三相电热器控制

1、目录第一章绪论 1第二章系统总体方案设计 22.1 系统硬件配置及组成原理 22.2 系统变量定义及分配表 22.3 系统接线图设计 3第三章控制系统设计 43.1 控制程序流程图设计 43.2 控制程序设计思路 5第四章系统软件设计 64.1 PLC 与上位监控软件通讯 64.2 上位监控系统组态设计 6第五章梯形图 8结束语 9参考文献 10附录 11第一章绪论PLC即可编程控制器(Programmable logic Controller,是指以计算机技术为 基础的新型工业控制装置。在1987年国际电工委员会(International ElectricalCommittee)颁布的 P

2、LC标准草案中对 PLC做了如下定义：PLC英文全称 Programmable Logic Controller ,中文全称为可编程逻辑控制器，定义是：一种数字 运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储 器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等 面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入 /输出控制各种类型的机械或生产过 程.PLC是可编程逻辑电路，也是一种和硬件结合很紧密的语言，在半导体方面 有很重要的应用，可以说有半导体的地方就有PLC,它采用可以编制程序的存储 器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作

3、的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过 程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。1比此戊闻图2-1 PLC的基本组成第二章系统总体方案设计2.1系统硬件配置及组成原理PLC基本组成包 括中央处理器 (CPU)、存储器、输 入/输出接口(缩写为 I/O,包括输入接口、 输出接口、外部设备 接口、扩展接口等)、 外部设备编程器及电 源模块组成，见图1。 PLC内部各组成单元 之间通过电源总线、 控制总线、地址总线和数据总线连接，外部则根据实际控制对象配置相应设备与控制装置构成PLC控制系统。2.2系统变量定义及

4、分配表输入点输出点COS=X0BZ=Y0PB1=X1MC1=Y1PB2=X2MC2=Y2PB3=X3PL1=Y3PB4=X4PL2=Y4PB5=X5PL3=Y5THRY=X6PL4=Y62.3系统接线图设计3。卬R2a。丫ToTocio«.*¥) Tgo r1l。 N c3TiAT图2-3 PLC系统接线图ol0£3.2控制程序设计思路第三章控制系统设计3.1控制程序流程图设计图3-1三相电热器控制流程图71 .控制电路如图所示a® © 耨）0 图3-2控制电路图2 . COS切在1的位置。(1)按住PB5,风扇运转MCl、PLl动作,电热器导

5、电MC2、PL2动作,PL4 熄灭。(2)放开PB5,风扇停止运转，电热器断电PL4动作。(3)此时按PBl、PB2、PB4均无作用。3 . COS切在2的位置。(1)按PBl,风扇运转MCl、PLl闪烁,PL4熄灭。5秒后PLl闪烁5次,PLl 亮，此时方可按PB2,电热器导电MC2、PL2动作。(2)按PB4时电热器断电，15秒后PLl闪烁15次,风扇停止运转，PL4亮。(3)此时按PB5没有作用。4 .热继电器(TH RY)动作时，风扇停止运转，电热器断电，PL4亮，BZ响，PL3闪烁ON/0. 5s, OFF/0. 5s 5 .热继电器先复位，警报同前BZ响、PL3闪烁,按PB3, B

6、z停响，PL3熄灭。6 .先按PB3时，Bz停响，PL3亮；热继电器复位，PL3熄灭。第四章系统软件设计4.1 PLC与上位监控软件通讯上位机是指：人可以直接发出操控命令的计算机，一般是PC,屏幕上显示各种信号变化（液压，水位，温度等）。下位机是直接控制设备获取设备状况的 的计算机，一般是PLC/单片机之类的。上位机发出的命令首先给下位机，下位 机再根据此命令解释成相应时序信号直接控制相应设备。下位机不时读取设备状 态数据（一般模拟量），转化成数字信号反馈给上位机。简言之如此，真实情况 千差万别不离其宗。上下位机都需要编程，都有专门的开发系统。在概念上，控制者和提供服务者是上位机，被控制者和被

7、服务者是下位机，也 可以理解为主机和从机的关系，但上位机和下位机是可以转换的，两机如何通讯， 一般取决于下位机。TCP/IP 一般是支持的。但是下位机一般具有更可靠的独有 通讯协议，购买下位机时，会带一大堆手册光盘，告诉你如何使用特有协议通讯。 里面会举大量例子。一般对编程人员而言一看也就那么回事，使用一些新的API罢了。多语言支持功能模块，一般同时支持数种高级语言为上位机编程。通常上位机和下位机通讯可以采用不同的通讯协议，可以有RS232的串口通讯，或者采用RS485串行通讯， 当用计算机和PLC通讯的时候不但可以采 用传统的D形式的串行通讯， 还可以采用更适合工业控制的双线的 PROFIB

8、US-DP通讯，采用封装好的程序开发工具就可以实现 PLC和上位机的 通讯。当然可以自己编写驱动类的接口协议控制上位机和下位机的通讯。4.2 上位监控系统组态设计在使用工控软件中，我们经常提到组态一词，组态英文是“ Configuration”, 其意义究竟是什么呢？简单的讲， 组态就是用应用软件中提供的工具、 方法，完 成工程中某一具体任务的过程。与硬件生产相对照，组态与组装类似。如要组装一台电脑，事先提供了各种 型号的主板、机箱、电源、CPU、显示器、硬盘、光驱等，我们的工作就是用这 些部件拼凑成自己需要的电脑。当然软件中的组态要比硬件的组装有更大的发挥 空间，因为它一般要比硬件中的“部件

9、”更多，而且每个“部件” 都很灵活，因为软部件都有内部属性，通过改变属性可以改变其规格（如大小、性状、颜色 等）。在组态概念出现之前，要实现某一任务，都是通过编写程序（如使用BASIC,C , FORTRAN等）来实现的。编写程序不但工作量大、周期长，而且容易犯错 误，不能保证工期。组态软件的出现，解决了这个问题。对于过去需要几个月的 工作，通过组态几天就可以完成。组态软件是有专业性的。一种组态软件只能适合某种领域的应用。 组态的概 念最早出现在工业计算机控制中。如 DCS（集散控制系统）组态，PLC （可编程控 制器）梯形图组态。人机界面生成软件就叫工控组态软件。其实在其他行业也有组态的概念

10、，人们只是不这么叫而已。如 AutoCAD , PhotoShop,办公软件 （PowerPoint）都存在相似的操作，即用软件提供的工具来形成自己的作品，并以 数据文件保存作品，而不是执行程序。组态形成的数据只有其制造工具或其他专 用工具才能识别。但是不同之处在于，工业控制中形成的组态结果是用在实时监 控的。组态工具的解释引擎，要根据这些组态结果实时运行。从表面上看，组态 工具的运行程序就是执行自己特定的任务。虽然说组态就是不需要编写程序就能完成特定的应用。但是为了提供一些灵 活性，组态软件也提供了编程手段，一般都是内置编译系统，提供类 BASIC语 言，有的甚至支持VB。在当今工控领域，一

11、些常用的大型组态软件主要有： WinCC, iFix, Intouch, 组态王，力控，易控等。15第五章梯形图M10ENIODML73(.UID£ -CISK5；<14KtHD1 ¥D(JD JC ¥043 3C TDM D1 YDO5 JC ¥0(J5 ：结束语经过两周的课程设计，我亲身体会到做 PLC程序设计的艰辛和努力，在设 计过程中，我遇到了不少困难，也有许多从未遇到的难题，但是我坚持并努力的 克服了，在寻求答案的过程中我学习到了更多知识， 这都是在这次课程设计中学 习到的宝贵经验，相信在以后的学习生活中，我会继续运用好这种精神，让学习

12、和工作变得更加有乐趣也更加积极向上的学习新知识。设计的过程本身就是收集知识找寻答案的过程，这个过程中可能有时一筹莫 展，有时无从下手，但是一旦找到了灵感，找到了方法，其实事情本来很简单， 只是以前从来没想到而已，所以，在以后的学习和工作中，试着尝试换一种方式， 用崭新的思维重新思考下，或许就有了更大的收获。最后，衷心的感谢老师在百忙中辅导我的课程设计， 没有老师的指导我是无 法完成的，感谢老师。参考文献1张伟林.电气控制与PLC应用M.北京：人民邮电出版社，2006.2周美兰.PLC电气控制与组态设计M.北京：科学出版社，2003.3洪志育.例说PLCM.北京：人民邮电出版社,2006.4吕卫

13、阳.PLC工程应用实例分析M.北京：中国电力出版社，2007.5连建华.PLC应用技术M.北京：国防工业出版社,2009.附录72 OUT Y00073 LDI M174 AND M275 OR T376 ORI M10677 AND Y00178 OUT Y00379 LD Y00280 OUT Y00481 LD T382 AND M483 ORI M484 AND M385 OUT Y00586 LDI Y00187 ANI Y00288 OUT Y00689 END0 LDI X0061 ANI X0002 OUT M53 AND X0054 OUT M1025 AND M56 OUT

14、 M1017 LD X0018 OR Y0019 ANI X00610 AND X00011 OUT M10312 LD M10313 ANI M514 ANI T215 OR M10116 OUT Y00117 LD M10318 ANI Y00219 OUT T1 K5022 OUT M10023 LD T124 OR M225 AND M10326 OUT M227 LD M10328 AND M229 OUT M10430 LD Y00231 OR X00232 ANI M533 ANI M134 AND M10435 OR M10236 OUT Y00237 LD X00438 OR M139 AND M10440 OUT M10541 LD M10542 OUT T2