花式噴水池裝置PLC控制設(shè)計(jì)書(shū)

1、花式噴水池裝置PLC控制設(shè)計(jì)書(shū)1 緒 論1.1 課題的研究目的與意義PLC 課程設(shè)計(jì)的目的與意義在于提高同學(xué)們的動(dòng)手操作能力、鞏固課本知 識(shí)、培養(yǎng)自覺(jué)學(xué)習(xí)能力、提高團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)以及一些基本編程知識(shí)的掌握等等。1.2 課題簡(jiǎn)介前言摘要花式噴水池是近年來(lái)出現(xiàn)的一種園林建筑與花式觀賞相結(jié)合的 一種產(chǎn)物。 隨著可編程控制器在我國(guó)的迅速發(fā)展， 對(duì)花式噴泉的控制要求也越來(lái) 越高，使得越來(lái)越多的控制部分需要可編程控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)。本文講述的是如何利用 PLC 控制噴泉噴水方式，產(chǎn)生各樣的樣式，本文 結(jié)合 任務(wù)設(shè)計(jì)書(shū)的要求，以 4 花式噴泉為研究對(duì)象，采用了西門(mén)子 s7-200 系 列可 編程序控制器作為噴泉的控

2、制器。 對(duì)花式噴水池的控制系統(tǒng)的總體功能進(jìn) 行了分析， 闡述了可編程控制器的組成和工作原理。 并提出了噴水池硬件的各組 成模塊及詳細(xì)的硬件模塊設(shè)計(jì)方案。 本設(shè)計(jì)改善了噴泉系統(tǒng)的控制品質(zhì)， 并真正 地達(dá)到了實(shí)時(shí)控制的要求。2 簡(jiǎn) 介2.1 PLC 的基本概念可編程控制器 (Programmable Controller) 是計(jì)算機(jī)家族中的一員，是為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的。早期的可編程控制器稱(chēng)作可編程邏輯控制器(Programmable Logic Con troller)，它主要用來(lái)代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種裝置的功能已經(jīng)大大超過(guò)了邏輯控制的圍，因此，今天這種裝置稱(chēng)作可編程控

3、制器，簡(jiǎn)稱(chēng)PLC2.2題目花式噴水池裝置 PLC控制花式噴水池示意圖昉治皿儲(chǔ)恫仙云心悝h)樁總朋苗忻關(guān)It閥暫圖a中4為中間噴水管，3為環(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(kāi)關(guān)可有4種選擇，可分別用4個(gè)開(kāi)關(guān)模擬 實(shí)現(xiàn)；單步/連續(xù)開(kāi)關(guān)為“ 1” =單步，“0” =連續(xù)，其他為單一功能開(kāi)關(guān)。2.2.2 控制要求:(1) 水池控制電源開(kāi)關(guān)接通后，按下啟動(dòng)按鈕，噴水裝置即開(kāi)始工作。按下停止按鈕，則停止噴水。工作方式由“選擇開(kāi)關(guān)”和“單步/連續(xù)”開(kāi)關(guān)來(lái)決 定。(2) “單步/連續(xù)”開(kāi)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(kāi)關(guān)

4、用以選擇噴水池的噴水花樣，14號(hào)噴水管的工作方式 選擇如下：a )選擇開(kāi)關(guān)在位置“ T 按下啟動(dòng)按鈕后，4號(hào)噴水，延時(shí)2s，3號(hào) 噴 水，再延時(shí)2s, 2號(hào)噴水，再延時(shí)2s , 1號(hào)噴水，接著一起噴水15s 為一個(gè)循環(huán)。b ）選擇開(kāi)關(guān)在位置“ 2” 一一按下啟動(dòng)按鈕后，1號(hào)噴水，延時(shí)2s ,2號(hào) 噴水，再延時(shí)2s，3號(hào)噴水，再延時(shí)2s，4號(hào)噴水，接著一起噴水30s為一 個(gè)循環(huán)。c）選擇開(kāi)關(guān)在位置“ 3” 按下啟動(dòng)按鈕后，1、3號(hào)同時(shí)噴水，延時(shí)3s 后，2、4號(hào)同時(shí)噴水，1、3號(hào)停止噴；交替運(yùn)行5次后，再14號(hào)全部噴 水30s為一個(gè)循環(huán)。d）選擇開(kāi)關(guān)在位置“ 4” 一一按下啟動(dòng)按鈕后，噴水池 1

5、4號(hào)水管的工 作順 序?yàn)椋?-2-3-4按順序延時(shí)2s噴水，然后一起噴水30s后，1、2、3 和4號(hào) 水管分別延時(shí)2s停水，再等待1s，由4-3-2-1反序分別延時(shí)2s 噴水，然后再一起噴水30s為一個(gè)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(chǔ)器復(fù)位。3 I/O分配表和原理和操作說(shuō)明3.1 I/ O 分配表輸入信號(hào)輸出信號(hào)序號(hào)功能元件序號(hào)功能元件1啟動(dòng)按鈕X01外環(huán)噴水管Y12選擇開(kāi)關(guān)1X12中環(huán)噴水管Y23選擇開(kāi)關(guān)2X23環(huán)噴水管Y34選擇開(kāi)關(guān)3X34中間噴水管Y45選擇開(kāi)關(guān)4X46單步/連續(xù)X57停止按鈕X63.2 PLC 外部1/ O接線圖外環(huán)嘯水管中珅

6、噴水內(nèi)環(huán)嘯水管中間嘖水管3.3 原理和操作說(shuō)明(1) 水池控制電源開(kāi)關(guān)接通后，工作方式由“選擇開(kāi)關(guān)”和“單步/連續(xù)”開(kāi)關(guān) 來(lái)決定。(2) “單步/連續(xù)”開(kāi)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。按下啟動(dòng)按鈕，噴水裝置即開(kāi)始工作。按下停止按鈕，則停止噴水。當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)在X1時(shí)，按動(dòng)啟動(dòng)按鈕時(shí)程序自動(dòng)進(jìn)入相應(yīng)程序 模塊運(yùn)行，程序運(yùn)行到最后時(shí)自行判斷是單步或連續(xù)，就入戲一個(gè)環(huán)節(jié)；當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)在X2/X3/X4時(shí)，同上。4程序梯形圖：1中何噴水肓內(nèi)環(huán)唏水営中環(huán)噴水菅外環(huán)噴水営X(jué)0O4-I卜T13I卜T15T1?斗卜T18HFT20T21T卜T22I卜T4T8I FT24H卜

7、X0O6200XOO5T卜<T13<T14<T15<T16<T17<T1869<120<T21<T22<T23<T24RSTK2OK2OK2OK3OOmmK20MOK20mmK300MO14314815315716116516$1731771811851891935 調(diào)試結(jié)果a) X1為ON時(shí)一一按下啟動(dòng)按鈕 X0后，4號(hào)噴水，延時(shí)2s , 3號(hào)噴水， 再延時(shí)2s, 2號(hào)噴水，再延時(shí)2s , 1號(hào)噴水，接著一起噴水15s。當(dāng)X5為 ON時(shí)，則只運(yùn)行一個(gè)循環(huán)；當(dāng) X5為OFF時(shí)，則反復(fù)循環(huán)運(yùn)行。當(dāng)按下停止按 鈕X6時(shí)，噴水池立即停

8、止工作。再次使 X1為ON時(shí)，結(jié)果同上。b) X2為ON時(shí)一一按下啟動(dòng)按鈕 X0后，1號(hào)噴水，延時(shí)2s，2號(hào)噴水， 再延時(shí)2s，3號(hào)噴水，再延時(shí)2s，4號(hào)噴水，接著一起噴水 30s。當(dāng)X5為ON 時(shí)，則只運(yùn)行一個(gè)循環(huán)；當(dāng)X5為OFF時(shí)，則反復(fù)循環(huán)運(yùn)行。當(dāng)按下停止按鈕 X6 時(shí)，噴水池立即停止工作。再次使 X2為ON時(shí)，結(jié)果同上。c) 當(dāng)X3為ON時(shí)一一按下啟動(dòng)按鈕 X0后，1、3號(hào)同時(shí)噴水，延時(shí)3s后， 2、4號(hào)同時(shí)噴水，1、3號(hào)停止噴；交替運(yùn)行5次后，再14號(hào)全部噴水30s。 當(dāng)X5為ON時(shí)，則只運(yùn)行一個(gè)循環(huán)；當(dāng) X5為OFF時(shí)，貝阪復(fù)循環(huán)運(yùn)行。當(dāng)按下 停止按鈕X6時(shí)，噴水池立即停止工作。再

9、次使 X3為ON時(shí)，結(jié)果同上。d) 當(dāng)X4為ON時(shí)一一按下啟動(dòng)按鈕X0后，噴水池14號(hào)水管的工作順序 為：1-2-3-4按順序延時(shí)2s噴水，然后一起噴水30s后，1、2、3和4號(hào) 水管分別延時(shí)2s停水，再等待1s，由4-3-2-1反序分別延時(shí)2s噴水， 然后 再一起噴水30s。當(dāng)X5為ON時(shí)，則只運(yùn)行一個(gè)循環(huán)；當(dāng)X5為OFF時(shí)，則 反復(fù)循環(huán)運(yùn)行。當(dāng)按下停止按鈕 X6時(shí)，噴水池立即停止工作。再次使 X4為ON 時(shí)，結(jié)果同上。6 總結(jié)課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、 發(fā)現(xiàn)、 提出、 分析和解決實(shí)際 問(wèn)題， 鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)，是對(duì)學(xué)生實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過(guò) 程。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日

10、新月異， PLC 已經(jīng)成為當(dāng)今計(jì)算機(jī)應(yīng)用中的領(lǐng)域， 生 活中可以說(shuō)是無(wú)處不在。因此對(duì)于二十一世紀(jì)的大學(xué)生來(lái)說(shuō)掌握 PLC 技術(shù)是十 分重要的。 回顧此次 PLC 課程設(shè)計(jì)，我感慨頗多，的確，通過(guò)這次對(duì)花式噴水 裝置的 PLC 控制，讓我們對(duì) PLC 梯形圖、指令表、外部接線圖有了更好的了解， 也讓我了解了關(guān)于 PLC 設(shè)計(jì)原理。 有很多設(shè)計(jì)理念來(lái)源于實(shí)際， 從中找出做適 合的設(shè)計(jì)方法。 從理論到實(shí)踐，在一星期的日子里，可以說(shuō)得是苦多于甜，但 是可以學(xué)到很多很多的東西， 同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)的知識(shí)， 而且學(xué)到了 很多在書(shū)本上沒(méi)有的知識(shí)。 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)踐相結(jié)合是很 重要的， 只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的， 只有把理論與實(shí)踐結(jié)合起來(lái)， 從理論中得 出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)， 從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到的問(wèn)題，可以說(shuō)得是困難重重，這畢竟是第一次做