PLC机械滑台工艺流程控制模板.docx
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PLC机械滑台工艺流程控制模板
PLC机械滑台工艺流程控
制模板
机械滑台工艺流程控制3
如下免责申明，下载者必读!
!
!
免责申明:
本报告及其程序仅供参考，交流之用，若出现调试意外，本人概不
负责。
程序部分在本机上基本能够运行，不排除其中有bug.其它未提及等错误情况，需要下载者逬一步思考完善。
若在其它试验机型调试中出现意外，本人概不负责。
报告部分因时间比较紧，难免出错，望下载者细细阅读思考后，发现错误并指明。
本报告初期有引用她人资料之嫌，后已大加改逬，如若还有雷同
相似之处，望有疑冋者联系本人,本人与之再行商榷。
XXXX大学
电气与自动化工程学院
«PLC控制技术实训》
题曰：
机械滑台工艺流程枠制3
姓名：
学号:
班级:
指导教师:
起止日期:
1.设计任务书1
L1设计任务
1.2设计目的及要求
1.3设计内容及报告要求
2基础实训项目一：
5
2.1总体设计方案
2.2I/O地址分配表
2.3PLC外部接线图
2.4元件及功能表
2.5流程图
2.6程序
3基础实训项目二：
9
3.1总体设计方案
3.2I/O地址分配表
3.3PLC外部接线图
3.4元件及功能表
3.5流程图
3.6程序
4.综合型自主实训项目14
1•总体设计方案
1.1方案的确定
1.2设计方案
2.I/O地址分配表
3元件及功能表
4.流程图，顺序功能图，梯形图及指令表
4.1流程图
4.2顺序功能图
4.3梯形图
4.4程序说明
5•程序的调试运行及其结果
5」手动控制的调试运行及结果
5.2单步控制的调试运行及结果
5.3自动循环控制的调试运行及结果
5.个人小结31
6.参考文献32
1.任务书
《PLC控制技术》实训任务书（五）
实训学生需要完成2个基础实训项目和1个综合型自主实训项目的训练。
一・基础实训项目一：
霓虹灯的PLC控制系统的设计
—）实训目的
1、进一步巩固掌握PLC基本指令功能的及其运用方法;
2、根据实训设备，熟练掌握PLC的外围I/O设备接线方法3、初步掌握PLC程序设计方法，养成良好的设计习惯，培养基本的
设计能力；
二）实训设备：
三相交流电源模块3082.直流电源模块30824001、PLC主机单元
模块30864002、数字量输入模块30824003、霓虹灯显示模块18504003、个人计算机PC.PC/MPI编程电缆。
三）工艺控制要求：
按下启动按钮，灯A亮1秒，接着灯B,C,D,E,F,GH,I亮1秒,之后灯
J1,J2,K1,K2,L1,L2,M1,M2,
N1,N2,01,02也被点亮。
1秒后,灯J1,J2,K1,K2,L1,L2,M1,M2,N1,N2,
01,02熄灭,再过1秒，灯B,C,D,E,F,GH,I熄灭，同样再过1秒后，灯A熄
灭。
紧接着过1秒灯A再次被点亮,重复以上过程，循环往复。
按下停止按
钮后，所有灯都熄灭。
四）实训内容：
1、进行PLC的I/O地址分配，并画出霓虹灯的PLC控制系统的接线
图。
2、设计由PLC控制的霓虹灯梯形图程序。
3、输入自编程序，上机调试、运行直至符合动作要求。
2.基础实训项目二:
模拟量采集与数据处理的综合应用
-）实训目的
1、掌握PLC中模拟量输入、输出的基本工作原理。
2、掌握数据处理指令的运用方法。
3、掌握功能、功能块的应用，中断组织块OB35用法。
4、掌握DB块建立与数据访问方法。
二）实训设备：
三相交流电源模块3082、直流电源模块30824001、PLC主机单元模块30864002、数字量输入模块30824003、模拟量输入模块、模拟量输出模块、个人计算机PC、PC/MPI编程电缆。
三）实训项目原理与要求
1、用模拟量输入模块3081400模拟温度测量变送器，假设当温度是0C时，对应电位器输出0V电压,假设当温度是100©时,对应电位器输出电压10V电压。
用PLC模拟量输入模块采集电位器电压，使用OB35实现采集温度数据，数据采集频率是1次/秒，进行标度变换，数据存储在共享数据块DB2相应的存储单元中，并在触摸屏上显示出温度值。
2、用模拟量输出模块模拟电动执行器，电压为0V时，执行器开度为0%,电压为10V时执行器开度为100%。
用PLC模拟量输出模块控制执行器，控制量数据输出频率是1次/秒,用OB35块的方法控制执行器。
控制量多少采用触摸屏输入。
四）实训项目的步骤：
1、根据项目要求拟定I/O地址分配表，画出外部接线图，并进行接线图线路连接。
输入设备
输出设备
序号
名称
代号
地址
序号
名称
代号
地址
1
开关
S1
10.0
1
电圧表
Ml或M2
QW272
2
电位器
10KQ
IW272
2
3
3
接线图
2、设计梯形图程序，调试并记录数据。
输入
输出
电压
PIW
温度值
执行器开度
PQW
电压V
0V
0
4V
40%
6V
60%
8V
80%
10V
100%
3、思考题：
1）整理出运行调试后的梯形图程序及注释说明,写出实验中的问题及分析。
2）S7-300的PLC模拟量模块的测量信号类型有几种?
测量范围如何设定？
3）S7-300的PLC模拟量模块的模拟值用什么表示？
3.综合型自主实训项目：
机械滑台工艺流程控制系统设计
（二）
-）实训项目工艺要求:
采用S7-300设计机械滑台工艺流程控制系统，具体
要求是：
采用S7-300系列PLC和五层电梯模型完成控制任务。
用电梯模型中的桥厢来模拟机械滑台的工作台，工作台由三相异步电机拖动，电机转速和正反转运行由变频器控制。
楼层接近限位开关用于工作台的位置控制。
工作台的工艺流程由任课老师指定。
控制要求：
工作台运行状态分为三种方式：
手动.单步和自动循环三种控制方式。
其中，运行方式由开关si、S2确定：
S1断开一手动，S1合上一自动;在自动方式下,S2断开一单步运行,S2合上一自动循环控制方式。
运行方式切换时,滑台立即停止运行。
手动控制：
（点动）手动控制指示灯A亮，按住SBA（二层）,工作台前逬（电梯上升）；按住SBT（二层），工作台后退（电梯下降）。
（松开按钮立即停止）
单步运行：
单步运行指示灯G亮，滑台位于初始原点（1层），按一下启动按钮SBA（二层），系统转换到下一步，完成该步的任务后，自动停止工作并停留在该步，再按一下启动按钮SBA（二层），又往前走一步。
按停止按钮SBV（五层），立即停止运行。
自动循环控制：
自动循环灯D亮，滑台位于初始原点，按动启动按钮SB▲（二层），按工艺流程自动循环运行,运行一周后回到原点后暂停6秒后再接着运行，按停止按钮SBT（五层），立即停止运行。
工艺流程中暂停延时需要用捋示灯（报警灯）以1HZ的频率闪烁指^\o
二）目的
经过本次实训使学生掌握：
1）Step7编程软件的使用方法和梯形图.SFC图编程语言的运用；2）实阪程序的设计及实现方法;3）程序的调试和运行操作技术。
从而提高学生对PLC控制系统的设计和调试能力。
三）内容与要求
1、完成硬件选型.硬件接线图。
2、滑台工艺流程控制系统设计。
3、程序设计方法采用状态转移图SFC图进行设计或经验设计法。
4、程序实现采用基于M的SFC转化梯形图实现或梯形图实现。
5、程序清单。
6、工艺流程为：
（此处放置指导老师指定的工艺流程）
4.实训报告要求
报告应采用统一的报告纸书写，应包括评分表、封面.目录、正文、
收获、参考文献（并按此顺序装订）。
报告中提供如下内容：
1、目录
2、正文
（1）实训任务书；
（2）实训内容，三个任务分别写
a.每个实训任务的总体设计方案（应有PLC的选型及依据）
b.I/O分配表,PLC外部接线图，程序中使用的元件及功能表;
c.程序控制的SFC图.梯形图或指令表清单，注释说明；
d、调试、运行及其结果;
3.收获.体会
4、参考文献
（注意实训报告原则上手写，允许打印，但雷同者的零分处理）
五、实训逬度安排
周次
工作日
工作内容
第
周
1
布置实训任务，查找相关资料，熟悉实验台。
2
完成两个基础实训项目。
3
根据综合型实训任务，完成总体设计方案（硬件选型、分配
10点等）
1
完成硬件接线，编写程序并调试
5
编写程序并调试
第
周
1
编写程序并调试
2
编写程序并调试
3
编写程序并调试及准备实训报告
1
完成报告并于下午两点之前上交
5
答辩
本实训共需两周时间
6.实训考核办法
本实训满分为100分，其中实训平时表现（含2个基础实训项目完成情况）30%、综合型实训项目答辩50%,实训报告20%。
2.基础实训项目一
总体设计方案（应有PLC的选型及依据）
要点亮16盏灯，即用到16个输出端口，分别为Q0.0-Q1.7.按键要用到启动和停止，两个输入端□，为10.0,10.1。
总计18个IO端口。
此端□数属于中小型，因此选用西门子的S7-300系类。
模块要用数字量输入模块,数字量输出模块。
因为要定时导通，要用到定时器，因为要定时6s,即六个定时器。
IO分配
PLC外部接线图
元件及功能表：
M0.0:
通电保持状态标志位。
T0-T5:
接通延时定时器，常开触点由断开变为接通时计时，时间到时，该线圈通电。
程序
注释:
按下10.0启动程序,M0.0为通电状态保持位置
10.010.1N0.0
111/1（）I
M0.0
II
10.1
H卜
注释:
按下10・0启动程序，灯全灭。
MOVE
EN
ENO
IN
OUT
10-0
VI——
一
-QWO
注释:
各定时器分别定时，T5用于循环。
T5
TO
注释:
点亮A灯
M0・0
TO
MOVE
EM
ENO
IN
OUT
W16#l-
-QWO
注释:
点亮A,B—I灯
TO
T1
MOVE
EN
ENO
IN
OUT
W3S16OTO1-
-QWO
注释:
点亮A,B—I灯J—02灯。
T1
MOVE
EN
ENO
IN
OUT
T2
H/I——
W16SFFF?
-
-QW0
注释:
点亮A,B—I灯，熄灭J一）2灯。
T2
I卜
MOVE
EN
EKO
IN
OUT
T3
-1/1——
W16SFF01一
一QAV0
注释:
点亮A,熄灭B—I灯［一）2灯。
T3
MOVE
EN
ENO
IN
OUT
T4
1/1——
W#16#l-
-QW0
注释:
熄灭A,B—I灯J—02灯。
T4
I卜
MOVE
EN
EKO
IN
OUT
T5
1/1——
W16#0一
-QW0
调试.运行及其结果：
各灯按照指定运行，先灯A亮1秒，接着灯B,C,D,E,F,GH,I亮1秒，之后
灯J1,J2,K1,K2,L1,L2,M1,M2,N1,N2,01,02也被点亮。
1秒后，灯J1,J2,K1,K2,L1,L2,M1,M2,N1,N2,01,02熄灭,再过1秒，灯B,C,D,E,F,GH,I熄灭，同样再过1秒后，灯A熄灭。
紧接着过1秒灯A再次被点亮，重复以上过程，循环往复。
3・基础实训项目
总体设计方案（应有PLC的选型及依据）
因为显示温度时间，采集的杲模拟信号，因此用到模拟量输入模块。
用到一个10输入端口。
在输出电压时，要用到模拟量输出模块，占用一个模拟量输出端□，共计两个io端□，属于中小型可编程控制器，选用S7-300.
因为要在上位机上显示出来，还要用到触摸屏，在显示温度时，要将温度记录，用到数据块，数据块分为两个，一个为采集数据块，用于调用显示温度。
一个用于显示屏的记录输入数据,用于调用后在电压表上显示电压。
触摸屏因为编的程序较小，选用MC1162O
通信模式为:
TCP/PI协议
PLC300经过模拟量输入模块采集模拟信号，此时IW288输入的是经过换算的数字信号，经过cpu的程序的处理，即调用FC1功能，经过上位机显TJX出温度。
在上位机上,手动输入数字，经过调用FBI功能块，再经过数字量输入模
块30824003,在电压表上显示出来。
途中要经过OB35进行一秒的信号的采集。
开关用到一个，即S1,在OB1里激活OB35。
IO分配:
输入设备
输出设备
序号
名称
代号
地址
序号
名称
代号
地址
1
开关
S1
10.0
1
电压表
Ml或M2
QW288
2
电位器
10KQ
IW288
2
3
3
3*流程图
图3.3
PLC外部接线图
元件及功能表
MD26:
用于存储FC1输出的温度数据。
MD40:
用于存储FBI输出的电压值。
LD30XD40:
局部数据区，用于FBI,FC1中的临时数据存储。
程序：
注释:
在OB1里激活OB35。
0B1
SFC4O
EnableNew
In.texxuptsand
AsynchronousErrors
〃:
EMJRT"
ENENO
MODERET_VAL
OBJJR
OB35
注释:
IW288将信号输入FC1中，进行调用。
FC1
EN
ENO
iras-
input1
outl
-MD26
注释:
将FC1中的结果存贮在DB2模块中。
MOVE
EN
ENO
IN
OUT
Ji0）26-
-DB2.DBD0
注释：
将DB3中的数据经过调用FBI,存贮在MD40中，在
取低8位输
出。
FBI
注释：
将DB3中的的数字量转换成双整型,再乘以2764&再除以100,进行
输出,
FC1
注释:
将IW288的数字量转换成双整型，再转换为浮点型。
注释:
将浮点型数据先乘100,再除27648O
DB2
DB3
咅
名称
类型
初始值
注釋
STRUCT
1+0.0
kdkd
INT
0
Temporaryplaceholdervariable
1=2.0
END.STRUCT
调试、运行及其结果:
输入
输出
电压
PIW288
温度值
执行器开度
PQW288
电压V
0V
0V
o°c
0
0V
0V
4V
4V
40°C
40%
4V
4V
6V
6V
60°C
60%
6V
6V
制方式。
其中，运行方式是由外部开关SI、S2确定的，S1断开时为手动方式,S1合上时为自动方式;S2断开为单步运行方式,S2合上为自动循环控制方式。
此处为两个10输入口。
运行切换时，滑台立即停止运行。
还有四个指示灯，综上，共计19个IO端口，属于中小型可编程控制器，因此选用S7-300系类的PLC和四层电梯实现控制任务。
4.2设计方案：
主电路设计方案工艺流程图如下图1所示：
图1工艺流程图
工作台的快进由电机的正转和快速来控制，后退由电机反转和高速来控制，工进由电机的正转和低速来控制。
手动控制时用外部LED的A灯来指示，单步控制时用外部LED的G灯来指示，自动循环控制时用外部LED的D灯来指示。
工作台启动按钮由二层上呼按钮SB2▲来控制，后退按钮由二层下呼按钮SB2▼控制，停止按钮由五层下呼按钮SB5▼控制。
最后经过PLC程序代码来实现工艺流程的顺序控制。
I/O模块的地址分配
输入设备
输出设备
序号
名称
代号
地址
序号
名称
代号
地址
1
转换开关1
S1
11.0
1
电机正转
DIN1
Q0.0
2
转换开关2
S2
11.1
2
电机反转
DIN2
Q0.1
3
二层上呼按钮
SB2A
10.0
3
电机低速
DIN3
Q0.2
4
二层下呼按钮
SB2T
10.1
4
电机高速
DIN4
Q0.3
5
五层下呼（停止）按钮
SB5T
10.3
5
蜂鸣器
P
Q0.7
6
—层定位传感器
SQ1
10.4
6
手动指示灯
A
Q0.4
7
二层定位传感器
SQ2
10.5
7
单步指示灯
G
Q0.5
8
三层定位传感器
SQ3
10.6
8
循环指示灯
D
Q0.6
9
四层定位传感器
SQ4
10.7
9
（2）工作方式开关的切换对照表
Sl（Il.O）
S2（I1.1）
工作方式
0
X
手动
1
0
单步
1
1
自动循环
PLC外部接线图
nTNTI
mxTOnTM/im\T^
A
n
元件及功能表
MO.O为FC2的激活位置,Ml.为FC3激活位置。
其余M全为活动步。
T为SD定时器:
接通延时定时器，常开触点由断开变为接通时计时，时间到时,该线圈通电。
TO在SQ2处延时6s,T1为在原点处定时5。
流程图:
图3自动循环运行顺序功能图图4单步运行顺序功能图
nri
M2」
Q0」
0B1:
注释:
松开IIA消除各模块中的M位的记忆。
注释:
按下IIO松开II丄使各模块中的M位复位，而且使M0.0置位。
注释:
按下ILO和II丄使各模块中的M位复位，而且使M1.0置位。
Q0.4
7_I
注释:
按下11.0,松开11.1,调用FC2模块。
G灯亮。
11-011.1
FC2
ENEMO
^switchl"^switch2"
TI1/—
Q0.5
~（）_I
注释:
按下ILO和IL1调用FC3模块。
D灯亮。
11.0Il.l
FC3
ENENO
^switchl"^switch2"
Q0.6
"Died"
-（）~I
FC1
注释:
按下I0・0前进。
io.o
注释:
按io.1下后退。
10.1
^startdown
10.0
Complete
FC2
10.0
血.0
10.4
"Tl〃
CompleteRestart^startup
爪0・1
M0.2
I
】10・2
10.7
MO.3"T4"
MO.5MO.4
H/l（）~I
HO.4
M0・5
4）~I
10.0
CoHLplete
10-7Restart
MO.4"T4""startup"NO.6
JI1I1Il/F
MO.5
10.0
Comple
10-5Restart
MO.7
7）~I
MO.6"T2""startup"M2.0
HI1I1Il/F
MO.7
10.6
MO.7〃T3"M2.1M2.0
HI1I/I0I
K2.0
10.0
Cojnplete
10-6Restart
K2.0"startup"NO.0
HI1I1Il/F
M2.1
4）I
K2.1
MO.O
注释:
停止。
Q0.3
M0.5^lowpeed^
dI0I
M2.1
Q0-1
M0.5"back"
HI0I
FC3
N2.1
10.0
Coonple七&
10-4Restart
Ml.l
I
M1.0"TlZ"startup"Ml.2
dI1I1I1+
T1
Ml.7
Ml.1
10.5
Ml.4〃T2"
Ml.5
10.6
Ml.5〃T：
T
Ml.7
Ml.6
4）~I
Ml.6
10.4
mi.6yr
Ml.1
Ml.7
Ml.7
-（}I
T1
（SD~|
S5Tff5S
QO.O
"forward"
Ml.l
Ml.4
H卜
00.1
"back"
-（）I
Ml.6
H卜
Ml.1
H卜
00.2
^highspeee
cT
Ml.3
QO.3
Lowspeed
7I
Ml.4dF
Ml.5d卜
00.7
〃刃
warn
Ml.6
Ml.2M18.5
HI1H
4.3程序说明
（1）主程序的OBI
在主程序的OB1中，经过调用功能（FC）的方式来实现各种工作方式的切
换。
工作方式的选择开关是由SI,S2的拨动开关选择，同时只能选择一种
工作方式。
选择手动工作方式时断开S1,合上S2,手动指示灯A灯亮，调用手动程序FC1;选择单步工作方式时合上S1,断幵S2,单步指示灯G灯亮，调用程序FC1,选择自动循环工作方式时合上SI、S2,循环指示灯D灯亮，调用程序FC3。
（2）手动程序FC1
手动操作时，用10.0和11.1对应的2个按钮SB2A.SB2V控制滑台的上升与下降，为了保证系统的安全运行，在手动程序中设置了一些必要的联锁：
用一楼和四楼的定位传感器10.4和10.7的常闭触点限制滑台运动的上下极限位置。
（3）单步控制程序FC2
单步运行时，II」为1状态，IL2为0状态，即S1闭合，S2断开。
根据顺序功能图先使工作台回到原点，然后每按下一次按钮SB2A,执行一步,在按下停止按钮SB5▼时,立即停止运行。
（4）自动循环工作程序FC3
循环工作方式时,11.1和11.2为1状态，即SI、S2均闭合，在初始状态按下启动按钮H.1,M1.0变为1状态，滑台根据设计的工艺流程运行，当滑台在步M1.7返回M1.1原点时，12」为1状态，系统将自动循环的工作下去。
4・4•程序的调试运行及其结果
4.4.1手动控制的调试运行及结果
手动控制（点动）：
手动控制指示灯A灯亮,按住二层上呼按钮时（10.0）,滑台上升，当在任意位置（不超过四层）松开按钮时，滑台停止上升，当按住二层下呼按钮时（10.1）,滑台下降，当在任意位置（不低于一层）松开按钮时,滑台立即停止下降。
为了安全考虑因此设计了两个极限位置，当到达四层时，四层限位传感器（10.7）检测到信号，立即停止滑台上升，当达到一层时,—层限位传感器（10.4）检测到信号,立即停止滑台下降。
所设计的程序能够完
升级会员 