计算机.docx
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计算机
沈阳工程学院
课程设计
设计题目：
计算机控制手动变速、自动加速的双速电动机控制系统
系别自动化班级电自专
学生姓名学号
指导教师王艳职称讲师
起止日期：
2014年12月15日起——至2014年12月21日止沈阳工程学院微型计算机控制技术课程设计成绩评定表
系（部）：
自动化班级：
电自专121学生姓名：
王祥龙
指导教师评审意见
评价
内容
具体要求
权重
评分
加权分
调研
论证
能独立查阅文献,收集资料；能制定课程设计方案和日程安排。
0.1
5
4
3
2
工作能力
态度
工作态度认真，遵守纪律，出勤情况是否良好，能够独立完成设计工作，
0.2
5
4
3
2
工作量
按期圆满完成规定的设计任务，工作量饱满，难度适宜。
0.2
5
4
3
2
说明书的质量
说明书立论正确，论述充分，结论严谨合理，文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，图表完备，书写工整规范。
0.5
5
4
3
2
指导教师评审成绩
（加权分合计乘以12）
分
加权分合计
指导教师签名：
年月日
评阅教师评审意见
评价
内容
具体要求
权重
评分
加权分
查阅
文献
查阅文献有一定广泛性；有综合归纳资料的能力
0.2
5
4
3
2
工作量
工作量饱满，难度适中。
0.5
5
4
3
2
说明书的质量
说明书立论正确，论述充分，结论严谨合理，文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，图表完备，书写工整规范。
0.3
5
4
3
2
评阅教师评审成绩
（加权分合计乘以8）
分
加权分合计
评阅教师签名：
年月日
课程设计总评成绩
分
沈阳工程学院
课程设计任务书
课程设计题目：
计算机控制手动变速、自动加速的双速电动机控制系统
系别自控系班级电自专12
学生姓名王祥龙学号28
指导教师王艳职称讲师
课程设计进行地点：
教室，图书馆
任务下达时间：
2014年12月12日
起止日期：
2014年12月15日起——至2014年12月21日止
教研室主任年月日批准
1.设计的原始资料及依据；
设计一台控制双速电动机手动变速、自动加速的控制电路，用计算机进行控制。
2.设计主要内容及要求；
（1）有手动、自动选择电路；
（2）低速三角型联结起动，运行5s后，自动进入Y型联接的高速运行；
（3）可低速起动，手动切换高速运行；
（4）有双互锁的可逆运行电路；
（5）有过流短路保护；
（6）用计算机组态对系统进行控制和观测。
3.对设计说明书、论文撰写内容、格式、字数的要求；
（1）题目、目录、原始数据及技术要求等；
（2）具体设计说明，包括硬件和软件的设计步骤说明及相关图形；
（3）系统总原理图；
（4）元件明细；
（5）参考文献。
4.课题完成后应提交成果的种类、数量、质量等方面的要求；
（1）课程设计说明书；
（2）硬件设计原理图；
（3）软件流程图。
5.时间进度安排；
顺序
阶段日期
计划完成内容
备注
1
12.15
明确设计任务，搜集相关资料
2
12.16
硬件电路设计及元件选择
3
12.17
软件设计
4
12.18
组态设计
5
12.19
撰写课程设计说明书
6.主要参考资料（文献）。
（1）《微型计算机控制技术》赖寿宏，机械工业出版社
（2）《计算机控制系统》李正军，机械工业出版社
（3）《计算机控制系统》张德江，机械工业出版社
（4）MCGS嵌入版用户手册，2004年2月
（5）HMI实验教材，2010年10月
目录
一、摘要………………………………………………………………1
二、硬件设计…………………………………………………………2
三、软件设计…………………………………………………………5
四、设计总结…………………………………………………………7
五、参考文献…………………………………………………………8
一、摘要
1.设计的原始资料及依据；
设计一台控制双速电动机手动变速、自动加速的控制电路，用计算机进行控制。
2、设计要求
（1）有手动、自动选择电路；
（2）低速三角型联结起动，运行5s后，自动进入Y型联接的高速运行；
（3）可低速起动，手动切换高速运行；
（4）有双互锁的可逆运行电路；
（5）有过流短路保护；
（6）用计算机组态对系统进行控制和观测。
3、控制系统设计说明
手动变速、自动加速的双速电动机控制系统包括硬件设计，软件设计和组态设计。
硬件设计有步骤说明和相关图形，硬件连接图就是运行器件和PLC的接口电路；软件设计就是根据手动变速、自动加速的双速电动机控制电路而编写的PLC程序；组态设计利用MCGS设计控制窗口，进行PLC控制；整个控制系统就是将计算机与PLC及电动机连接按照硬件图起来，在计算机上进行相应的软件编写，用计算机组态设计的控制窗口进行电动机串电阻降压起动/反接制动。
4、关键字：
串电阻降压启动，反接制动，限流电阻，组态控制窗口
二、硬件设计
1、硬件设计说明
硬件设计就是连接计算机，PLC和电动机的接口电路的设计，而硬件接线是根据控制线路和程序梯形图而来的，所以需要根据主电路图，利用PLC知识画出控制电路，由控制电路编制程序梯形图，使硬件接口与PLC软件指令对应。
2、手动变速、自动加速的双速电动机控制电路
2.1、手动变速、自动加速的双速电动机主电路元件表
元件名称
符号
用途
数量
自动开关
QS
接通，分断电路，还能进行短路、过载及欠电压保护
1
三相笼型异步电动机
M
带动生产机器
1
熔断器
FU
用于短路保护和严重过载保护
1
热继电器
FR
实现三相交流电动机的过载保护
1
接触器开关
KM
根据接触器线圈通断电接通、分断电路
3
电阻
R
实现电动机降压起动
3
2.2、手动变速、自动加速的双速电动机主电路元件表
元件名称
符号
用途
数量
熔断器
FU
用于短路保护和严重过载保护
2
热继电器开关
BB
用于短路保护和严重过载保护,进行保护时开关分断
1
按钮
SB
起动、停止主电路
2
接触器线圈
KM
通断电时，使触点接通或分断
3
时间继电器线圈
KT
通电后经过一定的延时后输出信号
2
接触器触点
KM
根据接触器线圈通断电接通、分断电路
4
继电器触点
KT
根据继电器通电延时后接通控制电路
2
3、硬件连接电路
元件与其对应地址
三、软件设计
1、软件设计说明
首先利用PLC编程软件根据手动变速、自动加速的双速电动机控制电路编制梯形图程序，程序指令与PLC地址对应。
完成后，编译将程序下载到PLC中并运行。
2、梯形程序图
四、设计总结
一周的计算机控制系统课程设计终于在紧张、忙碌的气氛中落下了帷幕。
回顾这一周的时光，细数其中的点滴，不禁感慨良多。
从开始的迷茫到最后设计的完成，我还是一步一个脚印的走了过来，并且获益匪浅。
当设计任务下达的时候，指导老师耐心的给予讲解，但是我还是对设计毫无头绪，不知道如何着手。
直到快要上交设计成果了，我与同学经过认真的讨论，我这才对本次设计有了一点认识。
后来经过查阅图书、资料，我对如何完成设计有了一个大概的构想，经过查阅以前的材料对硬件设计有了全新的认识。
然后是软件设计，这与硬件设计、控制线路有关，因此并不是特别难。
就这样，我总算完成了设计的初稿，然后请同学给予指正，最终定稿。
整个设计过程，我学到了很多东西。
首先是熟悉了设计过程，了解了设计步骤，培养了我查阅图书，硬件、软件设计和编写设计说明书的能力。
其次是进一步巩固、扩展了计算机控制系统的有关知识，使我对计算机控制系统有了更深的认识，也发现了自己的不足之处。
也培养了我独立思考、分析问题和解决实际问题的能力，做到理论与实际的结合。
本次设计的顺利完成，得益于同学的帮助及王老师的指导，我再次表示衷心的感谢。
对设计中的一些不尽如人意的地方，我会吸取教训，以期待自己下一次更大的进步。
五、参考文献
（1）《微型计算机控制技术》赖寿宏，机械工业出版社
（2）《计算机控制系统》李正军，机械工业出版社
（3）《计算机控制系统》张德江，机械工业出版社
（4）MCGS嵌入版用户手册，2004年2月
（5）HMI实验教材，2010年10月
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