自动化技术综合实训报告.docx
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自动化技术综合实训报告
一实训目的和要求
随着科技的发展，PLC的应用越来越广泛，为辅助《电气控制与PLC》这门课程的学习，加强学生对该门课程的认识和理解；增强学生实际动手能力，使学生更深层次理解电气控制原理，掌握PLC常用指令的功能、编程方法，安排两周实训课程。
《电气控制与PLC实训》是我系自动化、测控专业学生理论联系实际和培养实际操作技能的重要专业课，是基于理论学习之上、旨在锻炼学生实际动手能力，培养学生的设计兴趣，逐步深入，最后达到学生能独立设计开发PLC控制系统的教学目的。
通过本课程的学习，学生应熟练掌握常用低压电器的选型及应用、PLC控制系统设计的方法及外部接线方法、利用PLC编程软件进行程序设计的方法。
1.巩固和加深已学的PLC理论知识；
2．掌握PLC控制系统的设计步骤及设计内容；
3．学会使用GXDeveloper/Simulator编程软件、MXcomponent通讯软件、易控组态软件进行程序设计及系统调试。
4．培养学生综合运用所学的理论知识和基本技能的能力，尤其是培养学生把理论和实际结合起来分析和解决问题的能力。
适应实际生产的需要。
培养出一批既有理论知识又有实际动手能力的人才。
5．培养学生的创新意识和团队合作精神，培养热爱科学、实事求是的学风，加强职业道德意识。
1.系统简介
某化学反应过程中的装置有４个容器组成，容器之间用泵连接，以此来进行化学反应。
每个容器都装有检测容器空、满的传感器，２号容器还带有加热器和温度传感器，３号容器带有搅拌器。
当将１号、２号容器中的液体抽入３号容器时，起动搅拌器。
3号、４号容器体积是１号、２号容器体积的２倍，化学反应过程如图所示。
化学反应过程示意图
2.控制要求
按起动按钮后，１号、２号容器分别用泵Ｐ１、Ｐ２从碱和聚合物库中将其抽满。
１号、２号容器抽满后，传感器发出信号，泵Ｐ１、Ｐ２关闭，然后２号容器加热。
当温度达到６０℃时，温度传感器发出信号，关掉加热器。
泵Ｐ３、Ｐ４分别将１号、２号容器中的溶液送倒3号容器中，同时起动搅拌器，搅拌时间为６０ｓ。
一旦３号容器满或１号、２号容器空，泵Ｐ３、Ｐ４停止并等待。
当搅拌时间到，泵５将混合液抽到４号容器，直到４号容器满或３号容器空。
成品用泵Ｐ６抽走，直到４号容器空。
至此，整个过程结束，再次按起动按钮，新的循环可以开始。
二．实训课题设计功能描述：
1.控制逻辑流程图：
研究分析被控对象和控制要求，确定并画出控制逻辑流程图，如下图所示：
2.PLC的I/O点数和分配:
确定I\O接口的分配，可以让我们更加直观的看到I\O分配情况，为之后编写程序做好准备，同时在硬件接线的时候也不容易引发混乱现象。
表一：
I\O接口分配
输入端
输出端
发光二极管
基本指令
七段译码指令
控制按钮
X1
发光二极管Y1
Y1
Y0
1、2容器液位传感按钮
X2
发光二极管Y2
Y2
Y1
温度传感按钮x3
X3
发光二极管）Y3
Y3
Y2
3容器液位传感按钮x4
X4
发光二极管Y4
Y4
Y3
4容器液位传感按钮x5
X5
发光二极管Y5
Y5
Y4
停止按钮x6
X6
发光二极管Y6
Y6
Y5
发光二极管）Y7
Y7
Y6
发光二极管Y10
Y10
Y7
PLCcom端口
3.电路图：
初步设计电路草图，进一步完善后，照表一实验器材清单购买实验器材，然后焊接在万能板上焊接跌路，最终得到的电路图如下：
实验器材：
表一：
实验器材清单
器材名称
数量
单位
万能板
1
块
数字万用表
1
个
发光二极管
8
个
控制开关
6
个
470Ω电阻
1
个
导线
若干
根
电烙铁
1
个
焊锡
1
卷
松香
1
盒
烙铁架
1
个
电路图设计完成后，自己排版焊接的电路板如下所示：
图中，由于数码管为共阳极数码管，要给a、b、c、d、e、f、g、dp端均接入电源，它的额定电压为5V，然而实验室给出电源为24V,这样，我们就要都给它们串入470Ω的电阻来分压，以免烧坏数码管。
4.梯形图：
梯形图是用PLC的各种软元件的线圈和触点（常开触点或者常闭触点）经过各种不同的连接（串联、并联）而成的。
通过以上控制要求以及输出真值表的分析，我们可以很轻松的画出对应的梯形图，下面就是编写出来的梯形图。
5.软件调试、功能描述：
5.1.打开电源，M8002通，按下启动开关X1，泵1、泵2启动。
输出端口发光二极管Y1和Y2有输出，Y1和Y2发光。
如下图：
5.2.当按下1、2容器液位传感按钮X2时，泵1、泵2停止工作，输出端口Y1、Y2复位，停止发光。
同时，加热器开始给2号池加热，输出端口Y3有输出，二极管Y2发光。
5.3.当按下温度传感器X3（60度）时，加热器停止加热，Y3没有输出，二极管Y3停止发光。
同时泵3泵4开始启动，并且搅拌器也启动。
所以输出端Y4、Y5、Y6有输出，二极管Y4、Y5、Y6发光。
计时器T1开始计时。
按下3号容器液位传感器按钮X4，泵3、泵4停止工作，二极管Y4、Y5停止发光。
当计时器计时到一分钟时，搅拌器自动关闭，二极管Y7自动停止发光。
同时泵5开始工作。
5.4当按下4号容器液位传感器X5时，泵5停止工作，二极管Y7停止发光，同时泵6开始工作，二极管Y10发光。
5.5.按下停止按钮X6时，泵6关闭，二极管Y10停止发光。
同时回到初始状态，开始下一循环。
三．实训心得体会
两星期的PLC实训很快结束了，在这短暂的两周实训时间里，经过老师、同学的指导，我获益非浅，学习了不少关于自己专业方面的知识。
此次实训主要是完成六个项目，同学可以任选其一来做，经过我们小组二人的商量之后，我们选择了化学反应过程的PLC控制系统的设计、安装与调试；这是一个我们比较熟悉的课题，做起来也得心应手。
当然，这是我们第一次独立设计、安装、调试plc系统。
初期，也遇到了一些困难。
再次期间，我不仅巩固了本学期的plc学习知识，还锻炼了画图、焊造以及其他方面的能力。
在完成项目期间，我们二人分工很明确，李斌完成了前期的收集资料、编程等内容。
我主要负责电路板的排版以及焊接。
在这个过程中，我们精诚协作，相互帮助，学到了许多的专业知识，也是我们的plc水平更上一台阶。
实训期间，我负责了部分的收集资料以及编程，但这并不是说我在其他组员在做他们任务的时候置之不理，与我无关。
我在旁边和组员一起，参与其中的讨论分析，并会不时帮助他们完成任务。
而同样我在做我的主要任务时，其他组员也会经常帮我解决一些我无法解决的问题。
这样，我们组总的来说，本项目的完成还是比较顺利的。
在完成化学反应过程的PLC控制系统过程中，由于我们的知识错误，将一个常开开关写成了常闭的，在整个调试过成中花费了不少时间。
但在李老师的帮助之下还是找到问题所在，并把其解决。
当遇到问题时，我们二人一起分析，一起努力找出原因解决。
我充分感受到了团队的力量
经过此次两周的实训，我不仅学习了不少与自己专业相关的知识，而且还懂得了团队的力量，并且让自己更相信一分努力一分收获，积极的学习态度在以后的学习、工作中是永远缺少不了的！
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四谢词
感谢李俊丽老师亲切的教导，感谢所有合作的同学给予的参谋，感谢我所参考的文献的作者，给我学习的渠道。
本次的课程设计让我对PLC的设计原理，工作原理以及梯形图，状态转移图等有了更加全面的认识和了解，同时感谢昆明理工大学信自学院，让我有这么一个机会锻炼和巩固自己所学，再次感谢对我们本次课程设计辛苦付出的老师，谢谢！
五、参考文献
1黄宋魏 邹金慧主编．《电气控制与ＰＬＣ应该用技术》 ．电子工业出版社，２０１０
2史国生，鞠勇.电气控制与可编程控制器技术实训教程.化学工业出版社.2010年１月。
六．附录（程序源代码清单）：
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