电气控制PLC课程设计报告计划

1、电气控制及PLC课程设计报告计划电气控制及PLC课程设计报告计划电气控制及PLC课程设计报告计划大学电气控制与PLC课程设计说明书专业：班级：姓名：学号：指导教师：目录第一部分:电气线路安装调试技术训练.技术训练题目一三相异步电机的可逆控制实验.技术训练题目二三相异步电机Y-降压启动控制.技术训练小结.第二部分:加热反响炉PLC控制系统设计.一、PLC控制系统设计的基本源则和步骤.1、PLC控制系统设计的基本源则.2、PLC控制系统设计的一般步骤.3、PLC程序设计的一般步骤.二、加热反响炉电器控制系统设计任务.1、加热反响炉原理图.2、加热反响炉加热工艺过程.3、加热反响炉PLC电气控制系统

2、设计任务和要求.三、设计过程.1、加热反响炉的输入输出设施表：(I/O地点).2、I/O接线图.3、控制流程图.4、PLC控制程序.5、实验室连结图.四、设计总结.第一部分:电气线路安装调试技术训练技术训练题目一:三相异步电机的可逆控制实验在笼型电动机正反转控制线路中，只需改变电动机的三相电源进线的随意两相的相序，电动机即可反转。本实验给出电动机的“正-反-停”控制线路如图1所示，拥有以下特色：1、电气互锁实验电路中采纳了两个接触器KM1和KM2，分别进行正转和反转的控制。为了防备接触器KM1、KM2同时得电吸合造成三相电源短路，在KM1（KM2）线圈支路中串接有KM2（KM1）协助常闭触头，

3、保证了线路工作时KM1、KM2不会同时得电，电路可以靠谱工作。2、机械互锁实验电路中采纳了复合按钮SB1为正转按钮，复合按钮SB2为反转按钮，停止按钮SB3。采纳按钮SB1与SB2构成机械互锁环节，以求线路可以方便操作。电气原理图:电气安装接线图:自己达成的安装线路实物图片一:技术训练题目二:三相异步电机Y-降压启动控制从主回路看，当接触器KM1、KM2主触头闭合，KM3主触头断开时，电动机三相定子绕组作Y连结；而当接触器KM1和KM3主触头闭合，KM2主触头断开时，电动机三相定子绕组作连结。所以，所设计的控制线路若能先使KM1和KM2得电闭合，后经一准时间的延时，KM2失电断开，今后使KM3

4、得电闭合，则电动机就能实现降压起动后自动变换到正常工作运行。该线路拥有以下特色:接触器KM2与KM3经过协助常闭触点KM2与KM3实现电气互锁，保证接触器KM2与KM3不会同时得电，以防备三相电源的短路事故发生。依赖时间继电器KT进行控制，保证在按下起动按钮SB2后，使接触器KM1、KM2和时间继电器KT线圈先得电。时间继电器KT的整准时间到后，依赖时间继电器KT的通电延时断开常闭触点先断，KT的通电延时闭合常开触点后闭合的动作序次，保证KM2先断，今后再自动接通KM3，也防备了换接时电源可能发生的短路事故。本线路正常运行（形连结）时，接触器KM2实时间继电器KT均处断电状态。电气原理图:电气

5、安装接线图:自己达成的安装线路实物图片二:技术训练小结:1、电气原理图的绘制要求:绘制电气原理图时一般要依据以下基本规则：为了差别主电路与控制电路，在绘线路图时主电路(电机、电器及连结线等)，用粗线表示，而控制电路(电器及连结线等)用细线表示。平时习惯将主电路放在线路图的左(或上部)，而将控制电路放在右侧(或下部)。动力电路、控制电路和信号电路应分别绘出：动力电路电源电路绘水平线；受电的动力设施（如电动机等）及其余保护电器支路，应垂直电源电路画出。控制和信号电路应垂直地绘于两条水平电源线之间，耗能元件（如线圈、电磁铁，信号灯等）应直接连结在接地或下方的水平电源线上，控制触头连结在上方水平线与耗

6、能元件之间。在原理图中各个电器其实不依据它实质的部署状况绘在线路上，而是采纳同一电器的各零件分别绘在它们达成作用的地方。为差别控制线路中各电器的种类和作用，每个电器及它们的零件用必然的图形符号表示，且给每个电器有一个文字符号，属于同一个电器的各个零件(如接触器的线圈和触头)都用同一个文字符号表示。而作用同样的电器都用必然的数字序号表示。由于各个电器在不同样的工作阶段分别作不同样的动作，触点时闭时开，而在原理图内只好表示一种状况，所以，规定全部电器的触点均表示正常地点，即各样电器在线圈没有通电或机械还没有动作时的地点。如关于接触器和电磁式继电器为电磁铁未吸上的地点，关于行程开关、按钮等则为未压合

7、的地点。为了查线方便。在原理图中两条以上导线的电气连结处要打一圆点，且每个接点要标一个编号，编号的原则是：凑近左侧电源线的用单数注明，凑近右侧电源线的用双数注明，平时都是以电器的线圈或电阻作为单、双数的分界限，故电器的线圈或电阻应尽量放在各行的边（左侧或右侧）。对拥有循环运动的机构，应给出工作循环图，全能变换开关和行程开关应绘出动作程序和动作地点。原理图应标出以下数据或说明：1）各电源电路的电压值，极性或频次及相数。2）某些元器件的特色（如电阻，电容器的参数值等）；3）不常用的电器（如地点传感器，手动触头，电磁阀门或气动阀，准时器等）的操作方法和功能2、电气接线图的绘制要求:(1)电源开关，熔

8、断器，沟通接触器，热继电器，时间续电器等画在配电板内部，电动机和按钮画在配电板外面。（2）安装在配电板上的元件部署应依据配线合理，操作方便，保证电气空隙不可以太小，重的元件放在下部，发热元件放在上部等原则进行，元件所占面积按安装实质比率绘制。（3）电气接线图中各元件的文字符号和图形符号要和原理图一致，并符合国家标准。（4）各电气元件上凡是需要接线的那个端子都应绘出并编号，各接线端子的编号必须与原理图中的导线编号一致。3、电器安装、接线的工艺要求:必然依据有关国家标准绘制电气安装接线图。各电器元器件的地点、文字符号必然和电气原理图中的注明一致，同一个电器元件的各零件（忧如一个接触器的触点、线圈等

9、）必然画在一同，各电器元件的地点应与实质安装地点一致。不在同一安装板或电气柜上的电器元件或信号的电气连结一般应经过端子排连结，并依据电气原理图中的接线编号连结。走向同样、功能同样的多根导线可用单线或线束表示。画连结线时，应注明导线的规格、型号、颜色、根数和穿线管的尺寸。、实训线路发生的故障及除去方法：三相异步电机的可逆控制实验中未出现故障.三相异步电机Y-降压启动控制实验中出现的故障是熔断器接触不良,所以经过检查改换了熔断器;还有我们使用的电源插头有问题,不可以进行供电,也改换了插头.固然未出现严重的故障,可是我们仍是需要学习更好的实物布线安装,让线路板看上去更雅观,我们还需要加速安装速度.第

10、二部分:加热反响炉PLC控制系统设计一、PLC控制系统设计的基本源则和步骤1、PLC控制系统设计的基本源则（1）充散发挥PLC功能，最大限度地知足被控对象的控制要求。（2）在知足控制要求的前提下，力争使控制系统简单、经济、使用及维修方便。（3）保证控制系统安全靠谱。（4）应试虑生产的发展和工艺的改良，在选择PLC的型号、IO点数和储蓄器容量等内容时，应留有合适的余量，以利于系统的调整和扩大。2、PLC控制系统设计的一般步骤设计PLC控制系统时，第一是进行PLC控制系统的功能设计，即依据被控对象的功能和工艺要求，明确系统必然要做的工作和所以必备的条件。今后是进行PLC控制系统的功能分析，即经过分

11、析系统功能，提出PLC控制系统的构造形式，控制信号的种类、数目，系统的规模、布局。最后依据系统分析的结果，详细确实定PLC的机型和系统的详细配置。PLC控制系统设计可以按以下步骤进行：（1）熟习被控对象，制定控制方案分析被控对象的工艺过程及工作特色，认识被控对象机、电、液之间的配合，确立被控对象对PLC控制系统的控制要求。（2）确立IO设施依据系统的控制要求，确立用户所需的输入(如按钮、行程开关、选择开关等)和输出设施(如接触器、电磁阀、信号指示灯等)由此确立PLC的IO点数。（3）选择PLC选择时主要包含PLC机型、容量、IO模块、电源的选择。（4）分派PLC的IO地点依据生产设施现场需要，

12、确立控制按钮，选择开关、接触器、电磁阀、信号指示灯等各输入输出设施的型号、规格、数目；依据所选的PLC的型号列出输入输出设施与PLC输入输出端子的比较表，以便绘制PLC外面IO接线图和编制程序。（5）联机调试联机调试是指将模拟调试经过的程序进行在线统调。3、PLC程序设计的一般步骤（1）绘制系统的功能图。（2）设计梯形图程序。（3）依据梯形图编写指令表程序。（4）对程序进行模拟调试及改正，直到知足控制要求为止。调试过程中，可采纳分段调试的方法，并利用编程器的监控功能。二、加热反响炉电器控制系统设计任务加热反响炉作为一种热能动力设施，在公民经济的领域拥有宽泛应用。以继电接触器为主的老一代控制系统

13、已不可以知足现代锅炉愈来愈高，愈来愈复杂的要求，这一领域的计算机化已势在必行，而应用在目前工业过程控制领域中引人凝望的PLC又是使其计算机化的简单和靠谱门路。在系统中，硬件上采纳技术比较的成熟的可编程逻辑控制器，开发了采纳PLC的开关量和模拟量输入模块，实现对模拟量收集；方法上运用到的是过程控制中常用的前馈与串级控制方法，保证了系统的坚固性和安全性。系统所运用到的界面是由MCGS软件做的。温度是工业生产中常有的工艺参数之一，任何物理变化和化学反响过程都与温度亲密有关。在科学研究和生产实践的诸多领域中,温度控制据有着极为重要的地位,特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，拥有举足轻重

14、的作用。关于不同生产状况和工艺要求下的温度控制，所采纳的加热方式，燃料，控制方案也有所不同样。比方冶金、机械、食品、化工等各样工业生产中宽泛使用的各样加热炉、热办理炉、反响炉等；燃料有煤气、天然气、油、电等。温度控制系统的工艺过程复杂多变，拥有不确立性，所以对系统要求更加先进的控制技术和控制理论。故以PLC为基础的生产过程的计算机控制，使的公司总的自动化水平大大提升。1、加热反响炉原理图加热反响炉整体由四个阀：排气阀、进料阀、氮气阀、泄放阀，四个传感器：压力传感器、温度传感器、上液面传感器、下液面传感器，锅炉，加热器及加热接触器等构成。图1加热反响炉构造表示图2、加热反响炉加热工艺过程第一阶段

15、：进料控制（1）第一检测下液面SQ2，炉内温度ST，炉内压力SP能否都小于给定值（整定值均为逻辑量）；（2）若小于给定值，则开启排气阀YV1和进料阀YV2；（3）当液面上涨到SQ1时，应当封闭排气阀和进料阀；（4）延时20S后，开启氮气阀YV3，氮气进入炉内，使炉内压力上涨：（5）当压力上涨到给定值时，即SP=“1”，封闭氮气阀。第二阶段：加热反响控制（1）沟通接触器KM带电，接通加热炉加热器EH的电源；（2）当温度高升到给定值是（ST=“1”），切断加热器电源，沟通接触器KM失电；（3）延时10min加热过程结束。第三阶段：泄放控制（1）翻开排气阀，使炉内压力将为预约的最低值（SP=“0”）

16、；（2）翻开泄放阀，当炉内液面降落到下液面（SQ=“0”），封闭泄放阀和排气阀。系统恢复各处是状态，准备进入下一循环。3、加热反响炉PLC电气控制系统设计任务和要求按设计任务的要求，列出所需PLC的外面输入输出设施清单。画出PLCIO接线图。按设计任务的要求，绘制控制流程图，设计控制程序，画出梯形图并加以说明，并给出指令助记符程序。调试程序,模拟运行.三、设计过程1、加热反响炉的输入输出设施表：(I/O地点)2、I/O接线PLC控制计包含PLC构配置及PLC理电路设计。硬件计。认识各个输入设施输出设施X0:启动开关Y0:PLC运行指示图X1:停止开关Y1:排气阀YV1电路设X2:上液面感觉器S

17、Q1Y2:进料阀YV2硬件结X3:下液面感觉器SQ2Y3氮气阀YV3控制原X4:压力感觉器SPY4泄放阀YV4X5:温度感觉器STY5:控制加热装置EH的接触器KM构造设控制对象的驱动要求，如：驱动电压的等级、负载的性质等；分析对象的控制要求，确立输入/输出接口（I/O）数目；确立所控制参数的精度及种类，如：对开关量、模拟量的控制、用户程序储蓄器的储蓄容量等，选择合适的PLC机型及外设，达成PLC硬件构造配置。依据上述硬件选型及工艺要求，绘制PLC控制电路原理图，绘制PLC控制电路，编制I/O接口功能表。图为加热反响炉系统PLC控制电路原理图，L作为PLC输出回路的电源，分别向输出回路的负载供

18、电，输出回路全部COM端短接后接入电源N端。3、控制流程图依据控制要求，成立加热反响炉系统控制流程图，以以下图，表达出各控制对象的动作序次，互相间的限制关系。加热反响炉系统控制流程图4、PLC控制程序程序设计。依据控制流程图,在明确PLC存放器空间分派，确立专用存放器的基础上，进行控制系统的程序设计，包含主程序编制、各功能子程序编制、其余协助程序的编制等。系统静态调试。空载静态调试时，针对运行的程序检查硬件接口电路中各样逻辑关系能否正确，今后先调试子程序或功能模块程序，今后调试初始化程序，最后调试主程序。调试过程中尽量凑近实质系统，并考虑到各样可能发生的状况，作频频调试，出现问题实时分析、调整程序或参数。系统动向调试及运行。在动向带负载状态下调试，亲密察看系统的运行状态，采纳先手动再自动的调试方法，