电气控制与电气控制与 PLCPLC 课程设计课程设计课题： 系 别： 专 业： 姓 名： 学 号： 指导教师： 2013 年 6 月 日成绩评定一、指导教师评语一、指导教师评语（根据学生设计报告质量、答辩情况及其平时表现综合评定） 。二、评分二、评分课程设计成绩评定成绩：成绩： （五级制）（五级制）指导教师签字 年 月 日目录1.引言引言 .11.1 设计目的设计目的 .11.2 设计内容设计内容 .11.2.1 系统功能概述系统功能概述 .11.2.2 设计实现目标设计实现目标 .12.系统总体方案设计系统总体方案设计 .22.1 硬件配置及组成原理硬件配置及组成原理 .22.1.1 所用硬件所用硬件 .22.1.2 系统组成原理图系统组成原理图 .22.2 系统变量定义及分配表系统变量定义及分配表 .22.3 系统接线图设计系统接线图设计 .32.4 系统可靠性设计系统可靠性设计 .33. 控制系统设计控制系统设计 .43.1 控制程序流程图设计控制程序流程图设计 .43.2 控制程序时序图设计控制程序时序图设计 .43.3 控制程序设计思路控制程序设计思路 .53.4 创新设计内容创新设计内容 .54. 系统调试及结果分析系统调试及结果分析 .54.1 系统调试及解决的问题系统调试及解决的问题 .54.1.1 程序梯形图程序梯形图 .54.2 结果分析结果分析 .7结束语结束语 .8参考文献参考文献 .801.引言1.1 设计目的综合运用本课程及前期课程的相关知识和技能，相对独立地设计和调试一 个小型 PLC 应用系统，使学生获得控制技术工程的基本训练，提高工程意识和 实践技能。同时提高学生对文献资料的检索和信息处理的能力，以及编写和整 理设计文档的能力。1.2 设计内容1.2.1 系统功能概述工业控制的发展一直都是向着自动化，智能化，无人值守，自动监测的方 向发展，其中对于系统故障的监测便是系统自动化设计当中的一个重要环节。 对于快速检测、判断、分析，故障类型及位置和排除故障具有重要作用。自动 故障报警电路就是这样一个模块，这里我们设计的是三种故障报警电路。1.2.2 设计实现目标三种故障标准报警电路控制： 标准的报警功能应该是声光报警。当故障发生时，报警指示灯闪烁，报警 电铃或蜂鸣器响。操作人员知道故障发生后，按消铃按钮，把电铃关掉，报警 指示灯从闪烁变为常亮。故障消失后，报警灯熄灭。另外还应设置试灯、试铃 按钮，用于平时检测报警指示灯和电铃的好坏。 在实际的应用系统中可能出现的故障一般有多种。对报警指示灯来说，一 种故障对应于一个指示灯，但一个系统只能有一个电铃。设计一个三种故障标 准报警电路，报警具有优先级。2.系统总体方案设计2.1 硬件配置及组成原理2.1.1 所用硬件1、PLC,选择 FX-32MT 型 PLC（如图 2.1.1 所示）N2选择该型号 PLC ,主要考虑 I/O 点数满足要求，PLC 价格便宜。控制规模：32 点 MR/MT 内置 8K 容量的 RAM 存储器，最大可以扩展到 16K CPU 运算处理速度 0.08S/基本指令 在 FX2N 系列右侧可连接输入输出扩展模块和特殊功能模块 基本单元内置 2 轴独立最高 20kHz 定位功能(晶体管输出型） 1图 2.1.1 FX-32MT 型 PLCN22、非自锁按钮开关、电铃、LED 发光二极管。2.1.2 系统组成原理图图 2.1.2 系统组成原理图由上图可知该检测系统为开环系统。2.2 系统变量定义及分配表表 2.2.1 元器件及 PLC I/O 分配表 类别电器元件PLC 软元件功能按钮 SBOX0启动、工作按钮 SB1X1停止、复位故障信号 1X2故障 1 发生故障信号 2X3故障 2 发生故障信号三X4故障 3 发生输入（I）按钮 SB2X5停止响玲灯 HL0Y0启动状态指示灯灯 HL1Y1故障 1 发生灯灯 HL2Y2故障 2 发生灯灯 HL3Y3故障 3 发生灯输出（O）电铃 HAY4出现故障响铃SB4测试 HL1测试按钮SB6测试 HL2故障信号监测 系统PLC 控制处 理机构外部硬件灯 和电铃2SB6测试 HL3SB7测试电铃2.3 系统接线图设计图 2.3.1 系统接线图2.4 系统可靠性设计PLC 的可靠性高，抗干扰力强，一般不会有误，竟 LED 和蜂鸣器可能会有 故障，这在有些系统中是不允许的，可以用相同的 LED 或蜂鸣器并联，系统的 可靠性就大大提高了，并且系统故障报警级别高，经济允许的情况下，可以再 增添一套系统。3. 控制系统设计3.1 控制程序流程图设计 HL0HL1HL2HL3HA SB4SB5SB6SB7 X0 Y0X1 Y1X2 Y2X3 Y3 X4 Y4X5 COM COMSB0SB1SB33图 3.1.1 控制程序流程图3.3 控制程序时序图设计监测判断 故障有/无 灯闪烁、玲响启动监测电路消玲、灯常亮故障排除、恢复灯灭4X0Y0X2Y1X4X5X1图 3.3.1 控制时序图 3.4