PLC课程设计电机清洗机.docx
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PLC课程设计电机清洗机
电气控制与PLC应用
课程设计说明书
题目：
PLC在喷油电机清洗机系统中的应用
专业：
机械设计制造及其自动化
学号：
姓名：
指导老师：
日期：
2011.6
课题介绍………………………………………………………3
第一章：
课程任务………………………………………………4
第二章：
设计内容及要求………………………………………5
第三章：
设计方案………………………………………………7
1.电气控制电路图……………………………………………7
2.PLCI/O点分配…………………………………………8
3.工作进程示意图……………………………………………10
4.选择PLC型号………………………………………………10
5．设计应用系统功能表图、梯形图和程序设计………11
5.1.功能表图…………………………………………………11
5.2.梯形图……………………………………………………12
5.3.程序……………………………………………………14
第四章：
设计方案的特点及优缺点……………………………18
参考文献…………………………………………………………19
收获和体会………………………………………………………20
课题介绍
可编程控制器是在继电器控制和计算机控制的基础上开发出来的，并逐渐发展成以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术和通讯技术融为一体的新型工业自动控制装置。
可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计。
它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
可编程控制器及其有关外部设施，都按易于工业系统连成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。
电气控制与可编程控制器技术（PLC）在生产实际中的应用：
喷油电机清洗系统，主要用于清洗、清洁产品在加工和总装过程中存留在产品内部的污染物。
主要阐述了设计流程和重要的细节。
另外对电气控制图和PLC梯形图的绘制也有一定的说明。
通过本课程设计对于电气控制与可编程控制器技术知识有一个全面的贯通，对全面掌握这门课程在实际中的应用大有裨益。
课程设计任务书
1.介绍喷油电机清洗机系统的工作原理，确定总体方案并消化设计任务书，明确系统的任务及所要达到的技术性能等，并实现这些技术功能。
2.主电路及控制电路的设计
根据总体方案进行控制电路及主电路的设计。
3.绘制系统电路图
用计算机绘制系统电路图和接线图。
4．PLC软件的设计及调试
根据清洗机系统的工作原理及技术功能，编制PLC程序。
5．撰写设计文件
应整理出如下设计文件：
电气控制电路图、工作进程示意图、功能表图、梯形图、PLC程序和实际参考文献等。
设计内容及要求
一．设计内容：
用PLC控制构成清洗机系统。
二．设计要求
1．控制要求：
该清洗机用于电机的整机清洗。
清洗接口为四个，分别由4个电磁阀控制，最多同时可以清洗4台电机：
电磁阀1：
控制1个DN25接口；
电磁阀2：
控制1个DN25接口；
电磁阀3：
控制4个DN12接口；
电磁阀4：
控制4个DN12接口。
接通电源开关，温度表显示油箱的油温，参考温度表说明书对油温上限、下限进行设定，油温低于设定温度的下限时，三组加热管对油箱中的滑油进行加热，当油温到达设定温度下限时，留一组加热管继续对油加热保温，若温度继续升高，到达设定的上限，则这组加热管断开。
油温到达设定温度的下限时，才能接通泵启动开关，对产品进行清洗，可根据被清洗产品的多少及脏污程度，分别对工作电磁阀（Y1、Y2、Y3、Y4）、清洗时间（30、60、90分钟）、进行选择，依次接通相应的开关。
当清洗时间、工作电磁阀开关接通以后，相应的指示灯亮，清洗机开始工作，清洗时间到达后，断开所工作的电磁阀，设备发出声光报警，提醒工作人员清洗结束，关掉工作电磁阀，并检查清洗效果。
如果需要继续清洗，可对清洗时间、工作电磁阀重新选择，开始进行下一轮的清洗，否则关断油泵。
如果清洗时间不到，想关掉清洗的电磁阀，可关掉所选的清洗时间开关，则对应的电磁阀、时间指示灯灭。
2．根据清洗机系统的控制要求，设计PLC外部电路；
3．连接PLC外部电路（配合通用器件板开关原器件），编写程序；
4．设计电气控制电路图、工作进程示意图、功能表图、梯形图和PLC程序。
设计方案
根据设计要求画出电气控制电路图、工作进程示意图、功能表图、梯形图和PLC程序。
1．电气控制电路图
2.PLCI/O点分配图：
I/O分配：
调试单元与模板应用导线连接；输入部分可以只用调试单元。
输入：
器件号
代号
名称
00000
油温上限
00001
油温下限
00002
SB1
泵启动
00003
SB2
泵停止
00004
FR
热继电器
00005
SB4
30分钟工作开关
00006
SB5
60分钟工作开关
00007
SB6
90分钟工作开关
00008
SB7
电磁阀1工作开关
00009
SB8
电磁阀2工作开关
00010
SB9
电磁阀3工作开关
00011
SB10
电磁阀4工作开关
输出：
器件号
代号
名称
00100
KM1
泵运行
00101
KM2
第一组加热管
00102
KM3
第二组加热管
00103
KM4
第三组加热管
00104
ZD1
30分钟工作指示
00105
ZD2
60分钟工作指示
00106
ZD3
90分钟工作指示
00107
D
冲洗结束报警
01100
KA1
电磁阀1
01101
KA2
电磁阀2
01102
KA3
电磁阀3
01103
KA4
电磁阀4
3.工作进程示意图
4．选择PLC型号。
根据以上的条件选择PLC型号：
欧姆龙的CPM1A。
5．设计应用系统功能表图、梯形图和程序设计。
5.1．功能表图如下:
5.2.梯形图如下：
5.3.程序如下：
01LDNOT00001
02ANDNOT00000
03OUT00102
04OUT00103
05LDNOT00000
06OUT00101
07LD00002
08OR00100
09ANDNOT00003
10ANDNOT00004
11AND00001
12OUT00100
13LD00008
14OR00009
15OR00010
16OR00011
17AND00005
18OR00104
19ANDNOT00006
20ANDNOT00007
21ANDNOTTIM001
22OUT00104
23TIM001
24LD00008
25OR00009
26OR00010
27OR00011
28AND00006
29OR00105
30ANDNOT00005
31ANDNOT00007
32ANDNOTTIM002
33OUT00105
34TIM002
35LD00008
36OR00009
37OR00010
38OR00011
39AND00007
40OR00106
41ANDNOT00005
42ANDNOT00006
43ANDNOTTIM003
44OUT00106
45TIM003
46LD00008
47OR01100
48ANDNOTTIM001
49ANDNOTTIM002
50ANDNOTTIM003
51OUT01100
52LD00009
53OR01101
54ANDNOTTIM001
55ANDNOTTIM002
56ANDNOTTIM003
57OUT01101
58LD00010
59OR01102
60ANDNOTTIM001
61ANDNOTTIM002
62ANDNOTTIM003
63OUT01102
64LD00011
65OR01103
66ANDNOTTIM001
67ANDNOTTIM002
68ANDNOTTIM003
69OUT01103
70LDTIM001
71ORTIM002
72ORTIM003
73ANDNOTTIM004
74OUT00107
75TIM004
76END（01）
设计方案的优缺点
一.设计方案的优点：
1．原理过程简单，一目了然。
2．内容详细，容易理解。
3．充分应用了电气控制的基础作用。
4．可以广泛应用需要清洗、清洁产品及循环滤清航空滑油的地方。
5．操作简单，维护方便。
二.设计方案的缺点：
1．电气控制图仍有不成熟的地方。
参考文献
1可编程控制原理与应用王立权王宗义主编哈尔滨工业大学出版社
2机电控制与可编程序控制器王立权主编中央广播电视大学出版社
收获和体会
通过本次PLC课程设计，使我对这门课有了更进一步的认识，更系统的复习了以前学过的知识和要点，更牢靠的掌握了硬件，软件，程序和梯形图并能够结合实际把它很好的应用于实际的工作中去。
这次课程设计以小组的形式进行，锻炼了小组成员互相合作，积极探讨问题，解决问题的能力。
在遇到问题时，大家在老师的耐心指导下，通过查阅资料，翻阅设计手册，逐步的解决了问题。
通过设计我们还学会了PLC设计软件。
为以后在工作岗位中更好的运用所学知识创造生产力奠定了坚实的基础。
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