PLC课程设计指导书NEW.doc

PLC课程设计指导书NEW————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：个人收集整理勿做商业用途个人收集整理勿做商业用途个人收集整理勿做商业用途《PLC控制系统》课程设计指导书编制自动化教研室东北石油大学电气信息工程学院自动化系一、课程设计目的通过对PLC控制系统的设计，使学生进一步熟悉有关PLC控制的理论知识,PLC的结构、组成、工作原理,掌握根据生产工艺过程和自动控制要求用PLC进行控制的PLC系统及控制程序设计方法和步骤，培养同学们的工程意识和工程实践能力。学生初步掌握PLC控制系统的设计方法，编程技巧以及电气常用元器件的选型;初步具有控制系统主电路、控制程序的分析和设计能力,为今后走上工作岗位应用PLC控制奠定良好的基础.二、PLC控制系统设计概要学习PLC的最终目的是能把它应用到实际控制系统中去.对于初学者来说，不知如何入手设计一个控制系统。若遇到实际的工业控制项目，需采用PLC控制，往往不知所措.本指导书将课程设计的题目提供给大家，就是通过自己所学的PLC的基础知识以及PLC的基本实验的体会，来进行分析综合、全面地考虑问题,联系实际，设计一个经济、实用及可靠的控制系统。（一）、PLC控制系统设计的基本原则在PLC控制系统设计时，应遵循以下基本原则:1．最大限度地满足被控对象或生产过程的控制要求。设计前，应深入现场进行调查研究，搜索资料，并与机械部分的设计人员和实际操作人员密切配合，共同拟定电气控制方案，协同解决设计中出现的各种问题。2．在满足控制要求的前提下，力求使控制系统简单、经济、使用及维修方便。3．保证控制系统的安全可靠.4．考虑到生产发展和工艺的改进,在选择PLC容量时，应适当留有余量。（二）、PLC控制系统设计的基本内容PLC控制系统是由PLC与用户输入、输出设备连接而成的。因此，PLC控制系统的基本内容包括：1．硬件设计（1）选择用户输入设备（按钮、操作开关、限位开关和传感器等）、输出设备(继电器、接触器和信号灯等执行元件）以及由输出设备驱动的控制对象（电动机、电磁阀等)。这些设备属于一般的电气元件，其选择的方法在其它课程及有关书籍中已有介绍.（2）PLC的选择。PLC是PLC控制系统的核心部件，正确选择PLC，对于保证整个系统技术经济性能指标起着重要作用。选择PLC应包括机型的选择、容量的选择、I/O点数（模块）的选择、电源模块以及特殊功能模块的选择等。（3)分配I/O点，绘制电气连接接线图，考虑必要的安全保护措施。（4)必要时还需设计控制台（柜）。2．程序设计包括设计梯形图、语句表（即程序清单）或控制系统流程图。控制程序是控制整个系统工作的软件，是保证系统正常工作、安全可靠的关键。因此，控制程序的设计必须经过反复调试、修改，直到满足要求为止。3．编制系统的技术文件包括设计说明书、电气图及电气元件明细表等。传统的电气图，一般包括电气原理图、电气布置图及电气安装图。在PLC控制系统中，这一部分图可以统称为“硬件图”。它在传统电气图的基础上增加了PLC部分，因此，在电气原理图中应增加PLC的I/O输入、输出电气连线图（即I/O接口图）。此外,在PLC控制系统中，电气图还应包括程序图（梯形图)，可以称之为“软件图”。向用户提供“软件图”，可便于用户在生产发展或工艺改进时修改程序，并有利于用户在维修时分析和排除故障.(三）、PLC控制系统设计和调试的一般步骤设计PLC控制系统的一般步骤见下图所示。1.根据生产的工艺过程分析控制要求.如需要完成的动作（动作顺序、动作条件及必须的保护和联锁等）、操作方式(手动、自动；连续、单周期及单步等）.2.根据控制要求确定所需的用户输入、输出设备.据此确定PLC的I/O点数。3.PLC机型的选择。4。分配PLC的I/O点，设计I/O电气接口连接图(这一步也可结合第2步进行）。5.进行PLC程序设计,同时可进行控制台（柜）的设计和现场施工。在设计传统继电器控制系统时，必须在控制线路（接线程序)设计完成后，才能进行控制台（柜）设计和现场施工.可见,采用PLC控制,可以使整个工程的周期缩短。PLC程序设计的步骤：①对于较复杂的控制系统，需绘制系统流程图,用以清楚的表明动作的顺序和条件。对于简单的控制系统,也可省去这一步。②设计梯形图。这是程序设计的关键一步，也是比较困难的一步。要设计好梯形图，首先要十分熟悉控制要求，同时还要有一定的电气设计的实践经验。③根据梯形图编制程序清单。④用编程器将程序键入到PLC的用户存储器中，并检查键入的程序是否正确。⑤对程序进行调试和修改，直到满足要求为止。6.待控制台（柜)及现场施工完成后，就可以