PLC课设报告花式喷水池的PLC控制设计.docx
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PLC课设报告花式喷水池的PLC控制设计
电气控制和可编程序控制器使用技术
课程设计报告
设计课题：
花式喷水池的PLC控制设计
专业班级：
自动化
小组成员：
指导教师：
设计时间：
题目花式喷水池的PLC控制设计
一、课题概述
如今在许多休闲广场、景区或者游乐场里经常会看到喷水池按一定的规律喷水并且变化出各种花样，若夜晚配上各种彩色的灯光，将会变得更加迷人。
如图为一花式喷水池，采用PLC控制是非常方便的，在花式喷水时序确定的情况下，可以通过改变时序或者改变控制开关，就可改变控制方式，达到显示各种状态的要求。
花式喷泉运行的灵活性是评价花式喷泉优劣的关键，而这和花式喷泉的控制系统息息相关。
花式喷泉可以根据自己的设计，设计出各种各样的花样，加上灯光，能给人有种不错的视觉享受。
在图中，4为中间喷水管，3为内环状喷水管，2为一次外环形状喷水管，1为外环形状喷水管。
二、设计任务和要求
1．控制器电源开关接通后，按下启动按钮，喷水装置开始工作。
工作方式由选择开关和单步/连续开关来决定，不论运行在什么方式下，按下止按钮，喷水池停止喷水。
2．“单步/连续”开关在单步位置时，喷水池只运行一次循环；在连续位置时，喷水池运行一直循环下去。
3．方式选择开关用来选择喷水池的喷水花样，1~4号喷水法的工作方式选择如下：
1）选择开关在位置“1”时，按下启动按钮后，4号喷水，延时2s后，3号喷水，延时2s后，2号喷水，再延时2s后，1号喷水，再一起喷水15s后停下。
若运行在连续状态时，将继续循环下去。
2）选择开关在位置“2”时，按下启动按钮后，1号喷水，延时2s后，2号喷水，延时2s后，3号喷水，再延时2s后，4号喷水，再一起喷水30s后停下。
若运行在连续状态时，将继续循环下去。
3）选择开关在位置“3”时，按下启动按钮后，1、3号同时喷水，延时3s后，2、4号喷水，1、3号停止喷水；交替运行5次后，1~4号全喷水，30s后停下。
若运行在连续状态时，将继续循环下去。
4）选择开关在位置“4”时，按下启动按钮后，1→2→3→4按顺序延时2s喷水，然后一起喷水30s，1、2、3和4号分别延时2s停止喷水，再延时1s，由4→3→2→1反向顺序延时2s喷水，然后一起喷水30s停止。
若运行在连续状态时，将继续循环下去。
三、方案设计和论证
1、系统的PLCI/O地址分配表
输入变量
输入开关
输入端口
输出变量
负载
输出端口
X0
PO1
000
Y0
ZJ1
000
X1
PO2
001
Y1
ZJ2
001
X2
PO3
002
Y2
ZJ3
002
X3
PO4
003
Y3
ZJ4
003
X4
PO5
004
Y4
ZJ5
X5
PO6
005
X6
PO7
006
2.SFC图：
3．工作流程图
开始
系统启动按钮是否按下？
选择2号喷水方式
选择4号喷水方式
选择3号喷水方式
选择1号喷水方式
系统停止按钮是否按下？
是否处于连续状态？
结束
4.指令程序
四、上机调试程序
在草稿纸上画好图后就要在电脑上画出相应的SFC图，应为软件的功能不是特别的强大，如果某一块出现了错误改起来将会是非常的困难，特别是画掉了某一部分的时候，基本上不能够再次插入框图了，所以每一步都要十分的小心，要不然就会使前功尽弃的结果。
把SFC图的框架画好了以后就该内置画梯形图了，画梯形图的时候每一步都要进行转化，否则就跟没画一样，所以画完每个框图的梯形图后最好是认真的检查一遍，可以为后面的检查省下大量的时间，另外就是在SFC图开始和结尾的时候要注意一下就可以了，因为软件有一定的纠错能力，比如用的是输出的图标但填的标号是开关的话系统会提示错误就不能够编译出来，给我们提供能了很大的方便。
画好图之后将文件保存好即可在PLC上进行调试了。
首先要把程序输入到PLC里面，这就需要用到相关的传输线，连接的时候一定要注意连接的是哪个端口，要不然就会出现通讯错误，那也就不可能连上去了。
连接上了以后就可以将PLC打开开始输入程序了，这个过程中PLC一定不要打在RUN状态。
在电脑上把程序输进去后就可以按照事先画好的接线图开始连线了，检查连线无误后，打开电源开关在SFC图上开始监控，S0就会显示绿色的状态，根据相应的步骤按下开关即可看到结果，从第一个开始运行的时候按下单步运行，再按下启动开关，没有任何反应，对梯形图进行监控，返现但不连续开关没有任何反应，意识到这个开关可能坏了，马上换了一个，继续运行，前面三个灯都没有任何的问题，但第四个就是不亮，从监控的图看到Y4是有输出的，立即将Y4接到另一个灯上，马上就亮了，这些都是硬件的问题。
当我做到第三个环节，首先是单步运行循环了五次之后，往下走没有任何的问题，但是当连续运行时，本来应该是1,3和2,4分别交替亮完五次之后在一起亮但结果出现的是1,3和2,4亮完一次后就全亮了，然后再是接着循环，我马上通过梯形图来监控，发现到是计数器的问题，没有对计时器进行清零，所以就在S30的后面对计数器C0加了一个复位，并且进行了转换，在次输入程序、运行，结果还是和前面的一样，又一次打开梯形图，看到计数器始终保持C0为5的状态，也就是说家的复位对C0没有起到任何的作用，我首先想的是会不会是系统的原因，将图保存之后全部重新来了一次，结果还是和前面的一样，我就在这一点上困扰了很久都没有解决，最后请教同学，指出来虽然我在内置梯形里转换了在外面的SFC图中也要转换一遍，按照他的做法重新做了一次，当循环了一次之后，第二次就是13，24再循环5次后1234一起全亮，达到了想要的结果。
这要就完成了要求的内容。
五、结论和心得
这次的PLC课程设计题目和实际生活联系紧密，充分的做到了学以致用的目的，使我充分认识到了这门课程在实际意义中使用的意义。
经过了这几天的课程设计我们掌握了电气控制的原理设计的基本方法，并能达到熟练使用可编程控制器实现简单控制系统的控制要求，尤其是对于顺序控制指令的使用。
经分析及老师建议本设计题目使用顺序控制指令完成，思路清晰、易于理解。
而顺序控制指令是PLC生产厂家为用户提供的可视功能图编程简单化和规范化的指令。
本设计中使用顺序控制指令虽梯形图网络众多，操作比较繁琐，但思路清晰、易于理解。
故选择顺序控制指令完成。
本设计中涉及可选择的分支和链接、跳转和循环基本可以熟练地进行系统外围电路设计、接线、编程、调试等工作。
这个喷水池的课题相对较简单，采用顺序控制设计的思路也比较清晰、易于理解。
但是我的准备工作做的不全面，再画SFC图的时候没有仔细的分析好，在草稿纸上画好之后没有仔细的分析，就直接开始在软件里面做图了，再画好了的时候才发现有很多的错误，但是从软件中改正错误并不容易，有的地反不能插入，所以又只能够从新再画，浪费了很多的时间，效率大大的降低。
通过本次课程设计，我学到很多东西，不只是PLC这门课程的知识，还体会到了很多道理。
从刚看到题目时的时候感觉这过程好多又复杂啊，有点不知所措，但是经过了一番仔细的分析之后，虽然喷水的环节有点多但是条理都比较清晰，一步步的来就能实现，所以我们不能根据事物的表面来下定结论，只有经过认真的分析后才能对他作出判断，这次的课程设计是这样，在以后遇到其他的问题也是这样的，都要进行认真的分析。
六、参考文献
[1]郁汗琪电气控制和可编程序控制器使用技术东南大学出版社，2009。
［2］张玉华陈金艳贾玉芬。
可编程控制器原理及使用（三菱机型）（［M］.北京大学出版社，2009。
电气控制和可编程序控制器使用技术成绩评定表
专业：
自动化班级：
学号：
姓名：
课题名称
花式喷水池的PLC控制设计
设计任务和要求
1、列出系统的PLCI/O地址分配表
（包括输入设备、输出设备及功能说明）（画表格）
2、画出PLC的I/O硬件接线图
3、设计出系统的SFC图或梯形图（截图，要求：
截图清楚）
4、列出指令表程序（截图）
5、实验心得体会。
指导教师评语
建议成绩：
指导教师：
课程小组评定
评定成绩：
课程负责人：
时间：
年月日
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