花式噴水池的PLC控制

1、!-南京工程學院課程設(shè)計書課程名稱 電氣控制與可編程控制器項目名稱花式噴水池的PLC控制院（系、部、中心）自動化學院專業(yè)測控技術(shù)與儀器班級測控071起止日期指導教師!-目錄一、課程設(shè)計題目1二、課程設(shè)計的1三、課程設(shè)計求1四、課程設(shè)計步驟21、工藝分析22、 PLC 選型23、設(shè)計思路34、 I/O地址分配35、接口圖36、工作流程圖47、順序功能圖58、梯形圖69、語句表程序18五、設(shè)計中遇到的問題與解決方法22六、設(shè)計總結(jié)及心得體會22七、參考書目23!-一、課程設(shè)計題目花式噴水池的PLC控制二、課程設(shè)計目的電氣控制與 PLC課程設(shè)計是電氣自動化技術(shù)專業(yè)一個重要的實踐性教學環(huán)節(jié)，通過課程設(shè)

2、計達到掌握電氣控制柜的原理設(shè)計、安裝工藝圖紙設(shè)計的基本方法，并能達到熟練使用可編程控制器實現(xiàn)簡單控制系統(tǒng)的控制要求，熟練地進行系統(tǒng)外圍電路設(shè)計、接線、編程、調(diào)試等工作。三、課程設(shè)計要求某一噴水池的控制器，形式如下：在圖中， 4 為中間噴水管，3 為內(nèi)環(huán)狀噴水管，2 為一次外環(huán)形狀噴水管，1 為外環(huán)形狀噴水管。要求用 PLC控制完成下列要求：1控制器電源開關(guān)接通后，按下啟動按鈕，噴水裝置開始工作。工作方式由選擇開關(guān)和單步 / 連續(xù)開關(guān)來決定，不論運行在什么方式下，按下止按鈕，噴水池停止噴水。2“單步 / 連續(xù)”開關(guān)在單步位置時，噴水池只運行一次循環(huán)；在連續(xù)位置時，噴水池運行一直循環(huán)下去。3方式選

3、擇開關(guān)用來選擇噴水池的噴水花樣，14 號噴水法的工作方式選擇如下：!-1） 選擇開關(guān)在位置“1”時，按下啟動按鈕后，4 號噴水，延時2s 后， 3 號噴水，延時 2s 后，2 號噴水，再延時2s 后，1 號噴水，再一起噴水15s后停下。若運行在連續(xù)狀態(tài)時，將繼續(xù)循環(huán)下去。2 ）選擇開關(guān)在位置“ 2”時，按下啟動按鈕后， 1 號噴水，延時 2s 后， 2 號噴水，延時 2s 后，3 號噴水，再延時 2s 后，4 號噴水，再一起噴水 30s 后停下。若運行在連續(xù)狀態(tài)時，將繼續(xù)循環(huán)下去。3 ）選擇開關(guān)在位置“ 3”時，按下啟動按鈕后， 1、3 號同時噴水，延時 3s 后， 2、4 號噴水， 1、3

4、號停止噴水；交替運行5 次后， 14 號全噴水， 30s 后停下。若運行在連續(xù)狀態(tài)時，將繼續(xù)循環(huán)下去。4）選擇開關(guān)在位置“ 4”時，按下啟動按鈕后，1234 按順序延時 2s 噴水，然后一起噴水 30s，1、2、3 和 4 號分別延時 2s 停止噴水，再延時 1s，由 4 3 2 1 反向順序延時 2s 噴水，然后一起噴水 30s 停止。若運行在連續(xù)狀態(tài)時，將繼續(xù)循環(huán)下去。四、課程設(shè)計步驟1、工藝分析在許多休閑廣場、景區(qū)或游樂場里，經(jīng)?？吹絿娝匕匆欢ǖ囊?guī)律噴水或變化式樣，若在夜晚配上各種彩色的燈光顯示，更加迷人。設(shè)計一花式噴水池，采用 PLC控制是比較方便的，在花式噴水時序確定的前提下，可以

5、通過改變時序或者改變控制卉關(guān)，就可改變控制方式，達到顯現(xiàn)各種復合狀態(tài)的要求。2、PLC選型CPU 224 CN 24V DC電源 24V DC 輸入 24V DC 輸出 6ES7 214-1AD23-0XB8 100230VAC電源24V DC 輸入繼電器輸出6ES7 214-1BD23-0XB8 CPU 224 本機集成14 輸入 /10輸出共24 個數(shù)字量I/O點?？蛇B接7 個擴展模塊，最大擴展至168 路數(shù)字量I/O點或35 路模擬量 I/O點。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。6 個獨立的 30kHz 高速計數(shù)器， 2 路獨立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID 控制器。 1 個 RS48

6、5通訊 / 編程口，具有 PPI 通訊協(xié)議、 MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O 端子排可很容易地整體拆卸。是具有較強控制能力的!-控制器。3、設(shè)計思路經(jīng)分析及老師建議本設(shè)計題目使用順序控制指令完成，思路清晰、易于理解。而順序控制指令是 PLC生產(chǎn)廠家為用戶提供的可視功能圖編程簡單化和規(guī)范化的指令。本設(shè)計中使用順序控制指令雖 T 形圖網(wǎng)絡(luò)眾多，操作比較繁瑣，但思路清晰、易于理解。故選擇順序控制指令完成。本設(shè)計中涉及可選擇的分支和鏈接、跳轉(zhuǎn)和循環(huán)。4、 I/O地址分配名稱地址符號說明輸入啟動按鈕I0.0SF1啟動噴泉系統(tǒng)單步循環(huán)選擇開關(guān)I0.1SF2選擇是否循環(huán)狀態(tài)停止按鈕I0.2SF3停

7、止噴泉系統(tǒng)1號方式選擇開關(guān)I0.3SF4噴泉選擇1 號方式噴水2號方式選擇開關(guān)I0.4SF5噴泉選擇2 號方式噴水3號方式選擇開關(guān)I0.5SF6噴泉選擇3 號方式噴水4號方式選擇開關(guān)I0.6SF7噴泉選擇4 號方式噴水輸出噴水池工作指示Q0.0EA11號噴水閥工作Q0.1MB11 號噴水閥噴水2號噴水閥工作Q0.2MB22 號噴水閥噴水3號噴水閥工作00.3MB33 號噴水閥噴水4號噴水閥工作Q0.4MB44 號噴水閥噴水5、接口圖!-注：在實驗室的模擬平臺上，無法實現(xiàn)噴水閥指示燈代替噴水閥。即可完成該實驗的模擬。6、工作流程圖開始系統(tǒng)啟動按鈕是否按下？選擇 1號選擇 2號選擇 3號噴水方式噴

8、水方式噴水方式系統(tǒng)停止按鈕是否按下？是否處于連續(xù)狀態(tài)？MB1、MB2、MB3、MB4的模擬。因此時用選擇 4號噴水方式結(jié)束!-7、順序功能圖!-8、梯形圖!-!-!-!-!-!-!-、!-!-!-!-!-9、語句表程序SCRT S0.7Network 8Network 1 / NetworkNetwork 4LDI0.4TitleSCRESCRT S1.0/ Network CommentNetwork 5Network 9LDSM0.1LSCR S0.7LDI0.5SS0.0, 1Network 6SCRT S2.0Network 2LDSM0.0Network 10/選擇開關(guān) 1SQ0.0

9、, 1LDI0.6LSCR S0.0Network 7SCRT S3.0Network 3LDI0.3Network 11LDI0.0SCRT S0.1SCRE!-Network 12Network 28SCRELSCR S0.1LSCR S0.5Network 44Network 13Network 29LSCR S1.2LDSM0.0LDSM0.0Network 45SQ0.4, 1RQ0.1, 4LDSM0.0TONT37, 20Network 30SQ0.3, 1Network 14LDI0.2TONT43, 20LDT37ANI0.1Network 46SCRT S0.2SCRT S

10、0.7LDT43Network 15Network 31SCRT S1.3SCRELDI0.1Network 47Network 16SCRT S0.6SCRELSCR S0.2Network 32Network 48Network 17SCRELSCR S1.3LDSM0.0Network 33Network 49SQ0.3, 1LSCR S0.6LDSM0.0TONT38, 20Network 34SQ0.4, 1Network 18LDSM0.0TONT44, 300LDT38RQ0.0, 1Network 50SCRT S0.3SCRT S0.0LDT44Network 19Netwo

11、rk 35SCRT S1.4SCRESCRENetwork 51Network 20Network 36SCRELSCR S0.3/ 選擇開關(guān) 2Network 52Network 21LSCR S1.0LSCR S1.4LDSM0.0Network 37Network 53SQ0.2, 1LDSM0.0LDSM0.0TONT39, 20SQ0.1, 1RQ0.1, 4Network 22TONT41, 20Network 54LDT39Network 38LDI0.2SCRT S0.4LDT41ANI0.1Network 23SCRT S1.1SCRT S0.7SCRENetwork 39N

12、etwork 55Network 24SCRELDI0.1LSCR S0.4Network 40SCRT S0.6Network 25LSCR S1.1Network 56LDSM0.0Network 41SCRESQ0.1, 1LDSM0.0Network 57TONT40, 150SQ0.2, 1LSCR S0.6Network 26TONT42, 20Network 58LDT40Network 42LDSM0.0SCRT S0.5LDT42RQ0.0, 5Network 27SCRT S1.2SCRT S0.0SCRENetwork 43Network 59!-SCRENetwork

13、72SQ0.2, 1Network 60SCRETONT49, 20/ 選擇開關(guān) 3Network 73Network 88LSCR S2.0LSCRS2.3LDT49Network 61Network 74SCRT S3.2LDSM0.0LDSM0.0Network 89RQ0.2, 1RQ0.1, 4SCRERQ0.4, 1Network 75Network 90SQ0.1, 1LDI0.2LSCR S3.2SQ0.3, 1ANI0.1Network 91TONT45, 30SCRT S0.7LDSM0.0Network 62Network 76SQ0.3, 1LDT45LDI0.1TON

14、T50, 20SCRT S2.1SCRT S0.6Network 92Network 63Network 77LDT50SCRESCRESCRT S3.3Network 64Network 78Network 93LSCR S2.1LSCRS0.6SCRENetwork 65Network 79Network 94LDSM0.0LDSM0.0LSCR S3.3RQ0.1, 1RQ0.0, 5Network 95RQ0.3, 1SCRT S0.0LDSM0.0SQ0.2, 1Network 80SQ0.1, 4SQ0.4, 1SCRETONT51, 300TONT46, 30Network 81

15、Network 96Network 66LDS2.0LDT51LDT46LDS2.2SCRT S3.4AC20CTUC20, 5Network 97SCRT S2.2Network 82SCRENetwork 67/選擇開關(guān) 4Network 98LDT46LSCRS3.0LSCR S3.4ANC20Network 83Network 99SCRT S2.0LDSM0.0LDSM0.0Network 68SQ0.1, 1RQ0.1, 1SCRETONT48, 20TONT52, 20Network 69Network 84Network 100LSCR S2.2LDT48LDT52Networ

16、k 70SCRT S3.1SCRT S3.5LDSM0.0Network 85Network 101SQ0.1, 4SCRESCRETONT47, 300Network 86Network 102Network 71LSCRS3.1LSCR S3.5LDT47Network 87Network 103SCRT S2.3LDSM0.0LDSM0.0!-RQ0.2, 1Network 117LDSM0.0TONT53, 20SCRERQ0.1, 4Network 104Network 118Network 132LDT53LSCRS4.1LDI0.2SCRT S3.6Network 119ANI0

17、.1Network 105LDSM0.0SCRT S0.7SCRESQ0.3, 1Network 133Network 106TONT57, 20LDI0.1LSCR S3.6Network 120SCRT S0.6Network 107LDT57Network 134LDSM0.0SCRT S4.2SCRERQ0.3, 1Network 121Network 135TONT54, 20SCRELSCR S0.6Network 108Network 122Network 136LDT54LSCRS4.2LDSM0.0SCRT S3.7Network 123RQ0.0, 5Network 109

18、LDSM0.0SCRT S0.0SCRESQ0.2, 1Network 137Network 110TONT58, 20SCRELSCR S3.7Network 124Network 111LDT58LDSM0.0SCRT S4.3RQ0.4, 1Network 125TONT55, 10SCRENetwork 112Network 126LDT55LSCRS4.3SCRT S4.0Network 127Network 113LDSM0.0SCRESQ0.1, 1Network 114TONT59, 300LSCR S4.0Network 128Network 115LDT59LDSM0.0S

19、CRT S4.4SQ0.4, 1Network 129TONT56, 20SCRENetwork 116Network 130LDT56LSCRS4.4SCRT S4.1Network 131!-五、設(shè)計中遇到的問題與解決方法1、遇到問題：在最開始的設(shè)計階段，由于只是看到了課程設(shè)計任務(wù)書而沒有看到指導書中的設(shè)計方案提示， 而對四種噴水方式的的開關(guān)設(shè)計有些困惑，不知使用四個獨立開關(guān)還是可以用有四個檔位的總開關(guān)，它的開關(guān)模式不是普通的0或 1，而是 0、1、2、3。這個樣在選取輸入信息和 I/O 地址分配的過程中都遇到困難。解決方法：仔細研究了任務(wù)書和指導書后確立了四種噴水方式的輸入問題2、遇到問

20、題：在畫順序功能圖過程中，四種工作方式最終都要經(jīng)歷判斷是否有停止按鈕按下、是否處于連續(xù)工作狀態(tài)下，在這一步有些困惑。解決方法：參考跳轉(zhuǎn)和循環(huán)中的功能圖舉例（a）。在執(zhí)行完其中一個工作方式后， 只要有停止按鈕按下就停止，無論是否處于連續(xù)工作狀態(tài)；而無停止按鈕按下但處于單步運行狀態(tài)時也要停止運行。于是可將四個分支匯總后分為兩個方向，一個是有停止按鈕按下， 一個是無停止按鈕按下切處于連續(xù)工作狀態(tài)下，則循環(huán)運行。3、遇到問題：在錄入梯形圖過程結(jié)束后進行編譯，在進入工作方式網(wǎng)絡(luò)處，發(fā)現(xiàn)錯誤：網(wǎng)絡(luò)復雜解決方式：經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)是由于將Q0.0 置零與判斷 4 個噴水方式中選擇的哪個并聯(lián)造成的網(wǎng)絡(luò)復雜，將其拆分成五個網(wǎng)絡(luò)及解決了問題。4、遇到問題：在下載結(jié)束后出現(xiàn)非致命性錯誤，不影響編譯但無法下載進行實驗臺上的模擬。解決方法：多次檢查T 形圖，終于發(fā)現(xiàn)最后一條指令少了結(jié)束語句。