《电气控制与PLC技术》大作业 学 院:__ _ 应用工程学院__ 专 业: 电气工程及其自动化_ 姓 名:陈 _____ 学 号:150000000098_ ___ 实训地点:4401_________ 指导老师:员 _______ 完成日期: 2018年__ 综合考核任务书 一、任务名称 “河南科技大学应用工程学院”校名牌匾的霓虹灯饰控制 二、设备 (1)西门子可编程控制器一台(cpu226CN); (2)灯光闪烁模拟控制模块(带指示灯、接线端口及按钮等); (3)实训控制台1个; (4)编程电脑1台; (5)连接导线若干。 三、控制要求 设计一个“河南科技大学应用工程学院”校名牌字的灯光闪烁控制系统,用L0~L11十二个灯分别照亮十二个字。L0点亮时,照亮“河”字,L1点时,照亮“南”字,.....以此类推,L11点亮时,照亮“院”。控制要求如下: 1、能实现各牌字循环点亮:每个灯依次点亮1秒后下一个灯点亮; 2、能实现各牌字同时闪烁:闪烁的频率为亮1秒,灭1秒。 3、能实现各牌字同时点亮:同时点亮持续时间为5秒。 4、字牌灯光控制实现两地控制,控制电路设置现场操作按钮和远程操作按钮。SB1和SB2为启动按钮,SB3和SB4为停止按钮。按下起动按钮,实现霓虹灯的循环控制,按下停止按钮,各牌字均不亮。 5、每个循环周期时间不超过2分钟。 四、任务内容 1、完成系统软、硬件设计。 2、完成系统模拟运行。 3、完成任务报告书。 报告书用A4大小纸整齐书写,应包括以下几个方面: (1)封面(《电气控制与PLC技术》大作业 班级、学号、姓名、指导教师、年月日); (2)设计任务书 (3)正文 正文要论述清楚、文字简练通顺、插图简明、书写整洁。文中图、表按要求绘制。正文包括: ①系统方案设计 分析控制要求,画出系统控制流程图。 ②硬件设计 根据控制要求进行电气控制系统硬件电路设计并绘制PLC系统的接线原理图。 ③软件设计 绘制PLC控制程序(梯形图和指令表)。 ④电气设备明细表。 ⑤调试运行记录。包括程序的调试过程、遇到的问题及解决方法。 ⑥操作说明书(详细说明操作的步骤及霓虹灯的闪烁过程)。 (4)心得体会 (5)参考文献(资料)
参考文献必须是学生在课程设计中真正阅读过和运用过的,文献按照在正文中的出现顺序排列。 六、考核标准 | | | | | | (1)能正确选择PLC设备及端口地址; (2)接线图正确、标注完整。(3)电源线、通讯线及I/O信号线接线正确 | 输入输出每错一个扣5分,接线图每少一处标注扣1分,接线每错一处扣3分。 | | | (1)梯形图格式正确、各定时器参数设置正确,计数设置、复位处理妥当,输出显示正确; (2)正确写出指令语句程序,各指令使用准确。 | | | | (1)操作步骤正确,动作熟练。(允许根据输出情况进行反复修改和完善。) (2)程序运行结果正确、表述清楚,口试答辩正确 | 若有违规操作,每次扣10分;对运行结果表述不清楚者扣5分 |
综合考核任务报告书 一、系统设计方案 1、分析控制要求: 控制系统要求实现“河南科技大学应用工程学院”校名牌的灯光闪烁,各牌字实现循环点亮,同时闪烁然后持续点亮的功能。同时字牌灯光控制实现两地控制,控制电路设置现场操作按钮和远程操作按钮。 2、系统控制流程图: 二、硬件设计 1、硬件电路设计: 根据控制要可知电气控制系统硬件电路需要用的s7-200的CUP226 的PLC、 任务要求需要异地控制因此需要串联一个停止按钮SB4,并联一个起动按钮SB2该电路用到PLC的输入端口为起动按钮SB1:I0.0,起动按钮SB2:I0.1,停止按钮SB3:I0.2,停止按钮SB4:I0.3。输出端口为:Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4、Q0.5、Q0.6、Q0.7、Q1.0、Q1.2、Q1.3。 2、PLC系统的接线原理图: 三、软件设计 1、PLC控制程序梯形图: 网络1
四、电气设备明细表 五、调试运行记录 1、调试过程: 首先接通PLC、灯光闪烁模拟控制模板、实训控制台、编程电脑的电源线;然后用导线将PLC的输出输入端子接到灯光闪烁模拟控制模板上,按下起动按钮SB1,灯光开始按设计的模式闪烁。按下停止按钮SB3,灯光闪烁关闭。然后测试两地的控制,按下异地起动按钮SB2,灯光开始闪烁;按下异地停止按钮,灯光闪烁关闭。调试成功。 2、不足之处: ①在持续亮灯后没有全灭的灯光闪烁效果; 解决方案:在程序中将比较指令的时间安排空出1秒,让灯光全灭。改正后,调试一切正常。 ②在扩散亮灯过程中,二号灯一直亮,没有灭灯。 解决方案:原因:二号灯比较时间为109,与设计时间不符。将编程中的109改为1090即可。改正后,调试一切正常。 六、操作说明书 - 操作步骤:1.接通PLC电源;2.USB缆线接通电脑与PLC的通信将程序下载到PLC中;3.将PLC置于运行状态;4.按下起动按钮SB1或SB2,灯光开始按照设定的效果闪烁。5.按下停止按钮SB3或SB4,灯光闪烁关闭。
- 霓虹灯的闪烁过程:按下起动按钮,灯光开始按照“河南科技大学应用工程学院”的校牌名第一阶段依次闪亮时间共12秒;第二阶段闪烁1秒后持续全亮5秒时间共7秒;第三阶段依次间断闪亮时间24秒;第四阶段依次向中间扩散闪亮和向两边扩散闪亮时间共24秒;第五阶段依次两个字闪亮时间共24秒;第六阶段八字正序闪亮逆序闪灭后持续亮共29秒。如果不按下停止按钮灯光会自动从头就开始循环闪烁。
七、心得体会 在次实训中,我们在员莹老师的指导下,顺利的完成基于西门子s7-200PLC设计“河南科技大学应用工程学院”校名牌的闪烁电路。通过本次对PLC的控制,让我了解了PLC的梯形图、指令表、外部接线图。也让我了解了PLC的设计原理和设计理念。有很多设计理念来源于实际,从中找出最合适的设计方法。 总之,这次的实训给予了我不同的学习方法和体验,让我深切的认识到实践的重要性。在以后的学习过程中,我会更加注重自己的操作能力和应变能力,多与这个社会进行接触,让自己更早适应这个陌生的环境,相信在不久的将来,可以打造一片属于自己的天地。 八、参考文献 (1)史宜巧,侍寿永.PLC应用技术(西门子).北京:高等教育出版社,2016. (2)史国生.电气控制与可编程控制器技术,3版.北京化学工业出版社,2010
2、PLC控制程序语句表: - Network 1 LD I0.0 O M0.0 O I0.1 AN I0.2 AN I0.3 = M0.0 AN T37 TON T37, 1200 Network 2 LDW> T37, 0 AW<= T37, 10 LDW> T37, 120 AW<= T37, 130 OLD LDW> T37, 140 AW<= T37, 190 OLD LDW> T37, 200 AW<= T37, 210 OLD LDW> T37, 430 AW<= T37, 450 OLD LDW> T37, 630 AW<= T37, 650 OLD LDW> T37, 660 AW<= T37, 700 OLD LDW> T37, 910 AW<= T37, 1130 OLD LDW> T37, 1140 AW<= T37, 1200 OLD = Q0.0 Network 3 LDW> T37, 10 AW<= T37, 20 LDW> T37, 120 AW<= T37, 130 OLD LDW> T37, 140 AW<= T37, 190 OLD LDW> T37, 310 AW<= T37, 330 OLD LDW> T37, 450 AW<= T37, 470 OLD LDW> T37, 610 AW<= T37, 630 OLD LDW> T37, 660 AW<= T37, 700 OLD LDW> T37, 930 AW<= T37, 1110 OLD LDW> T37, 1140 AW<= T37, 1200 OLD = Q0.1 Network 4 LDW> T37, 20 AW<= T37, 30 LDW> T37, 120 AW<= T37, 130 OLD LDW> T37, 140 AW<= T37, 190 OLD LDW> T37, 210 AW<= T37, 230 OLD LDW> T37, 470 AW<= T37, 490 OLD LDW> T37, 590 AW<= T37, 610 OLD LDW> T37, 700 AW<= T37, 740 OLD LDW> T37, 950 AW<= T37, 1090 OLD LDW> T37, 1140 AW<= T37, 1200 OLD = Q0.2 Network 5 LDW> T37, 30 AW<= T37, 40 LDW> T37, 120 AW<= T37, 130 OLD LDW> T37, 140 AW<= T37, 190 OLD LDW> T37, 330 AW<= T37, 350 OLD LDW> T37, 490 AW<= T37, 510 OLD LDW> T37, 570 AW<= T37, 590 OLD LDW> T37, 700 AW<= T37, 740 OLD LDW> T37, 970 AW<= T37, 1070 OLD LDW> T37, 1140 AW<= T37, 1200 OLD = Q0.3 Network 6 LDW> T37, 40 AW<= T37, 50 LDW> T37, 120 AW<= T37, 130 OLD LDW> T37, 140 AW<= T37, 190 OLD LDW> T37, 230 AW<= T37, 250 OLD LDW> T37, 510 AW<= T37, 530 OLD LDW> T37, 550 AW<= T37, 570 OLD LDW> T37, 740 AW<= T37, 780 OLD LDW> T37, 990 AW<= T37, 1050 OLD LDW> T37, 1140 AW<= T37, 1200 OLD = Q0.4 Network 7 LDW> T37, 50 AW<= T37, 60 LDW> T37, 120 AW<= T37, 130 OLD LDW> T37, 140 AW<= T37, 190 OLD LDW> T37, 350 AW<= T37, 370 OLD LDW> T37, 530 AW<= T37, 550 OLD LDW> T37, 530 AW<= T37, 550 OLD LDW> T37, 740 AW<= T37, 780 OLD LDW> T37, 1010 AW<= T37, 1030 OLD LDW> T37, 1140 AW<= T37, 1200 OLD = Q0.5 Network 8 LDW> T37, 60 AW<= T37, 70 LDW> T37, 120 AW<= T37, 130 OLD LDW> T37, 140 AW<= T37, 190 OLD LDW> T37, 350 AW<= T37, 370 OLD LDW> T37, 530 AW<= T37, 550 OLD LDW> T37, 530 AW<= T37, 550 OLD LDW> T37, 740 AW<= T37, 780 OLD LDW> T37, 1010 AW<= T37, 1030 OLD LDW> T37, 1140 AW<= T37, 1200 OLD = Q0.6 Network 9 LDW> T37, 70 AW<= T37, 80 LDW> T37, 120 AW<= T37, 130 OLD LDW> T37, 140 AW<= T37, 190 OLD LDW> T37, 370 AW<= T37, 390 OLD LDW> T37, 510 AW<= T37, 530 OLD LDW> T37, 550 AW<= T37, 570 OLD LDW> T37, 780 AW<= T37, 820 OLD LDW> T37, 990 AW<= T37, 1050 OLD LDW> T37, 1140 AW<= T37, 1200 OLD = Q0.7 Network 10 LDW> T37, 80 AW<= T37, 90 LDW> T37, 120 AW<= T37, 130 OLD LDW> T37, 140 AW<= T37, 190 OLD LDW> T37, 270 AW<= T37, 290 OLD LDW> T37, 490 AW<= T37, 510 OLD LDW> T37, 570 AW<= T37, 590 OLD LDW> T37, 820 AW<= T37, 860 OLD LDW> T37, 970 AW<= T37, 1070 OLD LDW> T37, 1140 AW<= T37, 1200 OLD = Q0.1.0
- Network 11 LDW> T37, 90 AW<= T37, 100 LDW> T37, 120 AW<= T37, 130 OLD LDW> T37, 140 AW<= T37, 190 OLD LDW> T37, 390 AW<= T37, 410 OLD LDW> T37, 470 AW<= T37, 490 OLD LDW> T37, 590 AW<= T37, 610 OLD LDW> T37, 820 AW<= T37, 860 OLD LDW> T37, 950 AW<= T37, 1090 OLD LDW> T37, 1140 AW<= T37, 1200 OLD = Q1.1 Network 12 LDW> T37, 100 AW<= T37, 110 LDW> T37, 120 AW<= T37, 130 OLD LDW> T37, 140 AW<= T37, 190 OLD LDW> T37, 290 AW<= T37, 310 OLD LDW> T37, 450 AW<= T37, 470 OLD LDW> T37, 610 AW<= T37, 630 OLD LDW> T37, 860 AW<= T37, 900 OLD LDW> T37, 930 AW<= T37, 1110 OLD LDW> T37, 1140 AW<= T37, 1200 OLD = Q1.2 Network 13 LDW> T37, 110 AW<= T37, 120 LDW> T37, 120 AW<= T37, 130 OLD LDW> T37, 140 AW<= T37, 190 OLD LDW> T37, 410 AW<= T37, 430 OLD LDW> T37, 430 AW<= T37, 450 OLD LDW> T37, 630 AW<= T37, 650
- OLD LDW> T37, 860 AW<= T37, 900 OLD LDW> T37, 910 AW<= T37, 1130 OLD LDW> T37, 1140 AW<= T37, 1200 OLD = Q1.3 END_ORGANIZATION_BLOCK
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