PLC课程设计任务书自动化新.docx

1、PLC课程设计任务书自动化新成绩 _重庆邮电大学移通学院课程设计报告题 目 机械手动作模拟 系 别 专业名称 班 级 学 号 姓 名 重庆邮电大学移通学院实训中心制二0一五 年 六 月课程设计任务书供12级自动化系学生使用引言：课程设计是自动化各专业的一个重要教学环节，既有别于毕业设计，又不同于课堂教学。它需要学生运用所学的基本理论、基本方法对现实生活中的实际系统进行设计和调试。一、 设计题目一：自动配料/四节传送带的模拟本设计要求熟练使用西门子公司的S7-200系列产品各基本指令和部分应用指令，根据控制要求进行PLC梯形图编程，并在实验装置上调试通过。二、 系统工作过程说明1自动配料系统由三

2、级传送带、料卡、料位检测与送料、车位和吨位检测等环节组成。其控制要求如下：（1）初始状态 红灯L1灭，绿灯L2亮，表明允许汽车开进装料。电动机M1、M2、M3、M4皆为OFF，（2）装车系统进料 如料斗中料不满（S1为OFF时），5秒后D4指示灯亮，表示进料；当料满（S1为ON时）终止进料。装车 当汽车开进到装车位置（位置开关SQ1为ON时）红灯L1亮，绿灯L2灭，同时启动M4，2秒后启动M3，2秒后启动M2，在经过2秒启动M1，在经过2秒D2灯亮，表示打开料斗。当车满时（位置开关SQ2为时）D2灯灭，2秒后M1停止，M2在M1停止2S后停止，M3在M2停止2S后停止，M4在M3停止后2秒停止

3、，同时红灯L1灭，绿灯L2亮，表示汽车可以开走。停机控制系统 按下停止按钮ST整个系统终止运行。2、四节传送带有一个用四条皮带运输机的传送系统，分别用四台电动机带动，控制要求如下：启动（SB1）时先起动最末一条皮带机，经过5秒延时，再依次起动其它皮带机。停止（SB2）时应先停止最前一条皮带机，待料运送完毕后依次停止其它皮带机。当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止，而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。例如M2故障，M1、M2立即停，经过5秒延时后，M3停，再过5秒，M4停。当某条皮带机上有重物时，该皮带机前面的皮带机停止，该皮带机运行5秒后停，而该皮带机以后的皮带机待料运完

4、后才停止。例如，M3上有重物，M1、M2立即停，再过5秒，M4停。三、 设计步骤：（1）对系统进行需求分析，确定I/O点数，分配I/O地址；（2）画出PLC硬件接线图；（用CAD或Protel画）（3）写出PLC梯形图；（4）简述工作过程。（5）设计报告设计题目二：机械手动作模拟本设计要求熟练使用西门子公司的S7-200系列产品各基本指令和部分应用指令，根据控制要求进行PLC梯形图编程，并在实验装置上调试通过。机械结构和控制要求图中为一个将工件由A处传送到B处的机械手，上升/下降和左移/右移的执行用双线圈二位电磁阀推动气缸完成。当某个电磁阀线圈通电，就一直保持现有的机械动作，例如一旦下降的电磁

5、阀线圈通电，机械手下降，即使线圈再断电，仍保持现有的下降动作状态，直到相反方向的线圈通电为止。另外，夹紧/放松由单线圈二位电磁阀推动气缸完成，线圈通电执行夹紧动作，线圈断电时执行放松动作。设备装有上、下限位和左、右限位开关，它的工作过程如图所示，有八个动作，即为： 原位 下降 夹紧 上升 右移 左移 上升 放松 下降图中的启动、停止用动断按钮来实现，限位开关用钮子开关来模拟，电磁阀的原位指示灯用发光二极管来模拟工作过程分析：当机械手处于原位时，上升限位开关I0.2、左限位开关I0. 4均处于接通（“1”状态），移位寄存器数据输入端接通，使M10.0置“1”，Q0.5线圈接通，原位指示灯亮。按下

6、启动按钮，I0.0置“1”，产生移位信号，M10.0的“1”态移至M10.1，下降阀输出继电器Q0.0接通，执行下降动作，由于上升限位开关I0.2断开，M10.0置“0”，原位指示灯灭。当下降到位时，下限位开关I0.1接通，产生移位信号，M10.0的“0”态移位到M10.1，下降阀Q0.0断开，机械手停止下降，M10.1的“1”态移到M10.2，M20.0线圈接通，M20.0动合触点闭合，夹紧电磁阀Q0.1接通，执行夹紧动作，同时启动定时器T37，延时1.7秒。机械手夹紧工件后，T37动合触点接通，产生移位信号，使M10.3置“1”，“0”态移位至M10.2，上升电磁阀I0.2接通，I0.1断

7、开，执行上升动作。由于使用S指令，M20.0线圈具有自保持功能，Q0.1保持接通，机械手继续夹紧工作。当上升到位时，上限位开关I0.2接通，产生移位信号，“0”态移位至M10.3，Q0.2线圈断开，不再上升，同时移位信号使M10.4置“1”态，I0.4断开，右移阀继电器Q0.3接通，执行右移动作。待移至右限位开关动作位置，I0.3动合触点接通，产生移位信号，使M10.3的“0”态移位到M10.4，Q0.3线圈断开，停止右移，同时M10.4的“1”态已移到M10.5，Q0.0线圈再次接通，执行下降动作。当下降到使I0.1动合触点接通位置，产生移位信号，“0”态移至M10.5，“1”态移至M10.

8、6，Q0.0线圈断开，停止下降，R指令使M20.0复位，Q0.1线圈断开，机械手松开工作；同时T38启动延时1.5秒，T38动合触点接通，产生移位信号，使M10.6变为“0”态，M10.7为“1”态，Q0.2线圈再度接通， I0.1断开，机械手又上升，行至上限位置，I0.2触点接通，M0.7变为“0”态，M11.0为“1”态，Q0.2开，停止上升，Q0.4线圈接通，I0.3断开，左移。到达左限位开关位置，I0.4触点接通，M11.0为“0”态，M11.1为“1”态，移位寄存器全部复位，Q0.4线圈断开，机械手回到原位，由于I0.2、I0.4均接通，M10.0被置“1”，完成一个工作周期。再次按

9、下启动按钮，将重复上述动作。四、 设计步骤：（1）对系统进行需求分析，确定I/O点数，分配I/O地址；（2）画出PLC硬件接线图；（用Protel画）（3）写出PLC梯形图；（4）简述工作过程。（5）设计报告摘要本设计（200-300字）关键词：PLC 投票机 控制 机械臂启动停止下限开关上限开关右限开关左限开关PLCI0.0I0.5I0.1I0.2I0.3I0.4机械臂下降加紧上升右移左移原位PLCQ0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5一、绪论1、设计目的2、设计内容3、要实现的目标二、系统分析及硬件设计1、系统工作说明2、系统I/O分配3、PLC外围接线三、系统软件设计1、系统流

10、程图（microsoft office visio）2、系统程序设计四、系统调试总结通过本次课程设计.参考文献1刘美俊主编西门子PLC编程及应用 北京：机械工业出版社，20117附录一、 语句表二、 其他图表五、 课程设计报告：1、报告内容： 本报告内容包括7个部分，具体如下：（1） 封面；（2） 摘要、关键词（摘要要综述性概括设计的任务、过程、结论，200-300字，关键词3-5个）；（3） 课程设计任务书； （4） 正文（设计过程，包括需求分析、硬件接线图、梯形图、工作过程描述等）；（5） 总结（包括课程设计过程中的学习体会与收获、对本次课程设计的认识等内容）；（6） 参考文献（包括在设计

11、过程中查询过的文献资料）；（7） 附录（包括附图、程序等）。2、报告格式：（1） 摘 要 标题加粗，宋体二号字，居中；内容宋体小四号字，1.5倍行距关键词 标题加粗，宋体小四号字，居左；内容宋体小四号字，关键词之间以分号隔开分页（2） 正文正 文 标题居中，加粗宋体三号字 内容宋体小四号字，1.5倍行距分页（3） 总 结 标题居中，加粗宋体二号字内容宋体小四号字，1.5倍行距分页（4） 参考文献 标题居中，加粗宋体二号字内容宋体小四号字，1.5倍行距 格式：序号作者姓名.书名（不用书名号）.出版社.出版日期如：分页（5） 附 录 标题居中，加粗宋体二号字内容宋体小四号字，1.5倍行距3、其他要求：（1）报告中涉及到的贴图，一律需要在贴图正下方居中位置用宋体五号字体注明序号及名称，如：图1 贴图名称；涉及到的表格，一律需要在表格正上方居中位置用宋体五号字体注明序号及名称，如：表2 数据结构表；（2）正文部分要求在10页以上；（3）报告中所有正文中文部分采用小四号宋体字，全角中文标点。英文和数字一律采用半角，英文采用小四Times New Roman字体， 半角标点符号。（5）报告一律用A4纸打印，页边距采用A4默认的页边距，即：上、下为：2.54厘米；左、右为：2.5厘米。