PLC课程设计任务书

电气控制与PLC课程设计任务书目 录一、全自动洗衣机梯形图控制程序的设计与调试(2)二、物业供水系统水泵梯形图控制程序设计与调试(2)三、车库车辆出入库管理PLC梯形图控制程序设计与调试(2)四、十字路口交通信号灯PLC控制系统设计与调试(3)五、三相六拍步进电动机控制程序的设计与调试(5)六、自动门控制装置PLC梯形图控制程序的设计与调试(5)七、饮料灌装生产流水线PLC梯形图控制程序设计与调试(6)八、花式喷水池装置PLC控制梯形图的设计与调试(6)九、大、小球分拣传送机械PLC控制梯形图的设计与调试(7)十、皮带运输机传输系统梯形图控制程序设计与调试(8)十一、霓虹灯广告屏装置PLC控制梯形图的设计与调试(8)十二、八层电梯楼层定位及显示的梯形图控制程序设计与调试(9)一、全自动洗衣机梯形图控制程序的设计与调试1. 控制要求：（1）按下启动按钮及水位选择开关，注水直到高（中、 低）水位，关水（2）2s后开始洗涤（3）洗涤时，正转30s，停2s，然后反转30s，停2s（4）如此循环5次，总共320s后开始排水，排空后脱水30s（5）开始清洗，重复（2）（5），清洗两遍（6）清洗完成，报警3s并自动停机（7）若按下停车按扭，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数） 输入点： 输出点： 启动 X1 低水位检测 X11 启动洗衣机 Y0 停止 X2 手动排水 X12 进水阀 Y1 高水位 X3 手动脱水 X13 正转 Y2 中水位 X4 反转 Y3 低水位 X5 排水 Y4 排空检测 X 6 脱水 Y5 高水位检测 X7 报警 Y6中水位检测 X102. 若要求启动开关分为标准洗和轻柔洗，试改变有关输入点，并在程序中加入轻柔洗功能（轻柔洗过程自定）3. I/O编址4.编程并调试二、物业供水系统水泵梯形图控制程序设计与调试某物业供水系统有水泵4台，供水管道安装压力检测开关K1，K2和K3。K1接通，表示水压偏低；K2接通，表示水压正常；K3接通，表示水压偏高。1. 控制要求：（1）自动工作时，当用水量少，压力增高，K3接通，此时可延时30s后撤除1台水泵工作，要求先工作的水泵先切断；当用水量多时，压力降低，K1接通，此时可延时30s后增设1台水泵工作，要求未曾工作过的水泵增加投入运行；当K2接通，表示供水正常，可维持水泵运行数量。工作时，要求水泵数量最少为1台，最多不得超出4台。（2）各水泵工作时，均应有工作状态显示。（3）手动工作时，要求4台水泵可分别独立操作（分设起动和停止开关），并分别具有过载保护，可随时对单台水泵进行断电控制（注：若输入点不够，可减少一个过载保护输入）。（4） 设置“自动/手动”切换开关（ON手动，OFF自动），另设自动运行控制开关（ON自动运行，OFF自动运行停止）。2. 画出运行框图，I/O编址，编程并调试3. 画出I/O端子接线图。三、车库车辆出入库管理PLC梯形图控制程序设计与调试1. 控制要求：（1）入库车辆前进时，经过1#传感器2#传感器后，计数器A加1，后退时经过2#传感器1#传感器后，计数器B减1；（计数器B的初始值由计数器A送来）只经过一个传感器则计数器不动作 （2）出库车辆前进时，经过2#传感器1#传感器后，计数器B减1，后退时经过1#传感器2#传感器后，计数器A加1；只经过一个传感器则计数器不动作 （3）车辆入库或出库时，均应有警铃报警（可分别设置），定时3s钟 （4）仓库启用时，先对所有用到的存储单元清零，并应有仓库空显示（5）若设仓库容量为50辆车，则仓库满时应报警并显示。（6）若同时有车辆相对入库和出库（即入库车辆经过1#传感器，出库车辆经过2#传感器），应避免误计数。2. I/O编址3. 编程并调试4. I/O端子接线图 四、十字路口交通信号灯PLC控制系统设计与调试1.控制要求：（1）系统工作受开关控制，起动开关 ON 则系统工作；起动开关 OFF 则系统停止工作。（2）控制对象有八个： 东西方向红灯两个 , 南北方向红灯两个， 东西方向黄灯两个 , 南北方向黄灯两个， 东西方向绿灯两个 , 南北方向绿灯两个， 东西方向左转弯绿灯两个，南北方向左转弯绿灯两个。（3）控制规律：1）高峰时段按时序图二（见附图）运行， 正常时段按时序图三（见附图）运行，晚上时段按提示警告方式运行，规律为： 东、南、西、北四个黄灯全部闪亮，其余灯全部熄灭，黄灯闪亮按亮 0.4 s，暗 0.6 s的规律反复循环。2） 高峰时段、 正常时段及晚上时段的时序分配按时序图一运行(见附图)。2. 编程并调试各时段工作状态由开关控制切换各时段由时钟控制自动切换（选）3. I/O端子接线图 时序图一 高峰时段 7：00 8：15 16：30 19：30 正常时段 22：00 晚间时段 6：30 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 小时 时序图二 Y3 R-EW Y0 LSN Y1 GSN Y2 YSN Y7 RSN Y4 LEW Y5 GEW Y6 YEW 10 20 30 40 50 60 70 80 90 SEC时序图三 Y3 R-EW Y0 LSN Y1 GSN Y2 YSN Y7 RSN Y4 LEW Y5 GEW Y6 YEW 10 20 30 40 50 60 70 80 90 SEC五、三相六拍步进电动机控制程序的设计与调试1. 控制要求：（1）三相步进电动机有三个绕组: A、B、C 正转通电顺序为：AABBBCCCA 反转通电顺序为：ACACBCBAB （2）用5个开关控制其工作 #1开关控制其运行 ( 启 / 停 )。 #2 号开关控制其低速运行 (转过一个步距角需 0.5 s)。 #3 号开关控制其中速运行 (转过一个步距角需 0.1 s)。 #4 号开关控制其低速运行 (转过一个步距角需 0.03 s)。 #5 号开关控制其转向 ( ON 为正转，OFF 为反转 )。2. I/O编址3. 编程并调试5. I/O端子接线图 六、自动门控制装置PLC梯形图控制程序的设计与调试1. 自动门控制装置的硬件组成： 自动门控制装置由门内光电探测开关K1、门外光电探测开关K2、开门到位限位开关K3、关门到限位开关K4、开门执行机构KM1（使直流电动机正转）、关门执行机构KM2（使直流电动机反转）等部件组成。光电探测开关为检测到人或物体时为ON，否则OFF。2控制要求：（1）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关K1或K2时，开门执行机构KM1动作，电动机正转，到达开门限位开关K3位置时，电机停止运行。（2）自动门在开门位置停留8s后，自动进入关门过程，关门执行机构KM2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关K4位置时，电机停止运行。（3）在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或K1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。（4）在门打开后的8s等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关K2或K1时，必须重新开始等待8s后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。 （5）开门与关门不可同时进行3. I/O编址4. 编程并调试5. I/O端子接线图 七、饮料灌装生产流水线PLC梯形图控制程序设计与调试1. 控制要求：（1） 系统通过开关设定为自动操作模式，一旦起动，则传送带的驱动电机启动并一直保持到停止开关动作或灌装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子装满饮料后，传送带驱动电机必须自动启动，并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作。（1） 当瓶子定位在灌装设备下时，停顿1s，灌装设备开始工作，灌装过程为5s；灌装过程应有报警显示，5s后停止并不再显示报警（报警方式为红灯以0.3s时间间隔闪烁（2） 每灌装完一瓶须进行称重比较：若大于或等于700克为正品，并计数1次，计满24瓶为一箱，并令蜂鸣器报警一次（鸣响1s）；若小于700克则为次品，同时也计数一次，计满24瓶为一箱，并令蜂鸣器报警一次（鸣响2s）。瓶装饮料的重量以模拟量的形式自模拟量通道A/D1输入（重量kg与模拟量电压输入及数字量的对应值可自己设定）。 （4） 可以手动对计数器及定时器清零（复位） 八、花式喷水池装置PLC控制梯形图的设计与调试1. 花式喷水池示意图 图a）中4为中间喷水管，3为内环状喷水管，2为中环形状喷水管，1为外环形状喷水管。图b）中的选择开关可有4种选择，可分别用4个开关模拟实现；单步/连续开关为“1”= 单步，“0”= 连续，其他为单一功能开关。2. 控制要求：（1）控制器电源开关接通后，按下启动按钮，喷水装置即开始工作。按下停止按钮，则停止喷水。工作方式由“选择开关”和“单步/连续”开关来决定。 （2）“单步/连续”开关在单步位置时，喷水池只运行一个循环；在连续位置时，喷水池反复循环运行。 （3） 方式选择开关用以选择喷水池的喷水花样，14号喷水管的工作方式选择如下：a） 选择开关在位置“1”按下启动按钮后，4号喷水，延时2s，3号喷水，再延时2s，2号喷水，再延时2s，1号喷水，接着一起喷水15s为一个循环。b） 选择开关在位置“2”按下启动按钮后，1号喷水，延时2s，2号喷水，再延时2s，3号喷水，再延时2s，4号喷水，接着一起喷水30s为一个循环。c） 选择开关在位置“3”按下启动按钮后，1、3号同时喷水，延时3s后，2、4号同时喷水，1、3号停止喷；交替运行5次后，再14号全部喷水30s为一个循环。d） 选择开关在位置“4”按下启动按钮后，喷水池14号水管的工作顺序为：1234按顺序延时2s喷水，然后一起喷水30s后，1、2、3和4号水管分别延时2s停水，再等待1s，由4321反序分别延时2s喷水，然后再一起喷水30s为一个循环。（4） 不论在什么工作方式，按下停止按钮，喷水池立即停止工作，所有存储器复位。 3. I/O编址4. 编程并调试5. I/O端子接线图九、大、小球分拣传送机械PLC控制梯形图的设计与调试 1. 大、小球分拣传送机械示意图 2. 控制要求：（1）机械臂起始位置在机械原点（见图），为左限、上限并有显示。（2）有起动按钮和停止按钮控制运行，设停止时机械臂必须已回到原点。（3）起动后，机械臂动作顺序为：下降吸球上升（至上限）右行（至右限）下降释放上升（至上限）左行返回（至原点）。（4）机械臂右行时有小球右限（LS4）和大球右限（LS5）之分；下降时，当电磁铁压着大球时，下限开关LS2断开（=“0” ）；压着小球时，下限开关LS2接通（=“1” ）。3. I/O编址及工作框图4. 编程并调试5. I/O端子接线图十、皮带运输机传输系统梯形图控制程序设计与调试 1. 控制要求：（1）皮带运输机传输系统由四台电动机M1，M2，M3，M4带动 起动时M4 M3 M2 M1 （分别间隔5s） 停止时M1 M2 M3 M4 （分别间隔5s） （2）当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止，而其后的皮带机则待料运完后才停止。例如：M2出故障，M2和M1立即停止，经5s延时后，M3停，再经过5s，M4停 （3）设置故障调试开关 2. I/O编址3. 编程并调试4. I/O端子接线图 十一、霓虹灯广告屏装置PLC控制梯形图的设计与调试 1. 霓虹灯广告屏示意图 该广告屏共有8根灯管，24只流水灯，每4只灯为一组，如下图所示： 2. 控制要求： （1）该广告屏中间8根灯管亮灭的时序为：第1根亮2亮3亮第8根亮，时间间隔为1s，全亮后，显示10s，再反过来从871按1s间隔顺序熄灭，全灭后停亮2s；再从第8根开始亮，顺序点亮761，时间间隔1s，显示5s，再从128按1s间隔顺序熄灭，全灭后停亮2s，然后重复运行，周而复始。（2）24只流水灯，4个一组分成6组，从按1s时间间隔依次向前移动，且点亮时每相隔1灯为亮，即从“、”亮“、”亮，同时“、”灭“ 、 ”亮，同时“、”灭，如此移动一段时间（如30s）后，再反过来移动一段时间：“ 、 ”亮 “ 、 ”亮，同时“ 、 ”灭，如此循环往复。（3）系统有单步/连续控制，有起动和停止按钮。（4）起动时，灯管和流水灯同时起动，关闭时，可同时也可分别关闭。（5）在控制要求1中，若要求将全亮后显示10s改为以0.5s间隔同时闪烁5s，试修改程序。（6）*要求有移位指令的应用3. 编程并模拟调试4. 画出I/O端子接线图十二、八层电梯楼层定位及显示的梯形图控制程序设计与调试1. 控制要求：（1） 根据各楼层行程开关的状态，确定轿厢所在楼层（2） 用九段LED数码管作十进制层楼位置显示，如下图所示： 2. 九段码编码示意图、真值表、I/O编址3. 用0作故障显示4. 编程并借助实验箱上的发光二极管模拟调试5. I/O端子接线图