毕业设计论文给料生产线PCPLC控制系统设计.docx
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毕业设计论文给料生产线PCPLC控制系统设计
结课设计
题目：
给料生产线PC－PLC控制系统设计
班级：
自动化11-1班
学号：
9号
姓名：
___李洁______
电气信息工程学院
学院：
___________________
2014年12月20日
设计说明
一、设计目的
通过对给料生产线PC－PLC控制系统的工作原理的分析、系统设计、编程、及上机调试工作的实践，了解电器控制系统的一般设计思路，熟悉和掌握外围电路系统和软件设计的方法，并掌握利用PC对PLC工作状况进行监控的方法。
二、控制要求
（一）技术要求
本生产线由9台电机控制，分别是主风机1台，反吹风机2台，螺旋输送器2台，星型给料器2台，回旋臂2台。
控制要求如下：
1、控制方式可采用手动和自动两种方式；
2、手动方式下，可对每个电机进行启、停控制；
3、自动方式下，
1）启动顺序及工作顺序如下：
2）按下自动停止按钮，各电机按以下顺序停止：
4、主风机采用自耦变压器降压启动，启动时间延时为20s；
5、为防止自耦变压器频繁启动，其停止后5分钟之内不允许再次启动。
三、各电机主电路
4、PLC的选型
本次课程设计所用的PLC选型为：
三菱PLCFx0n
五、PLC的I/O分配表
输入
计算机控制
输出
时间指示
功能
M100
自动手动指示
X0
M200
自动手动
X1
M201
自动启动
X2
M202
自动停止
X4
M204
一号反吹风机启动
X5
M205
一号反吹风机停止
X6
M206
二号反吹风机启动
X7
M207
二号反吹风机停止
X10
M210
一号螺旋输送启动
X11
M211
一号螺旋输送停止
X12
M212
二号螺旋输送启动
X13
M213
二号螺旋输送停止
X14
M214
一号星形给料启动
X15
M215
一号星形给料停止
X16
M216
二号星形给料启动
X17
M217
二号星形给料停止
X20
M220
主风机启动
X21
M221
主风机停止
X22
M222
一号回旋臂启动
X23
M223
一号回旋臂停止
X24
M224
二号回旋臂启动
X25
M225
二号回旋臂停止
输入
计算机控制
输出
时间指示
功能
Y1
一号反吹风机
Y2
一号螺旋输送
Y3
一号星形给料
Y4
自耦变压器运行
Y5
主风机全压运行
Y6
一号回旋臂
Y11
二号反吹风机
Y12
二号螺旋输送
Y13
二号星形给料
Y16
二号回旋臂
D0
变压器启动倒计时
D1
反吹风机工作后延时
D2
螺旋输送工作后延时
D3
星形给料工作后延时
D4
自耦变压器运行时间
D5
主风机工作后延时
D6
回旋臂30秒工作延时
D7
回旋臂15秒停止延时
D12
螺旋输送停止后延时
D13
星形给料停止后延时
D15
主风机停止后延时
D16
回旋臂停止后延时
六、PLC的外部接线
7、PLC控制程序梯形图
注：
标号P0行[30—152步]为自动启动程序段
标号P1行[235—311步]为手动控制程序段
标号P2行[153—234步]为自动停止程序段
八、MCGS组态程序设计说明
通用串口设备0-[通用串口设备]属性：
设备0-[三菱FX—232]属性：
设备0-[三菱Fx-232]通道连接：
实时数据库：
控制界面：
九、调试结果、调试中出现的问题及解决方法
最后的调试结果可以实现自动手动切换；自动启动与自动停止均按要求顺序执行；手动方式下，可对每个电机进行启、停控制；主风机采用自耦变压器降压启动，启动时间延时为20s；自耦变压器停止后5分钟之内不能再次启动。
调试过程中出现了一些问题：
（1）采用了跳转指令，但在每一块程序段之后缺少结束命令，导致执行完本块程序后又执行下面的程序，而出现错误。
解决办法：
在每一块程序结束的地方加上了一条FEND指令，使得执行完本程序段之后，又回到第0行，从而避开了不该执行的指令。
（2）从手动切换到自动时，由于没有清零指令，故不能按要求将所有输出及定时器清零。
解决办法：
在跳转到自动程序之后，加入了一些输出及定时器复位指令。
十、设计心得体会
通过这次设计实践。
我学会了plc的基本编程方法，对plc的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。
在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到plc中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。
能过解决一个个在调试中出现的问题，我们对plc的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。
给料生产线PC－PLC控制系统设计，考虑到了在实际应用中的电机启动顺序问题以及电动机的降压启动问题。
在设计的过程中，遇到了很多问题，包括不能实现自锁、互锁，定时器不能实现复位，这些在经过一次次测试、认真思考和讨论的过程中得到了解答。
通过本次课程设计，对书写课程设计报告也有了进一步的了解。
总之，通过这个课程设计，让我觉得很充实，从中收获了很多，最终的成功让我觉得这半月的努力是值得的。
十一、参考文献
1.电气控制及可编程控制器张凤珊中国轻工业出版社2003.8第二版
2.可编程控制器原理与实践教程王整风上海交通大学出版社2007.1第一版
3.王海, 李洪奎, 刘晓. 基于PLC的多轴控制研究[J]. 机械工程学
报, 2008,
4. 王海涌, 张为玮, 王卫. 多轴运动控制器在转台控制系统中的应用电子技术应用, 2010, （3）:
97-99.
5.范文利, 姜洪奎，陈继文, 李凡冰. 基于PLC的平面曲线焊接控制系统[J].
机电产品开发与创新, 2009, 22（4）:
131-133.
6.杨东, 黄永红, 张新华, 吉敬华. 用PLC基本指令实现自动运动定位控制的
研究[J]. 微计算机信息, 2010, 26（2-1）:
62-64.
7. 张强, 文怀兴, 陈婵娟. 数字量I/O卡在快速成型机多轴控制中的应用控制与检测, 2008, 4（64）:
64-70.
8.薛开, 王平, 王文斌. 基于多轴运动控制器的二轴转台控制系统[J]. 哈尔
滨工程大学学报, 2006, 27（4）:
570-573.
9.刘建峰. 基于PAC的多轴运动控制系统的研究[J]. 机械制造与自动化,
2007（6）:
125-127.
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