PLC工作台自动往返循环课程设计报告(三菱FX系列).doc

PLC课程设计 课程设计报告 题 目 工作台自动往返循环控制 学 院 电子与信息工程学院 专 业 电气工程及其自动化 2012 年 12 月 5 日 电子与信息工程学院 目 录 1 PLC及PLC简介 3 1.1 PLC简介 3 1.2 PLC的一般结构 3 1.4 PLC的应用领域 4 2 系统总体方案及硬件设计 5 2.1系统总体方案 5 2.1.1设计目的 5 2.1.2 设计任务及要求 5 2.1.3 工作台控制示意图 6 2.2硬件设计 6 3 工作台自动循环控制软件设计 8 3.1软件设计 8 3.2 运行并调试程序 8 4 工作台的仿真 10 5 总 结 11 参考文献 12 1 PLC及PLC简介 1.1 PLC简介 可编程控制器（PLC）是用来取代控制系统中的继电器的一种设备，它通过检测输入端口，并根据输入端口的状态，按照程序控制输出口，可编程控制器的程序一般要使用一定的软件编写，使用人员通过输入预先编写的程序，使可编程控制器按预定的控制方案执行控制任务。目前大多数城市采用的交通信号灯指挥控制系统，采用电子线路加继电器构成，也有少数采用单片机构成。对信号灯的要求也越来越高，采用电子线路加继电器的控制方式，则需要加入大量的中间继电器，时间继电器，计数器等器件。而且交通控制智能化需要按实际情况而改变参数，如使用继电器控制，则很难实现。如使用单片机控制，则需要引入大量I/O接口电路、硬件设计，而且这两种控制方式的抗干扰能力十分有限。采用可编程控制器对交通信号灯进行管理，技能满足控制要求，又具有高的抗干扰和稳定性。 1.2 PLC的一般结构 可编程控制器虽然外观各异，但硬件结构大体相同。主要由中央处理器（CPU），存储器（RAM/ROM），输入输出（I/O接口）,电源及编程设备几大部分组成。PLC的硬件结构框图如下图2-2所示： 接受 驱动 现场信号 受控元件 图2-2 基本构成 1.3 PLC的特点 （1）抗干扰能力强，可靠性高继电接触器控制系统虽具有较好的抗干扰能力，但使用了大量的机械触头，使设备连线复杂，由于器件的老化、脱焊、触头的抖动及触头在开闭时受电弧的损害大大降低了系统的可靠性。传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。由于触点接触不良，容易出现故障，PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬件，接线可减少互继电器控制系统的1/10--1/100，因触点接触不良造成的故障大为减少而PLC采用微电子技术，大量的开关动作由无触点的电子存储器件来完成，大部分继电器和复杂的连线被软件程序所取代，故寿命长，可靠性大大提高。配套齐全，功能完善，适用性强 PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。 易学易用，深受工程技术人员欢迎 PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。 系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造 PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。 体积小，重量轻，能耗低 以超小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗仅数瓦。由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。 型号或规格 数量 名称 型号或规格 数量 可编程控制器 FX2N48MR 1台 熔断器 RC1A-30/15 1只 交流接触器 CJ10-20 2只 行程开关 LX19 4只 按钮 LA10-3H 3个 钮子开关 KN12 2个 热继电器 JR16-20/3 1个 连接导线 若干 2.I/O分配表：如表2： 表2 输入信号 输入信号 名称 代号 输入点 名称 代号 输出点 点动