【正文】 湖南人文科技學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 課程名稱 :電器控制與 PLC 課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目 ： 自動(dòng)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)的 PLC 控制 系 別： 通信與控制工程系 專 業(yè)： 自動(dòng)化 班 級(jí)： 自動(dòng)化三班 學(xué)生姓名 : 李園園 嚴(yán)斌 劉陽(yáng) 彭永權(quán) 學(xué) 號(hào) : 09421340 09421333 09421335 09421320 起止日期 : 2020 年 11 月 5 日 ~ 2020 年 11 月 19 日 指導(dǎo)教師 : 曹鋒 張斌 教研室主任： 岳舟 1 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)： 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 成績(jī)?cè)u(píng)定 項(xiàng) 目 權(quán)重 成績(jī) 嚴(yán)斌 李園園 劉陽(yáng) 彭永權(quán) 設(shè)計(jì)過(guò)程中出勤、學(xué)習(xí)態(tài)度等方面 課程設(shè)計(jì)質(zhì)量 與答辯 設(shè)計(jì)報(bào)告書寫及圖紙規(guī)范程度 總 成 績(jī) 教研室審核意見： 教研室主任簽字： 年 月 日 教學(xué)系審核意見： 主任簽字： 年 月 日 2 摘 要 隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展，可編程控制器（ PLC）不斷更新， PLC 控制已經(jīng)成為自動(dòng)控制中最常見控制方式之一。由于可編程控制器能夠很好的 自動(dòng)檢測(cè)旋轉(zhuǎn) 可以 改變 其控制方式以及它具有良好的穩(wěn)定性 。 本設(shè)計(jì)采用 三菱 FX1N24MR00PLC 可編程進(jìn)行控制，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)、站號(hào)控制、脈沖檢測(cè)、轉(zhuǎn)速控制、轉(zhuǎn)向控制、定位控制等功能。 自動(dòng)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)控制分為逐位檢測(cè)和隔位檢測(cè)。逐位檢測(cè) 當(dāng)電 機(jī)啟動(dòng)并正轉(zhuǎn)運(yùn)行檢測(cè)傳感器檢測(cè)到相應(yīng)的位置時(shí)位置指示燈點(diǎn)亮提示已檢測(cè)到目標(biāo)然后電機(jī)反轉(zhuǎn)運(yùn)行進(jìn)行反向的逐位旋轉(zhuǎn)檢測(cè) 直至將所有目標(biāo)被檢測(cè)后停止。 采用自動(dòng)檢測(cè)控制技術(shù)系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)可以有效的 節(jié)約人力以及能源，在經(jīng)濟(jì)建設(shè)日新月異的今天，發(fā)展自動(dòng)檢測(cè)控制技術(shù)對(duì)促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要的意義。 關(guān)鍵詞 ： PLC ； 自動(dòng)旋轉(zhuǎn)檢測(cè) ；繼電器；傳感器 3 目 錄 設(shè)計(jì)要求 ...................................................................................................................................... 1 方案論證與對(duì)比 ...................................................................................................................... 1 方案一 ............................................................................................................................. 1 方案二 ............................................................................................................................. 1 方案對(duì)比與選擇 ............................................................................................................... 2 控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) .......................................................................................................... 2 自動(dòng)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)控制過(guò)程描述 .............................................................................................. 2 自動(dòng)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)的控制過(guò)程分析 .......................................................................................... 3 控制方法分析 .................................................................................................................. 3 系統(tǒng)硬件組成 .......................................................................................................................... 4 編程計(jì)算機(jī) ...................................................................................................................... 4 繼電器 ............................................................................................................................. 4 傳感器 ............................................................................................................................. 5 系統(tǒng)軟件組成 .......................................................................................................................... 5 I/O 分配 ......................................................................................................................... 5 系統(tǒng)接線圖設(shè)計(jì) ............................................................................................................... 6 控制程序流程圖設(shè)計(jì) ........................................................................................................ 7 5 調(diào)試與效果 ............................................................................................................................. 10 總結(jié)與思考及致謝 .......................................................................................................................11 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................... 12 附錄 .................................................................................................................................... 13 1 自動(dòng)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)的 PLC 控制 設(shè)計(jì)要求 本系統(tǒng)由 “直流電機(jī)、電感式傳感器、繼電器、指示燈、按鈕、接線端子 ”等組成，采用 PLC 可編程進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)、 站號(hào)控制、脈沖檢測(cè)、轉(zhuǎn)速控制、轉(zhuǎn)向控制、定位控制等功能。要求實(shí)現(xiàn)如下功能 : 1. 逐位自動(dòng)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)控制； 2. 隔位自動(dòng)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)控制； 3. 旋轉(zhuǎn)檢測(cè) 3 圈自動(dòng)停止； 4. 啟動(dòng) /停止，正 /反轉(zhuǎn)運(yùn)行。 方案論證與對(duì)比 在方案一中，采用傳統(tǒng)繼電器的控制方式， 繼電器的控制是采用硬件接線實(shí)現(xiàn)的，是利用繼電器機(jī)械觸點(diǎn)的串聯(lián)或并聯(lián)極延時(shí)繼電器的滯后動(dòng)作等組合形成控制邏輯，只能完成既定的邏輯控制。 繼電器控制邏輯是依靠觸點(diǎn)的機(jī)械動(dòng)作實(shí)現(xiàn)控制，工作頻率低，毫秒級(jí)，機(jī)械觸點(diǎn)有抖動(dòng)現(xiàn)象。 需 要大量的繼電器等元器件。方框圖如圖 11 圖 11 傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng) 在方案二中，采用 三菱 FX1N24MR00PLC 為控制系統(tǒng)核心， 三菱 FX1N24MR00PLC采用存儲(chǔ)邏輯，其控制邏輯是以程序方式存儲(chǔ)在內(nèi)存中，要改變控制邏輯，只需改變程序即可，稱軟接線。 三菱 FX1N24MR00PLC 是由程序指令控制半導(dǎo)體電路來(lái)實(shí)現(xiàn)控制，速度快，微秒級(jí)，嚴(yán)格同步，無(wú)抖動(dòng)。 除了 三菱 FX1N24MR00PLC，只需要少量的元器件 ， 方框圖如圖 12 用 戶 控 制 輸 入 控 制 量 輸 出三 菱 F X 1 N 2 4 M R 0 0 P L C 圖 12 PLC 控制系統(tǒng) 2 PLC 相對(duì)于傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)，有 以 下優(yōu)點(diǎn)： ① 控制速度快 由于 PLC 采用的是半導(dǎo)體代替繼電器，控制速度為毫秒級(jí)，而且沒有機(jī)械觸點(diǎn)的抖 動(dòng)現(xiàn)象； ② 控制精度高 由于繼電器控制系統(tǒng)是靠時(shí)間繼電器的滯后動(dòng)作實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制，定時(shí)的精度不高，易于收環(huán)境的影響，不好調(diào)整等； PLC 使用半導(dǎo)體集成電路作為定時(shí)器，時(shí)鐘脈沖有晶體振蕩器產(chǎn)生，精度很高，調(diào)整時(shí)間很方便，環(huán)境變化影響很小。 ③ 體積小，能耗低 使用 PLC，可以省掉大量的時(shí)間繼電器與中間繼電 器，所以， PLC 在體積是只有傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)體積的 1/10 左右。 ④ 維修方便且維護(hù)成本低 PLC 的故障率很低，出故障可以根據(jù) PLC 上的發(fā)光二極管或是編程器迅速查明故障的原因，模塊代替的方法可以迅速排除故障。 鑒于以上優(yōu)點(diǎn)，我們才用了 PLC 為核心的控制系統(tǒng)。 控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，自動(dòng)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)技術(shù)在人們的生活中的運(yùn)用越來(lái)越廣泛，應(yīng)該于賓館、酒店、銀