机电控制课程设计超声波清洗机文档格式.docx

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3.2.2手动程序梯形图8

3.2.3自动程序梯形图9

4程序调试说明16

结束语17

参考文献18

前言

PLC编程控制器技术在当今社会发展异常迅速，各生产厂家也推出了许多强大的新型PLC、各种特殊模块和通信联网器件，使可编程控制器成为集微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置，成为实现工业自动化的一种强有力的工具。

在日益机械化的工业环境中，自动化清洗机的积极作用正日益为人们所认识，本设计的目的就是研制自动化程度高、工作可靠、稳定的超声波清洗机控制系统，使其完成超声波清洗的全自动的机械设计这一控制系统的实现和应用，充分体现了PLC系统在工业的应用，以及根据设计和不同的需求改变数据和状况，还可以使其应用的范围更加广泛。

1课程设计的任务和要求

超声波清洗机控制系统设计：

1、该系统可以进行清洗、漂洗还有超声，有进水（液）阀、排水（液）阀、水泵电动机和液泵电动机。

容腔内包含两个液位传感器，上限位和下限位。

2、要有三种工作方式：

手动、单周期、连续。

3、连续时，循环5次结束，声光间断报警5秒。

要求：

1）画出端子分配图和顺序功能图；

2）设计并调试PLC控制梯形图。

图1.1超声波清洗机工艺流程

2总体设计

本题目的设计为满足设计要求共分配有21个I/O点，输入12个，输出9个。

控制功能的选择包括：

运算功能、控制功能、通信功能、编程功能、诊断功能、和处理速度等特性的选择。

本设计中需要的运算功能为计时和计数功能，控制功能为PID控制运算，具有通信能力，支持顺序功能图（SFC）、梯形图（LD）等图形化语言，处理速度快。

根据以上资料，最终确定所选的PLC机型为6ES7216-2AD23-0XB0。

该型号PLC属于小型PLC，内存为CPU226，该类型CPU有24个输入，16点输出，电源类型为DC/DC/DC。

既可以用于代替继电器的简单控制场合，也可以用于复杂的自动化控制系统。

6ES7216-2AD23-OXBO的可靠性高，可以用梯形图、语句表（即指令表）和功能图三种语言来编程。

它的指令丰富，指令功能强，易于掌握，便于操作，内置高速计数器，高速输出，PID控制器，PS485通信/编程接口、PPI通信协议、MPI通信协议和左右端口模式通信功能，最大可以拓展到248点数字量I/O或35路模拟量I/O，最多有30多KB程序和数据存储空间。

2.2PLC端口分配图

表2.1地址分配表

输入

输出

功能

地址

启动

I0.0

进水阀

Q0.0

停止

I0.1

进液阀

Q0.1

手动

I0.2

排水、液阀

Q0.2

连续

I0.3

水泵

Q0.3

单周期

I0.4

液泵

Q0.4

上限位

I0.5

超声清洗

Q0.5

下限位

I0.6

超声漂洗

Q0.6

手动进水阀

I0.7

声

Q0.7

手动进液阀

I1.0

光

Q1.0

手动排水、液阀

I1.1

I1.2

I1.3

图2.1I/O端口分配图

3PLC程序设计

3.1顺序功能图

图3.1顺序功能图

3.2PLC梯形图

3.2.1主程序结构

图3.2主程序结构

3.2.2手动程序梯形图

图3.3手动程序梯形图

3.2.3自动程序梯形图

图3.4自动程序梯形图

4程序调试说明

先按下I0.4，调试单周期工作方式，按下启动按钮I0.0，程序自动执行，完成指定操作，按下停止按钮I0.1.

单周期结束后，把I0.4开关掰下来，把I0.3开关掰上去，模拟连续工作方式，按下I0.0按钮，系统在、能够在完成单周期做工作后，继续循环工作五个周期，循环结束后声光间断报警5秒，运行自动结束。

把I0.2开关掰上去，模拟手动工作模式，按下各个操作按钮，观察每个操作的现象，也能实现超声波清洗机的工艺流程的各个操作。

调试中所观察的现象完全和控制要求一致，即该程序正确，能实现超声波清洗机工艺流程即控制要求。

结束语

通过本次课程设计，在实践中我更加深入地掌握了机电传动控制系统的基本原理、PLC控制电路的设计方法以及继电器接触器控制电路的PLC改造方法。

机电传动控制系统的基本原理。

软件的部分，依次实现了PLC流程图、梯形图的控制方式。

在做课设的同时可以对基本的Offic软件的操作有了一定的熟悉，而且使我知道超声波清洗机的原理和应用。

通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正的学到知识，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。

在以后的学习工作中我都会记住这次课设经验，使我受益匪浅。

参考文献

[1]陈白宁，段智敏，刘文波。

机电传动控制基础。

沈阳：

东北大学出版社，2008

[2]袁任光，可编程序控制器选用手册。

北京：

机械工业出版社，2002

[3]廖常初。

PLC编程及应用[M]。

[4]殷文华。

可编程序控制器及工业控制网络[M]。

西安：

西安地图出版社，2001