PLC课程设计-基于S7-200PLC系列的花式喷泉的控制.docx

学号1151401104《电气控制与PLC技术》课程设计（2011级本科）题目：基于S7-200系列PLC的花式喷泉的控制系（部）院：物理与机电工程学院专业：电气工程及其自动化作者姓名：指导教师：职称：副教授完成日期： 2 0 1 4 年 07 月 01 《电气控制与PLC技术》课程设计任务书学生姓名学号1151401104专业方向电气工程班级电气工程111班题目名称基于S7-200PLC系列的花式喷泉的控制一、设计的主要内容1.完成控制系统的硬件设计，主要包括：电气元件的选择、电气原理图设计、可编程控制器输入输出接线图设计等。2.完成控制系统的软件设计，主要包括：程序流程图设计、梯形图程序设计及仿真调试。3.完成课程设计说明书的撰写，主要包括：封面、目录、设计任务书、设计总体思路、硬件设计、软件设计、总结体会、参考文献等。二、设计要求1.按下启动按钮,喷泉控制装置开始工作；按下停止按钮，喷泉控制装置停止工作。2.喷泉的工作方式由花式选择开关和单步/连续开关决定。3.当单步/连续开关在单步位置时,喷泉只能按照花式选择开关设定的方式，运行一个循环。4.花式选择开关用于喷泉的喷水花样，现考虑四种喷水花样。①花式选择开关在位置1时，按下启动按钮后，4号喷头喷水，延时2s后，3号喷头喷水，再延时2s后，2号喷头喷水，又延时2s后，1号喷头喷水。18s后，如果为单步工作方式，则停下来。如果为连续工作方式，则继续循环下去。②花式选择开关在位置2时，按下启动按钮后，1号喷头喷水，延时2s后，2号喷头喷水，再延时2s后，3号喷头喷水，又延时2s后，4号喷头喷水。30s后，如果为单步工作方式，则停下来。如果为连续工作方式，则继续循环下去。③花式选择开关在位置3时，按下启动按钮后，1号、3号喷头同时喷水，延时3s后，2号、4号喷头喷水，1号、3号喷头停止喷水。如此交替运行15s后，4组喷头全部喷水，30s后，如果为单步工作方式，则停下来。如果为连续工作方式，则继续循环下去。④花式选择开关在位置4时，按下启动按钮后，按照1—2—3—4的顺序，依次间隔2s喷水，然后一起喷水。30s后，按照1—2—3—4的顺序，分别延时2s，依次停止喷水。再经1s延时，按照4—3—2—1的顺序，依次间隔2s喷水，然后一起喷水。30s后停止。如果为单步工作方式，则停下来。如果为连续工作方式，则继续循环下去。三、设计进度安排第一周星期一查阅文献资料，了解与设计题目相关的知识星期二～星期四确定控制系统的总体设计方案，完成控制系统的硬件设计星期五至第二周星期二完成控制系统的软件设计及调试星期三～星期四撰写课程设计说明书星期五答辩指导老师签字：目录1.喷泉的发展及现状11.1 喷泉的历史11.2 喷泉的现状12. 设计目的13.设计任务及要求13.1 设计任务13.1.1 任务描述13.2 设计任务及要求34.系统硬件设计34.1 系统设计步骤34.2 PLC的I\O分配表34.3 PLC硬件的选型44.3.1 PLC的基本工作方式44.3.2 PLC运作过程54.4 系统接线图55.控制系统设计65.1 控制程序流程图设计65.2 控制程序设计思路65.2.1 输入输出（I/O）点数的估算75.2.2 存储器容量的估算75.2.3 机型的选择76.软件系统设置86.1 系统梯形图87.系统调试与结果分析187.1 调试结果分析187.1.1 花样选择开关在位置1时187.1.2 花样选择开关在位置2时197.1.3 花样选择开关在位置3时207.1.4 花样选择开关在位置4时218.总结23参考文献241.喷泉的发展及现状1.1 喷泉的历史早在我国汉代的上林苑中，就有铜龙吐水，这就是一种人工的喷泉，可见喷泉应用于园林已有二千余年的历史了。古代在喷泉的制作上主要利用自然整体结构，加之人工修改而成。1.2 喷泉的现状现代城市中设置的喷泉已十分先进、灵活多变，花样翻新，可大可小，可高可低，喷射出的水，大者如珠，小者如雾，随着喷泉构筑物的形式、大小及水压等而产生高低不同、水态各异，形式多样的喷泉。当今喷泉工程和高新技术的结合正是历史发展的必然，由于喷泉工程中采用了大量的高新技术，从而使喷泉效果更加绚丽多彩，婀娜多姿，令人赏心悦。2. 设计目的通过对基于S7-200PLC自动喷泉控制系统的工作原理的分析、系统设计、编程、及上机调试工作的实践，了解电器控制系统的一般设计思路，熟悉和掌握外围电路系统和软件设计的方法，并掌握利用PC对PLC工作状况进行监控的方法3. 设计任务及要求3.1 设计任务3.1.1任务描述某广场的喷泉如图所示，4号为中间喷头，3号为内环状喷头，2号为1次外环状喷头，1号为外环装喷头。图1 某广场喷泉结构图3.1.2控制任务和要求