plc課程設計-- 軋鋼機控制系統(tǒng)模擬

1、<p>　　題目： 軋鋼機控制系統(tǒng)模擬 </p><p>　　課程名稱：工廠電氣控制及PLC課程設計</p><p>　　院部名稱： 機電工程 </p><p>　　專業(yè)： 電氣工程及其自動化 </p><p><b>　　班級：</b></p>

2、<p>　　學生姓名： </p><p>　　學號： </p><p>　　課程設計學時： </p><p>　　指導教師： </p><p><b>　　目錄</b></p><p><

3、b>　　摘要II</b></p><p><b>　　第一章 緒論1</b></p><p>　　1.1相關背景知識1</p><p>　　1.2課程設計的目的1</p><p>　　1.3課程設計的要求1</p><p>　　1.4課程設計的任務2</p>

4、;<p>　　第二章 軋鋼機控制系統(tǒng)PLC硬件設計4</p><p>　　2.1 PLC輸入/輸出信號及地址分配4</p><p>　　2.2電氣連接圖5</p><p>　　2.3安全保護...........................................6</p><p>　　第三章軋鋼機控制系統(tǒng)PL

5、C軟件設計7</p><p>　　3.1梯形圖設計7</p><p>　　3.2基本PLC語句對應指令8</p><p><b>　　3.3系統(tǒng)調試8</b></p><p>　　第四章 課程設計總結9</p><p>　　第五章 課程設計圖象9</p><p>

6、;<b>　　參考文獻10</b></p><p><b>　　軋鋼機控制系統(tǒng)模擬</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　20世紀70年代，誕生了兩種改變整個世界及商業(yè)管理模式的計算機。產生于1976年的蘋果II型，是世界上最早得到廣泛使用的微型計算機。當今價值數十億

7、美元的個人計算機產業(yè)就是從這個當初由兩名年輕人在車庫里成立的小公司衍生而來的。 </p><p>　　另外一類計算機，是由Richard Morley在1972年發(fā)明的，如今稱之為可編程邏輯控制器（PLC）。它最初并沒有像個人計算機那樣得到名稱上的廣泛認同，但是卻給制造業(yè)帶來了同樣意義重大的沖擊。PLC通常被稱為工廠級別的個人計算機。</p><p>　　PLC總的發(fā)展趨勢是：高功能、高速

8、度、高集成度、大容量、小體積、低成本、通信組網能力強。本水塔水位控制系統(tǒng)采用PLC為控制核心，具備開啟和全部停止功能，這是一種PLC控制的自動調節(jié)控制系統(tǒng)。應用此控制系統(tǒng)能顯著提高勞動效率，減少勞動強度?？删幊踢壿嬁刂破鳎≒rogrammable Logic Controller，PLC），它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型

9、的機械或生產過程。</p><p>　　關鍵詞：自動化， 軋鋼機，PLC</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p><b>　　1.1相關背景知識</b></p><p>　　軋鋼機就是用軋機進行壓力加工，獲取需要的形狀規(guī)格和性能的過程。軋機主要由幾組軋輥構成，軋輥就是一對轉

10、動方向相反的輥子，兩棍子之間形成一定醒轉的縫和孔，鋼肧通過軋輥就形成一定形狀的鋼材。隨著科學技術的不斷發(fā)展，自動控制技術在我國的日新月異，繼電器控制系統(tǒng)已跟不上時代的發(fā)展要求，取而代之的是可編程控制器.</p><p>　　可編程控制器是在繼電器控制的基礎上逐漸發(fā)展起來的以微處理器為核心，集微電子技術、自動化技術、計算機技術、通信技術為一體，以工業(yè)自動化控制為目標的新型控制裝置，目前已在工業(yè)、農業(yè)、商業(yè)、交通運輸

11、領域得到廣泛應用，成為各行業(yè)的通用控制核心產品。正在向更加可靠、操作簡單、通用性強、價格低廉的方向發(fā)展，使自動控制實現起來更容易。</p><p>　　1.2課程設計的目的</p><p>　?。?）了解常用電氣控制裝置的設計方法、步驟和設計原則。</p><p>　?。?）學以致用，鞏固書本知識。通過訓練，使學生初步設計具有電氣控制裝置的能力，從而培養(yǎng)學生獨立工作

12、和創(chuàng)造的能力。</p><p>　?。?）進行一次工程技術的基本訓練。培養(yǎng)學生查閱書籍、參考資料、產品手冊、工具書的能力，上網查詢信息的能力，運用計算機進行工程繪圖的能力，編制技術文件的能力等，從而提高學生解決實際工程技術問題的能力。</p><p>　　1.3課程設計的要求</p><p>　?。?）閱讀本課程設計參考資料及有關圖樣，了解一般電氣控制裝置的設計原則

13、、方法和步驟。</p><p>　　（2）上網調研當今電氣控制領域的新技術、新產品、新動向，用于指導設計過程，使設計成果具有先進性和創(chuàng)造性。</p><p>　?。?）認真閱讀本課程設計任務書，分析所選課題的控制要求，并進行工藝流程分析，畫出工藝流程圖。</p><p>　?。?）確定控制方案，設計電氣控制裝置的主電路。</p><p>　　

14、（5）應用PLC設計電氣控制裝置的控制程序?？煞譃?個步驟：</p><p>　?、龠x擇PLC的機型及I/O模塊的型號，進行系統(tǒng)配置并校驗主機的電源負載能力；</p><p>　?、诟鶕に嚵鞒虉D繪制順序功能圖；</p><p>　?、哿谐鯬LC的I/O分配表，畫出PLC的I/O接線圖；</p><p>　?、茉O計梯形圖并進行必要的注釋；&l

15、t;/p><p>　?、葺斎氤绦虿⑦M行室內調試及模擬運行。</p><p>　?。?）設計電氣控制裝置的照明、指示及報警等輔助電路。系統(tǒng)應具有必要的安全保護措施，例如，短路保護、過載保護、失電壓保護、超程保護等。</p><p>　?。?）選擇電氣元件的型號和規(guī)格，列出電氣元件明細表。選擇電氣元件時，應優(yōu)先選用優(yōu)質新產品。</p><p>　?。?/p>

16、8）繪制正式圖樣，要求用計算機繪圖軟件繪制電氣控制電路圖，用STEP 7-Micro/Win32編程軟件編寫梯形圖。要求圖幅選擇合理，圖、字體排列整齊，圖樣應按電氣控制圖國家標準有關規(guī)定繪制。</p><p>　　（9）編寫設計說明書及使用說明書。內容包括闡明設計任務及設計過程，附上設計過程中有關計算及說明，說明操作過程、使用方法及注意事項，附上所有的圖表、所用參考資料的出處及對自己設計成果的評價或改進意見等。要

17、求文字通順、簡練，字跡端正、整潔。</p><p>　　1.4課程設計的任務</p><p><b>　　1.4.1控制要求</b></p><p>　　當啟動按鈕SD，電機M1、M2運行，傳送鋼板，檢測傳送帶上有無鋼板的傳感器S1的信號（即開關為ON），表示有鋼板，電機M3正轉（MZ燈亮）；S1的信號消失（為OFF），檢測傳送帶上鋼板到位后的

18、傳感器S2有信號（為ON），表示鋼板到位，電機M3反轉（MF燈亮）。Y1給一向下壓下量，S2信號消失，再用時間繼電器控制，過一段時間后，電機M3工作重復上述過程。</p><p>　　Q0.1第一次接通，發(fā)光管A亮，表示有一向下壓下量，第二次接通時，A、B亮，表示有兩個向下壓下量，第三次接通時，A、B、C亮，表示有三個向下壓下量；在Q0.1第三次接通斷開時，電磁閥YU1燈滅，“A、B、C”全滅，按下啟動開關系統(tǒng)停

19、止工作。</p><p><b>　　1.4.2系統(tǒng)分析</b></p><p>　　為了實現上述要求，首先列出PLC的I/O分配表，并畫出PLC的I/O接線圖，然后選擇PLC的機型及I/O模塊的型號，進行系統(tǒng)配置并校驗主機的電源負載能力。</p><p>　　根據控制要求，編寫梯形圖及語句表，調試程序直到準確無誤。</p>&l

20、t;p><b>　　1.4.3硬件設計</b></p><p>　　（1）列出PLC的I/O分配表，并畫出PLC的I/O接線圖；</p><p>　?。?）選擇PLC的機型及I/O模塊的型號，進行系統(tǒng)配置并校驗主機的電源負載能力；</p><p>　　（3）設計必要的安全保護措施，例如，短路保護、過載保護、失電壓保護、超程保護等。<

21、/p><p><b>　　1.4.4軟件設計</b></p><p>　　（1）采用模塊化程序結構設計軟件，首先將整個軟件分成若干功能模塊；</p><p>　?。?）編寫控制系統(tǒng)的邏輯關系圖；</p><p>　　（3）繪制各種電路圖；</p><p>　　（4）編制PLC程序并進行模擬調試；<

22、;/p><p><b>　　（5）現場調試；</b></p><p>　　（6）編寫技術文件并現場試運行。</p><p>　　第二章 軋鋼機控制系統(tǒng)PLC硬件設計</p><p>　　2.1 PLC輸入 /輸出信號及地址分配</p><p><b>　　表1 I/O分配表</b>

23、;</p><p><b>　　2.2電氣連接圖</b></p><p><b>　　2.2程序流程圖</b></p><p><b>　　2.3安全保護</b></p><p><b>　　過載保護</b></p><p>　　采

24、用熱繼電器FR。由于熱繼電器的熱慣性較大，即使發(fā)熱元件流過幾倍于額定值得電流，熱繼電器也不會立即動作。因此在電動機啟動時間不太長的情況下，熱繼電器不會動作，只有在電動機長期過載時，熱繼電器才會動作，用它的常閉觸頭使控制電路斷電。</p><p><b>　　失電壓保護</b></p><p>　　通過接觸器KM的自鎖環(huán)節(jié)來實現。當電源電壓由于某種原因而嚴重欠電壓或失電

25、壓（如停電）時，接觸器KM斷電釋放，電動機停止轉動。當電源電壓恢復正常時，接觸器線圈不會自行通電，電動機也不會自行啟動，只有在操作人員重新按下啟動按鈕后，電動機才能啟動。</p><p><b>　　超程保護</b></p><p>　　超程也叫超行程，術語多用于電力設備斷路器。 </p><p>　　超程是真空開關觸頭完全閉合后，動或靜觸頭所

26、能移動的距離。</p><p>　　超程的作用主要有以下幾點：</p><p>　　a)保證觸頭在電磨損后仍能保持一定的接觸壓力；</p><p>　　b)觸頭閉合時能利用觸頭彈簧力緩沖，減小彈跳；</p><p>　　c)在觸頭分閘時，使動觸頭獲得一定的初始的動能，拉斷熔焊點，提高初始分閘速度，減小燃弧時間，從而提高介質恢復的速度。<

27、/p><p>　　如果超程太小，就不能保證觸頭在燒損后應有的觸頭壓力，同時，初始分閘速度變小，會影響真空開關的開斷關合和動熱穩(wěn)定性能，甚至產生重合閘彈振。若超程太大，會增加操作機構的合閘功，使合閘變得極不可靠。真空開關的超程取額定開距的15%～40%左右，10 kV級真空開關的超程一般取3～4 mm。</p><p>　　現在的真空開關動靜觸頭之間的接觸一般采用平板接觸，要保證接觸良好，就要保

28、證相當的接觸壓力，超程是指開關動靜觸頭接觸后，觸頭彈簧的壓縮行程，其目的是為了保證接觸壓力，從而保證開關接觸良好</p><p>　　第三章 軋鋼機控制系統(tǒng)PLC軟件設計</p><p>　　3.2基本PLC語句對應指令</p><p><b>　　3.3系統(tǒng)調試</b></p><p>　　根據電氣接線圖安裝接線，用編

29、程工具將用戶程序輸入計算機，經過反復編輯、編譯、下載、調試、運行、直至運行成功。</p><p>　　第四章 課程設計總結</p><p>　　PLC實訓很快結束了，在這短暫的實訓時間里，經過老師、同學的指導，我獲益非淺，學習了不少關于自己專業(yè)方面的知識。 此次實訓主要是完成自動軋鋼系統(tǒng)這個項目，在完成這個項目期間還學習了畫圖等一些與自己專業(yè)有關的軟件應用。通過這次的實訓，讓我受益匪淺。第

30、一，認識了團隊合作的力量，要完成一個項目不是一個人的事情，當中我們有過分歧但最終達成共識，不管結果怎樣，至少我們曾經在一起努力過，體驗其中的過程才是真正的收獲。 第二，通過這次的實踐操作，我認識到了自己的不足，更感覺到了自己與別人的差距。為了明年的畢業(yè)而做準備，從各方面充實自己，使自己適應這個社會。 總之，這次的實訓給予了我不同的學習方法和體驗，讓我深切的認識到實踐的重要性。在以后的學習過程中，我會更加注重自己的操作能力和應變能力

31、，多與這個社會進行接觸，總之，這次的實訓給予了我不同的學習方法和體驗，讓我深切的認識到實踐的重要性。在以后的學習過程中，我會更加注重自己的操作能力和應變能力，多與這個社會進行接觸，讓自己更早適應這個陌生的環(huán)境，相信在不久的將來，可以打造一片屬于自己的天地</p><p>　　第五章 課程設計圖象</p><p><b>　　參考文獻</b></p>&l

32、t;p>　　【1】：《電氣控制與PLC應用》 范永勝，王珉編著 中國電力出版社 </p><p>　　【2】：《可編程控制器應用技術及設計》 高欽和編著 人民郵電出版社 </p><p>　　【3】：《可編程控制器原理及應用》 郁漢琪，郭建編 中國電力出版社 </p><p>　　【4】：《可編程控制器原理及應用》 范次猛編著 北京理工大學出版