PLC課程設(shè)計(jì)題目

1、 PLC課程設(shè)計(jì)題目1鍋爐車間輸煤機(jī)組控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)2十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示交通信號(hào)燈的PLC控制3 狹窄隧道汽車雙向行的PLC控制4 自動(dòng)售貨機(jī)PLC控制5 病床緊急呼叫系統(tǒng)PLC控制6 PLC在組合機(jī)床控制中的應(yīng)用7 停車場(chǎng)車位PLC控制8 6組搶答器控制9 工件傳送機(jī)械手的PLC控制10 工作臺(tái)自動(dòng)往返循環(huán)控制11 四層簡(jiǎn)易電梯的PLC控制12 鋸齒波發(fā)生器？13 全自動(dòng)洗衣機(jī)PLC控制14 自動(dòng)傳送系統(tǒng)的PLC控制15 根據(jù)壓力上下限變化對(duì)4臺(tái)水泵進(jìn)行恒壓供水控制16 自動(dòng)門控制裝置17基于計(jì)算機(jī)鏈接通信的十字路口交通燈監(jiān)控 選題一、鍋爐車間輸煤機(jī)組控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)1輸煤機(jī)組控制系統(tǒng)示意圖圖1

2、 輸煤機(jī)組控制系統(tǒng)示意圖表1 輸煤機(jī)組控制信號(hào)說明 輸入輸出文字符號(hào) 說明文字符號(hào) 說明SA1-1輸煤機(jī)組手動(dòng)控制開關(guān)KM1給料器和磁選料器接觸器SA1-2輸煤機(jī)組自動(dòng)控制開關(guān)KM21#送煤機(jī)接觸器SB1輸煤機(jī)組自動(dòng)開車按鈕KM3破碎機(jī)接觸器SB2輸煤機(jī)組自動(dòng)停車按鈕KM4提升機(jī)接觸器SB3輸煤機(jī)組緊急停車按鈕KM52#送煤機(jī)接觸器SB4給料器和磁選料器手動(dòng)按鈕KM6回收機(jī)接觸器SB51#送煤機(jī)手動(dòng)按鈕HL7手動(dòng)運(yùn)行指示燈SB6破碎機(jī)手動(dòng)按鈕HL8緊急停車指示燈SB7提升機(jī)手動(dòng)按鈕HL9系統(tǒng)正常運(yùn)行指示燈SB82#送煤機(jī)手動(dòng)按鈕HL10系統(tǒng)故障指示燈SB9回收機(jī)手動(dòng)按鈕HA報(bào)警電鈴KMM1M6

3、，YA運(yùn)行正常信號(hào)HL16輸煤機(jī)組單機(jī)運(yùn)行指示FRM1M6，YA過載保護(hù)信號(hào)輸煤機(jī)組的拖動(dòng)系統(tǒng)由6臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)M1M6和一臺(tái)磁選料器YA組成。SA1為手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)，SB1和SB2為自動(dòng)開車/停車按鈕，SB3為事故緊急停車按鈕，SB4SB9為6個(gè)控制按鈕，手動(dòng)時(shí)單機(jī)操作使用。HA為開車/停車時(shí)訊響器，提示在輸煤機(jī)組附近的工作人員物煤機(jī)準(zhǔn)備起動(dòng)請(qǐng)注意安全。HL1HL6為MlM6電動(dòng)機(jī)運(yùn)行指示，HL7為手動(dòng)運(yùn)行指示，HL8為緊急停車指示，HL9為系統(tǒng)運(yùn)行正常指示，HL10為系統(tǒng)故障指示。 2輸煤機(jī)組控制要求 (1) 手動(dòng)開車/停車功能 SA1手柄指向左45時(shí)，接點(diǎn)SA1-1接通，通過SB4

4、SB9控制按鈕，對(duì)輸煤機(jī)組單臺(tái)設(shè)備獨(dú)立調(diào)試與維護(hù)使用，任何一臺(tái)單機(jī)開車/停車時(shí)都有音響提示，保證檢修和調(diào)試時(shí)人身和設(shè)備安全。 (2) 自動(dòng)開車/停車功能 SA1手柄指向右45時(shí)，接點(diǎn)SA1-2接通，輸煤機(jī)組自動(dòng)運(yùn)行。 1) 正常開車 按下自動(dòng)開車按鈕SB1，音響提示5s后，回收電動(dòng)機(jī)M6起動(dòng)運(yùn)行并點(diǎn)亮HL6指示燈；10s后，2#送煤電動(dòng)機(jī)M5電動(dòng)機(jī)起動(dòng)運(yùn)行并點(diǎn)亮HL5指示燈；10s后，提升電動(dòng)機(jī)M4起動(dòng)運(yùn)行并點(diǎn)亮HL4指示燈；10s后，破碎電動(dòng)機(jī)M3起動(dòng)運(yùn)行并點(diǎn)亮HL3指示燈；10s后，1#送煤電動(dòng)機(jī)M2起動(dòng)運(yùn)行并點(diǎn)亮HL2指示燈；10s后，給料器電動(dòng)機(jī)M1和磁選料器YA起動(dòng)運(yùn)行并點(diǎn)亮HL1指

5、示燈；10s后，點(diǎn)亮HL9系統(tǒng)正常運(yùn)行指示燈，輸煤機(jī)組正常運(yùn)行。2) 正常停車 按下自動(dòng)開車按鈕SB2，音響提示5s后，給料器電動(dòng)機(jī)M1和磁選料器YA停車并熄滅HL1指示燈，同時(shí)，熄滅HL9系統(tǒng)正常運(yùn)行指示燈；10s后，1#送煤電動(dòng)機(jī)M2停車并熄滅HL2指示燈；10s后，破碎電動(dòng)機(jī)M3停車并熄滅HL3指示燈；10s后，提升電動(dòng)機(jī)M4停車并熄滅HL4指示燈；10s后，2#送煤電動(dòng)機(jī)M5電動(dòng)機(jī)停車并熄滅HL5指示燈；10s后，回收電動(dòng)機(jī)M6停車并熄滅HL6指示燈；輸煤機(jī)組全部正常停車。3) 過載保護(hù) 輸煤機(jī)組有三相異步電動(dòng)機(jī)M1M6和磁選料器YA的過載保護(hù)裝置熱繼電器，如果電動(dòng)機(jī)、磁選料器在輸煤生

6、產(chǎn)中，發(fā)生過載故障需立即全線停車并發(fā)出報(bào)警指示。系統(tǒng)故障指示燈HL10點(diǎn)亮，HA電鈴斷續(xù)報(bào)警20s，HL10一直點(diǎn)亮直到事故處理完畢，繼續(xù)正常開車，恢復(fù)生產(chǎn)。4) 緊急停車 輸煤機(jī)組正常生產(chǎn)過程中，可能會(huì)突發(fā)各種事件，因此需要設(shè)置緊急停車按鈕，實(shí)現(xiàn)緊急停車防止事故擴(kuò)大。緊急停車與正常停車不同，當(dāng)按下紅色蘑菇形緊急停車按鈕SB3時(shí)，輸煤機(jī)組立即全線停車，HA警報(bào)聲持續(xù)10s停止，緊急停車指示燈HL8連續(xù)閃亮直到事故處理完畢，回復(fù)正常生產(chǎn)。5) 系統(tǒng)正常運(yùn)行指示 輸煤機(jī)組中，拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)M1M6和磁選料器YA按照程序全部正常起動(dòng)運(yùn)行后，HL9指示燈點(diǎn)亮。如果有一臺(tái)電動(dòng)機(jī)或選料器未能正常起動(dòng)運(yùn)行，則視

7、為故障，系統(tǒng)故障指示燈HL10點(diǎn)亮，輸煤機(jī)組停車。(3) 相關(guān)參數(shù)1) M1M6及磁選料器YA功率如圖1中所示。2) 指示燈HL：0.25W，DC24V。3) 電鈴HA：8W，AC220V。選題二、十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示交通信號(hào)燈的PLC控制控制要求 采用PLC構(gòu)成十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示的南北向和東西向交通信號(hào)燈的電氣控制。系統(tǒng)上電后，交通指揮信號(hào)控制系統(tǒng)由由一個(gè)3位轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1控制。SA1手柄指向左45時(shí)，接點(diǎn)SA1-1接通，交通指揮系統(tǒng)開始按常規(guī)正?？刂乒δ芄ぷ?，按照如圖2所示工作時(shí)序周而復(fù)始，循環(huán)往復(fù)工作。正常運(yùn)行時(shí)，南北向及東西向均有兩位數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)顯示牌同時(shí)顯示相應(yīng)的指示燈剩余時(shí)間值。

8、SA1手柄指向中間0時(shí)，接點(diǎn)SA1-2接通，交通指揮系統(tǒng)南北向綠燈常亮，東西向紅燈常亮，數(shù)碼管顯示99不變。SA1手柄指向右45時(shí)，接點(diǎn)SA1-3接通，交通指揮系統(tǒng)東西向綠燈常亮，南北向紅燈常亮，數(shù)碼管顯示99不變?？刂菩盘?hào)說明見表2。 圖2 十字路口交通燈正常工作時(shí)序表2 十字路口交通燈控制信號(hào)說明輸入 輸出 文字符號(hào) 說明 文字符號(hào) 說明 SA1-1交通燈正常工作控制開關(guān) H1南北向綠燈指示 SA1-2南北向交通燈常綠控制開關(guān) H2南北向黃燈指示 SA1-3東西向交通燈常綠控制開關(guān) H3南北向紅燈指示 H4東西向綠燈指示 H5東西向黃燈指示 H6東西向紅燈指示 H11南北向2位七段數(shù)碼顯示

9、管 H12東西向2位七段數(shù)碼顯示管 選題三、狹窄隧道汽車雙向行的PLC控制控制要求：有一地下隧道，寬約3.3m，僅能通過一輛面包車，長(zhǎng)350m，南道口簡(jiǎn)稱B口，車輛時(shí)速嚴(yán)格控制為2530km/h，全程需4556s，設(shè)計(jì)時(shí)留有約2s的余量。采用PLC控制，具體要求如下：1）無人值班指揮，能錯(cuò)開時(shí)序雙向行車。2）按啟動(dòng)按鈕，A口綠燈亮，B口紅燈亮，信號(hào)燈控制系統(tǒng)開始工作。3）兩道口綠燈不能同時(shí)亮，如果萬一同時(shí)亮，系統(tǒng)停止工作并報(bào)警。4）從A口綠燈開始亮?xí)r計(jì)算，在持續(xù)5s內(nèi)如果無車輛進(jìn)入A口，則A口綠燈閃爍2后熄滅且紅燈亮，而B口紅燈熄滅綠燈亮。同樣，如果B口綠燈持續(xù)亮5s內(nèi)無車輛進(jìn)入B口，則B口綠

10、燈閃爍2s熄滅紅燈亮，而此時(shí)A口綠燈亮。這是兩道口均無車進(jìn)入隧道的要求。5）當(dāng)A口綠燈亮?xí)r，從A口進(jìn)入第一輛車算起，B口紅燈持續(xù)亮90s，同時(shí)A口綠燈持續(xù)亮20s，接著閃爍2s后熄滅，紅燈亮68s（B口紅燈仍亮著）。即待從A口進(jìn)入隧道內(nèi)的汽車全部開出后，B口才能進(jìn)車。6）當(dāng)B口綠燈亮?xí)r，從B口進(jìn)入第一輛車算起，A口紅燈持續(xù)亮90s，B口綠燈持續(xù)亮20s，接著閃爍2s后熄滅，此后兩道口紅燈同時(shí)亮68s。即等待從B口進(jìn)入隧道內(nèi)的汽車全部開出后，A口才能進(jìn)車。7）周而復(fù)始。這是某大單位專用車道，車輛不會(huì)太多，一般從早上6時(shí)到夜里10時(shí)使用。8）在兩道口出入處，在隧道中從A口算起130和260處各安裝

11、一個(gè)停止信號(hào)燈控制系統(tǒng)工作的開關(guān)S，作為交通事故時(shí)的急停用。兩個(gè)道口安裝有紅外線自動(dòng)檢測(cè)裝置，檢測(cè)車輛進(jìn)入隧道的情況，并通過小型繼電器的觸點(diǎn)KA1和KA2，把信號(hào)輸入PLC。選題四、自動(dòng)售貨機(jī)PLC控制1工作要求：1）此售貨機(jī)可投入5角、1元、5元硬幣。 2）所售飲料標(biāo)價(jià)： 可樂2.50元、 橙汁3.00元、 紅茶5.50元、 咖啡10.00元 3）當(dāng)投入的硬幣和紙幣總價(jià)值超過所購飲料的標(biāo)價(jià)時(shí)，所有可以購買飲料的指示燈均亮，作可購買提示。（如：當(dāng)投入的硬幣總價(jià)值超過2.5元，可樂按鈕指示燈亮；當(dāng)投入的硬幣總價(jià)值超過3元，可樂、橙汁按鈕指示燈均亮；當(dāng)投入的硬幣總價(jià)值超過10.00元所有飲料按鈕指

12、示燈都亮）。 4）當(dāng)飲料按鈕指示燈亮?xí)r，才可按下需要購買飲料的按鈕，購買相應(yīng)飲料，（如：當(dāng)可樂按鈕指示燈亮?xí)r，按可樂按鈕，則可樂排出10s后自動(dòng)停止，此時(shí)可樂按鈕指示燈閃爍）5）購買飲料后，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算剩余金額，并根據(jù)剩余金額繼續(xù)提示可購買飲料（指示燈亮）。6）若投入的硬幣和紙幣總價(jià)值超過所消費(fèi)的金額時(shí)，找余指示燈亮，按下退幣按鈕，就可退出多余的錢。7）系統(tǒng)退幣箱中只備有5角、1元硬幣，退幣時(shí)系統(tǒng)根據(jù)剩余金額首先退出1元硬幣，1元硬幣用完后，所有找余為5角硬幣。表3 自動(dòng)售貨機(jī)控制信號(hào)說明輸入輸出X說明Y說明X0退幣按鈕Y0找余指示燈X15角硬幣識(shí)別器Y15角硬幣退幣機(jī)構(gòu)X21元硬幣識(shí)別器Y2

13、1元硬幣退幣機(jī)構(gòu)X35元硬幣識(shí)別器Y3可樂出口X4可樂按鈕Y4橙汁出口X5橙汁按鈕Y5紅茶出口X6紅茶按鈕Y6咖啡出口X7咖啡按鈕Y7可樂按鈕指示燈Y10橙汁按鈕指示燈Y11紅茶按鈕指示燈Y12咖啡按鈕指示燈選題五、病床緊急呼叫系統(tǒng)PLC控制1功能要求1）每一病床床頭均有緊急呼叫按鈕及重置按鈕，以利病人不適時(shí)緊急呼叫。2）設(shè)每一層樓有一護(hù)士站，每一護(hù)士站均有該層樓病人緊急呼叫與處理完畢的重置按鈕。3）每一病床床頭均有一緊急指示燈，一旦病人按下緊急呼叫按鈕且未在5s內(nèi)按下重置按鈕時(shí)，該病床床頭緊急指示燈動(dòng)作且病房門口緊急指示燈閃爍，同時(shí)同樓層的護(hù)士站顯示病房緊急呼叫并閃爍指示燈。4）在護(hù)士站的病

14、房緊急呼叫中心，每一病房都有編號(hào)，用7段數(shù)碼管顯示哪一病房先按下病人緊急呼叫按鈕，并要具有優(yōu)先級(jí)判別的能力。5）一旦護(hù)士看見護(hù)士站緊急呼叫閃爍燈后，須先按下護(hù)士處理按鈕以取消閃爍情況，再依病房緊急呼叫順序處理病房緊急事故，若事故處理妥當(dāng)后，病房緊急閃爍指示燈和病床上的緊急指示燈方可被重置。 圖4 病床緊急呼叫系統(tǒng)工作流程圖表4 病床緊急呼叫系統(tǒng)控制信號(hào)說明 輸入輸出符號(hào)說明符號(hào)說明PB01-1病床緊急按鈕第一病房HL01-1病床警示燈第一病房PB11-1病床重置按鈕HL11-2病床警示燈PB21-2病床緊急按鈕HL2第一病房閃爍指示燈PB31-2病床重置按鈕HL32-1病床警示燈第二病房PB4

15、2-1病床緊急按鈕第二病房HL42-2病床警示燈PB52-1病床重置按鈕HL5第二病房閃爍指示燈PB62-2病床緊急按鈕HL6第三病房閃爍指示燈第三病房PB72-2病床重置按鈕HL7護(hù)士站緊急閃爍指示燈護(hù)士站PB83-1病床緊急按鈕第三病房PB93-1病床重置按鈕PB10護(hù)士站處理按鈕護(hù)士站PB11護(hù)士站重置按鈕選題六、PLC在組合機(jī)床控制中的應(yīng)用1控制要求1）組合機(jī)床概述兩工位鉆孔、攻絲組合機(jī)床，能自動(dòng)完成工件的鉆孔和攻絲加工，自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)率高。機(jī)床主要由床身，移動(dòng)工作臺(tái)、夾具、鉆孔動(dòng)力頭、攻絲滑臺(tái)、攻絲動(dòng)力頭、滑臺(tái)移動(dòng)控制凸輪和液壓系統(tǒng)等組成，如下圖所示：圖5 組合機(jī)床結(jié)構(gòu)示意圖移動(dòng)

16、工作臺(tái)和夾具用以完成工件的移動(dòng)和加緊，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加工。鉆孔滑臺(tái)和鉆孔動(dòng)力頭，用以實(shí)現(xiàn)鉆孔加工量的調(diào)整和鉆孔加工。攻絲滑臺(tái)和攻絲動(dòng)力頭，用以實(shí)現(xiàn)攻絲加工量的調(diào)整和攻絲加工。工作臺(tái)的移動(dòng)（左移、右移），夾具的動(dòng)作（加緊、放松），鉆孔滑臺(tái)和攻絲滑臺(tái)的移動(dòng)（前移、后移），均由液壓系統(tǒng)執(zhí)行。其中兩個(gè)滑臺(tái)移動(dòng)的液壓系統(tǒng)由滑臺(tái)移動(dòng)控制凸輪來控制，工作臺(tái)的移動(dòng)和夾具的加緊與放松由電磁閥控制。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，工作臺(tái)的移動(dòng)和滑臺(tái)的移動(dòng)應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定的時(shí)序同步進(jìn)行，兩種運(yùn)動(dòng)密切配合，以提高生產(chǎn)效率。2）加工工藝及控制要求系統(tǒng)通電，自動(dòng)啟動(dòng)液壓泵電機(jī)M1。若機(jī)床各部分在原位（工作臺(tái)在鉆孔工位SQ1動(dòng)作，鉆孔滑臺(tái)在原位SQ2

17、動(dòng)作，攻絲滑臺(tái)在原位SQ3動(dòng)作），并且液壓系統(tǒng)壓力正常，壓力繼電器PV動(dòng)作，原位指示燈HL1亮。將工件放在工作臺(tái)上，按下啟動(dòng)按鈕SB，夾緊電磁閥YV1得電，液壓系統(tǒng)控制夾具將工件夾緊，與此同時(shí)控制凸輪電機(jī)M2得電運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)夾緊限位SQ4動(dòng)作后，表明工件已被夾緊。啟動(dòng)鉆孔動(dòng)力頭電機(jī)M3，且由于凸輪電機(jī)M2運(yùn)轉(zhuǎn)，控制凸輪控制相應(yīng)的液壓閥使鉆孔滑臺(tái)前移，進(jìn)行鉆孔加工。當(dāng)鉆孔滑臺(tái)到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，鉆孔滑臺(tái)自動(dòng)后退，到原位時(shí)停，M3同時(shí)停止。等到鉆孔滑臺(tái)回到原位后，工作臺(tái)右移電磁閥YV2得電，液壓系統(tǒng)使工作臺(tái)右移，當(dāng)工作臺(tái)到攻絲工位時(shí)，限位開關(guān)SQ6動(dòng)作，工作臺(tái)停止。啟動(dòng)攻絲動(dòng)力頭電機(jī)M4正轉(zhuǎn)，攻絲滑臺(tái)開始前移

18、，進(jìn)行攻絲加工，當(dāng)攻絲滑臺(tái)到終點(diǎn)時(shí)（終點(diǎn)限位SQ7動(dòng)作），制動(dòng)電磁鐵DL得電，攻絲動(dòng)力頭制動(dòng)，0.3S后攻絲動(dòng)力頭電機(jī)M4反轉(zhuǎn)，同時(shí)攻絲滑臺(tái)由控制凸輪控制使其自動(dòng)后退。當(dāng)攻絲滑臺(tái)后退到原位時(shí)，攻絲動(dòng)力頭電機(jī)M4停，凸輪正好運(yùn)轉(zhuǎn)一個(gè)周期，凸輪電機(jī)M2停，延時(shí)3S后左移電磁閥YV3得電，工件臺(tái)左移，到鉆孔工位時(shí)停。放松電磁閥YV4得電，放松工件，放松限位SQ8動(dòng)作后，停止放松，原位指示燈亮，取下工件，加工過程完成。兩個(gè)滑臺(tái)的移動(dòng)，是通過控制凸輪來控制滑臺(tái)移動(dòng)液壓系統(tǒng)的液壓閥實(shí)現(xiàn)的，電氣系統(tǒng)不參與，只需啟動(dòng)控制凸輪電機(jī)M2即可。在加工過程中，應(yīng)啟動(dòng)冷卻泵電機(jī)M5，供給冷卻液。機(jī)床的加工工步順序如下表

19、所示。表5 組合機(jī)床加工工步順序表工步通電啟動(dòng)液壓泵各部分在原位啟動(dòng)機(jī)床凸輪電機(jī)并進(jìn)行夾緊鉆孔加工鉆孔滑臺(tái)退原位工作臺(tái)右移到功絲工位功絲加工功絲滑臺(tái)到終端只動(dòng)延時(shí)0.3S功絲工作頭反轉(zhuǎn)后退功絲滑臺(tái)到原位延時(shí)3S工作臺(tái)左移到鉆孔加工位放松放松完成原位指示燈亮檢測(cè)元件液壓壓力檢測(cè)PV1鉆孔工位SQ1111鉆孔滑臺(tái)原位SQ211111111功絲滑臺(tái)原位SQ31啟動(dòng)按鈕SB1加緊限位SQ4111111功絲工位SQ61111功絲滑臺(tái)終點(diǎn)SQ71放松限位SQ811驅(qū)動(dòng)元件液壓泵電機(jī)M11111111111凸輪電機(jī)M21111111加緊電磁閥YV11111111鉆孔動(dòng)力頭M31冷卻泵電機(jī)M511111工作它

20、右移電磁閥YV21功絲動(dòng)力頭電機(jī)M4正轉(zhuǎn)1功絲動(dòng)力頭制動(dòng)DL1功絲動(dòng)力頭電機(jī)M4反轉(zhuǎn)1工作臺(tái)左移電磁閥YV31放松電磁閥YV41原位指示HL111表6組合機(jī)床控制信號(hào)說明輸入元件輸入點(diǎn)編號(hào)輸出元件輸出點(diǎn)編號(hào)壓力檢測(cè)PVX0原點(diǎn)指示HL1Y14鉆孔工位限位SQ1X1液壓泵電機(jī)M1（KM1）Y1鉆孔滑臺(tái)原位SQ2X3凸輪電機(jī)M2（KM2）Y2功絲滑臺(tái)原位SQ3X4夾緊電磁閥YV1Y10加緊限位SQ4X5鉆孔動(dòng)力頭電機(jī)M3（KM3）Y3功絲工位SQ6X6冷卻泵電機(jī)M5（KM6）Y4功絲滑臺(tái)終點(diǎn)SQ7X7工作臺(tái)右移電磁閥YV2Y11放松限位SQ8X10功絲動(dòng)力頭電機(jī)M4正轉(zhuǎn)（KM4）Y5啟動(dòng)按鈕SBX

21、11制動(dòng)DLY6自動(dòng)、選擇手動(dòng)SAX12功絲動(dòng)力頭電機(jī)M4反轉(zhuǎn)（KM5）Y0液壓泵手動(dòng)SB1工作臺(tái)左移電磁閥YV3Y12凸輪電機(jī)手動(dòng)SB2放松電磁閥YV4Y13鉆孔手動(dòng)SB3自動(dòng)指示HL2Y15手動(dòng)功絲正轉(zhuǎn)SB4手動(dòng)指示HL3Y16手動(dòng)功絲反轉(zhuǎn)SB5故障代碼輸出HL7（高位）Y20冷卻泵手動(dòng)SB6故障代碼輸出HL6Y21手動(dòng)加緊SB7故障代碼輸出HL5Y22手動(dòng)右移SB8故障代碼輸出 HL4Y23手動(dòng)左移SB9報(bào)警Y7手動(dòng)放松SB10手動(dòng)電源Y17選題七、停車場(chǎng)車位PLC控制1功能要求 1） 假設(shè)某停車場(chǎng)共有16個(gè)車位。2） 在停車場(chǎng)入口處裝設(shè)有一傳感器，用來檢測(cè)車輛進(jìn)入的數(shù)目。3） 在停車場(chǎng)

22、出口處裝設(shè)有一傳感器，用來檢測(cè)車輛出去的數(shù)目。4） 尚有車位時(shí)，入口閘欄才可以將門開啟讓車輛進(jìn)入停放，并有一綠色指示燈表示尚有車位。5） 車位已經(jīng)滿時(shí)，則有一紅色指示燈顯示車位已滿，且入口閘欄不能開啟讓車輛進(jìn)入停放。6） 可以從7段數(shù)碼管上顯示目前停車場(chǎng)共有幾部車。圖6 停車場(chǎng)示意圖選題八、6組搶答器控制1功能要求：實(shí)用搶答器的這一產(chǎn)品是各種競(jìng)賽活動(dòng)中不可缺少的設(shè)備，無論是學(xué)校、工廠、軍隊(duì)還是益智性電視節(jié)目，都會(huì)舉辦各種各樣的智力競(jìng)賽，都會(huì)用到搶答器。目前市場(chǎng)上已有的各種各樣的智力競(jìng)賽搶答器絕大多數(shù)是早期設(shè)計(jì)的，只具有搶答鎖定功能的一個(gè)電路，以模擬電路、數(shù)字電路或者模擬電路與數(shù)字電路相結(jié)合的產(chǎn)

23、品，這部分搶答器已相當(dāng)成熟?，F(xiàn)在的搶答器具有倒計(jì)時(shí)、定時(shí)、自動(dòng)（或手動(dòng)）復(fù)位、報(bào)警（即聲響提示，有的以音樂的方式來體現(xiàn)）、屏幕顯示、按鍵發(fā)光等多種功能。但功能越多的電路相對(duì)來說就越復(fù)雜，且成本偏高，故障高，顯示方式簡(jiǎn)單(有的甚至沒有顯示電路)，無法判斷提前搶按按鈕的行為，不便于電路升級(jí)換代。本設(shè)計(jì)要求就是利用PLC作為核心部件進(jìn)行邏輯控制及信號(hào)的產(chǎn)生，用PLC本身的優(yōu)勢(shì)使競(jìng)賽真正達(dá)到公正、公平、公開。2控制要求 1）搶答器同時(shí)供56名選手或6個(gè)代表隊(duì)比賽，分別用6個(gè)按鈕S1S6表示。2）設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)復(fù)位和搶答開始控制開關(guān)S0和S7，該開關(guān)由主持人控制。3）搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動(dòng)按

24、鈕，鎖存相應(yīng)的編號(hào)，并在LED數(shù)碼管上顯示，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出報(bào)警聲響提示。選手搶答實(shí)行優(yōu)先鎖存，優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。4）搶答器具有定時(shí)搶答功能，且一次搶答的時(shí)間由主持人設(shè)定（如30秒）。當(dāng)主持人啟動(dòng)開始鍵后，定時(shí)器進(jìn)行減計(jì)時(shí)，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出短暫的聲響，聲響持續(xù)的時(shí)間0.5秒左右。5）參賽選手在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行搶答，搶答有效，定時(shí)器停止工作，顯示器上顯示選手的編號(hào)和搶答的時(shí)間，并保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。6）如果定時(shí)時(shí)間已到，無人搶答，本次搶答無效，系統(tǒng)報(bào)警并禁止搶答，定時(shí)顯示器上顯示00。選題九、工件傳送機(jī)械手的PLC控制1工件傳送機(jī)械手的動(dòng)作過程 圖7是一臺(tái)工件

25、傳送機(jī)械手的示意圖，其作用是將輸送帶A上的物品搬至輸送帶B。圖3-8為其動(dòng)作時(shí)序圖， 從下圖中可以清楚地看到，機(jī)械手的工作過程如下：圖7 工件傳送機(jī)械手動(dòng)作示意圖1）初始狀態(tài)：機(jī)械手處于原位狀態(tài)，即右限SQ3、下限SQ5受壓。2）按下起動(dòng)按鈕，輸送帶B開始運(yùn)行，同時(shí)機(jī)械手從右下限開始上升。3）機(jī)械手上升至上限位，S04動(dòng)作，上升動(dòng)圖3-8 工件傳送機(jī)械手動(dòng)作時(shí)序圖作結(jié)束，同時(shí)機(jī)械手開始左旋動(dòng)作。 4） 機(jī)械手旋轉(zhuǎn)至左限位，SQ2動(dòng)作，左旋動(dòng)作結(jié)束，同時(shí)機(jī)械手開始下降動(dòng)作。 5） 機(jī)械手下降至下限位，S05動(dòng)作，下降動(dòng)作結(jié)束，同時(shí)輸送帶A開始起動(dòng)。 6）輸送帶A將工件傳送進(jìn)入光電開關(guān)檢測(cè)區(qū)，SQ

26、6動(dòng)作，輸送帶A停止運(yùn)行，同時(shí)機(jī)械手開始抓物動(dòng)作。7）機(jī)械手抓住工件，SQl動(dòng)作，抓物動(dòng)作完成，同時(shí)機(jī)械手再次開始上升。8）機(jī)械手上升至上限位，SQ4動(dòng)作，上升動(dòng)作結(jié)束，同時(shí)機(jī)械手開始右旋動(dòng)作。9）機(jī)械手旋轉(zhuǎn)至右限位，SQ3動(dòng)作，右旋動(dòng)作結(jié)束，同時(shí)機(jī)械手開始下降動(dòng)作。10）機(jī)械手下降至下限位，SQ5動(dòng)作，下降動(dòng)作結(jié)束，同時(shí)機(jī)械手開始放物動(dòng)作，經(jīng)t延時(shí)后，放物動(dòng)作完成。以上是機(jī)械手傳送工件的一次完整的工作流程，系統(tǒng)中輸送帶B隨機(jī)械手的運(yùn)行狀態(tài)而工作，即按下起動(dòng)按鈕開始運(yùn)轉(zhuǎn)，按下停止按鈕結(jié)束運(yùn)轉(zhuǎn)。2機(jī)械手運(yùn)行控制要求1）單周期運(yùn)行：按下起動(dòng)按鈕，機(jī)械手完成一次傳送工件任務(wù)后回到原位停止。2）連續(xù)運(yùn)

27、行：按下起動(dòng)按鈕，機(jī)械手周而復(fù)始地執(zhí)行傳送工件任務(wù)。機(jī)械手運(yùn)行期間，若按下停止按鈕，在完成一次完整的傳送動(dòng)作后，才結(jié)束工作(停在初始狀態(tài)上)。選題十、工作臺(tái)自動(dòng)往返循環(huán)控制C650車床控制要求C650普通臥式車床由三臺(tái)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，即主軸電動(dòng)機(jī)M1、冷卻電動(dòng)機(jī)M2和刀架快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3。1）主電動(dòng)機(jī)M1（功率為20kW）完成主軸主運(yùn)動(dòng)和刀具進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)采用全壓下空載直接啟動(dòng)，能實(shí)現(xiàn)正反兩個(gè)方向的連續(xù)運(yùn)行，并可進(jìn)行正反兩個(gè)旋向的電器停車制動(dòng)，為加工調(diào)整方便，還具有點(diǎn)動(dòng)功能。2）冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2，在加工時(shí)提供切削液，采用直接起動(dòng)停止方式，并且為連續(xù)工作狀態(tài)。3）快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)

28、M3，單向點(diǎn)動(dòng)、短時(shí)運(yùn)行，隨時(shí)手動(dòng)控制起停。4）電路應(yīng)有必要的保護(hù)和聯(lián)鎖，又安全可靠的照明電路。表7 C650車床控制信號(hào)說明符號(hào)名稱及用途符號(hào)名稱及用途符號(hào)名稱及用途M1主電動(dòng)機(jī)SQ快移電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)行程開關(guān)TC控制變壓器M2冷卻泵電動(dòng)機(jī)SA開關(guān)FU16熔斷器M3快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)KS速度繼電器FR1主電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)熱繼電器KM1主電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器PA電流表FR2冷卻泵電動(dòng)機(jī)保護(hù)熱繼電器KM2主電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器SB1總停按鈕R限流電阻KM3短接限流電阻接觸器SB2主電動(dòng)機(jī)正向點(diǎn)動(dòng)按鈕EL照明燈KM4冷卻泵電動(dòng)機(jī)起動(dòng)接觸器SB3主電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕TA電流互感器KM5快移電動(dòng)機(jī)起動(dòng)接觸器SB4主電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)

29、按鈕QS低壓斷路器KA中間繼電器SB5冷卻泵電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)按鈕KT通電延時(shí)時(shí)間繼電器SB6冷卻泵電動(dòng)機(jī)起動(dòng)按鈕選題十一、四層簡(jiǎn)易電梯的PLC控制1動(dòng)作要求：采用PLC構(gòu)成四層簡(jiǎn)易電梯電氣控制系統(tǒng).電梯的上，下行由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)為電梯上升，反轉(zhuǎn)為下降。一層有上升呼叫按鈕SB11和指示燈H11，二層有上升呼叫按鈕SB21和指示燈H21以及下降呼叫按鈕SB22和指示燈H22，三層有上升呼叫按鈕SB31和指示燈H31以及下降呼叫按鈕SB32和指示燈H32，四層有下降呼叫按鈕SB41和指示燈H41。一至四層有到位行程開關(guān)ST1ST4。電梯內(nèi)有一至四層呼叫按鈕SB1SB4和指示燈H1H3；電梯開門

30、和關(guān)門按鈕SB5和SB6，電梯開門和關(guān)門分別通過電磁鐵YA1和YA2控制，關(guān)門到位由行程開關(guān)ST5檢測(cè)。此外還有電梯載重超限檢測(cè)壓力繼電器KP以及故障報(bào)警電鈴HA。控制信號(hào)說明如表所示。表9 四層電梯控制信號(hào)說明輸 入輸 出文字符號(hào)說 明文字符號(hào)說 明SB1電梯內(nèi)一層按鈕H1電梯內(nèi)一層按鈕指示燈SB2電梯內(nèi)二層按鈕H2電梯內(nèi)二層按鈕指示燈SB3電梯內(nèi)三層按鈕H3電梯內(nèi)三層按鈕指示燈SB4電梯內(nèi)四層按鈕H4電梯內(nèi)四層按鈕指示燈SB11一層上升呼叫按鈕H11一層上升呼叫按鈕指示燈SB21二層上升呼叫按鈕H21二層上升呼叫按鈕指示燈SB22二層下降呼叫按鈕H22二層下降呼叫按鈕指示燈SB31三層上升

31、呼叫按鈕H31三層上升呼叫按鈕指示燈SB32三層下降呼叫按鈕H32三層下降呼叫按鈕指示燈SB41四層下降呼叫按鈕H41四層下降呼叫按鈕指示燈SB5電梯開門按鈕KM1電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器SB6電梯關(guān)門按鈕KM2電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器SB7檢修開關(guān)YA1電梯開門電磁鐵ST1電梯一層到位限位開關(guān)YA2電梯關(guān)門電磁鐵ST2電梯二層到位限位開關(guān)HA電梯故障報(bào)警電鈴ST3電梯三層到位限位開關(guān)ST4電梯四層到位限位開關(guān)ST5電梯關(guān)門到位限位開關(guān)SP電梯載重超限檢測(cè)FR電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)熱繼電器2) 樓層呼叫按鈕及電梯內(nèi)按鈕按下，電梯未達(dá)到相應(yīng)樓層或未得到相應(yīng)的響應(yīng)時(shí)，相應(yīng)指示燈一直接通指示。 3) 電梯運(yùn)行時(shí)，電梯開門與

32、關(guān)門按鈕不起作用,電梯到達(dá)停在各樓層時(shí)，電梯開門與關(guān)門動(dòng)作可由電梯開門與關(guān)門按鈕控制，也可延時(shí)控制,但檢測(cè)到電梯超重時(shí)，電梯門不能關(guān)閉，并由報(bào)警電鈴發(fā)出報(bào)警信號(hào)。 4) 電梯最大運(yùn)行區(qū)間為三層距離,若一次運(yùn)行時(shí)間超過30s，則電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，并由HA報(bào)警。 5) 檢修開關(guān)SB7接通時(shí)，電梯下行停在一層位置，進(jìn)行檢修，其他所有動(dòng)作均不相應(yīng)。 6) 電梯拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制電路有各種常規(guī)電氣保護(hù)，如短路保護(hù)，過載保護(hù)，正反轉(zhuǎn)互鎖等。 7) 相關(guān)參數(shù)： 拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)M：5.5kW，AC380V，11.6A，1440r/min。 指示燈H：0.25W，DC24V。 電鈴HA：8W，AC220V。 電磁鐵YA：10

33、0mA，AC220V。選題十二、鋸齒波發(fā)生器一、 課題內(nèi)容：要求利用PLC模擬量通道2輸出十個(gè)鋸齒波電壓，波形如下圖所示：二、 課題要求：按題意要求完成軟硬件設(shè)計(jì)，并完成調(diào)試，用示波器或電壓表演示鋸齒波輸出過程。三、答辯問題：1試設(shè)計(jì)八分頻控制梯形圖，輸入變量為按鈕，輸出變量為指示燈，要求：FSC=FSR/8。2如何利用D/A通道1來輸出五個(gè)斜率小于零的鋸齒波（如附圖）？3當(dāng)輸出的鋸齒波周期發(fā)生改變，梯形圖作如何改動(dòng)？4當(dāng)輸出的鋸齒波幅值發(fā)生改變，梯形圖作如何改動(dòng)？5如何利用D/A通道2來輸出三個(gè)三角波（如附圖）？選題十三、全自動(dòng)洗衣機(jī)PLC控制一、 課題內(nèi)容：全自動(dòng)洗衣機(jī)運(yùn)行框圖及梯形圖控制

34、程序的編制，并畫出硬件接線圖。二、控制要求：（1） 按下啟動(dòng)按扭及水位選擇開關(guān)，開始進(jìn)水直到高（中、 低）水位，關(guān)水（2）2秒后開始洗滌（3）洗滌時(shí)，正轉(zhuǎn)30秒，停2秒，然后反轉(zhuǎn)30秒，停2秒（4） 如此循環(huán)5次，總共320秒后開始排水，排空后脫水30秒（5） 開始清洗，重復(fù)（1）（4），清洗兩遍（6） 清洗完成，報(bào)警3秒并自動(dòng)停機(jī)（7） 若按下停車按扭，可手動(dòng)排水（不脫水）和手動(dòng)脫水（不計(jì)數(shù)）輸入點(diǎn)： 輸出點(diǎn)：?jiǎn)?dòng) 低水位檢測(cè) 啟動(dòng)洗衣機(jī) 停止 手動(dòng)排水 進(jìn)水閥 高水位 手動(dòng)脫水 正轉(zhuǎn)及脫水 中水位 反轉(zhuǎn) 低水位 排水 排空檢測(cè) 報(bào)警 高水位檢測(cè) 中水位檢測(cè) 選題十四、自動(dòng)傳送系統(tǒng)的PLC控

35、制1 工作過程：自動(dòng)傳送系統(tǒng)由機(jī)械手和運(yùn)料車兩部分組成，如圖所示。機(jī)械手的工作是將工件從A點(diǎn)移送到停留在B點(diǎn)的送料車上。機(jī)械手的起點(diǎn)在左上方，動(dòng)作過程按下降夾緊上升右移下降松開上升左移的順序依次進(jìn)行。機(jī)械手的上升/下降、左移/右移以及機(jī)械手對(duì)工件的夾緊/松開，都是又兩位電磁閥驅(qū)動(dòng)液壓缸完成的。送料車的起點(diǎn)在B點(diǎn)處，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，其工作是將放在小車上的工件從B點(diǎn)送到C點(diǎn)，經(jīng)卸料所需要設(shè)定的時(shí)間10s后，小車自動(dòng)返回。為了提高工作效率，要求兩部分獨(dú)立工作，同時(shí)在接料時(shí)要配合準(zhǔn)確；兩部分的啟動(dòng)、停止要相互聯(lián)鎖，確保設(shè)備運(yùn)行安全可靠。2 設(shè)計(jì)要求： 機(jī)械手和送料車同時(shí)工作，各由一臺(tái)PLC控制，兩臺(tái)PL

36、C之間通過并行通信適配器FX2N-485BD，最大有效距離為50m，數(shù)據(jù)自動(dòng)傳送。可以各自工作在自動(dòng)和手動(dòng)狀態(tài)。 機(jī)械手控制：工件的下放應(yīng)在送料車停在B點(diǎn)進(jìn)行；當(dāng)機(jī)械手啟動(dòng)時(shí)，送料車也應(yīng)開始工作；當(dāng)機(jī)械手停止工作時(shí)，送料車也應(yīng)返回到起始處停止工作。這些信息可以通過通信方式傳送。 送料車控制：送料車從B點(diǎn)向C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可在機(jī)械手松開工件上升后進(jìn)行；機(jī)械手的啟/停命令由控制送料車PLC發(fā)出。該信息可以通過通信方式傳送。 通信：將控制機(jī)械手的PLC設(shè)為主站，將控制送料車的PLC設(shè)為從站。選題十五、根據(jù)壓力上下限變化對(duì)4臺(tái)水泵進(jìn)行恒壓供水控制功能要求1）水泵啟?？刂疲焊鶕?jù)主管道給出的壓力信號(hào)決定水泵的啟停，當(dāng)壓力值低于正常壓力下限時(shí)啟動(dòng)一臺(tái)水泵，若10s后仍低，則啟動(dòng)下一臺(tái)；當(dāng)壓力值高于正常壓力上限時(shí)，切斷一臺(tái)水泵，若10s后仍高，則切斷下一臺(tái)。2）水泵的啟停切換原則：恒壓供水系統(tǒng)主要由4個(gè)水泵完成對(duì)主管道供水壓力的維持，考慮到電動(dòng)機(jī)的保護(hù)，要求4臺(tái)水泵輪流運(yùn)行。需要接通時(shí)，首先啟