PLC课程设计题目样本.doc
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1、 PLC课程设计题目1锅炉车间输煤机组控制系统设计2十字路口带倒计时显示交通信号灯PLC控制3 狭窄隧道汽车双向行PLC控制4 自动售货机PLC控制5 病床紧急呼喊系统PLC控制6 PLC在组合机床控制中应用7 停车场车位PLC控制8 6组抢答器控制9 工件传送机械手PLC控制10 工作台自动来回循环控制11 四层简易电梯PLC控制12 锯齿波发生器?13 全自动洗衣机PLC控制14 自动传送系统PLC控制15 依照压力上下限变化对4台水泵进行恒压供水控制16 自动门控制装置17基于计算机链接通信十字路口交通灯监控 选题一、锅炉车间输煤机组控制系统设计1输煤机组控制系统示意图图1 输煤机组控制
2、系统示意图表1 输煤机组控制信号阐明 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KM21#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KM4提高机接触器SB3输煤机组紧急停车按钮KM52#送煤机接触器SB4给料器和磁选料器手动按钮KM6回收机接触器SB51#送煤机手动按钮HL7手动运营批示灯SB6破碎机手动按钮HL8紧急停车批示灯SB7提高机手动按钮HL9系统正常运营批示灯SB82#送煤机手动按钮HL10系统故障批示灯SB9回收机手动按钮HA报警电铃KMM1M6,YA运营正常
3、信号HL16输煤机组单机运营批示FRM1M6,YA过载保护信号输煤机组拖动系统由6台三相异步电动机M1M6和一台磁选料器YA构成。SA1为手动/自动转换开关,SB1和SB2为自动开车/停车按钮,SB3为事故紧急停车按钮,SB4SB9为6个控制按钮,手动时单机操作使用。HA为开车/停车时讯响器,提示在输煤机组附近工作人员物煤机准备起动请注意安全。HL1HL6为MlM6电动机运营批示,HL7为手动运营批示,HL8为紧急停车批示,HL9为系统运营正常批示,HL10为系统故障批示。 2输煤机组控制规定 (1) 手动开车/停车功能 SA1手柄指向左45时,接点SA1-1接通,通过SB4SB9控制按钮,对
4、输煤机组单台设备独立调试与维护使用,任何一台单机开车/停车时均有音响提示,保证检修和调试时人身和设备安全。 (2) 自动开车/停车功能 SA1手柄指向右45时,接点SA1-2接通,输煤机组自动运营。 1) 正常开车 按下自动开车按钮SB1,音响提示5s后,回收电动机M6起动运营并点亮HL6批示灯;10s后,2#送煤电动机M5电动机起动运营并点亮HL5批示灯;10s后,提高电动机M4起动运营并点亮HL4批示灯;10s后,破碎电动机M3起动运营并点亮HL3批示灯;10s后,1#送煤电动机M2起动运营并点亮HL2批示灯;10s后,给料器电动机M1和磁选料器YA起动运营并点亮HL1批示灯;10s后,点
5、亮HL9系统正常运营批示灯,输煤机组正常运营。2) 正常停车 按下自动开车按钮SB2,音响提示5s后,给料器电动机M1和磁选料器YA停车并熄灭HL1批示灯,同步,熄灭HL9系统正常运营批示灯;10s后,1#送煤电动机M2停车并熄灭HL2批示灯;10s后,破碎电动机M3停车并熄灭HL3批示灯;10s后,提高电动机M4停车并熄灭HL4批示灯;10s后,2#送煤电动机M5电动机停车并熄灭HL5批示灯;10s后,回收电动机M6停车并熄灭HL6批示灯;输煤机组所有正常停车。3) 过载保护 输煤机组有三相异步电动机M1M6和磁选料器YA过载保护装置热继电器,如果电动机、磁选料器在输煤生产中,发生过载故障需
6、及时全线停车并发出报警批示。系统故障批示灯HL10点亮,HA电铃断续报警20s,HL10始终点亮直到事故解决完毕,继续正常开车,恢复生产。4) 紧急停车 输煤机组正常生产过程中,也许会突发各种事件,因而需要设立紧急停车按钮,实现紧急停车防止事故扩大。紧急停车与正常停车不同,当按下红色蘑菇形紧急停车按钮SB3时,输煤机组及时全线停车,HA警报声持续10s停止,紧急停车批示灯HL8持续闪亮直到事故解决完毕,回答正常生产。5) 系统正常运营批示 输煤机组中,拖动电动机M1M6和磁选料器YA按照程序所有正常起动运营后,HL9批示灯点亮。如果有一台电动机或选料器未能正常起动运营,则视为故障,系统故障批示
7、灯HL10点亮,输煤机组停车。(3) 有关参数1) M1M6及磁选料器YA功率如图1中所示。2) 批示灯HL:0.25W,DC24V。3) 电铃HA:8W,AC220V。选题二、十字路口带倒计时显示交通信号灯PLC控制控制规定 采用PLC构成十字路口带倒计时显示南北向和东西向交通信号灯电气控制。系统上电后,交通指挥信号控制系统由由一种3位转换开关SA1控制。SA1手柄指向左45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2所示工作时序周而复始,循环往复工作。正常运营时,南北向及东西向均有两位数码管倒计时显示牌同步显示相应批示灯剩余时间值。SA1手柄指向中间0时,接点
8、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45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。控制信号阐明见表2。 图2 十字路口交通灯正常工作时序表2 十字路口交通灯控制信号阐明输入 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南北向绿灯批示 SA1-2南北向交通灯常绿控制开关 H2南北向黄灯批示 SA1-3东西向交通灯常绿控制开关 H3南北向红灯批示 H4东西向绿灯批示 H5东西向黄灯批示 H6东西向红灯批示 H11南北向2位七段数码显示管 H12东西向2位七段数码
9、显示管 选题三、狭窄隧道汽车双向行PLC控制控制规定:有一地下隧道,宽约3.3m,仅能通过一辆面包车,长350m,南道口简称B口,车辆时速严格控制为2530km/h,全程需4556s,设计时留有约2s余量。采用PLC控制,详细规定如下:1)无人值班指挥,能错开时序双向行车。2)按启动按钮,A口绿灯亮,B口红灯亮,信号灯控制系统开始工作。3)两道口绿灯不能同步亮,如果万一同步亮,系统停止工作并报警。4)从A口绿灯开始亮时计算,在持续5s内如果无车辆进入A口,则A口绿灯闪烁2后熄灭且红灯亮,而B口红灯熄灭绿灯亮。同样,如果B口绿灯持续亮5s内无车辆进入B口,则B口绿灯闪烁2s熄灭红灯亮,而此时A口
10、绿灯亮。这是两道口均无车进入隧道规定。5)当A口绿灯亮时,从A口进入第一辆车算起,B口红灯持续亮90s,同步A口绿灯持续亮20s,接着闪烁2s后熄灭,红灯亮68s(B口红灯仍亮着)。即待从A口进入隧道内汽车所有开出后,B口才干进车。6)当B口绿灯亮时,从B口进入第一辆车算起,A口红灯持续亮90s,B口绿灯持续亮20s,接着闪烁2s后熄灭,此后两道口红灯同步亮68s。即等待从B口进入隧道内汽车所有开出后,A口才干进车。7)周而复始。这是某大单位专用车道,车辆不会太多,普通从早上6时到夜里10时使用。8)在两道口出入处,在隧道中从A口算起130和260处各安装一种停止信号灯控制系统工作开关S,作为
11、交通事故时急停用。两个道口安装有红外线自动检测装置,检测车辆进入隧道状况,并通过小型继电器触点KA1和KA2,把信号输入PLC。选题四、自动售货机PLC控制1工作规定:1)此售货机可投入5角、1元、5元硬币。 2)所售饮料标价: 可乐2.50元、 橙汁3.00元、红茶5.50元、 咖啡10.00元 3)当投入硬币和纸币总价值超过所购饮料标价时,所有可以购买饮料批示灯均亮,作可购买提示。(如:当投入硬币总价值超过2.5元,可乐按钮批示灯亮;当投入硬币总价值超过3元,可乐、橙汁按钮批示灯均亮;当投入硬币总价值超过10.00元所有饮料按钮批示灯都亮)。 4)当饮料按钮批示灯亮时,才可按下需要购买饮料
12、按钮,购买相应饮料,(如:当可乐按钮批示灯亮时,按可乐按钮,则可乐排出10s后自动停止,此时可乐按钮批示灯闪烁)5)购买饮料后,系统自动计算剩余金额,并依照剩余金额继续提示可购买饮料(批示灯亮)。6)若投入硬币和纸币总价值超过所消费金额时,找余批示灯亮,按下退币按钮,就可退出多余钱。7)系统退币箱中只备有5角、1元硬币,退币时系统依照剩余金额一方面退出1元硬币,1元硬币用完后,所有找余为5角硬币。表3 自动售货机控制信号阐明输入输出X说明Y说明X0退币按钮Y0找余批示灯X15角硬币辨认器Y15角硬币退币机构X21元硬币辨认器Y21元硬币退币机构X35元硬币辨认器Y3可乐出口X4可乐按钮Y4橙汁
13、出口X5橙汁按钮Y5红茶出口X6红茶按钮Y6咖啡出口X7咖啡按钮Y7可乐按钮批示灯Y10橙汁按钮批示灯Y11红茶按钮批示灯Y12咖啡按钮批示灯选题五、病床紧急呼喊系统PLC控制1功能规定1)每一病床床头均有紧急呼喊按钮及重置按钮,以利病人不适时紧急呼喊。2)设每一层楼有一护士站,每一护士站均有该层楼病人紧急呼喊与解决完毕重置按钮。3)每一病床床头均有一紧急批示灯,一旦病人按下紧急呼喊按钮且未在5s内按下重置按钮时,该病床床头紧急批示灯动作且病房门口紧急批示灯闪烁,同步同楼层护士站显示病房紧急呼喊并闪烁批示灯。4)在护士站病房紧急呼喊中心,每一病房均有编号,用7段数码管显示哪一病房先按下病人紧急
14、呼喊按钮,并要具备优先级鉴别能力。5)一旦护士看见护士站紧急呼喊闪烁灯后,须先按下护士解决按钮以取消闪烁状况,再依病房紧急呼喊顺序解决病房紧急事故,若事故解决妥当后,病房紧急闪烁批示灯和病床上紧急批示灯方可被重置。 图4 病床紧急呼喊系统工作流程图表4 病床紧急呼喊系统控制信号阐明 输入输出符号说明符号说明PB01-1病床紧急按钮第一病房HL01-1病床警示灯第一病房PB11-1病床重置按钮HL11-2病床警示灯PB21-2病床紧急按钮HL2第一病房闪烁批示灯PB31-2病床重置按钮HL32-1病床警示灯第二病房PB42-1病床紧急按钮第二病房HL42-2病床警示灯PB52-1病床重置按钮HL
15、5第二病房闪烁批示灯PB62-2病床紧急按钮HL6第三病房闪烁批示灯第三病房PB72-2病床重置按钮HL7护士站紧急闪烁批示灯护士站PB83-1病床紧急按钮第三病房PB93-1病床重置按钮PB10护士站解决按钮护士站PB11护士站重置按钮选题六、PLC在组合机床控制中应用1控制规定1)组合机床概述两工位钻孔、攻丝组合机床,能自动完毕工件钻孔和攻丝加工,自动化限度高,生产率高。机床重要由床身,移动工作台、夹具、钻孔动力头、攻丝滑台、攻丝动力头、滑台移动控制凸轮和液压系统等构成,如下图所示:图5 组合机床构造示意图移动工作台和夹具用以完毕工件移动和加快,实现自动加工。钻孔滑台和钻孔动力头,用以实现
16、钻孔加工量调节和钻孔加工。攻丝滑台和攻丝动力头,用以实现攻丝加工量调节和攻丝加工。工作台移动(左移、右移),夹具动作(加快、放松),钻孔滑台和攻丝滑台移动(前移、后移),均由液压系统执行。其中两个滑台移动液压系统由滑台移动控制凸轮来控制,工作台移动和夹具加快与放松由电磁阀控制。依照设计规定,工作台移动和滑台移动应严格按规定期序同步进行,两种运动密切配合,以提高生产效率。2)加工工艺及控制规定系统通电,自动启动液压泵电机M1。若机床各某些在原位(工作台在钻孔工位SQ1动作,钻孔滑台在原位SQ2动作,攻丝滑台在原位SQ3动作),并且液压系统压力正常,压力继电器PV动作,原位批示灯HL1亮。将工件放
17、在工作台上,按下启动按钮SB,夹紧电磁阀YV1得电,液压系统控制夹具将工件夹紧,与此同步控制凸轮电机M2得电运转。当夹紧限位SQ4动作后,表白工件已被夹紧。启动钻孔动力头电机M3,且由于凸轮电机M2运转,控制凸轮控制相应液压阀使钻孔滑台前移,进行钻孔加工。当钻孔滑台到达终点时,钻孔滑台自动后退,到原位时停,M3同步停止。等到钻孔滑台回到原位后,工作台右移电磁阀YV2得电,液压系统使工作台右移,当工作台到攻丝工位时,限位开关SQ6动作,工作台停止。启动攻丝动力头电机M4正转,攻丝滑台开始前移,进行攻丝加工,当攻丝滑台到终点时(终点限位SQ7动作),制动电磁铁DL得电,攻丝动力头制动,0.3S后攻
18、丝动力头电机M4反转,同步攻丝滑台由控制凸轮控制使其自动后退。当攻丝滑台后退到原位时,攻丝动力头电机M4停,凸轮正好运转一种周期,凸轮电机M2停,延时3S后左移电磁阀YV3得电,工件台左移,到钻孔工位时停。放松电磁阀YV4得电,放松工件,放松限位SQ8动作后,停止放松,原位批示灯亮,取下工件,加工过程完毕。两个滑台移动,是通过控制凸轮来控制滑台移动液压系统液压阀实现,电气系统不参加,只需启动控制凸轮电机M2即可。在加工过程中,应启动冷却泵电机M5,供应冷却液。机床加工工步顺序如下表所示。表5 组合机床加工工步顺序表工步通电启动液压泵各某些在原位启动机床凸轮电机并进行夹紧钻孔加工钻孔滑台退原位工
19、作台右移到功丝工位功丝加工功丝滑台到终端只动延时0.3S功丝工作头反转后退功丝滑台到原位延时3S工作台左移到钻孔加工位放松放松完毕原位批示灯亮检测元件液压压力检测PV1钻孔工位SQ1111钻孔滑台原位SQ211111111功丝滑台原位SQ31启动按钮SB1加快限位SQ4111111功丝工位SQ61111功丝滑台终点SQ71放松限位SQ811驱动元件液压泵电机M11111111111凸轮电机M21111111加快电磁阀YV11111111钻孔动力头M31冷却泵电机M511111工作它右移电磁阀YV21功丝动力头电机M4正转1功丝动力头制动DL1功丝动力头电机M4反转1工作台左移电磁阀YV31放松
20、电磁阀YV41原位批示HL111表6组合机床控制信号阐明输入元件输入点编号输出元件输出点编号压力检测PVX0原点批示HL1Y14钻孔工位限位SQ1X1液压泵电机M1(KM1)Y1钻孔滑台原位SQ2X3凸轮电机M2(KM2)Y2功丝滑台原位SQ3X4夹紧电磁阀YV1Y10加快限位SQ4X5钻孔动力头电机M3(KM3)Y3功丝工位SQ6X6冷却泵电机M5(KM6)Y4功丝滑台终点SQ7X7工作台右移电磁阀YV2Y11放松限位SQ8X10功丝动力头电机M4正转(KM4)Y5启动按钮SBX11制动DLY6自动、选取手动SAX12功丝动力头电机M4反转(KM5)Y0液压泵手动SB1工作台左移电磁阀YV3
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