài)時(shí)，將繼續(xù)循環(huán)下去。2） 選擇開(kāi)關(guān)在位置“ 2”時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕后，1號(hào)噴水，延時(shí)2s后，2號(hào)噴水， 延時(shí)2s后，3號(hào)噴水，再延時(shí)2s后，4號(hào)噴水，再一起噴水30s后停下。若運(yùn)行在連續(xù)狀 態(tài)時(shí)，將繼續(xù)循環(huán)下去。3） 選擇開(kāi)關(guān)在位置“ 3”時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕后，1、3號(hào)

4、同時(shí)噴水，延時(shí)3s后，2、4號(hào)噴水，1、3號(hào)停止噴水；交替運(yùn)行5次后，14號(hào)全噴水，30s后停下。若運(yùn)行在連續(xù) 狀態(tài)時(shí)，將繼續(xù)循環(huán)下去。4） 選擇開(kāi)關(guān)在位置“ 4”時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕后，1f 2f 4按順序延時(shí)2s噴水， 然后一起噴水30s, 1、2、3和4號(hào)分別延時(shí)2s停止噴水，再延時(shí)1s,由4-3-2-1反向 順序延時(shí)2s噴水，然后一起噴水30s停止。若運(yùn)行在連續(xù)狀態(tài)時(shí)，將繼續(xù)循環(huán)下去。四、課程設(shè)計(jì)步驟1 、工藝分析在許多休閑廣場(chǎng)、景區(qū)或游樂(lè)場(chǎng)里，經(jīng)常看到噴水池按一定的規(guī)律噴水或變化式樣，若在夜晚配上各種彩色的燈光顯示，更加迷人。設(shè)計(jì)一花式噴水池，采用PLC 控制是比較方便的，在花式噴水時(shí)序

5、確定的前提下，可以通過(guò)改變時(shí)序或者改變控制卉關(guān)，就可改變 控制方式，達(dá)到顯現(xiàn)各種復(fù)合狀態(tài)的要求。2、PLC 選型CPU 224 CN 24V DC 電源 24V DC 輸入 24V DC 輸出 6ES7 214-1AD23-0XB8 100 230V AC電源24V DC輸入 繼電器輸出6ES7 214-1BD23-0XB8 CPU 224本機(jī)集成14輸入 /10輸出共24個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)?？蛇B接7個(gè)擴(kuò)展模塊，最大擴(kuò)展至168路數(shù)字量I/O點(diǎn)或 35路模擬量I/O點(diǎn)。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。6個(gè)獨(dú)立的30kHz高速計(jì)數(shù)器，2路 獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。1個(gè)RS48

6、5通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié) 議、 MPI 通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。 I/O 端子排可很容易地整體拆卸。 是具有較強(qiáng)控制 能力的控制器。3、設(shè)計(jì)思路經(jīng)分析及老師建議本設(shè)計(jì)題目使用順序控制指令完成，思路清晰、易于理解。而順序控制指令是PLC生產(chǎn)廠(chǎng)家為用戶(hù)提供的可視功能圖編程簡(jiǎn)單化和規(guī)化的指令。本設(shè)計(jì)中使用順序控制指令雖T形圖網(wǎng)絡(luò)眾多，操作比較繁瑣，但思路清晰、易于理解。故選擇順序控 制指令完成。本設(shè)計(jì)中涉及可選擇的分支和、跳轉(zhuǎn)和循環(huán)。4、I/O地址分配名稱(chēng)地址符號(hào)說(shuō)明輸入啟動(dòng)按鈕I0.0SF1啟動(dòng)噴泉系統(tǒng)單步/循環(huán)選擇開(kāi)關(guān)I0.1SF2選擇是否循環(huán)狀態(tài)停止按鈕I0.2SF3停止噴泉系統(tǒng)1

7、號(hào)方式選擇開(kāi)關(guān)I0.3SF4噴泉選擇1號(hào)方式噴水2號(hào)方式選擇開(kāi)關(guān)I0.4SF5噴泉選擇2號(hào)方式噴水3號(hào)方式選擇開(kāi)關(guān)I0.5SF6噴泉選擇3號(hào)方式噴水4號(hào)方式選擇開(kāi)關(guān)I0.6SF7噴泉選擇4號(hào)方式噴水輸出噴水池工作指示Q0.0EA11號(hào)噴水閥工作Q0.1MB11號(hào)噴水閥噴水2號(hào)噴水閥工作Q0.2MB22號(hào)噴水閥噴水3號(hào)噴水閥工作00.3MB33號(hào)噴水閥噴水4號(hào)噴水閥工作Q0.4MB44號(hào)噴水閥噴水注：在實(shí)驗(yàn)室的模擬平臺(tái)上，無(wú)法實(shí)現(xiàn)噴水閥 MB1、MB2、MB3、MB4的模擬。因此 時(shí)用指示燈代替噴水閥。即可完成該實(shí)驗(yàn)的模擬。6、工作流程圖7、順序功能圖-h.8-737SC.2TON T：3QO.

8、2-?E-TOTO TJO0*1 SS.flSl.OALSOK-T4E)SLL-127OMT4ZQQ.3 JJT41TdJSI. 3一-44S1.4TONT0J11KL_ 0i2 -10ilso.c：(A T9E嚴(yán)I、-jnLrl tv-47Rss,i-Td9SD.JS3.t-Tteiccs|t-eTON IS J*.4-Tr；TPqr d|T56?4.1 |.2T57-TON 血J?TOT=?&梯形圖SD.220* Pr 100 msT37網(wǎng)絡(luò)16SQ2SCRSMO.OQO.3(O1IMTONIN20PT100 msT36冋絡(luò)19冋絡(luò)20H )1T39IHTON20-PT1Q0 gSMO.O

9、Q0.2T33SCH(SCR7)冏絡(luò)23冋絡(luò)24網(wǎng)鈿25GM10Q0.14T47INTON300-PT100 msQ0.1T47S2.3(sort)Gcre)S2.3SCRSMOBqoi(町410.210.1S0.75 CRT10.1S0.Escrt)網(wǎng)貉77網(wǎng)踣78SO.S網(wǎng)錯(cuò)79SM0.CSOOQ0.CR )5網(wǎng)絡(luò)808CRE)網(wǎng)絡(luò)81網(wǎng)第83網(wǎng)辭84網(wǎng)路85S2.01CUCTUr1H15FVC2OS2 2網(wǎng)鉗82SMO.OQQI1CTINTONPT100 msT4920-149S11| 5CRT)網(wǎng)絡(luò)91HnH 51TEOINTON20PT100 nsQ0.3TSMO.OS3.1SCR網(wǎng)

10、絡(luò)87SM0.0Q0.2(SCFU)RS 88T49S3?冋絡(luò)89(SCRE)SMO.Ocon冋 at 904T51INIONS3.2SCRPT恨S11T49INTON20-PT100 rmSCRT網(wǎng)絡(luò)10O網(wǎng)第97T52S35冋絡(luò)101酥103網(wǎng)絡(luò)104If n、Ik n /1T53円-fon2PT10 msSM0.0Q12TH!S16網(wǎng)踣105（SCHE）網(wǎng)絡(luò)106S3.6SC網(wǎng)路107SMOQ0L3I1IMroN如PT10J miT54T54S3.7| SCRT)Rift 103網(wǎng)mno網(wǎng)mmSMO.OQ0.4I IiT55INW10-PT WOms網(wǎng)第112T55RS 113SCRE)

11、S4.0(scrt)114R115SMO.OQ0.4i1T58in TON20- PT 100 ms冋貉116T56S41| SCRT)H3117CRE)HS118網(wǎng)第124113SMD.0岡路120Q0.3a1T5SS4.3(SCRT)T5754.2網(wǎng)絡(luò)121同緒122SMO.OU354 2SCRQ0.25 )1INTONPT100 mT572C-INTON2(-PT100 rnsT5S網(wǎng)踣125I（SCRE）陰126網(wǎng)路127SMC.0網(wǎng)絡(luò)120T59同結(jié)129S4.3Qtn(154.4RT)T59IN-TON300-PT価rnsS4.4SCR冋略130m 131T 1Th)4岡路1021

12、0.1S07I I1 11 Z 11 叫網(wǎng)略133101S0.6T HSCRI)GNC.0Q0.19、語(yǔ)句表程序Network 1 / Network Title / Network Comme ntLD SM0.1S S0.0, 1Network 2/選擇開(kāi)關(guān)1LSCR S0.0Network 3LD I0.0SCRT S0.7Network 4SCRENetwork 5LSCR S0.7Network 6LD SM0.0SQ0.0, 1Network 7LDI0.3SCRT S0.1Network 8LD I0.4 SCRT S1.0Network 9LD I0.5SCRT S2.0Net

13、work 10LD I0.6SCRT S3.0Network 11SCRENetwork 12LSCR S0.1LSCR S0.5Network 44Network 13Network 29LSCR S1.2LD SM0.0LD SM0.0Network 45S Q0.4, 1RQ0.1, 4LD SM0.0TON T37, 20Network 30S Q0.3, 1Network 14LD I0.2TON T43, 20LD T37AN I0.1Network 46SCRT S0.2SCRT S0.7LD T43Network 15Network 31SCRT S1.3SCRELD I0.1

14、Network 47Network 16SCRT S0.6SCRELSCR S0.2Network 32Network 48Network 17SCRELSCR S1.3LD SM0.0Network 33Network 49S Q0.3, 1LSCR S0.6LD SM0.0TON T38, 20Network 34S Q0.4, 1Network 18LD SM0.0TON T44, 300LD T38RQ0.0, 1Network 50SCRT S0.3SCRT S0.0LD T44Network 19Network 35SCRT S1.4SCRESCRENetwork 51Networ

15、k 20Network 36SCRELSCR S0.3/ 選擇開(kāi)關(guān) 2Network 52Network 21LSCR S1.0LSCR S1.4LD SM0.0Network 37Network 53S Q0.2, 1LD SM0.0LD SM0.0TON T39, 20S Q0.1, 1RQ0.1, 4Network 22TON T41, 20Network 54LD T39Network 38LD I0.2SCRT S0.4LD T41AN I0.1Network 23SCRT S1.1SCRT S0.7SCRENetwork 39Network 55Network 24SCRELD I

16、0.1LSCR S0.4Network 40SCRT S0.6Network 25LSCR S1.1Network 56LD SM0.0Network 41SCRES Q0.1, 1LD SM0.0Network 57TON T40, 150S Q0.2, 1LSCR S0.6Network 26TON T42, 20Network 58LD T40Network 42LD SM0.0SCRT S0.5LD T42R Q0.0, 5Network 27SCRT S1.2SCRT S0.0SCRENetwork 43Network 59Network 28SCRESCRENetwork 60SC

17、RETON T49, 20/ 選擇開(kāi)關(guān) 3Network 73Network 88LSCR S2.0LSCR S2.3LD T49Network 61Network 74SCRT S3.2LD SM0.0LD SM0.0Network 89RQ0.2, 1RQ0.1, 4SCRERQ0.4, 1Network 75Network 90S Q0.1, 1LD I0.2LSCR S3.2S Q0.3, 1AN I0.1Network 91TON T45, 30SCRT S0.7LD SM0.0Network 62Network 76S Q0.3, 1LD T45LD I0.1TON T50, 20

18、SCRT S2.1SCRT S0.6Network 92Network 63Network 77LD T50SCRESCRESCRT S3.3Network 64Network 78Network 93LSCR S2.1LSCR S0.6SCRENetwork 65Network 79Network 94LD SM0.0LD SM0.0LSCR S3.3RQ0.1, 1RQ0.0, 5Network 95RQ0.3, 1SCRT S0.0LD SM0.0S Q0.2, 1Network 80S Q0.1, 4S Q0.4, 1SCRETON T51, 300TON T46, 30Network

19、 81Network 96Network 66LD S2.0LD T51LD T46LD S2.2SCRT S3.4A C20CTU C20, 5Network 97SCRT S2.2Network 82SCRENetwork 67/ 選擇開(kāi)關(guān) 4Network 98LD T46LSCR S3.0LSCR S3.4AN C20Network 83Network 99SCRT S2.0LD SM0.0LD SM0.0Network 68S Q0.1, 1RQ0.1, 1SCRETON T48, 20TON T52, 20Network 69Network 84Network 100LSCR S2

20、.2LD T48LD T52Network 70SCRT S3.1SCRT S3.5LD SM0.0Network 85Network 101S Q0.1, 4SCRESCRETON T47, 300Network 86Network 102Network 71LSCR S3.1LSCR S3.5LD T47Network 87Network 103SCRT S2.3LD SM0.0LD SM0.0Network 72S Q0.2, 1RQ0.2, 1TON T53, 20SCRERQ0.1, 4Network 104Network 118Network 132LD T53LSCR S4.1L

21、DI0.2SCRT S3.6Network 119ANI0.1Network 105LD SM0.0SCRTS0.7SCRES Q0.3, 1Network 133Network 106TON T57, 20LDI0.1LSCR S3.6Network 120SCRTS0.6Network 107LD T57Network 134LD SM0.0SCRT S4.2SCRERQ0.3, 1Network 121Network 135TON T54, 20SCRELSCRS0.6Network 108Network 122Network 136LD T54LSCR S4.2LDSM0.0SCRT

22、S3.7Network 123RQ0.0, 5Network 109LD SM0.0SCRTS0.0SCRES Q0.2, 1Network 137Network 110TON T58, 20SCRELSCR S3.7Network 124Network 111LD T58LD SM0.0SCRT S4.3RQ0.4, 1Network 125TON T55, 10SCRENetwork 112Network 126LD T55LSCR S4.3SCRT S4.0Network 127Network 113LD SM0.0SCRES Q0.1, 1Network 114TON T59, 300

23、LSCR S4.0Network 128Network 115LD T59LD SM0.0SCRT S4.4S Q0.4, 1Network 129TON T56, 20SCRENetwork 116Network 130LD T56LSCR S4.4SCRT S4.1Network 131Network 117LD SM0.0五、設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題與解決方法1、遇到問(wèn)題：在最開(kāi)始的設(shè)計(jì)階段，由于只是看到了課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)而沒(méi)有看 到指導(dǎo)書(shū)中的設(shè)計(jì)方案提示， 而對(duì)四種噴水方式的的開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)有些困惑， 不知使 用四個(gè)獨(dú)立開(kāi)關(guān)還是可以用有四個(gè)檔位的總開(kāi)關(guān)， 它的開(kāi)關(guān)模式不是普通的 0 或 1，而是 0、

24、1、2、3。這個(gè)樣在選取輸入信息和 I/O 地址分配的過(guò)程中都遇到困 難。解決方法：仔細(xì)研究了任務(wù)書(shū)和指導(dǎo)書(shū)后確立了四種噴水方式的輸入問(wèn)題2、遇到問(wèn)題：在畫(huà)順序功能圖過(guò)程中，四種工作方式最終都要經(jīng)歷判斷是否有 停止按鈕按下、是否處于連續(xù)工作狀態(tài)下，在這一步有些困惑。解決方法：參考634跳轉(zhuǎn)和循環(huán)中的功能圖舉例（a）。在執(zhí)行完其中一個(gè)工 作方式后， 只要有停止按鈕按下就停止， 無(wú)論是否處于連續(xù)工作狀態(tài)； 而無(wú)停止 按鈕按下但處于單步運(yùn)行狀態(tài)時(shí)也要停止運(yùn)行。 于是可將四個(gè)分支匯總后分為兩 個(gè)方向，一個(gè)是有停止按鈕按下， 一個(gè)是無(wú)停止按鈕按下切處于連續(xù)工作狀態(tài)下， 則循環(huán)運(yùn)行。3、遇到問(wèn)題：在錄入梯形圖過(guò)程結(jié)束后進(jìn)行編譯，在進(jìn)入工作方式網(wǎng)絡(luò)處，發(fā) 現(xiàn)錯(cuò)誤：網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜解決方式：經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)是