1、 可编程控制器课程设计目录第一章任务描述与控制要求说明- 21.1任务描述- 21.2对模压机的控制要求说明- 2第二章 模压机硬件设计- 32.1 硬件选型- 3 2.1.1 输入输出点数的确定- 3 2.1.2 PLC的选型- 3 2.1.3 硬件配置- 32.2 I/O连接图- 4第三章 模压机PLC软件设计- 5 3.1程序结构方案的选择- 5 3.2梯形图- 5第四章 调试说明及注意事项- 74.1 调试说明- 74.2 注意事项- 74.3 仿真- 8附录1元件清单附录2 电气原理图附录3 I/O连接图第一章 任务描述与控制要求说明1.1任务描述(1)某模压机的工作过程是通过内部的
2、电子线路来模拟,并且用各个发光二极管LED来指示其工作情况。(2)通过工作方式选择开关Autom或Hand来选择自动运行或手动调整方式。(3)工作电压为+24V。选择自动运行或手动调整,就是分别见+24V电压通过Autom或者Hand加到模压机上。(4)在自动运行的工作方式下,通过操作启动按钮Start(加+24V电压)或停止按钮Stop(加0V电压),完成对模压机的控制。(5)在手动调整方式下,有4个操作按钮S1、S2、S3和S4,分别控制相应的阀门Y1、Y2、Y3和Y4。阀门打开时,相应的红色LED指示灯亮。(6)模压机的3个气缸(推进器、模压机、弹出器)及喷嘴是由阀门Y1Y4控制的,通过
3、一列LED指示灯表示气缸的运动过程。(7)通过紧凑的装配,在气缸运动的终点位置安装的行程开关S8S13,由模拟器自动地检测并产生+24V信号,并可用于进一步的处理。这些终点位置用LED指示。(8)用按钮B1模拟光电传感器,只要不按B1,当前的输出为24V。1.2对模压机控制要求说明(1)当工作方式选择开关从手动方式切换到自动方式时,模压过程开始,阀门Y1打开,推进器向前运动。当推进器前进到行程开关S9处时,阀门Y1关闭,在弹簧的作用下,推进器后退。(2)当推进器后退到行程开关S8时,阀门Y2打开,模压器向下运动,对工件进行模压操作。当模压器运动到行程开关S11处时,阀门Y2关闭,在弹簧的作用下
4、,模压器返回。(3)当模压器返回到行程开关S10处时,阀门Y3打开,弹出器向上运动,将工件推出。(4)当弹出器向上运动到行程开关S12处时,阀门Y4打开,喷嘴开始喷吹,将模压好的工件经过光电传感器B1吹到收集箱中。(5)在喷嘴启动后15S内,按下按钮B1(模拟光电传感器检测到工件经过),阀门Y3、Y4关闭5S,弹出器向下运动,喷嘴关闭。(6)当弹出器返回到行程开关S13处时,自动开始下一个模压过程。(7)如果在模压机自动运行期间,将工作方式宣纸开关切换到手动调整工作方式,则程序运行到当前模压过程结束,不启动下一个模压过程。第二章 模压机硬件设计2.1 硬件选型2.1.1 输入输出点数的确定输入
5、有手动/自动切换、启动、停止按钮、四个手动控制阀S1-S4、行程开关S8-S13和光电传感器B1共14个输入信号。输出有Y1、Y2、Y3、Y4四个电磁阀。输入共14个点,输出共4个点。2.1.2 PLC的选型根据输入输出的点数可以选择三菱FX2N(C)型PLC。2.1.3 硬件配置由任务描述知,模压机系统的控制分手动和自动模式,需要手动/自动切换、启动、停止按钮、四个手动控制阀S1-S4、行程开关S8-S13和光电传感器B1共14个输入信号。输出则简单,4个控制阀Y1-Y4共4个输出信号(用LED灯指示)。故选用三菱FX2N(C)型PLC。输入输出端口配置表,如表2.1和表2.2所示:表2.1
6、 输入端口配置表输入设备输入端口编号输入设备输入端口编号Autom/ManualX010推进器原始位S8X017StartX011推进器终点位S9X020StopX012模压器原始位S10X021推进器阀门Y1X013模压器终点位S11X022模压器阀门Y2X014弹出器原始位S13X023弹出器阀门Y3X015弹出器终点位S12X024喷嘴阀门Y4X016光电传感器X025表2.2 输出端口配置输出设备输出端口编号输出设备输出端口编号推进器阀门Y1Y010弹出器阀门Y3Y012模压器阀门Y2Y011喷嘴阀门Y4Y0132.2 I/O连接图I/O连接图如图2-1所示。 因此可得出模压器系统的配
7、置示意图如下:FFX2N(C)推进阀门模压阀门弹出阀门推进阀门Y010Y011Y012Y013S4S3S2S1B1S13S12S11S10S9S8停止启动手动/自动COMX010X011X012X017X020X021X022X023X024X025X013X014X015X016手动模式下控制按钮光电传感器弹出器原始位弹出器终点位弹出器终点位模压器原始位推进器终点位推进器原始位图2-1 PLC输入输出配置图第三章 模压机PLC软件设计3.1程序结构方案的选择顺序控制设计法。根据功能要求,通过顺序功能图直接将其转化梯形图。顺序控制就是按照生产工艺预先规定顺序,在各个输入信号的作用下,根据内部状
8、态和时间的顺序,在生产过程中各个执行机构自动的有秩序的经行操作。先根据系统的工艺过程,画出顺序功能图,然后根据顺序功能图设计出梯形图。这种设计法对于程序的调试、修改和阅读很方便。因此采用这种方法作为设计的主要方法。3.2 梯形图第四章 调试说明及注意事项4.1调试说明(1)根据逻辑原理图,逐个检查逻辑点。可断开式接通各输入触点,测试检查输入量的变化,每个逻辑点的测试必须覆盖所有输入触点的各种变化组合。(2)由于考虑到程序运行过程中要两个接通延时器,所以在调试的时候添加添加T00、T01。(3)测试过程模拟的进行。输入量可用测试开关、标准信号发生器模拟,输出可通过CRT检查,其他功能测试可直接通
9、过CRT检查。4.2注意事项(1)调试的时候要全面彻底地把调试时要的地方改掉。(2)其余程序指令按软件转换来的指令,防止梯形图编写程序指令出现错误。(3)在输入指令的时候要仔细,防止不必要的输入失误。4.3仿真 附录1 元器件清单序号名称符号数量单位1发光二极管LED4个2操作按钮3个3行程开关S8-S136个4光电传感器B11个5手动控制阀S1-S44个6电磁阀Y1-Y44个附录2 电气原理图L1NL2L3QS1QS2QS3QS4RSTUVWKM1KM3KM5KM2KM4KM6FR1FR2FR3M1M2M3333附录3I/O连接图FFX2N(C)推进阀门模压阀门弹出阀门推进阀门Y010Y011Y012Y013S4S3S2S1B1S13S12S11S10S9S8停止启动手动/自动COMX010X011X012X017X020X021X022X023X024X025X013X014X015X016手动模式下控制按钮光电传感器弹出器原始位弹出器终点位弹出器终点位模压器原始位推进器终点位推进器原始位12