1、1内容摘要这次以“五台三相笼型异步电动机顺序控制系统设计”为题目的课程设计方案基本满足控制要求，可以实现五台点送机按要求动作的控制。其中主程序用到了我已经学到的指令语句，比如：时钟指令，设定实时时钟指令，等等。子程序的内容我们就很熟悉了，它主要使用了定时器，触点和输出线圈，这些都很容易明白。关键词：逻辑控制; 时钟；定时1目 录第 1 章 引言 11.1 设计内容 11.2 设计要求 11.3 设计思路 1第 2 章 系统总体方案分析与设计 22.1 控制对象 22.2 控制要求 22.3 方案分析 22.4 方案设计 22.5 元器清单 5第 3 章 PLC 控制系统设计 63.1 控制要求
2、分析及设计 63.1.1 主电路设计 63.1.2 确定 I/O 点数量及 PLC 类型 63.2 I/O 点的分配与编号 73.3 PLC 端子接线图 73.4 控制程序编制 83.4.1 梯形图（见附表） 83.4.2 指令表（见附表） 8结论 9设计总结 10致谢 112附录 梯形图及指令表 12参考文献 211第 1 章 引言1.1 设计内容五台三相笼型异步电动机顺序控制系统设计。1.2 设计要求1、有五台电动机作顺序循环控制，控制时序如下图所示：一号电机 ON ON ON ON二号电机 ON ON ON 0N三号电机 ON ON ON ON ON ON四号电机 ON ON 0N ON
3、 ON 0N五号电机 ON ON 0N ON秒 0 10 20 30 40 50 60 70 80图 1.12、系统可以自动循环。3、每台电动机可以单独启停控制。1.3 设计思路根据控制要求，要实现五台电动机的循环控制，每台电动机还可以独自启动和停止。通过反复思考之后，决定用多个时间继电器和中间继电器来控制五个交流接触器来协调动作，然后有每个交流接触器直接控制电动作满足要求的的动作，问题的关键在于如何设计合理的控制电路以保障时间继电器在合适的时间动作。从上图可以看出，每隔 20 秒都会有电动机的启动和停止动作，可以在每个动作之初让时间继电器开始工作，控制与之相应的中间继电器工作，中间继电器让该
4、停下的电动机断电，让该启动的电动机得电。同时时间继电器的延时触点作为下一个动作的中间继电器的启动按钮，等到下一个动作开始时，与之相应的中间继电器先将上一中间继电器断电，然后启动相应的该工作的电机。2第 2 章 系统总体方案分析与设计2.1 控制对象本系统的控制对象有 5 台三相笼型异步电动机。 2.2 控制要求1、有五台电动机作顺序循环控制，控制时序如下图所示：一号电机 ON ON ON ON二号电机 ON ON ON 0N三号电机 ON ON ON ON ON ON四号电机 ON ON 0N ON ON 0N五号电机 ON ON 0N ON秒 0 10 20 30 40 50 60 70 8
5、02、系统可以自动循环。3、每台电动机可以单独启停控制。2.3 方案分析本系统是一个多台电动机的 PLC 控制系统，利用西门子公司的 S7-200 可编程逻辑控制器对电动机进行控制。本系统具有一定的智能性，即它可以让五台电动机按要求自动循环运行。2.4 方案设计根据控制要求，要实现五台电动机的循环控制，每台电动机还可以独自启动和停止。用多个时间继电器和中间继电器来控制五个交流接触器来协调动作，然后有每个交流接触器直接控制电动作满足要求的的动作，问题的关键在于如何设计合理的控制电路以保障时间继电器在合适的时间动作。系统的3继电接触器控制线路图如下:图 2.1 继电器接触器主电路图4图 2.2 继
6、电器接触器控制电路图52.5 元器清单用到的元器主要有：型号 CPU224AC，12 个按钮，2 组熔断器，5 个热继电器，4个中间继电器，5 个交流接触器，4 个时间继电器。6第 3 章 PLC 控制系统设计3.1 控制要求分析及设计3.1.1 主电路设计主电路主要采用比较指令判断时间的范围，近而调用子程序，从而实现控制要求。3.1.2 确定 I/O 点数量及 PLC 类型分析 PLC 的输入和输出信号,在满足控制要求的前提下,要尽量减少占用 PLC 的 I/O点。由系统控制要求可见，由控制开关输入的启、停信号是输入信号。由 PLC 的输出信号控制各电机的启动，停止。选择 PLC 型号：该系
7、统需要 12 个输入新号，5 个输出信号，选用 CPU224AC，内部电源供电，继电器输出形式。73.2 I/O 点的分配与编号表 3-1 系统 I/O 分配表3.3 PLC 端子接线图根据 I/O 表及 PLC 的配置图很容易就可以得到 PLC 端子接线图 3-2 如下所示：输入/输出 设备/器件名称 I/O地址符号名循环启动按钮 I0.0 SB6全部停止按钮 I0.1 SB12一号电机启动 I0.2 SB1二号电机启动 I0.3 SB2三号电机启动 I0.4 SB3四号电机启动 I0.5 SB4五号电机启动 I0.6 SB5一号电机停止 I0.7 SB7二号电机停止 I1.0 SB8三号电
8、机停止 I1.1 SB9四号电机停止 I1.2 SB10输入信号五号电机停止 I1.3 SB11一号电机驱动 Q0.1 KM1二号电机驱动 Q0.2 KM2三号电机驱动 Q0.3 KM3四号电机驱动 Q0.4 KM4输出信号五号电机驱动 Q0.5 KM58图 3-2 端子接线图3.4 控制程序编制3.4.1 梯形图（见附表） 3.4.2 指令表（见附表）9结论当按下相应按钮的时候，电动机能够完成控制要求要所指定的动作。10设计总结通过两周的课程设计，学到的很多东西，最主要的就是在学完了机电传动与控制这门课程之后，通过这次的课程设计让我将理论知识和实践做了一次完整的融合，短短的几天时间里收获了很
9、多东西，感到十分充实！虽然在老师的辛勤带领下，和同组同学的相互帮助下完成了自己的课程设计，但是由于是初次做 plc 方面的控制，难免会有一些缺陷，比如有好多的紧急情况的处理没有考虑到位，电动机动作的时间能否迅速响应等等。11致谢在这短短几天的课程设计过程中，我首先要感谢敬爱的王老师，王老师严谨的工作态度让同学们万分钦佩，在您的详细认真的指导下，同学们才能顺利完成课程设计。小小的一个课程设计让我深刻体会到了合作的重要性，要是没有同组同学的相互探讨，相互帮组就不可能有最后满意的结果。12附录 梯形图及指令表梯型图：131415161718指令表TITLE=五台电动机顺序控制Network 1 /
10、循环启动LD I0.0AN T32O M0.1O T35AN I0.7AN M0.5AN T33= M0.1Network 2 / M1 的起停控制LD M0.1O M0.1O M0.3O Q0.1O T33O I0.2AN I0.7AN T32AN T34AN M0.5= Q0.1Network 3 / M2 的起停控制LD I0.3O T34O Q0.2O T32AN T33AN I1.0AN M0.5= Q0.2Network 4 19/ M3 的起停控制LD M0.1O Q0.3O T34O I0.4AN T33AN I1.1AN M0.5= Q0.3Network 5 / M4 的起
11、停控制LD M0.1O Q0.4O T33O T34O I0.5AN I1.2AN T32AN M0.5= Q0.4Network 6 / M5 的起停控制LD T32O Q0.5O I0.5AN T34AN M0.5AN I1.3= Q0.5Network 7 / 启动定时器 1LD M0.1O T32AN T33AN M0.5TON T32, 20000Network 8 / 启动定时器 2LD M0.2O T33AN M0.5AN T34TON T33, 2000Network 9 20/ 启动定时器 3LD M0.3O T34AN T35AN M0.5TON T34, 2000Netw
12、ork 10 LD M0.3O M0.3AN T35AN T35TON T34, 2000Network 11 / 启动定时器 4LD M0.4O T35AN T32AN M0.5TON T35, 2000Network 12 LD T32O M0.2AN T34AN M0.5= M0.2Network 13 LD T33O M0.3AN T35AN M0.5= M0.3Network 14 LD T34O M0.4AN T32AN M0.5= M0.4Network 15 / 全部停止LD I0.1O M0.5AN I0.0= M0.521参考文献1 程子华.PLC 原理与实例分析.北京:国防工业出版社，20062 廖常初.PLC 编程及应用.北京: 机械工业出版社，20053 高钦和.可编程控制器应用技术及其设计实例.北京:高等教育出版社，20044 李缓.PLC 原理与应用.北京：北京邮电大学出版社，20055 林明星.电气控制及可编程序控制器M .北京：机械工业出版社，20046 周淑珍、高鸿斌. PLC 分析与设计应用.北京：电子工业出版社，20047 王玉中. 电气控制及 PLC 应用技术.河南：河南科学技术出版社，20068 张新军.电气控制与 PLC 技术及应用.济源：济源职业技术学院出版社，2006
