机自124 曾开睿 PLC综合实验报告.doc

昆明理工大学机电工程学院 SIEMENS PLC在机电控制系统设计中的应用 模块综合实验报告 专 业 ： 机械工程及自动化 年 级 ： 2012级 学 期 ： 2015-2016学年上学期 模块名称 ： 机电系统设计 指导教师 ： 吴 涛 学 号 ： 201210301402 　姓 名 ： 曾 开 睿  目录 第1章 实验指导书 1 1.1 PLC应用系统设计概述 1 1.2 PLC控制系统的设计内容及设计步骤 1 1.2.1 PLC控制系统的设计内容 1 1.2.2 设计步骤 1 1.3 PLC的硬件设计和软件设计及调试 2 1.3.1 PLC的硬件设计 2 1.3.2 PLC的软件设计 3 1.3.3 软件硬件的调试 3 1.4 仿真软件使用 3 1.4.1 常用菜单命令介绍 4 1.4.2 准备工作 5 第2章 验证型实验 9 2.1 电动机Y/△降压起动控制 9 2.1.1 控制要求 9 2.1.2 程序设计 9 2.1.3 程序说?? 10 2.1.4 仿真结果 11 2.2 用PLC构成交通灯控制系统 11 2.2.1 控制要求 11 2.2.2 程序设计 12 2.2.3 程序说明 18 2.2.4 仿真结果 19 2.3 运料小车往返运行（顺序控制指令） 21 2.3.1 控制要求 21 2.3.2 程序设计 21 2.3.3 程序说明 24 2.3.4 仿真结果 25 第3章 设计型实验 26 3.1 摇臂钻床控制系统设计 26 3.1.1 控制要求 26 3.1.2 程序设计 27 3.1.3 程序说明 30 3.1.4 仿真结果 31 3.2 组合机床的控制 33 3.2.1 控制要求 34 3.2.2 程序设计 35 3.2.3 程序说明 43 3.2.4 仿真结果 44 第4章 实验总结 46  PAGE \* MERGEFORMAT 47 第1章 PLC在机电控制系统设计中的应用模块综合实验指导书 1.1 PLC应用系统设计概述 在了解了PLC的基本工作原理和指令系统之后，可以结合实际进行PLC的设计，PLC的设计包括硬件设计和软件设计两部分，PLC设计的基本原则是： 1、充分发挥PLC的控制功能，最大限度地满足被控制的生产机械或生产过程的控制要求； 2、在满足控制要求的前提下，力求使控制系统经济、简单，维修方便； 3、保证控制系统安全可靠； 4、考虑到生产发展和工艺的改进，在选用PLC时，在I/O点数和内存容量上适当留有余地； 5、软件设计主要是指编写程序，要求程序结构清楚，可读性强，程序简短，占用内存少，扫描周期短。 1.2 PLC控制系统的设计内容及设计步骤 1.2.1 PLC控制系统的设计内容 （1）根据设计任务书，进行工艺分析，并确定控制方案，它是设计的依据； （2）选择输入设备（如按钮、开关、传感器等）和输出设备（如继电器、接触器、指示灯等执行机构）； （3）选定PLC的型号（包括机型、容量、I/O模块和电源等）； （4）分配PLC的I/O点，绘制PLC的I/O硬件接线图； （5）编写程序并调试； （6）设计控制系统的操作台、电气控制柜等以及安装接线图； （7）编写设计说明书和使用说明书。 1.2.2 设计步骤 （1）工艺分析 深入了解控制对象的工艺过程、工作特点、控制要求，并划分控制的各个阶段，归纳各个阶段的特点，和各阶段之间的转换条件，画出控制流程图或功能流程图。 （2）选择合适的PLC类型 在选择PLC机型时，主要考虑下面几点： 1）功能的选择。 对于小型的PLC主要考虑I/O扩展模块、A/D与D/A模块以及指令功能（如中断、PID等）； 2）I/O点数的确定。 统计被控制系统的开关量、模拟量的I/O点数，并考虑以后的扩充（一般加上10%～20%的备用量），从而选择PLC的I/O点数和输出规格； 3）内存的估算。 用户程序所需的内存容量主要与系统的I/O点数、控制要求、程序结构长短等因素有关。一般可按下式估算： 存储容量=开关量输入点数×10+开关量输出点数×8+模拟通道数×100+定时器/计数器数量×2+通信接口个数×300+备用量。 （3）分配I/O点。 分配PLC的输入/输出点，编写输入/输出分配表或画出输入/输出端子的接线图，接着就可以进行PLC程序设计，同时进行控制