PLC課程設(shè)計(jì)題目及要求

1、電器與可編程控制器課程設(shè)計(jì)計(jì)劃 西門子S7-200 PLC A組一、十字路口交通信號燈PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試1.控制要求：（1）系統(tǒng)工作受開關(guān)控制，起動開關(guān) ON 則系統(tǒng)工作；起動開關(guān) OFF 則系統(tǒng)停止工作。（2）控制對象有八個(gè)： 東西方向紅燈兩個(gè) , 南北方向紅燈兩個(gè)， 東西方向黃燈兩個(gè) , 南北方向黃燈兩個(gè)， 東西方向綠燈兩個(gè) , 南北方向綠燈兩個(gè)， 東西方向左轉(zhuǎn)彎綠燈兩個(gè)，南北方向左轉(zhuǎn)彎綠燈兩個(gè)。（3）控制規(guī)律：1）高峰時(shí)段按時(shí)序圖二（見附圖）運(yùn)行， 正常時(shí)段按時(shí)序圖三（見附圖）運(yùn)行，晚上時(shí)段按提示警告方式運(yùn)行，規(guī)律為： 東、南、西、北四個(gè)黃燈全部閃亮，其余燈全部熄滅，黃燈閃亮按亮

2、0.4 s，暗 0.6 s的規(guī)律反復(fù)循環(huán)。2） 高峰時(shí)段、 正常時(shí)段及晚上時(shí)段的時(shí)序分配按時(shí)序圖一運(yùn)行(見附圖)。2. 編程并調(diào)試3. I/O端子接線圖 時(shí)序圖一 高峰時(shí)段 7：00 8：15 16：30 正常時(shí)段 晚間時(shí)段 6：30 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 小時(shí) 時(shí)序圖二 00004 R-EW 00001 LSN 00002 GSN 00003 YSN 00008 RSN 00005 LEW 00006 GEW 00007 YEW 10 20 30 40 50 60 70 80 90 S

3、EC時(shí)序圖三 00004 R-EW 00001 LSN 00002 GSN 00003 YSN 00008 RSN 00005 LEW 00006 GEW 00007 YEW 10 20 30 40 50 60 70 80 90 SEC二、車庫車輛出入庫管理PLC梯形圖控制程序設(shè)計(jì)與調(diào)試1. 控制要求：（1）入庫車輛前進(jìn)時(shí)，經(jīng)過1#傳感器2#傳感器后，計(jì)數(shù)器A加1，后退時(shí)經(jīng)過2#傳感器1#傳感器后，計(jì)數(shù)器B減1；（計(jì)數(shù)器B的初始值由計(jì)數(shù)器A送來）只經(jīng)過一個(gè)傳感器則計(jì)數(shù)器不動作。 （2）出庫車輛前進(jìn)時(shí)，經(jīng)過2#傳感器1#傳感器后，計(jì)數(shù)器B減1，后退時(shí)經(jīng)過1#傳感器2#傳感器后，計(jì)數(shù)器A加1；只經(jīng)

4、過一個(gè)傳感器則計(jì)數(shù)器不動作 （3）車輛入庫或出庫時(shí)，均應(yīng)有警鈴報(bào)警，定時(shí)3s鐘 （4）倉庫啟用時(shí)，先對所有用到的存儲單元清零，并應(yīng)有倉庫空顯示（5）若設(shè)倉庫容量為50輛車，則倉庫滿時(shí)應(yīng)報(bào)警并顯示。（6）若同時(shí)有車輛相對入庫和出庫（即入庫車輛經(jīng)過1#傳感器，出庫車輛經(jīng)過2#傳感器），應(yīng)避免誤計(jì)數(shù)。2. I/O編址2. 編程并調(diào)試3. I/O端子接線圖 三、自動門控制裝置PLC梯形圖控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試1. 自動門控制裝置的硬件組成： 自動門控制裝置由門內(nèi)光電探測開關(guān)K1、門外光電探測開關(guān)K2、開門到位限位開關(guān)K3、關(guān)門到限位開關(guān)K4、開門執(zhí)行機(jī)構(gòu)KM1（使直流電動機(jī)正轉(zhuǎn)）、關(guān)門執(zhí)行機(jī)構(gòu)KM2（使

5、直流電動機(jī)反轉(zhuǎn)）等部件組成。光電探測開關(guān)為有光導(dǎo)通，無光斷開。2控制要求：（1）當(dāng)有人由內(nèi)到外或由外到內(nèi)通過光電檢測開關(guān)K1或K2時(shí)，開門執(zhí)行機(jī)構(gòu)KM1動作，電動機(jī)正轉(zhuǎn)，到達(dá)開門限位開關(guān)K3位置時(shí)，電機(jī)停止運(yùn)行。（2）自動門在開門位置停留8s后，自動進(jìn)入關(guān)門過程，關(guān)門執(zhí)行機(jī)構(gòu)KM2被起動，電動機(jī)反轉(zhuǎn)，當(dāng)門移動到關(guān)門限位開關(guān)K4位置時(shí)，電機(jī)停止運(yùn)行。（3）在關(guān)門過程中，當(dāng)有人員由外到內(nèi)或由內(nèi)到外通過光電檢測開關(guān)K2或K1時(shí)，應(yīng)立即停止關(guān)門，并自動進(jìn)入開門程序。（4）在門打開后的8s等待時(shí)間內(nèi)，若有人員由外至內(nèi)或由內(nèi)至外通過光電檢測開關(guān)K2或K1時(shí)，必須重新開始等待8s后，再自動進(jìn)入關(guān)門過程，以保

6、證人員安全通過。 （5）開門與關(guān)門不可同時(shí)進(jìn)行3. I/O編址4. 編程并調(diào)試5. I/O端子接線圖 四、自行設(shè)計(jì)課題要求：設(shè)計(jì)汽車自動清洗裝置的PLC梯形圖控制課題及程序2. 觀察汽車自動清洗過程（可網(wǎng)上查找資料）2. 設(shè)計(jì)課題：課題名稱、控制要求、工作框圖或時(shí)序圖、I/O編址3. 編程并調(diào)試4. I/O端子接線圖五、完成課程設(shè)計(jì)說明書1. 課題名稱及要求 2 程序（包括注釋）、框圖或時(shí)序圖、I/O接線圖3 課程設(shè)計(jì)的心得PLC原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 西門子S7-200 PLC B組一、五相十拍步進(jìn)電動機(jī)控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試1. 控制要求：（1）五相步進(jìn)電動機(jī)有五個(gè)繞組: A、B、C、D、

7、E , 正轉(zhuǎn)通電順序: ABCBCBCDCDCDEDEDEAEAEABAB 反轉(zhuǎn)通電順序: ABCBCBCDCDCDEDEDEAEAEABAB（2）用五個(gè)開關(guān)控制其工作： #1開關(guān)控制其運(yùn)行 ( 啟 / 停 )。 #2 開關(guān)控制其低速運(yùn)行 (轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角需 0.5 s)。 #3 開關(guān)控制其中速運(yùn)行 (轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角需 0.1 s)。 #4 開關(guān)控制其高速運(yùn)行 (轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角需 0.03 s)。 #5 開關(guān)控制其轉(zhuǎn)向 ( ON 為正轉(zhuǎn)，OFF 為反轉(zhuǎn) )。2. I/O編址3編程并調(diào)試4. I/O端子接線圖二、飲料灌裝生產(chǎn)流水線PLC梯形圖控制程序設(shè)計(jì)與調(diào)試1. 控制要求：（1）系統(tǒng)通過開關(guān)設(shè)

8、定為自動操作模式，一旦啟動，則傳送帶的驅(qū)動電機(jī)啟動并一直保持到停止開關(guān)動作或灌裝設(shè)備下的傳感器檢測到一個(gè)瓶子時(shí)停止；瓶子裝滿飲料后，傳送帶驅(qū)動電機(jī)必須自動啟動，并保持到又檢測到一個(gè)瓶子或停止開關(guān)動作（2）當(dāng)瓶子定位在灌裝設(shè)備下時(shí)，停頓1s，灌裝設(shè)備開始工作，灌裝過程為5s鐘，灌裝過程應(yīng)有報(bào)警顯示，5s后停止并不再顯示報(bào)警；報(bào)警方式為紅燈以0.5s間隔閃爍（3）用兩個(gè)傳感器分別檢測空瓶數(shù)和滿瓶數(shù)，用計(jì)數(shù)器記錄空瓶數(shù)和滿瓶數(shù)，一旦系統(tǒng)啟動，即開始記錄空瓶數(shù)和滿瓶數(shù)（4）若每24瓶為一箱，記錄產(chǎn)品箱數(shù)（5）每隔8小時(shí)將空瓶及滿瓶計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值轉(zhuǎn)存至其他寄存器，然后對計(jì)數(shù)器自動清零，重新開始計(jì)數(shù)。（6

9、）可以手動對計(jì)數(shù)器清零（復(fù)位）2. 編程并調(diào)試3. 畫出I/O端子接線圖三、自行設(shè)計(jì)“全自動洗衣機(jī)PLC控制”課題 要求：1. 課題名稱 2. 控制要求 3. 工作框圖. 4. I/O設(shè)置 5. 編程并調(diào)試四、完成課程設(shè)計(jì)說明書1. 課題名稱及要求 2. 程序（包括注釋）、框圖、I/O接線圖3. 課程設(shè)計(jì)的心得 PLC原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 西門子S7-200 PLC C組一、八層電梯樓層定位及顯示的梯形圖控制程序設(shè)計(jì)與調(diào)試1. 控制要求：（1） 根據(jù)各樓層行程開關(guān)的狀態(tài)，確定轎廂所在樓層（2） 用九段LED數(shù)碼管作十進(jìn)制層樓位置顯示，如下圖所示：2. 九段碼編碼示意圖、真值表、I/O編址3

10、. 編程并調(diào)試4. I/O端子接線圖二、三相六拍步進(jìn)電機(jī)PLC梯形圖控制程序設(shè)計(jì)與調(diào)試1. 控制要求：（1）三相步進(jìn)電動機(jī)有三個(gè)繞組：A、B、C， 正轉(zhuǎn)通電順序?yàn)椋篈ABBBCCCAA 反轉(zhuǎn)通電順序?yàn)椋篈CACBCBABA（2）要求能實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)控制，而且正、反轉(zhuǎn)切換無須經(jīng)過停車步驟。（3）具有兩種轉(zhuǎn)速： #1開關(guān)合上，則轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角需0.5s。 #2開關(guān)合上，則轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角需0.05s。（4）要求步進(jìn)電動機(jī)轉(zhuǎn)動100個(gè)步距角后自動停止運(yùn)行（5）在完成上述功能的基礎(chǔ)上，增加功能： 設(shè)置按鈕K1，每按一次K1，轉(zhuǎn)速增加一檔（即轉(zhuǎn)動一個(gè)步距角所需時(shí)間減少0.01s）設(shè)置按鈕K2，每按一次K2，

11、轉(zhuǎn)速減少一檔（即轉(zhuǎn)動一個(gè)步距角所需時(shí)間增加0.01s）3. I/O編址4. 編程與調(diào)試三、自行設(shè)計(jì)課題 要求：設(shè)計(jì)十字路口交通燈控制課題及程序1. 觀察路口交通燈（包括左轉(zhuǎn)彎燈和行人燈）的工作時(shí)序2. 設(shè)計(jì)課題：課題名稱、控制要求、時(shí)序圖、I/O編址3. 編程并調(diào)試4. I/O端子接線圖四、完成課程設(shè)計(jì)說明書1. 課題名稱及要求 2. 程序（包括注釋）、框圖、I/O接線圖3. 課程設(shè)計(jì)的心得PLC原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 西門子S7-200 PLC D組一、自動門控制裝置PLC梯形圖控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試1. 自動門控制裝置的硬件組成： 自動門控制裝置由門內(nèi)光電探測開關(guān)K1、門外光電探測開關(guān)K2

12、、開門到位限位開關(guān)K3、關(guān)門到限位開關(guān)K4、開門執(zhí)行機(jī)構(gòu)KM1（使直流電動機(jī)正轉(zhuǎn)）、關(guān)門執(zhí)行機(jī)構(gòu)KM2（使直流電動機(jī)反轉(zhuǎn)）等部件組成。光電探測開關(guān)為無光導(dǎo)通，有光斷開。2控制要求：（1）當(dāng)有人由內(nèi)到外或由外到內(nèi)通過光電檢測開關(guān)K1或K2時(shí)，開門執(zhí)行機(jī)構(gòu)KM1動作，電動機(jī)正轉(zhuǎn)，到達(dá)開門限位開關(guān)K3位置時(shí)，電機(jī)停止運(yùn)行。（2）自動門在開門位置停留8s后，自動進(jìn)入關(guān)門過程，關(guān)門執(zhí)行機(jī)構(gòu)KM2被起動，電動機(jī)反轉(zhuǎn)，當(dāng)門移動到關(guān)門限位開關(guān)K4位置時(shí)，電機(jī)停止運(yùn)行。（3）在關(guān)門過程中，當(dāng)有人員由外到內(nèi)或由內(nèi)到外通過光電檢測開關(guān)K2或K1時(shí)，應(yīng)立即停止關(guān)門，并自動進(jìn)入開門程序。（4）在門打開后的8s等待時(shí)間內(nèi)

13、，若有人員由外至內(nèi)或由內(nèi)至外通過光電檢測開關(guān)K2或K1時(shí)，必須重新開始等待8s后，再自動進(jìn)入關(guān)門過程，以保證人員安全通過。 （5）開門與關(guān)門不可同時(shí)進(jìn)行3. I/O編址4. 編程并調(diào)試5. I/O端子接線圖 二、物業(yè)供水系統(tǒng)水泵梯形圖控制程序設(shè)計(jì)與調(diào)試某物業(yè)供水系統(tǒng)有水泵4臺，供水管道安裝壓力檢測開關(guān)K1，K2和K3。K1接通，表示水壓偏低；K2接通，表示水壓正常；K3接通，表示水壓偏高。1. 控制要求：（1）自動工作時(shí)，當(dāng)用水量少，壓力增高，K3接通，此時(shí)可延時(shí)30s后撤除1臺水泵工作，要求先工作的水泵先切斷；當(dāng)用水量多時(shí)，壓力降低，K1接通，此時(shí)可延時(shí)30s后增設(shè)1臺水泵工作，要求未曾工作

14、過的水泵增加投入運(yùn)行；當(dāng)K2接通，表示供水正常，可維持水泵運(yùn)行數(shù)量。工作時(shí)，要求水泵數(shù)量最少為1臺，最多不得超出4臺。（2）各水泵工作時(shí)，均應(yīng)有工作狀態(tài)顯示。（3）手動工作時(shí)，要求4臺水泵可分別獨(dú)立操作（分設(shè)起動和停止開關(guān)），并分別具有過載保護(hù)，可隨時(shí)對單臺水泵進(jìn)行斷電控制（若輸入點(diǎn)不夠，可用I/O擴(kuò)展模塊）（4）設(shè)置“自動/手動”切換開關(guān)（ON手動，OFF自動），另設(shè)自動運(yùn)行控制開關(guān)（ON自動運(yùn)行，OFF自動運(yùn)行停止）。2. 畫出運(yùn)行框圖，I/O編址，編程并調(diào)試3. 畫出I/O端子接線圖。三、全自動洗衣機(jī)梯形圖控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試1. 控制要求：（1）按下啟動按扭及水位選擇開關(guān)（2）注水直到

15、高（中、 低）水位，關(guān)水 （3）2s后開始洗滌 （4）洗滌時(shí)，正轉(zhuǎn)30s，停2s，然后反轉(zhuǎn)30s，停2s（5）如此循環(huán)5次，總共320s后開始排水，排空后脫水30s（6）開始清洗，重復(fù)（2）（5），清洗兩遍（7）清洗完成，報(bào)警3s并自動停機(jī)（8）若按下停車按扭，可手動排水（不脫水）和手動脫水（不計(jì)數(shù)）2. 若要求啟動開關(guān)分為標(biāo)準(zhǔn)洗和輕柔洗，試改變有關(guān)輸入點(diǎn)，并在程序中加入輕柔洗功能（輕柔洗過程自定）3. I/O編址4.編程并調(diào)試四、完成課程設(shè)計(jì)說明書1. 課題名稱及要求 2. 程序（包括注釋）、框圖、I/O接線圖3. 課程設(shè)計(jì)的心得PLC原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 西門子S7-200 PLC E

16、組一、四分頻電路梯形圖控制程序設(shè)計(jì)與調(diào)試 要求： 1. 用STEP7設(shè)計(jì)四分頻電路梯形圖程序并調(diào)試，畫出四分頻時(shí)序圖。2. 控制要求： 輸入點(diǎn)引入信號脈沖，輸出點(diǎn)輸出的脈沖是輸入脈沖的四分頻信號。 二分頻時(shí)序圖如下：輸入10001輸出00002二、自行設(shè)計(jì)課題要求：設(shè)計(jì)汽車自動清洗裝置的PLC梯形圖控制課題及程序1. 觀察汽車自動清洗過程（可網(wǎng)上查找資料）2. 設(shè)計(jì)課題：課題名稱、控制要求、工作框圖或時(shí)序圖、I/O編址3. 編程并調(diào)試4. I/O端子接線圖三、完成課程設(shè)計(jì)說明書1. 課題名稱及要求 2. 程序（包括注釋）、框圖、I/O接線圖3. 課程設(shè)計(jì)的心得PLC原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 西

17、門子S7-200 PLC F組一、花式噴水池裝置PLC控制梯形圖的設(shè)計(jì)與調(diào)試1. 花式噴水池示意圖 圖a）中4為中間噴水管，3為內(nèi)環(huán)狀噴水管，2為中環(huán)形狀噴水管，1為外環(huán)形狀噴水管。圖b）中的選擇開關(guān)可有4種選擇，可分別用4個(gè)開關(guān)模擬實(shí)現(xiàn)；單步/連續(xù)開關(guān)為“1”= 單步，“0”= 連續(xù)，其他為單一功能開關(guān)。2. 控制要求：（1）水池控制電源開關(guān)接通后，按下啟動按鈕，噴水裝置即開始工作。按下停止按鈕，則停止噴水。工作方式由“選擇開關(guān)”和“單步/連續(xù)”開關(guān)來決定。 （2）“單步/連續(xù)”開關(guān)在單步位置時(shí)，噴水池只運(yùn)行一個(gè)循環(huán)；在連續(xù)位置時(shí)，噴水池反復(fù)循環(huán)運(yùn)行。 （3） 方式選擇開關(guān)用以選擇噴水池的噴

18、水花樣，14號噴水管的工作方式選擇如下：a）選擇開關(guān)在位置“1”按下啟動按鈕后，4號噴水，延時(shí)2s，3號噴水，再延時(shí)1.5s，2號噴水，再延時(shí)2s，1號噴水，然后全部停止1s，接著一起噴水15s為一個(gè)循環(huán)。b）選擇開關(guān)在位置“2”按下啟動按鈕后，1號噴水，延時(shí)2s，2號噴水，再延時(shí)2s，3號噴水，再延時(shí)2s，4號噴水，然后全部停止0.5s，接著一起噴水30s為一個(gè)循環(huán)。c）選擇開關(guān)在位置“3”按下啟動按鈕后，1、3號同時(shí)噴水，延時(shí)3s后，2、4號同時(shí)噴水，1、3號停止噴水；交替運(yùn)行5次后，14號同時(shí)噴水20s為一個(gè)循環(huán)。d）選擇開關(guān)在位置“4”按下啟動按鈕后，噴水池14號水管的工作順序?yàn)椋?2

19、34按順序延時(shí)2s噴水，然后一起噴水10s后，按11+222+333+444+1號水管以1s間隔順序噴水，小循環(huán)3次后，一起噴水2s，再停止1s，由4321反序分別延時(shí)2s噴水，然后再一起噴水10s為一個(gè)大循環(huán)。（4） 不論在什么工作方式，按下停止按鈕，噴水池立即停止工作，所有存儲器復(fù)位。 3. I/O編址4. 編程并調(diào)試5. I/O端子接線圖二、帶有顯示的十字路口交通信號燈控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試1. 系統(tǒng)框圖：2. 控制要求：（1）南北方向?yàn)橹鞲傻?，綠燈亮的時(shí)間比東西方向次干道綠燈亮的時(shí)間多一倍，黃燈間隔0.5s閃爍3 s后切換到紅燈，信號燈工作時(shí)序圖如下，一次循環(huán)共需96s。（2） 時(shí)序圖：

20、（3） 主干道的數(shù)碼顯示應(yīng)該與紅、黃及綠燈同步，且兩條主、次干道應(yīng)該一樣顯示。比如：南北方向綠燈亮?xí)r，東西方向和南北方向均應(yīng)顯示數(shù)字63（綠燈亮60s，黃燈亮3s），然后隔秒減1，當(dāng)減到0時(shí)，換成東西方向綠燈亮，南北方向紅燈亮，此時(shí)，數(shù)碼管應(yīng)顯示33，然后隔秒減1，當(dāng)減到0時(shí)，再進(jìn)行切換，完成一次工作循環(huán)。（4）*有白天/夜間操作轉(zhuǎn)換開關(guān)、運(yùn)行/停止開關(guān)、緊急操作開關(guān)1#、2#，其功能如下： 白天/夜間操作轉(zhuǎn)換開關(guān)在“白天”位置時(shí)，按上述時(shí)序正常工作，在“夜間”位置時(shí)，兩邊均只有黃燈閃爍 運(yùn)行開關(guān)在接通電源時(shí)，方可切換白天/夜間開關(guān) 開關(guān)在“運(yùn)行”位置時(shí)，系統(tǒng)啟動，在“停止”位置時(shí)，系統(tǒng)關(guān)閉

21、當(dāng)有特殊情況（如事故）需某一方向的綠燈一直亮，則應(yīng)用緊急操作開關(guān)實(shí)現(xiàn)次功能。比如：1#開關(guān)=“1”，則南北方向綠燈一直亮，東西方向紅燈一直亮，2#開關(guān)=“1”，則東西方向綠燈一直亮，南北方向紅燈一直亮，關(guān)閉緊急開關(guān)，則系統(tǒng)恢復(fù)正常。3. 編程并模擬調(diào)試4. 畫出I/O端子接線圖（用一個(gè)I/O擴(kuò)展模塊）. 三、完成課程設(shè)計(jì)說明書1. 課題名稱及要求 2. 程序（包括注釋）、框圖、I/O接線圖3. 課程設(shè)計(jì)的心得 PLC原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 西門子S7-200 PLC G組一、霓虹燈廣告屏裝置PLC控制梯形圖的設(shè)計(jì)與調(diào)試 1. 霓虹燈廣告屏示意圖 該廣告屏共有8根燈管，24只流水燈，每4只燈為一組，如下圖所示： 2. 控制要求： （1）該廣告屏中間8根燈管亮滅的時(shí)序?yàn)椋旱?根亮2亮3亮第8根亮，時(shí)間間隔為1s，全亮后，顯示10s，再反過來從871按1s間隔順序熄滅，全滅后停亮2s；再從第8根開始亮