游乐机的PLC控制集中实践报告书Word文档下载推荐.docx

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方1210-4

指导教师

王振玉

2014年12月31日

一、设计任务及要求：

设计任务：

本文是一个关于游乐机的PLC控制设计电路。

PLC有成熟的技术和和完善的质量保证体系，速率较高，适应工作能力强，而且PLC成本低，工期较短，可扩展性和可管理性更强。

游乐机给娱乐场提供了一些全新的娱乐体验，极大地提高了互动娱乐性。

通过对题目的分析可知，游乐机有三个液压缸，其控制程序由游戏运行启动灯、动物灯、击打计数、彩灯闪烁、蜂鸣器构成主体部分。

通过运用PLC可编程序的控制原理，分别控制三组动物的现身和隐身等功能，游戏者在动物现身的时候击打有效,否则无效。

在规定时间内计数达到或超过20次，彩灯闪烁；

若未达到20次，蜂鸣器响起，游戏结束。

要求：

1.要求本次设计的控制装置采用PLC技术实现；

2.要能完全满足控制要求；

3.根据I/O分配图连接试验箱电路接线；

4.试验箱上要有完整的信号指示，包括对各工作步的指示，以及电源、启动、停止、等指示。

二、指导教师评语：

三、成绩

指导教师签名：

年月日

目录

第1章设计目的1

第2章设计要求1

2.1任务要求1

2.2控制要求1

2.3时序图1

第3章PLC选型、I/O分配表和接线图2

3.1PLC选型2

3.2I/O分配表3

3.3I/O接线图3

第4章PLC程序设计4

4.1梯形图设计4

4.2指令语句表6

第5章设计总结7

参考文献8

第1章设计目的

综合运用本次课程设计的相关知识和技能，相对独立地设计和调试一个小型PLC应用系统，使我们获得控制技术工程的基本训练,学会设计思维并提高工程意识和实践技能。

同时，提高我们对文献资料的检索和信息处理的能力，以及编写和整理设计文档的能力。

第2章设计要求

2.1任务要求

游乐机的液压系统有三个液压缸，分别控制三组动物的隐身和现身。

每组有三只动物。

现身后，游戏者击打动物，击中记一分；

动物隐身后，击打无效。

每轮游戏的时间为300秒，时间一到，游戏结束。

在规定时间300秒内得分达到规定值20分，两组彩灯闪烁30秒。

之后，开始新一轮游戏；

得分未达到规定值，而蜂鸣20秒。

之后，开始新一轮游戏。

2.2控制要求

（1）按下启动按钮开关,游戏机运行灯亮。

（2）运行提示灯亮起后，狮子灯亮（灯亮一秒暗两秒来回闪烁）。

（3）在狮子灯暗的同时，老虎灯开始闪烁（灯亮两秒暗一秒闪烁）。

（4）在狮子灯亮一秒后，狼灯开始闪烁（灯亮一秒两秒闪烁）。

（5）每个灯都有三个有效的击打靶位（三只动物），必须在等亮起状态下击打否则击打无效。

（6）游戏时间为300秒，时间一到所有灯熄灭停止击打。

（7）若击打有效次数超过或等于20次时，黄绿彩灯交替闪烁，否则蜂鸣器响起，连续响20s后游戏结束。

（8）绿灯在黄灯亮起一秒后开始闪烁（亮灯均是亮两秒暗两秒），共闪烁30秒后，游戏结束。

2.3时序图

（1）动物现身方式如图所示

狮子：

老虎：

狼：

图2-1动物灯时序图

（2）彩灯组合如图所示

黄灯：

绿灯：

图2-2彩灯时序图

第3章PLC选型、I/O分配表和接线图

3.1PLC选型

本设计选用三菱公司FX2N系列PLC，它具有如下特点:

（1）它吸收了整体式和模块式可编程序控制器的优点，体积小，很适于在机电一体化产品中使用，具有先进美观的外部结构。

（2）FX系列PLC提供多种系列机型供用户选用，避免了功能的浪费，使用户能用最少的投资来满足系统的要求。

（3）它有灵活多变的系统装置，用户除了可以选用不同型号的FX系列PLC外，还可以选用各种扩展单元和扩展模块，组成不同I/O点和不同功能的控制系统。

根据课程设计要求，本课题设计选用了FX2N-16MR的PLC。

3.2I/O分配表

输入

输出

启动按钮:

X0

游戏机启动运行灯:

Y0

停止按钮:

X4

狮子灯：

Y1

击打狮子:

X1

老虎灯:

Y2

击打老虎:

X2

狼灯:

Y3

击打狼:

X3

黄灯:

Y4

绿灯:

Y5

蜂鸣器:

Y6

3.3I/O接线图

I/O接线图如图3-1所示。

图3-1游乐机的PLC控制外部设备接线图

第4章PLC程序设计

4.1梯形图设计

4.2指令语句表

第5章设计总结

通过对游乐机PLC控制系统的设计实践，使我们能够熟练地进行PLC系统外围电路设计、接线、编程、调试等工作，培养着我们的细心与设计思维的细腻。

此次课程设计虽然表面上看起来很简单，但是我们忽略了一些细节问题，以致于在验收过程中出现了错误，比如我们忽略了在本次设计中我们需要考虑实际情况。

我设计的时候开始只考虑到了计时器断点从0开始能达到功能，而实际过程中计时器是不能随便断电的。

这里RST是必不可少的。

由于时间仓促这个程序其实还有很多可以改进的地方，比如我们可以根据音乐的节奏决定各种动物灯的亮灭。

比如可以再接一个输出使得游戏失败的时候会使风扇吹风让挑战者得到一个小惩罚。

而延时循环结构对应的都是循环工作。

在程序的设计过程中我改了很多次程序，不得不说程序是改出来的而不是写出来的。

编程的思路很重要，本次课题设计的思路是把整个过程分为很多循环的小过程，大循环控制整个过程的循环，而小循环则从整个大循环中得到起始新号和终止新号的承载体完成自己的小过程，一种可以让复杂工程变简单的思维方式。

参考文献

[1]郁汉祺.电气控制与PLC应用技术.东南大学出版社.2010

[2]常斗南.可编程序控制器的原理应用实验.机械工业出版社.2004

[3]邓则名.电器与可编程序控制器应用技术.重庆工业出版社.2004