液體混合裝置課程設(shè)計實驗報告

1、<p>　　液體混合裝置課程設(shè)計實驗報告</p><p>　　系 別 </p><p><b>　　班 級 </b></p><p>　　學(xué) 號 </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　指導(dǎo)老師

2、 </p><p>　　組 員 </p><p><b>　　摘要：</b></p><p>　　對于這次的課程設(shè)計的必選項：三層電梯控制系統(tǒng)的模擬。一開始，我們是認(rèn)為這是個比較基礎(chǔ)的程序設(shè)計，所以就把重心傾向了選項水塔水位控制模擬中?？墒窃谒木幊毯筒檎椅墨I(xiàn)中，我們小組發(fā)現(xiàn)要想把程序順利的編制并讓它按要

3、求正常工作，更好的理解這門實驗開展的目的。所以，在實驗的過程中，我們決定從基礎(chǔ)做起。而后期的水塔系統(tǒng)也因為有了前期三層電梯設(shè)計的進(jìn)而開展得相當(dāng)順利。從這兩個星期的不斷實驗中，讓我們對可編程控制器這個詞有了比較深層次的理解。可編程序控制器，英文稱Programmable Logical Controller，簡稱PLC。它主要由CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊和編程器組成，是微機(jī)技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電接觸控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它克服了繼電接觸控制

4、系統(tǒng)中的機(jī)械觸點(diǎn)的復(fù)雜接線、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點(diǎn)，充分利用了微處理器的優(yōu)點(diǎn)，又照顧到現(xiàn)場電氣操作維修人員的技能與習(xí)慣，特別是PLC的程序編制，不需要專門的計算機(jī)編程語言知識，而是采用了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的簡單指令形式，使用戶程序編制形象、直觀、方便易學(xué)；調(diào)試與查錯也都很方便。</p><p>　　CPU模塊又叫中央處理單元或控制器，它主要由微處理器（CPU）和存儲器組成。它用以運(yùn)行用戶程

5、序、監(jiān)控輸入/輸出接口狀態(tài)、作出邏輯判斷和進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，即讀取輸入變量、完成用戶指令規(guī)定的各種操作，將結(jié)果送到輸出端，并響應(yīng)外部設(shè)備（如編程器、電腦、打印機(jī)等）的請求以及進(jìn)行各種內(nèi)部判斷等。PLC的內(nèi)部存儲器有兩類，一類是系統(tǒng)程序存儲器，主要存放系統(tǒng)管理和監(jiān)控程序及對用戶程序作編譯處理的程序，系統(tǒng)程序已由廠家固定，用戶不能更改；另一類是用戶程序及數(shù)據(jù)存儲器，主要存放用戶編制的應(yīng)用程序及各種暫存數(shù)據(jù)和中間結(jié)果。</p>&l

6、t;p>　　關(guān)于這次的實驗，我們組通過查閱圖書館的相關(guān)資料，也選擇了網(wǎng)上閱覽的方式同步進(jìn)行。在我們已有知識的基礎(chǔ)上對PLC的發(fā)展歷程有了更全面的了解。1968年美國通用汽車公司提出取代繼電器控制裝置的要求。1969 年，美國數(shù)字設(shè)備公司研制出了第一臺可編程控制器 PDP—14 ，在美國通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用成功，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這是第一代可編程序控制器，稱Programmable，是世界上公認(rèn)的第一臺PLC

7、。 </p><p>　　1969年，美國研制出世界第一臺PDP-14 </p><p>　　1971年，日本研制出第一臺DCS-8 </p><p>　　1973年，德國研制出第一臺PLC </p><p>　　1974年，中國研制出第一臺PLC </p><p>　　關(guān)于這個實驗我們組通過找到的資料，在理清思路明確

8、目標(biāo)的基礎(chǔ)上做出了清晰的規(guī)劃，設(shè)計了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟襟E，希望這樣可以讓我們的實驗過程中能夠有條不紊，盡量減少錯落的環(huán)節(jié)，做到嚴(yán)謹(jǐn)，完整，正確。</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　一、目的</b></p><p><b>　　二、實驗設(shè)備</b></p><

9、;p>　　三、三層電梯的原理和任務(wù)</p><p><b>　　五、結(jié)論</b></p><p><b>　　六、心得與體會</b></p><p><b>　　目的</b></p><p>　　電梯作為高層建筑中垂直運(yùn)行的交通工具已于人們的日常生活密不可分，是建筑物中的

10、永久性垂直交通工具。電梯實際上是一個人機(jī)交互式的控制系統(tǒng)，單純用順序控制或邏輯控制是不能滿足控制要求的，而PLC控制的電梯運(yùn)行可靠性高，程序設(shè)計方便靈活，抗干擾能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，所以現(xiàn)在的電梯控制系統(tǒng)廣泛采用可編程控制器來實現(xiàn)。在工藝加工的最初，把多種原料在合適的實踐和條件下進(jìn)行需要加工得以得到產(chǎn)品一直都是在人監(jiān)控或操作下進(jìn)行的但是現(xiàn)在隨著時代的發(fā)展，這些方式已經(jīng)不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的實際需要。實際生產(chǎn)中需要更精確、更便捷的控制裝

11、置?？删幊炭刂破饕后w混合控制系統(tǒng)的特點(diǎn)：（1）系統(tǒng)自動工作；（2）控制的單周期運(yùn)行方式;(3)啟動后能自動完成下一個周期的工作，并循環(huán)。我們采用的PLC具有小型化、高速度、高性能等特點(diǎn)。這次設(shè)計可以使我們熟練使用置位和復(fù)位等各條基本指令，通過對工程實例的模擬，熟練地掌握PLC的編程和程序調(diào)試。</p><p><b>　　實驗設(shè)備</b></p><p>　　1、TH

12、SMS-A型、THSMS-B型實驗裝置或THSMS-1型、THSMS-2型實驗箱一臺并在在電梯控制單元完成。</p><p>　　2、安裝了STEP7-Micro/WIN32編程軟件的計算機(jī)一臺</p><p>　　3、PC/PPI編程電纜一根</p><p><b>　　4、鎖緊導(dǎo)線若干</b></p><p>　　三

13、層電梯控制系統(tǒng)的模擬的原理和任務(wù)</p><p>　　1原 理 電梯由安裝在各樓層廳門口的上升和下降呼叫按鈕進(jìn)行呼叫操縱，其操縱內(nèi)容為電梯運(yùn)行方向。電梯轎箱內(nèi)設(shè)有樓層內(nèi)選按鈕S1～S3，用以選擇需?？康臉菍?。L1為一層指示、L2為二層指示、L3為三層指示，SQ1～SQ3為到位行程開關(guān)。電梯上升途中只響應(yīng)上升呼叫，下降途中只響應(yīng)下降呼叫，任何反方向的呼叫均無效。例如，電梯停在一層，在二層轎箱外呼叫時，必須按

14、二層上升呼叫按鈕，電梯才響應(yīng)呼叫（從一層運(yùn)行到二層），按二層下降呼叫按鈕無效；反之，若電梯停在三層，在二層轎箱外呼叫時，必須按二層下降呼叫按鈕，電梯才響應(yīng)呼叫（從三層運(yùn)行到二層），按二層上升呼叫按鈕無效。</p><p><b>　　2任務(wù) </b></p><p><b>　　1．原理： </b></p><p&g

15、t;　　2．任務(wù)：（1）分析電路圖 （2）畫出I/O分配表 （3）外部接線圖 （4）梯形圖 （5）程序</p><p>　　3．程序設(shè)計及工作過程分析</p><p><b>　　注意事項：</b></p><p>　　1、通過對工程實例的模擬，熟練地掌握PLC的編程和程序調(diào)試方法。</p><p>　　2、進(jìn)一

16、步熟悉PLC的I/O連接。</p><p>　　3、熟悉三層樓電梯采用轎廂外按鈕控制的編程方法</p><p><b>　　三層電梯面板原圖：</b></p><p>　　程序流程圖如下：（流程圖就是對于算法的圖形化描述，可以很直觀的反映出一個算法的流程）</p><p>　　電路實物圖如下面所示： </p>

17、;<p><b>　　I/O分配表：</b></p><p><b>　　外部接線圖</b></p><p><b>　　梯形圖</b></p><p><b>　　梯形圖設(shè)計規(guī)則：</b></p><p>　?。?）觸點(diǎn)應(yīng)畫在水平線上，不能

18、畫在垂直分支上。應(yīng)根據(jù)自左至右、自上而下的原則和對輸出線圈的幾種可能控制路徑來畫。</p><p>　?。?）不包含觸點(diǎn)的分支應(yīng)放在垂直方向，不可放在水平位置，以便于識別觸點(diǎn)的組合和對輸出線圈的控制路徑。</p><p>　?。?）在有幾個串聯(lián)回路相并聯(lián)時，應(yīng)將觸頭多的那個串聯(lián)回路放在梯形圖的最上面。在有幾個并聯(lián)回路相串聯(lián)時，應(yīng)將觸點(diǎn)最多的并聯(lián)回路放在梯形圖的最左面。這種安排，所編制的程序

19、簡潔明了，語句較少。</p><p>　　（4）不能將觸點(diǎn)畫在線圈的右邊，只能在觸點(diǎn)的右邊接線圈。</p><p><b>　　程序如下：</b></p><p>　　0 LD I0.2 11 LD I0.4</p><p>　　1 O Q0.7

20、 12 A Q0.3</p><p>　　2 O I0.3 13 OLD</p><p>　　3 AN I1.1 14 AN I1.0</p><p>　　4 AN I1.2 15 AN I1.2</p><p>

21、;　　5 = Q0.7 16 = Q0.6</p><p>　　6 LD I0.1 17 LD I0.0</p><p>　　7 O Q0.6 18 O Q0.5</p><p>　　8 LD I0.5

22、 19 O I0.6</p><p>　　9 A Q0.4 20 AN I0.7</p><p>　　10 OLD 21 AN I1.2</p><p>　　22 = Q0.5 46 O Q0.7</p>

23、<p>　　23 LD I1.1 47 OLD</p><p>　　24 LD I0.1 48 AN Q0.4</p><p>　　25 O I0.0 49 AN I1.2</p><p>　　26 O I0.5

24、 50 LD I1.0</p><p>　　27 O I0.3 51 = Q0.1</p><p>　　28 ALD 52 LD I0.7</p><p>　　29 LD Q0.4 53 = Q0.0<

25、/p><p>　　30 AN I0.7</p><p>　　31 AN I1.0</p><p>　　32 O Q0.5</p><p><b>　　33 OLD</b></p><p>　　34 AN Q0.3</p><p>　　35 AN

26、 Q1.2</p><p>　　36 = Q0.4</p><p>　　37 LD I0.7</p><p>　　38 LD I0.2</p><p>　　39 O I1.0</p><p>　　40 O I0.6</p><p>　　41

27、O I0.4</p><p><b>　　42 ALD</b></p><p>　　43 LD Q0.3</p><p>　　44 AN I1.0</p><p>　　45 AN I1.1</p><p>　　操作圖中進(jìn)行圖如下：</p><p

28、>　　程序設(shè)計及工作過程分析：</p><p><b>　　呼叫接收控制</b></p><p>　　接受每個呼叫按鈕（包括內(nèi)部和外部的呼叫）的呼叫命令，并做出相應(yīng)的響應(yīng)。</p><p><b>　　樓層呼叫控制</b></p><p>　　電梯停在某一層（例如2層）時，此時按動該層的呼叫按

29、鈕（上呼叫或下呼叫），則相當(dāng)于發(fā)出打開電梯門的命令，進(jìn)行打開們的動作過程；若此時電梯的轎箱不在該層（在1、3層），則等到電梯門關(guān)門以后，按照不換向原則控制電梯的向上或向下運(yùn)行。</p><p><b>　　運(yùn)行方向控制</b></p><p>　　電梯運(yùn)行的不換向原則是指電梯優(yōu)先響應(yīng)不改變現(xiàn)在電梯運(yùn)行方向的呼叫，知道這批命令全部響應(yīng)完畢后才響應(yīng)使電梯反向運(yùn)行的呼叫。&

30、lt;/p><p><b>　　樓層到達(dá)控制</b></p><p>　　電梯在每一層都有1個行程開關(guān)，當(dāng)電梯碰到某層的行程開關(guān)時，表示電梯已經(jīng)到達(dá)高層。</p><p><b>　　呼叫按鈕控制</b></p><p>　　當(dāng)按動某個呼叫按鈕后，相應(yīng)的呼叫指示燈亮并保持，直到電梯響應(yīng)該呼叫為止。<

31、;/p><p><b>　　電梯門控制</b></p><p>　　當(dāng)電梯停在某層時，在電梯內(nèi)部揮動開門按鈕，則電梯門打開，按動電梯內(nèi)部的關(guān)門按鈕，則電梯門關(guān)閉。但在電梯運(yùn)行期間是不能打開的。</p><p><b>　　樓層指示燈控制</b></p><p>　　當(dāng)電梯運(yùn)行到某層后，相應(yīng)的樓層指示燈亮

32、，直到電梯運(yùn)行到前方一層時樓層指示燈改變。</p><p><b>　　結(jié)論：</b></p><p>　　本次設(shè)計以西門子S7-200的PLC為核心，輔以必要的外圍電路。</p><p>　　這次的PLC課程設(shè)計是非常難得的一次理論和實踐的機(jī)會，通過這次的課程設(shè)計，加強(qiáng)了我動手、思考和解決問題的能力。在這兩個星期的學(xué)習(xí)、設(shè)計過程中我感觸頗深。

33、使我對抽象的理論有了具體的認(rèn)識。在這次的設(shè)計中，我擔(dān)任的是輔助隊友寫出程序，輔助記錄設(shè)計過程的角色。在這個設(shè)計到成功運(yùn)作的過程中我們遇到了許多困難，通過對自身的反思，了解了自身的不足。實驗中暴露出我們在理論學(xué)習(xí)中所存在的問題，有些理論知識還處于懵懂狀態(tài)，還有遺忘率較高的問題也沒有得到解決。</p><p>　　這次我將正視自己的不足，學(xué)會了通過去翻查資料和詢問老師，增強(qiáng)自身的理論知識，改正自己的學(xué)習(xí)態(tài)度，做到把理

34、論知識運(yùn)用到實踐中。這次的課程設(shè)計，還使我了解到PLC控制技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用和工業(yè)生產(chǎn)中的重要地位。因此，學(xué)好這門課程是十分重要的。其次，這次課程設(shè)計提高了我的團(tuán)隊合作水平，使我們配合更加默契。</p><p>　　我覺得做課程設(shè)計，同時也是對課本知識的鞏固和加強(qiáng)，并且對我們以后的學(xué)習(xí)有更大的幫助。感謝老師給力我們這么寶貴的一個機(jī)會。</p><p>　　參考文獻(xiàn)：[1]蔡紅斌.電氣與PLC控