扬州大学《电气控制与PLC技术》课程设计课题..doc

《电器控制与PLC》课程设计课题 课程设计题1 气动机械手操作控制装置 一、气动机械手的控制要求 气动机械手的动作示意图如图1所示，气动机械手的功能是将工件从A处移送到B处。控制要求为： 1、气动机械手的升降和左右移行分别由不同的双线圈电磁阀来实现，电磁阀线圈失电时能保持原来的状态，必须驱动反向的线圈才能反向运动； 2、上升、下降的电磁阀线圈分别为YV2、YV1；右行、左行的电磁阀线圈为YV3、YV4； 3、机械手的夹钳由单线圈电磁阀YV5来实现，线圈通电时夹紧工件，线圈断电时松开工件； 4、机械手的夹钳的松开、夹紧通过延时1.7S实现； 5、机械手的下降、上升、右行、左行的限位由行程开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4来实现； 二、机械手的的操作功能 机械手的操作面板如图2所示。机械手能实现手动、回原位、单步、单周期和连续等五种工作方式。 1、手动工作方式时，用各按钮的点动实现相应的动作； 2、回原位工作方式时，按下“回原位”按钮，则机械手自动返回原位； 3、单步工作方式时，每按下一次启动安钮，机械手向前执行一步； 4、单周期工作方式时，每按下一次启动安钮，机械手只运行一个周期； 5、连续工作方式时，机械手在原位，只要按下启动安钮，机械手就会连续循环工作，直到按下停止安钮； 6、传送工件时，机械手必须升到最高点才能左右移动，以防止机械手在较低位置运行时碰到其他工件； 7、出现紧急情况，按下紧急停车按钮时，机械手停止所有的操作。 三、设计要求 1．掌握PLC工作原理、编程及调试方法以及在生产设备中的应用技术。 2．根据加工工艺要求，制定合理的设计方案。 3．正确选用PLC，确定输入、输出设备。 4．PLC的 I / O点分配，并绘制其连接图，以及其它外部硬件图。 5．设计PLC控制程序 ①绘制系统功能表图 ②设计梯形图，并加以注释 ③模拟调试 6. 绘制有关图纸： ① 机床电气原理图 ②画出PLC的输入输出设备的接线图 7、完成设计说明书 课程设计题2 十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制 一．控制要求 采用PLC构成十字路口带倒计时显示的南北向和东西向交通信号灯的电气控制。系统上电后，交通指挥信号控制系统由由一个3位转换开关SA1控制。SA1手柄指向左45o时，接点SA1-1接通，交通指挥系统开始按常规正常控制功能工作，按照如图11-9所示工作时序周而复始，循环往复工作。正常运行时，南北向及东西向均有两位数码管倒计时显示牌同时显示相应的指示灯剩余时间值。SA1手柄指向中间0o时，接点SA1-2接通，交通指挥系统南北向绿灯常亮，东西向红灯常亮，数码管显示99不变。SA1手柄指向右45o时，接点SA1-3接通，交通指挥系统东西向绿灯常亮，南北向红灯常亮，数码管显示99不变。控制信号说明见表11-5。 图11-9 十字路口交通灯正常工作时序 表11-5 十字路口交通灯控制信号说明 输 入 输 出 文字符号 说 明 文字符号 说 明 SA1-1 交通灯正常工作控制开关 H1 南北向绿灯指示 SA1-2 南北向交通灯常绿控制开关 H2 南北向黄灯指示 SA1-3 东西向交通灯常绿控制开关 H3 南北向红灯指示 H4 东西向绿灯指示 H5 东西向黄灯指示 H6 东西向红灯指示 H11 南北向2位七段数码显示管 H12 东西向2位七段数码显示管 二．设计任务 1) 根据控制要求，进行电气控制系统硬件电路设计，包括PLC硬件配置电路。 2) 根据控制要求，编制交通信号灯PLC控制程序，有条件可以利用交通灯模型或模拟开关板调试程序，模拟运行。 3) 编写设计说明书，内容包括： ① 设计过程和有关说明。 ② 基于PLC的十字路口交通灯电气控制电路图。 ③ PLC控制程序（梯形图和指令表）。 ④ 电器元器件的选择和有关计算。 ⑤ 电气设备明细表。 ⑥ 参考资料、参考书及参考手册。 ⑦ 其他需要说明的问题，例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题及解决方法、对课程设计的认识和建议等。 课程设计题3 锅炉车间输煤机组控制 一．输煤机组控制系统 输煤机组控制系统示意图如图11-10所示，输煤机组控制信号说明见表11-6。 图11-10 输煤机组控制系统示意图 表11-6 输煤机组控制信号说明 输 入 输 出 文字符号 说 明 文字符号 说 明 SA1-1 输煤机组手动控制开关 KM1 给料器和磁选料器接触器 SA1-2 输煤机组自动控制开关 KM2 1#送煤机接触器 SB1 输煤机组自动开车按钮 KM3 破碎机接触器 SB2 输煤机组自动停车按钮