PLC机械手控制系统设计样本

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。第 1 章 PLC 控制系统的设计与应用概述在进行了 PLC 的基础及应用实验后 , 在掌握指令基本应用的基础上 , 经过本次综合实训项目的设计训练 , 达到提高综合应用所学的理论知识分析和解决工程实际问题的能力 , 巩固、 深化和拓展知识面。本章实训的内容是结合生产实际设计工业控制小系统 , 进一步巩固和深化电气控制技术及 PLC 的理论知识。在实训过程中 , 要注意掌握工艺过程的分析方法、 用 PLC设计电控系统的设计原则 , 设计步骤、 程序设计和程序调试方法 , 从而熟悉用 PLC实现工业工艺电控系统设计的全过程。1.1 PLC 控制系统的设计原则(1) 选用的 PLC必须满足控制系统中各种被控对象的控制要求 ;(2) 选用的 PLC要着眼于今后系统的扩展需要 ;(3) 具有较好的性价比。1.2 PLC 控制系统的设计步骤(1) 工艺分析 : 分析被控对象的控制要求 , 确定输入 / 输出的类型 ( DI/DO 、 AI/AO 及特殊功能模块 ) 及 I/O 点数 , 并注意留有充分的余地 ;(2) 在性价比变化不大的情况下 , 应选用高一档次的机型 ( 如选 S7224, 不选S7222) ,同时应考虑同一个厂 (或一个车间 )选同一机型 ,便于维护检修及备品备件储备 ;(3) 编制 I/O 分配表 , 绘制 PLC控制系统的电气原理图和接线图 ( 即原理设计和工艺设计 ) ;(4) 绘制用户程序的流程图 ( 根据工艺流程进行 ) ;(5) 设计用户程序并进行模拟调试 ;(6) 现场施工 : 控制柜 , PLC 主机接线 , 现场输入输出接线 , 并进行联机调试用户程序 ;(7) 编制技术文件 : 设计说明书和使用说明书 ;(8) 交付使用1.3 PLC 控制系统的类型(1) 单机控制系统1) 被控对象为单一的机械设备或生产流水线 , 一般不与其它控制系统或计算机通信 , 可是选用的 PLC仍应具备通信功能 , 以备用 ;2) 集中控制系统 , 即一台 PLC 控制多个被控对象 , 这种控制系统必要时应采用冗余系统 ( 双机冷备或热备系统 ) 。(2) 分布式控制系统1) 被控对象较多 , 且经常地交换数据和状态信息 ;2) 控制器采用若干个相互之间具有通信联网功能的 PLC 构成 , 系统的上位机可采用 PLC或 IPC。1.4 PLC 控制器的安装 ,防干扰措施和维护检修(1) 系统安装1) 考虑的主要因素 ( 环境 ) 是湿度、 温度、 振动、 冲击、 腐蚀性气体、 过电压以及电磁干扰 ( 具体参数参见有关机器的技术指标 ) 。2) 控制箱的设计原则 箱体的物理性能满足要求 ( 强度、 刚性、 气体的流动性、 散热要求等 ) ; 箱体提供的环境 ,特别应注意箱体内元件的布置和I/O 线、 信号线及动力线分开安放。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。(2) 抗干扰措施1) 控制箱内的布置要求 主机远离高压和动力线 ( 距离 20cm) ; I/O线分开走 , I线远离动力线 ; 不同电源线交叉时按90敷设 ; PLC 主机远离热源安放 ; 模拟量 I/O 最好用屏蔽电缆 ( 或双绞线 ) ,且和功率 I/O 的走线分开。2) 电源回路 采用隔离变压器 ( 加滤波器最佳 ) 对 PLC主机和 I/O 回路供电。以抑制过电压干扰 ; 电源配线宜采用短的双绞线; PLC 单独接地 :其接地电阻 10 ( 经验数据 ) ; 注意 :该接地可与仪表盘的地共用,但不允许与高压整流和动力盘共用地线,接地2线应采用 2mm以上的电线 , 尽量短 , 控制箱也应接地 ; 小型 PLC控制系统无接地条件的 , 可将其接地点悬空。3) 输入 / 输出回路 输出回路带电感性负载 : 直流负载两端应加装续流二极管 , 交流负载两端应加装浪涌吸收器 ( RC 或 RV压敏电阻 ) ; 对模拟量信号线必须采用屏蔽双绞线,且屏蔽层只能一端接地,以免形成干扰回路 ; 高压线、动力线远离PLC 20cm(或对PLC屏蔽 ) , I/O线不能接触CPU电路,扩展I/O的电缆应远离其它线; 控制箱外部的配线要求动力线、不同电压等级的信号线分开管道敷设,管道要求接地。(3) 维护与检修定期维护将增加系统运行的可靠性。1) 预防性维护 保持 PLC安装环境空气的清洁 ; 定期清除 PLC主机及 I/O 模块的灰尘 , 改进电子元件的散热条件和防止灰尘的导电性引起短路事故 ; 定期检查配线、插头和端子台的接头是否松脱、锈蚀和接触不良 ; 5 年更换锂电池 ,并在 5 分钟内完成 ; 禁止强干扰靠近PLC, 以免损坏 PLC内部的电子元器件 ; 重要设备应使用双机系统 ( 冷备或热备 ) , 以便在系统工作的条件下检修故障设备。2) 故障检修 利用 PLC 的自诊断指示灯判断故障源 ; 利用 PLC 的 I/O 指示灯判断故障部位 ; 对输出电路首先应观察输出指示灯和熔断器指示灯 , 然后分级判断故障部位。第 2 章 PLC 课程设计安排2.1 教学内容及要求2.1.1准备选题 ,明确设计任务及要求 ;学习 AUTOCAD的使用。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。2.1.2 制 用 AUTOCAD 制 PLC控制系 气 。2.1.3 PLC 用系 程序 用 程 件 写 PLC程序2.1.4 用系 程序 、修改、 测试对 PLC 程序 行在 , 后 行修改 , 再 , 再修改 , 重复 行 , 直到程序达到最佳效果。2.1.5演示、 、 答 、程序 指 教 后 ,按要求 写 告。2.1.6写 告1. 主要内容 : 系 依据 , 制 的有关 明。2. 基本要求 : 告包括前言、 目 、 正文、 参考文献等内容 , 正文采用四 如 :1 1.1 1.1.1 1.1.1.1 , 前言、 目 、 参考文献的撰写参考最近出版的教材。2.2 安排序 号项 目 内 容时间 (天 )备 注1准备2包括讲课2绘制图纸23PLC 应用系统程序设计24应用系统程序调试、修改、 测试25演示、 检查、 答辩16写设计说明书1合 计102.3 考核