電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)課程設(shè)計(jì)

1、電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)課程設(shè)計(jì)班 級(jí)電1302-2班學(xué) 號(hào) 20132792姓 名 陳夢(mèng)瑤19 / 15目錄一電氣控制二. PLC編程設(shè)計(jì)三路搶答器1. 設(shè)計(jì)背景2. 設(shè)計(jì)目的3. 三路搶答器概述4. 工作原理5. 系統(tǒng) I/O 接口分配表6.I/0 接線圖7. 軟件編程8. 軟件指令表9. PLC 仿真節(jié)日小彩燈1. 設(shè)計(jì)概述2. 工作原理3. 系統(tǒng) I/0 接口分配表4.I/O 接線圖5. 軟件編程6. 軟件指令表7. PLC 仿真三心得體會(huì)、電氣控制 星-二角減壓起動(dòng)控制電路起動(dòng)時(shí)，定子繞組先結(jié)成星形，待轉(zhuǎn)速上升到接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)，將定子繞組 的聯(lián)結(jié)方式由星形改結(jié)成三角形，使電動(dòng)機(jī)進(jìn)入全

2、電壓正常運(yùn)行狀態(tài)。電路的工作原理：按下起動(dòng)按鈕SB2時(shí)間繼電器KT、接觸器KM3的線圈得 電，接觸器KM3的主觸點(diǎn)閉合，將電動(dòng)機(jī)繞組接成星形。隨著 KM3得電吸合， KM1的線圈得電并自鎖，電動(dòng)機(jī)繞組在星形聯(lián)結(jié)下起動(dòng)。待電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近額 定轉(zhuǎn)速時(shí)，KT延時(shí)完畢，其常閉延時(shí)觸電動(dòng)作，接觸器 KM3失電，其常閉觸 點(diǎn)復(fù)位，KM2得電吸合，將電動(dòng)機(jī)繞組接成三角形，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入全電壓運(yùn)行狀 態(tài)。星-三角減壓起動(dòng)主電路Kl KM5 KM1 KM?星-三角減壓起動(dòng)控制電路該控制電路的特點(diǎn)如下: 1） 接觸器KM3先吸合，KM1后吸合，KM3主觸點(diǎn)在無(wú)負(fù)載情況下吸合，延長(zhǎng) 其觸點(diǎn)的使用壽命。2）互鎖保護(hù)措施。

3、KM3的常閉觸點(diǎn)在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過(guò)程中鎖住 KM2勺線圈回路，只有在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)完畢，并且 KM3的線圈失電后，KM2才可能得電吸合；KM2 的常閉觸點(diǎn)與SB2串聯(lián)，在電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，如果有人誤按起動(dòng)按鈕SB2KM2的常閉觸點(diǎn)能防止接觸器 KM3得電動(dòng)作而造成電源短路，使電路工作更為 可靠，同時(shí)也可防止接觸器 KM2的主觸點(diǎn)由于熔焊住或機(jī)械故障而沒(méi)有斷開(kāi) 時(shí)，可能出現(xiàn)的電源短路事故。3）電動(dòng)機(jī)繞組由星形聯(lián)結(jié)向三角形聯(lián)結(jié)自動(dòng)轉(zhuǎn)換后，隨著KM3失電，KT失電復(fù)位，節(jié)約電能，延長(zhǎng)電器使用壽命，同時(shí)KT常閉觸點(diǎn)的復(fù)位為第二次起動(dòng)做 準(zhǔn)備。二、PLC編程設(shè)計(jì)三人搶答器1 、設(shè)計(jì)背景搶答器廣泛應(yīng)用于電視臺(tái)、

4、商業(yè)機(jī)構(gòu)及學(xué)校， 為競(jìng)賽增添了刺激性、 娛樂(lè)性， 在一定程度上豐富了人們的業(yè)余生活。 四個(gè)參賽臺(tái)總體設(shè)計(jì)選用西 S7-200PLC 控制搶答操作方便，在很多的場(chǎng)所都可以使用，并且給人的視覺(jué)效果非常好。 搶答器， 顧名思義就是用于比賽時(shí)， 跟對(duì)手比反應(yīng)時(shí)間， 思維運(yùn)轉(zhuǎn)快慢的新型 電器。 隨著社會(huì)科技技術(shù)的不斷發(fā)展， 他的應(yīng)用場(chǎng)合也隨之增加； 技術(shù)含量大 提升；更加方便可靠。用 PLC進(jìn)行知識(shí)競(jìng)賽搶答器設(shè)計(jì)，其控制方便，靈活， 只要改變輸入PLC的控制程序，便可改變競(jìng)賽搶答器的搶答方案。此任務(wù)的搶 答器可根據(jù)應(yīng)答者搶答情況自動(dòng)設(shè)定答題時(shí)間， 并根據(jù)情況用燈光和聲音現(xiàn)實(shí) 其回答正確和錯(cuò)誤。 四路智力

5、搶答器有四個(gè)搶答按鈕最先按下按鈕有效， 在此計(jì)時(shí)時(shí)間到之后按下按鈕無(wú)效， 伴有燈光和聲音指示， 并開(kāi)始計(jì)時(shí)答題時(shí)間 聲音提示停止答題， 同時(shí)有警報(bào)響起。 主持人有開(kāi)始和停止按鈕， 及系統(tǒng)自帶 的復(fù)位按鈕。2. 設(shè)計(jì)目的熟悉PLC主機(jī)結(jié)構(gòu)及編程環(huán)境；進(jìn)一步熟悉編程器使用方法，掌握輸入 輸出、定時(shí)器計(jì)數(shù)器、微分、保持 繼電器等常用指令的功能和編程方法；理解聯(lián)鎖、跳轉(zhuǎn)、數(shù)據(jù)比較、數(shù)據(jù)位移、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、運(yùn)算等指令 的功能，掌握其使用方法；通過(guò)基本訓(xùn)練，設(shè)計(jì)一個(gè)PLC控制搶答器裝置。按控制要求選擇PLC機(jī)型和 外部設(shè)備，設(shè)計(jì)PLC外部電路的接線圖。編寫(xiě)控制程序，并學(xué)習(xí)上機(jī)調(diào)試程序 的方法。3.

6、三路搶答器概述搶答器廣泛應(yīng)用于電視臺(tái)、 商業(yè)機(jī)構(gòu)及學(xué)校， 為競(jìng)賽增添了刺激性、 娛樂(lè)性， 在一定程度上豐富了人們的業(yè)余生活。 本文介紹一種數(shù)字式搶答器， 能使八個(gè) 隊(duì)同時(shí)參加搶答賽場(chǎng)中設(shè)有1個(gè)主持人參賽臺(tái)總體設(shè)計(jì)選用西門(mén)子 PLC控制搶 答操作方便，在很多的場(chǎng)所都可以使用，并且給人的視覺(jué)效果非常好。搶答器， 顧名思義就是用于比賽時(shí)， 跟對(duì)手比反應(yīng)時(shí)間， 思維運(yùn)轉(zhuǎn)快慢的新 型電器。 隨著社會(huì)科技技術(shù)的不斷發(fā)展， 他的應(yīng)用場(chǎng)合也隨之增加； 技術(shù)含量 大大提升； 更加方便可靠。 目前形式多樣、 功能完備的搶答器已廣泛應(yīng)用于電 視臺(tái)、 商業(yè)機(jī)構(gòu)、 學(xué)校及企事業(yè)單位它為各種競(jìng)賽增添了刺激性、 娛樂(lè)性 ,

7、 在 一定程度上豐富了人們的業(yè)余生活。 用PLC進(jìn)行知識(shí)競(jìng)賽搶答器設(shè)計(jì)，其控制 方便，靈活，只要改變輸入PLC的控制程序，便可改變競(jìng)賽搶答器的搶答方案。可編程控制器（PLC :所謂PLC系統(tǒng)就是采用目前市場(chǎng)上各大工業(yè)控制 廠家生產(chǎn)的可編程控制器， 根據(jù)要求選用不同的模塊， 在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)程序以 達(dá)到所設(shè)計(jì)的功能。這種形式目前在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用最為廣泛。PLC的可靠性：進(jìn)口 PLC采用的CPU都是生產(chǎn)廠家專門(mén)設(shè)計(jì)的工業(yè)級(jí)專用 處理器，其余各元件也是直接向生產(chǎn)廠家購(gòu)買(mǎi)的， 經(jīng)過(guò)嚴(yán)格挑選的工業(yè)級(jí)元件， 另外它的電源模塊也是集各大公司工業(yè)控制的經(jīng)驗(yàn)而特別設(shè)計(jì)的， 抗干擾性特 別是抗電源干擾能力有很大提高，

8、 即使在電源很差和變頻調(diào)速的干擾下仍能正 常工作。PLC的可擴(kuò)展性：要增加一個(gè)功能只要增加相應(yīng)的模塊和修正對(duì)應(yīng)的 程序，而PLC的編程相對(duì)比較簡(jiǎn)單，這樣對(duì)于開(kāi)發(fā)周期會(huì)縮短。PLC的可維護(hù)性：PLC本身有很強(qiáng)的自診斷功能，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，根據(jù) 自診斷很容易診斷出故障元件， 即使非專業(yè)人員也能維修， 如果故障由于程序 設(shè)計(jì)不合理引起， 由于它提供完善的調(diào)試工具， 要找出故障也較為簡(jiǎn)單。 操作： PLC的操作采用觸摸式操作終端，人機(jī)界面，全屏顯示，上面設(shè)計(jì)了很詳盡的 操作指南， 即使第一次使用， 也能根據(jù)提示利操作， 這就降低了對(duì)操作人員的 要求，一般工人也能很快掌握。另外，一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，畫(huà)面

9、自動(dòng)切換到故 障提示畫(huà)面，提示故障原因和排除方法。甚至可以顯示故障在機(jī)器上的位置， 維修人員可以根據(jù)提示很快排除故障。4. 三路搶答器工作原理這次設(shè)計(jì)的PLC智能搶答器是適合四人搶答的四路搶答器。 給競(jìng)賽主持人 設(shè)置了 3 個(gè)控制按鈕，用來(lái)控制開(kāi)始、復(fù)位、停止計(jì)時(shí)，每當(dāng)主持人發(fā)出開(kāi)始 搶答指令后， 那組選手最先按下?lián)尨鹌靼粹o， 則數(shù)碼管就顯示該組的編號(hào)，音 響電路發(fā)出聲響提示信號(hào)以指示搶答成功， 并對(duì)其后的搶答信號(hào)不在相應(yīng)， 選 手答題完畢后，由主持人按下復(fù)位按鈕，系統(tǒng)開(kāi)始下一輪搶答。5. 系統(tǒng)I/O分配表輸入端口輸出端口搶答器1I0.1指示燈1Q0.1搶答器2I0.2指示燈2Q0.2搶答器3

10、I0.3指示燈3Q0.3啟動(dòng)I1.0指示燈4Q1.0停止I1.16.1/0接線圖7.軟件編程I1.0為出題人提出問(wèn)題;I1.1為復(fù)位按鈕；Q1.0為提出問(wèn)題提示。程序注釋阿紹1網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題11 011 1Q1 01 11 , 1< >嚴(yán)r1 fI0.1、10.2、10.3分別為三個(gè)答題人的按鈕；Q0.1、Q0.2、Q0.3分別為三個(gè)答題人的信號(hào)燈網(wǎng)絡(luò)311.1冋絡(luò)4I0-3主程序 X SBR_O A INT_O f8.軟件指令表9.PLC仿真|?fl1 ISrSMD 29 | J Io1O1O 123 SSIEMEKTSO 1341"5> E> ZHI 1 竺 m

11、應(yīng)IS節(jié)日小彩燈1.設(shè)計(jì)概述隨著人們生活環(huán)境的不斷改善和美化，在許多場(chǎng)合可以看到彩色霓虹燈。各種裝飾彩燈、廣告彩燈越來(lái)越多地出現(xiàn)在城市中。 在大型晚會(huì)的現(xiàn)場(chǎng)，彩燈 更是成為不可缺少的一道景觀。小型的彩燈多采用霓虹燈管做成各種各樣和多 種色彩的燈管，或是以日光燈、白熾燈作為光源，另配大型廣告語(yǔ)、宣傳畫(huà)來(lái) 達(dá)到效果。LED彩燈由于其豐富的燈光色彩，低廉的造價(jià)以及控制簡(jiǎn)單等特點(diǎn) 而得到了廣泛的應(yīng)用，用彩燈來(lái)裝飾街道和城市建筑物已成為一種時(shí)尚。些燈的控制設(shè)備大多數(shù)用全硬件的數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能單一， 這樣一旦制作成品只能按固定的模式閃亮， 不能根據(jù)不同場(chǎng)合、不同時(shí)間段的 需求來(lái)調(diào)節(jié)亮燈時(shí)間

12、、模式、閃爍頻率等動(dòng)態(tài)參數(shù)。本文介紹PLC在彩燈控制 中的應(yīng)用，燈的亮滅、閃爍時(shí)間及流動(dòng)方向的控制均通過(guò) PLC來(lái)達(dá)到控制要求。 在彩燈的應(yīng)用中，裝飾燈、廣告燈、布景燈的變化多種多樣，但就其工作模式, 可分為三種主要類型：長(zhǎng)明燈、流水燈及變幻燈。長(zhǎng)明燈的特點(diǎn)是只要燈投入 工作，負(fù)載即長(zhǎng)期接通，一般在彩燈中用以照明或襯托底色， 沒(méi)有頻繁的動(dòng)態(tài) 切換過(guò)程，因此可用開(kāi)關(guān)直接控制，不需經(jīng)過(guò)PLC控制。流水燈負(fù)載變化頻率 高，變換速度快，使人有眼花繚亂之感，分為多燈流動(dòng)、單燈流動(dòng)等情形。變 幻燈則包括字形變化、色彩變化、位置變化等，其主要特點(diǎn)是在整個(gè)工作過(guò)程 中周期性地花樣變化，但頻率不高。流水燈及變幻

13、燈均適宜采用PLC控制。2.工作原理開(kāi)始起動(dòng)運(yùn)行，Q0.3不停閃爍，然后按下10.010.2 則對(duì)應(yīng)Q0.1Q0.2亮,按下10.4復(fù)位按鈕，所有燈均滅。3.I/O地址分配表輸入信號(hào)輸出信號(hào)按鈕SB0I0.0燈0Q0.0按鈕SB1I0.1燈1Q0.1按鈕SB2I0.2燈2Q0.2按鈕SB3I0.3燈3Q0.3復(fù)位SB4I0.44.1/0接線圖5. 軟件編程|口GRAM COMMENTS1紙 1rii-iiwrak TiIIaI Nejstwork Commc-nit1QO.OI J11 U網(wǎng)詁2QO. 1110.1冋絡(luò)3I I IMAI H A SBR_O A IMT_D /10L2ULI.

14、Li冋令fr斗lUZOZEUX MAlN /_5BFi_U A INT_U /I10.3Q0.2網(wǎng)貉510.4Q00I R)46. 軟件指令表-?桂序塊(OBI)=QO. 1K&twerk 3LD10.2DQD 2ITel*crk 5LD10 4EQQQ 4EHD_OKGAHIZATIOF_BLOCK <?irnfiniTTWF fit nrr rrw程序決(OBI)JAHAH歲-恥LDOH器AN013 2- 33012 3 00.Qo.40.00.o.uo. I I I -Q- - I Q I I I QORGANICATIOH_BLOCK MAIN： > TITLE二F

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