07级自动化毕业实习指导书(xiugai)

07自本毕业实习指导PAGEPAGE9一、毕业实习大纲1.1实习的性质毕业实习是教学计划中的重要组成部分。它为实现专业培养目标起着重要作用；也是毕业生参加实际工作前的一次预演。在实习中应深入实际，认真实习，获取直接知识，巩固所学理论，完成实习指导人所布置的各项任务，培养和锻炼独立分析问题和解决问题的能力。1.2实习的目的1、了解现代企业的生产现场，组织管理和相关管理知识；2、通过实习，掌握有关电气控制系统的设计、系统调试等技能。使学生毕业后，能顺利地适应专业工作。3、熟悉1~2种软件的应用；4、为毕业设计收集资料。1.3毕业实习组织形式和要求在实习前，由系部负责对实习学生进行实习动员。毕业实习的组织形式主要有集中实习和分散实习两种。1、集中实习：由自动化教研室联合实验室，统一安排，学生服从分配，积极主动的到所派遣的地点进行实习。2、分散实习：由实习学生自己联系实习单位。实习生自己联系好实习单位后，经审核同意后方可进行实习，在实习期间，实习生应与指导老师经常保持联系，并按照计划完成毕业实习的各部分实习内容，记录实习日记，自觉遵守实习纪律和有关规章制度。学生在实习期间要认真写好实习日记，根据实习内容，用文字、图表、程序等简明地进行记述；对系统组成、程序设计、调试过程及结果、实习中的收获与体会等及时写入实习日记中，为写实习报告积累素材。实习结束时，写出实习报告，连同实习日记记录本交指导教师审阅。1.4毕业实习时间毕业实习时间：第2周星期一（2月28日）~第3周星期五（3月11日）1.5集中实习的地点和指导老师集中实习地点：3107（课题一~课题七）、3207（课题八~课题十二）集中实习指导老师：罗雪莲、陈华容、董海兵、陆秀令1.6集中实习的设备与器材1、THFCS-1型现场总线过程控制系统装置2、THJ-3型DCS分布式过程控制系统3、THPFXC-1A型小车运动控制系统实习模型4、THANA-8型工业全数字运动控制装置5、THMSRX-2-2型机械手输送系统6、THJDCL-1型材料分拣实习装置7、THWLT-1型立体仓库实物教学实习装置8、EL-PLC-I型实验箱9、接触器、按钮、热继电器、导线、电工工具、电动机10、面包板、数码管、电阻1.7毕业实习成绩的评定实习指导老师根据学生在实习时理论联系实际情况、分析问题与解决问题的能力，动手能力，并结合实际表现、实习态度、遵守纪律情况等，再依据实习日记、实习报告、实习出勤表，由实习指导教师确定实习成绩。其中平时成绩占60%，实习日记和实习报告占40%。实习成绩分为：优秀、良好、中等、及格、不及格等五个等级。二、毕业实习纪律与安全1、认真学习《湖南工学院学生管理手册》、《湖南工学院实习工作条例》等文件的规章制度。分散实习的学生还需认真学习自己所在实习单位的有关规章制度。2、认真阅读毕业实习大纲和实习指导书，依据实习指导书的内容，明确毕业实习任务。3、集中实习期间，每天上午：8：30点名、签到，11：30结束；下午：1：30点名、签到，4：30结束。4、集中实习学生离开实习地点，应该关机、切断电源，整理好相关的设备器材和桌椅，并征得指导老师的意见才能离开。5、听从指导老师的安排，未经过老师不能随意搬动设备、更换器件，在合闸通电前应该仔细检查，并征得指导老师的同意。分散实习的同学按照自己实习单位的规定处理。6、实习班级每天必须安排值日生搞卫生、协助老师关好门窗。7、实习期间要严格遵守安全操作规程，注意自己形象，应成为精神文明的模范。分散实习的同学不能泄漏和非法取得实习单位的商业和技术秘密。8、虚心向指导老师请教，分散实习的同学还需尊重当地的生活习惯，尊重工人师傅和其他技术人员。9、违反实习规定，造成不良影响和后果的，实习指导老师有权终止该同学继续实习，实习成绩作零分处理。三、集中实习项目与内容课题一、基于FCS的双容水箱液位的PID控制及组态研究内容与要求：本实习以上水箱与中水箱串联作为被控对象，中水箱的液位高度为系统的被控制量。要求中水箱液位稳定至给定量，将压力传感器LT2检测到的中水箱液位信号作为反馈信号，在与给定量比较后的差值通过调节器控制调节阀的开度，以达到控制中水箱液位的目的。为了实现系统在阶跃给定和阶跃扰动作用下的无静差控制，系统的调节器应为PI或PID控制。调节器的参数整定可采用本章第一节所述任意一种整定方法。本实习系统结构图和方框图如下图所示。本实习选择上水箱和中水箱串联作为双容对象（也可选择中水箱和下水箱）。实习之前先将储水箱中贮足水量，然后将阀门F1-1、F1-6全开，将上水箱出水阀门F1-9、中水箱出水阀门F1-10开至适当开度（要求阀F1-9稍大于阀F1-10），其余阀门均关闭。然后接通控制系统电源，打开用作上位监控的的PC机，进入实习界面的操作和所打开的实习主界面与本实习指导书第二章第一节中所描述的相同。在实习主界面中选择本实习项即“串接双容水箱液位PID整定实习”，系统进入正常的测试状态，呈现的界面如右图所示。课题二、基于FCS的锅炉内胆水温的PID控制及组态研究内容与要求：本实习以锅炉内胆作为被控对象，内胆的水温为系统的被控制量。本实习要求锅炉内胆的水温稳定至给定量，将铂电阻TT1检测到的锅炉内胆温度信号作为反馈信号，在与给定量比较后的差值通过调节器控制三相调压模块的输出电压（即三相电加热管的端电压），以达到控制锅炉内胆水温的目的。在锅炉内胆水温的定值控制系统中，其参数的整定方法与其它单回路控制系统一样，但由于加热过程容量时延较大，所以其控制过渡时间也较长，系统的调节器可选择PD或PID控制。本实习系统结构图和方框图如图所示。可以采用两种方案对锅炉内胆的水温进行控制：（一）锅炉夹套不加冷却水（静态）（二）锅炉夹套加冷却水（动态）本实习选择锅炉内胆水温作为被控对象，实习之前先将储水箱贮足水量，将阀门F1-1、F1-5、F1-13全开，手动调节阀门F1-4至适当开度，打开电磁阀开关，其余阀门关闭，启动380伏交流磁力泵，给锅炉内胆贮存一定的水量（要求至少高于液位指示玻璃管的红线位置），然后关闭阀F1-13，打开阀F1-12，为给锅炉夹套供冷水做好准备。实习内容如下:1、接通控制系统电源，打开用作上位监控的PC机，进入组态主界面。2、在主界面中选择“锅炉内胆水温PID控制实验”，系统进入正常的测试状态。3、在上位机监控界面中点击“手动”，并将输出值设置为一个合适的值，此操作既可拉动输出值旁边的滚动条，也可直接在输出值显示框中输入。4、合上三相电源空气开关，三相电加热管通电加热，适当增加/减少输出量，使锅炉内胆的水温稳定于设定值。5、按经验法或动态特性参数法整定调节器参数，选择PID控制规律，并按整定后的PID参数进行调节器参数设置。6、待锅炉内胆水温稳定于给定值时，将调节器切换到“自动”状态，待水温稳定后，突增（或突减）设定值的大小，使其有一个正（或负）阶跃增量的变化（即阶跃干扰，此增量不宜过大，一般为设定值的5％～15%为宜），锅炉内胆的水温便离开原平衡状态，经过一段调节时间后，水温稳定至新的设定值。点击实习界面下边的切换按钮，观察实时曲线、历史曲线、数据报表所记录的设定值、输出值，内胆水温的响应过程曲线。7、适量改变控制器的PID参数，重复步骤6，观察记录不同参数时系统的响应曲线。8、开始往锅炉夹套打冷水，重复步骤3～7，观察实习的过程曲线与前面不加冷水的过程有何不同。9、分别采用P、PI、PD控制规律，重复上述实习，观察在不同的PID参数值下，系统的阶跃响应曲线。课题三、基于DCS的双容水箱液位的PID控制及组态研究本实习以中水箱与下水箱串联作为被控对象，下水箱的液位为系统的被控制量。要求下水箱液位测量值稳定至给定值，将压力传感器LT3检测到的下水箱液位信号作为反馈信号，在与给定量比较后的差值通过调节器控制电动调节阀的开度，以达到控制下水箱液位的目的。为了实现系统在阶跃给定和阶跃扰动作用下的无静差控制，系统的调节器应为PI或PID控制。调节器的参数整定可采用本章第一节所述任意一种整定方法。本实习系统结构图和方框图如下图所示。实习内容与要求：1.首先给储水箱注入足够的水，然后对象上相应的水路打开（打开阀F1-1、F1-2、F1-7，将阀F1-10、F1-11开至适当开度,一般F1-10的开度稍大于F1-11的开度，其余阀门均关闭）。2.用电缆线将对象和DCS控制柜连接起来，用网线将电脑和集线器连接起来。3.开控制柜三相电源总开关、三相电源、单相开关，打开控制站电源开关，并启动服务器电脑。4.在工程师站的组态中选择“DCSsystem”工程进行编译下装。5.启动操作员站，选择运行界面中的实习五，进入实习五流程图。6.打开三相磁力泵电源开关、电动调节阀电源开关，开始实习。7.在流程图的液位测量值上点击左键，弹出PID窗口，按本章第一节所讲的单回路调节器参数的整定方法整定好PID调节器的相关参数。8.设置好系统的给定值后，先用手动调节PID的输出，通过电动调节阀给中水箱打水，待中水箱液位基本稳定不变且下水箱的液位等于给定值时，把手动切换为自动，使系统投入自动运行状态。9.当系统稳定运行后，突加阶跃扰动（将给定量增/减5%～15%），观察系统的输出响应曲线。10.待系统进入稳态后，启动变频器-磁力泵支路，分别适量改变阀F2-4或阀F2-5的开度（加扰动），观察阶跃扰动作用在不同位置时液位的响应过程。11．通过反复多次调节PI的参数，使系统具有较满意的动态性能指标。12.在实习中可点击窗口中的“趋势”下拉菜单中的“综合趋势”，可查看相应的实习曲线。课题四、PLC材料分拣装置设计1、控制要求该装置采用台式结构，内置电源。装置中，选用了颜色识别传感器及对不同材质敏感的电容式和电感式传感器，分别被固定在网孔板上．允许学生可重新安装传感器排列位置或选择网孔板不同区域安装(如三个传感器集中装在汽缸5附近的网板区域)。可增加编程难度，开发学生创造能力。本装置还设置了气动方面的减压器、滤清、气压指示等，可与各类气源相连接。2、实习内容1.在物料斗中放三个不同的物块，在程序运行后传送电机开始运行传送带转动，先运行一个周期，将传动带上的遗留的物料送入分拣槽中。分拣完成后，若下料传感器SN检测的物料则推料汽缸动作，传送带启动，进入分拣程序；若无物料，则停止运行，等待放入物料后，分拣装置启动，进行物料分拣。如果程序运行时，物料斗中没有物体，则运行一定时间后自动停止。2.当物块靠近各传感器时，就会使传感动作，此时物块并没有到达物料槽的位置，因此要在检测到物块之后再计传送带运行的步距。（各传感器的灵敏度不同，用试验测定，在确定步距后，在程序中相应网络中进行修改）当光电编码器检测到所走的步距后，驱动相应的电磁阀控制气缸推动物块到相应的物料槽中。3.各传感器依次分别为，电感传感器，可检测出铁质物块；电容传感器，可检测出金属物块；颜色传感器，可检测出不同的颜色，且色度可调。备用传感器可选用颜色传感器或者物体检测传感器。当铁质物块经过第一传感器时被分拣出，当铝质物块经过第二传感器时被分拣出，非金属物块中的某一颜色在过第三个传感器时被分拣出。不同的在过第四传感器时分拣出。4.扩展分拣功能,需调整传感器的安装位置分拣出金属和非金属,位置1:电容传感器,位置2:物体检测传感器。分拣出某一颜色块,位置1:颜色传感器,位置2:物体检测传感器。分拣出非金属中某一颜色,位置1:电容传感器,位置:颜色传感器,位置3:物体检测传感器。课题五、PLC机械手输送系统设计手动“单/联”开关打到“单”、“手/自”开关打到“手”状态，自动“单/联”开关打到“联”、“手/自”开关打到“自”状态，给机械手输送系统及静音连接电源，用气管连接静音气泵与机械手输送系统的调压过滤阀，气泵工作一段时间后，方可给设备提供0.4-0.8Mpa气源。4）课题六、1、控制要求系统采用滚珠丝杠、滑杠和普通丝杠作为主要传动机构，电机采用步进电机和直流电机，其关键部分是堆垛机，它由水平移动、垂直移动及伸叉机构三部分组成，其水平和垂直移动分别用两台步进电机驱动滚珠丝杠来完成，伸叉机构由一台直流电机来控制。它分为上下两层，上层为货台，可前后伸缩，低层装有丝杠等传动机构。当堆垛机平台移动到货架的指定位置时，伸叉电机驱动货台向前伸出可将货物取出或送入，当取到货物或货已送入，则铲叉向后缩回。整个系统需要三维的位置控制。2、实习内容1）手动操作（1）接通电源。（2）将选择开关置于手动位置（此时1～6号有效）（3）分别点动按键←1、2↓、3→、4↙、5↑、6↗，观察水平（X轴）、垂直（Y轴）、前后（Z轴）各丝杠运行情况，运行应平稳，在接近极限位置时，应执行限位保护（运行自动停止）。注意：只有X、Y轴运行到相应位置（即左侧数码管显示“”）时，伸叉机构方可运行。2）自动运行（1）将程序下载到PLC（2）将选择开关置“自动”位置（通电状态下，各机构复位，即返回零位）。（3）将一带托盘汽车模型置零号仓位，放置模型时，入位要准确，并注意到仓位底部检测开关已动作。（4）执行“送”指令（5）执行“取”指令（6）演示程序中的其它内容。课题七、小车运动控制系统设计1、控制要求1）系统启动，小车复位运行至位置4处；下载“5.All”手动程序，并将主机切换至“RUN”态。2）当选择“手动运行”时，系统调用“手动子程序”，进入手动运行状态，小车按手动方式运行；3）当选择“自动运行”时，系统调用“自动子程序”，进入自动运行状态，小车按自动方式运行；4）位置显示单元实时显示当前小车所处位置。2、实习内容1）按照端口分配表及接线图连接PLC与小车运动实物模型；2)将“启动／停止”拨至“ON”状态，将“手动/自动”开关首先拨至“自动”状态，观察小车运行状态，记录小车运行规律；3)将“手动/自动”开关首先拨至“自动”状态，点击“1、2、3、4”键值输出按钮，观察小车运动状态及系统报警状态；4)尝试编译新的控制程序，实现与示例程序不同的控制效果。课题八、倒计时并用LED数码显示1、课题内容及要求：在面包板上搭建LED数码显示电路，对PLC编程，实现99~0的倒计时。要求：写出I/O分配表；绘制梯形图；绘制PLCI/O接线图。2、使用器件面包板1块，数码管1个，电阻16个，74LS138译码器2个,PLC实验系统1套。课题九、电动机自动往复运动1、课题内容及要求：设计并制作电动机往复运动主电路，对PLC编程，用定时器实现对电动机的往复运动控制。具体要求为：交流电动机起动有正转起动和反转起动，而且正、反转可切换，即在正转时可直接按下反转起动按，电动机即开始反转，同时切断正转电路，反之亦可；并且要求电动机能往复运动，往复运动由时间控制，即按下正转起动按钮，电动机正转，正转一段时间转为反转，反转一段时间又转为正转，如此自动往复。要求：写出I/O分配表；绘制梯形图；绘制PLCI/O接线图。2、使用器件交流接触器2个，熔断器3个，刀开关1个，按钮3个，导线若干、PLC实验系统1套。课题十、电动机Y-△启动1、课题内容及要求：设计并制作电动机Y-△启动电路，对PLC编程，实现对电动机的Y-△启动。要求：写出I/O分配表；绘制梯形图；绘制PLCI/O接线图。2、使用器件交流接触器3个，熔断器3个，刀开关1个，按钮3个，导线若干、PLC实验系统1套。课题十一、广告艺术灯控制器设计1、课题内容及要求：某广告屏有6根灯管（用黄色LED发光管代替），16只流水灯，每4只灯为一组，如下图所示。在面包板上搭建LED发光管广告艺术灯电路，对PLC编程，控制彩色LED发光管轮流闪烁，其具体要求如下：1）该广告屏中间6个灯管亮灭的时序为第1根亮→第2根亮→第3根亮→…→第6根亮，时间间隔为1秒，全亮后，显示10秒，再反过来从6→5→…→1顺序熄灭。全灭后，停2秒，再从第6根灯管开始亮起，顺序点亮6→5→…→1，时间间隔为1秒，全亮后，显示20秒，再从1→2→…→6顺序熄灭。全熄灭后，停2秒，再从头开始运行，周而复始。2）广告屏四周的流水灯16只，4个一组，共分4组，每组灯间隔1秒向前移动一次，且即从Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ，移动一段时间后（如30秒），再反过来移动，即从Ⅳ→Ⅲ→Ⅱ→Ⅰ，如此循环往复。3）系统有单步/连续控制，有起动和停止按钮。4）系统发光管的供电电源为24V。2、使用器件面包板1块，发光二极管（红、绿、黄）各32个，电阻96个，24V电源、PLC实验系统1套课题十二、小车控制有一小车运行过程如图所示。小车原位在后退终端，当小车压下后退限位开关SQ1时，按下启动按钮SB，小车前进。当运行至料斗下方时，前限位开关SQ2动作，此时打开料斗给小车加料，延时8s后关闭料斗。小车后退返回，碰撞后限位开关SQ1动作时