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 Electrical Committee）颁布的PLC标准草案中对PLC

2、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的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出

3、，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。第二章 系统总体方案设计 2.1 系统硬件配置及组成原理图2-1 PLC的基本组成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 系统变量定义及分配表输入点输出点COS=X0BZ=Y0PB1=X1MC1=Y1P

4、B2=X2MC2=Y2PB3=X3PL1=Y3PB4=X4PL2=Y4PB5=X5PL3=Y5THRY=X6PL4=Y6 2.3 系统接线图设计图2-3 PLC系统接线图第三章 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 3.2 控制程序设计思路1控制电路如图所示。图3-2 控制电路图2COS切在1的位置。 (1) 按住PB5，风扇运转MCl、PLl动作，电热器导电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。3COS切在2的位置。 (1) 按PBl，风扇运转MCl、PLl

5、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(THRY)动作时，风扇停止运转，电热器断电，PL4亮，BZ响，PL3闪烁ON05s，OFF05s 5热继电器先复位，警报同前BZ响、PL3闪烁，按PB3，Bz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

6、，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

7、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PROFIBUS-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“Configurat

8、ion”，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”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

9、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，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

10、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，一些常用的大型组态软件主要有：WinCC，iFix，Intouch，组态王，力控，易控等。第五章 梯形图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

11、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

12、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0 LDI X00634 AND M10472 OUT Y0001 ANI X00035 OR M10273 LDI M12 OUT M536 OUT Y00274 AND M23 AND X00537 LD X00475 OR T34 OUT M10238 OR M176 ORI M1065 AND M539 AND M10477 AN

13、D Y0016 OUT M10140 OUT M10578 OUT Y0037 LD X00141 LD M10579 LD Y0028 OR Y00142 OUT T2 K15080 OUT Y0049 ANI X00645 OUT M181 LD T310 AND X00046 LD M382 AND M411 OUT M10347 AND M483 ORI M412 LD M10348 OR X00684 AND M313 ANI M549 OUT M385 OUT Y00514 ANI T250 LDI M386 LDI Y00115 OR M10151 OR M487 ANI Y00216 OUT Y00152 ANI X00388 OUT Y00617 LD M10353 OUT M489 END18 ANI Y00254 LD M319 OUT T1 K5055 AND M422 OUT M10056 LDI M223