松下plc课设报告

一. 项目控制要求

1.锅炉点火过程为先启动引风，5min后启动鼓风，2min后点火燃烧。熄火过程为先熄灭火燃，2min后停止鼓风，5min后停止引风。

2.点火和熄火分别由不带锁的按钮控制。

二. 4T锅炉相关设备选型

参数 型号 含税价格 风量 风压 名称 鼓风机 G6-41-6.4A 4500元 7358—5746 1436—1685 引风机 Y6-41-7.1C 8500元 15819—8171 24—3283 PLC FPX-C30R 1410元 1.鼓风机如图1所示。

图1 鼓风机

2.引风机如图2所示。

图2 引风机

3.PLC如图3所示。

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图3 FPX-C30R

三. 项目预备知识

点火和熄火过程是典型的顺序控制，并且两者工作顺序相反，都是在定时器控制下转步。通过举例说明顺序启动和顺序关断的程序设计。PLC选型初步定为FPX-C30R，PLC特点多，应用广泛。

1.设电机A启动后延时30秒，再启动电机B，顺序控制梯形图如图4所示。

图4 启动顺序梯形图

2.在关断控制设计中，先关断电机B，延时60秒再关断电机A，梯形图如图5所示。

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图5关断顺序梯形图

3.PLC特点及其应用

（1）PLC的主要特点表现为：

1）可靠性高，抗干扰能力强； 2）配套齐全，功能完善，适用性强； 3）易学易用，深受工程技术人员欢迎； 4）系统设计周期短，维护方便，改造容易； 5）体积小，重量轻，能耗低。 （2）PLC的应用领域：

目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机

械制造、汽车、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳为：开关量的逻辑控制、运动控制、过程控制、数据处理和通信及联网。

四. 项目设计

1.I/O（输入/输出）分配

系统共有5个I/O点，2个输入点和3个输出点。

表I/O点分配

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2.电路设计及系统接线图

选择PLC-C30R型，三个交流接触器线圈均采用220V供电，中间继电器线圈DC24V供电，电路连线如图6所示。

图6 电路连接图

3.程序设计（参考程序）如图7所示。

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图7 程序设计

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五.参考文献

[1] 李树雄编. PLC原理与应用 [M].北京航空航天大学出版社.2006 [2] 范永胜,王岷编.电气控制与PLC应用（第二版）[M].北京电力出版社.2007

[3]王岷编.电气控制与PLC应用（第二版）[M].北京电力出版社.2007 [4]易传禄等编.可编程序控制器应用指南[M].上海:上海科学普及出版社.1993

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课题二：十人投票机项目任务书

一．控制要求

1.计票开关X12按下，计票开始，否则不执行投票计算。X12可用带锁按钮。 2. 选举按钮为X0～X11，赞成为ON，反对为OFF。（不设置弃权） 计票开关X12按下(ON)时,计时5秒，各代表投票选举需在5秒内完成，15秒后不按下按钮按反对票统计。

3. 5秒后显示投票结果：

Y0亮表示不通过(即反对人数较多)； Y1亮：表示同票(即赞成与反对人数相等)； Y2亮表示通过(即赞成人数较多)）； Y3亮表示电源正常；

4. 当投票结果显示后，就不再接受任何信息，即使再次投票显示灯仍不会改变其结果；

5. X13为归零按钮．在X13归零后，所有的显示灯熄灭，此时可再次进行投票。

二．I/O点分配

PLC是采用软件编制程序来实现控制要求的。编程时要使用到各种编程元件，它们可提供无数个动合和动断触点。编程元件是指输入继电器、输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器、通用寄存器、数据寄存器及特殊功能继电器等。

PLC内部这些继电器的作用和继电接触控制系统中使用的继电器十分相似，也有“线圈”与“触点”，但它们不是“硬”继电器，而是PLC存储器的存储单元。当写入该单元的逻辑状态为“1”时，则表示相应继电器线圈得电，其动合触点闭合，动断触点断开。所以，内部的这些继电器称之为“软”继电器。

表一：编程元件的编号范围与功能说明

元件名称 输入继电器 输出继电器 代表字母 X Y 编号范围 功 能 说 明 X0～X13共12点 接受外部输入设备的信号 Y0～Y3共4点 输出程序执行结果并驱动外部设备 7

辅助继电器 M M0～M14 在程序内部使用，不能提供外部输出 延时定时继电器，触点在程序内部使用 减法计数继电器，触点在程序内部使用 数据处理用的数值存储元件 定时继电器 T T1 计数继电器 数据寄存器 C D C0 D1

三．电路示意图

图一：电路示意图

该设计的硬件电路主要由三个部分组成：PLC模块、输入按钮开关及输出发光二级管。信号处理和转换由PLC模块来完成，其负责把按钮开关传送来的信号经一定的处理，并发出相应的输出信号。按钮开关进行输入，包括十个投票端、一个总开关和一个复位按钮。四个发光二极管包括一个电源显示和三个结果显示，不同结果对应亮不同发光二级管。

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四．电路设计及系统连接图

选择PLC-C30R型，电路连接图如下图所示。

图二：电路连接图

五．程序流程图

开始5秒内1-10号投票机完成投票并锁定，计数器D1累加小于5D1内数与5相比较等于5大于5Y0指示灯亮Y1指示灯亮Y2指示灯亮结束图三：系统流程图

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六．程序指令表

本设计以按钮X12作为总开关，X13作为复位按钮，按钮X0-X11作为投票输入，D1作为计数器计数。PLC启动后，按下X12启动投票， 电源指示灯Y3亮。X0-X11在5秒内完成投票并锁定，按下表示同意，不按表示反对。5秒后显示投票结果，小于5个同意，Y0亮；等于5个同意，Y1 亮；大于5个同意，Y2亮。此时再按动X0-X11不会有输入信号，也不会改变结果。X13为复位按钮，按下后可以重新投票。

表二：源程序 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 LD AND ANI ANI INC SET LD AND ANI ANI INC SET LD AND ANI ANI INC SET LD AND ANI X000 M10 T1 M0 D1 M0 X001 M10 T1 M1 D1 M1 002 M10 T1 M2 D1 M2 X003 M10 T1 1号投票 5秒延时 计数器计数 2号投票 5秒延时 计数器计数 3号投票 5秒延时 计数器计数 4号投票 5秒延时 10

21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 ANI INC SET LD AND ANI ANI INC SET LD AND ANI ANI INC SET LD AND ANI ANI INC SET LD AND ANI ANI INC SET LD AND M3 D1 M3 X004 M10 T1 M4 D1 M4 X005 M10 T1 M5 D1 M5 X006 M10 T1 M6 D1 M6 X007 M10 T1 M7 D1 M7 X010 M10 计数器计数 5号投票 5秒延时 计数器计数 6号票 5秒延时 计数器计数 7号投票 5秒延时 计数器计数 8号投票 5秒延时 计数器计数 9号投票 11

50 51 52 53 55 56 57 58 59 60 61 62 63 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 ANI ANI INC SET LD AND ANI ANI INC SET LD ANI OUT OUT T1 M8 D1 M8 X011 M10 T1 M9 D1 M9 X012 M14 M10 T1 K50 5秒延时 计数器计数 10号投票 5秒延时 计数器计数 总开关，打开开始计时 5秒延时 计数器 与5相比较 小于5输出 等于5输出 大于5输出 复位按钮 12

LD CMP T1 K5 D1 M11 MPS AND OUT MRD AND OUT MPP AND OUT LD M11 Y000 M12 Y001 M13 Y002 X013

79 80 81 82 83 84 85 OUT RST ZRST M9 LD OUT END M14 D1 M0 M0-M9复位 M10 Y003 结束 计数器清零 电源指示灯 七． 程序梯形图

程序梯形如图：

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图三：程序梯形图

八．调试与测试

硬件电路连接好后导入所编程序，进行软硬件联调。启动投票，随机按下X0-X11中的一个或几个，看其结果显示如下表：

表三：测试结果显示表

按下按键数 结果显示 按下按键数 结果显示 按下按键数 结果显示 按下按键数 结果显示 按下按键数 结果显示 按下按键数 结果显示 按下按键数 结果显示 按下按键数 结果显示 按下按键数 按下按键数 结果显示 按下按键数 结果显示 按下按键数 0 Y0 1 Y0 2 Y0 3 Y0 4 Y0 5 Y1 6 Y2 7 Y2 8 Y2 9 Y2 10 Y2 0 Y0 1 Y0 2 Y0 3 Y0 4 Y0 5 Y1 6 Y2 7 Y2 8 Y2 9 Y2 10 Y2 0 Y0 1 Y0 2 Y0 3 Y0 4 Y0 5 Y1 6 Y2 7 Y2 8 Y2 9 Y2 10 Y2 0 Y0 1 Y0 2 Y0 3 Y0 4 Y0 5 Y1 6 Y2 7 Y2 8 Y2 9 Y2 10 Y2 0 Y0 1 Y0 2 Y0 3 Y0 4 Y0 5 Y1 6 Y2 7 Y2 8 Y2 9 Y2 10 Y2 0 Y0 1 Y0 2 Y0 3 Y0 4 Y0 5 Y1 6 Y2 7 Y2 8 Y2 9 Y2 10 Y2 0 Y0 1 Y0 2 Y0 3 Y0 4 Y0 5 Y1 6 Y2 7 Y2 8 Y2 9 Y2 10 Y2 0 Y0 1 Y0 2 Y0 3 Y0 4 Y0 5 Y1 6 Y2 7 Y2 8 Y2 9 Y2 10 Y2 0 Y0 1 Y0 2 Y0 3 Y0 4 Y0 5 Y1 6 Y2 7 Y2 8 Y2 9 Y2 10 Y2 0 Y0 1 Y0 2 Y0 3 Y0 4 Y0 5 Y1 6 Y2 7 Y2 8 Y2 9 Y2 10 Y2 0 Y0 1 Y0 2 Y0 3 Y0 4 Y0 5 Y1 6 Y2 7 Y2 8 Y2 9 Y2 10 Y2 0 Y0 1 Y0 2 Y0 3 Y0 4 Y0 5 Y1 6 Y2 7 Y2 8 Y2 9 Y2 10 Y2 由上表可以看出，按下相同数量按键时，结果显示完全相同。随机按下3、4、5、6、7、8个按键时，虽然没有记录所有可能的按键组合，但多次的随机按键也能从侧面反映系统的稳定性和可靠性。本设计完全符合十人投票机的设计要求。

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九．详细仪器清单

表四：仪器清单表

仪器名称 PLC模块 发光二极管 按钮开关 手持编程器 DC 24V电源 导线 数量 1块 4个 12个 1个 1个 若干

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十．参考文献

[1] 李树雄编. PLC原理与应用 [M].北京航空航天大学出版社.2006 [ 2] 林小峰编.可编程序控制器及应用[M].北京:高等教育出社.1991 [3] 方承远编.工厂电气控制技术.第二版[M].北京机械工业出版社.2000 [4] 汪道辉主编.逻辑与可编程控制系统[M].北京: 机械工业出版.2001 [5] 田效伍主编.电气控制与PLC应用技术[M].北京：机械工业出版社.2007 [6] 杨长能.可编程序控制器(PC)基础及应用[M].重庆:重庆大学出版社.1999

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课题三：房间装饰灯控制程序设计

一．设计要求

（1）某宾馆客厅装饰灯由一个不带锁的按钮控制，第1次按下按钮六组灯全亮；第2次按下按钮一、三、五组灯亮，二、四、六组灯灭； 第3次按下二、四、六组灯亮，一、三、五组灯灭；第4次按下一、五组灯亮，二、三、四、六组灯灭；第5次按下二、六组灯亮，一、三、四、五组灯灭；第6次按下三组灯亮，一、二、四、五、六组灯灭；第7次按下灯全灭。

（2）此控制是利用按动按钮次数来控制各个灯的亮与灭，并且有固定的亮灭次序，因此，可以利用计数器实现顺序控制。

二．程序设计提示

I/O分配 输入点 输出点 X0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 按钮 控制一组灯 控制二组灯 控制三组灯 控制四组灯 控制五组灯 控制六组灯 三． 梯形图程序设计

梯形图程序如图1所示

此程序为六组灯控制程序，R9013是程序初始化的需要，一但RUN，将把十进制数K7赋给SV100。初始状态时，由于EV100=7,故R7通电,Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6不通，六组灯全灭。

当第一次按下按钮X0时，EV100=6，R6通电，Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6通电，六组灯全亮。第二次按下按钮X0时，EV100=5，R5通电， Y1、Y3、Y5通电，这三组灯亮，其它三组断电，三组灯灭掉。第三次按下按钮X0时，EV100=4，R4通电，，Y2、Y4、Y6通电，三组灯亮，其它三组灯灭掉。第四次按下按钮X0时，EV100=3，R3通电，Y1、Y5通电，Y2、Y3、Y4、Y6不通，对应的四组灯灭。第

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五次按下按钮X0时，EV100=2，R2通电，Y2、Y6通电，Y1、Y3、Y4、Y5不通，对应的四组灯灭。第六次按下按钮X0时EV100=1，R1通电，Y3通电，Y1、Y2、Y4、Y5、Y6不通，对应的五组灯灭。第七次按下按钮X0时，EV100=0，R0通电，CT复位，还原到初始状态，六组灯全灭，以此循环。

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图1 程序设计

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四．PLC外部接线图（如图2所示）

一组灯二组灯三组灯四组灯五组灯六组灯 图2 接线图

五．灯控模块图（如下所示）

图3 输入模块图

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图4 输出模块图

图5 灯控显示模块图

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六．参考文献

[1] 李树雄编. PLC原理与应用 [M].北京航空航天大学出版社.2006 [2] 林小峰编.可编程序控制器及应用[M].北京:高等教育出社.1991 [3] 方承远编.工厂电气控制技术.第二版[M].北京机械工业出版社.2000 [4] 汪道辉主编.逻辑与可编程控制系统[M].北京: 机械工业出版.2001 [5] 田效伍主编.电气控制与PLC应用技术[M].北京：机械工业出版社.2007

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心得体会

通过此次设计，使我对于PLC的硬件和软件应用都有了更加深刻的认识，是对我整个学习PLC过程由课堂知识向工程实践进行转变的一大步。这次设计从实际所需功用出发，查阅了许多资料，请教了许多有经验的老师，尚得以完成。尽管初步的设计已经得到了老师的认可，但还有许多不足之处需要改进。此次设计对于我继续在PLC应用方面探索具有重要意义。

由于本人水平所限，时间仓促，存在的错误与不妥之处，敬请各位老师的批评指正。

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总结与思考及致谢

1. 心得体会

通过本次课题设计，我们对PLC这门课程有了更进一步的了解。无论是在其硬件连接方面还是在软件编程方面，都取得了新的收获。本课程设计主要利用PLC来完成一个十人投票机，能够对十人投票表决结果进行判断，并通过不同的LED数码管进行显示。在对PLC编程方面，我们熟悉了梯形图等，又掌握了一些新的编程思想，使得程序更为简练、易懂，而且更为严谨，程序执行的稳定性得到了提高。

2. 致谢

本课程设计能够顺利的完成，离不开李树雄老师的细心指导以及同学们的关心和帮助，在这里表示由衷的感谢。

在本实验中参考了李树雄老师主编的《PLC原理与应用》给予我们很大的帮助，在此表示感谢。

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心得体会

通过这次PLC课程设计，让我更加深刻理解了课本的知识，并使我熟悉和掌握了PLC基本指令的使用，掌握了PLC的I/O分配、程序调试等。

1．编写程序首先必须把I/O分配表写好。弄清楚哪些信号作为输入，哪些信号作为输出，该用什么继电器，还有什么情况下要用定时器/计数器。

2．在做程序梯形图时经过反复试验和修改最终确定下来。

3．在用CAD画外部接线图时由于软件运用不熟练，也出现很多问题。 在指导老师的耐心辅导和热情帮助，以及自己得不断努力修改，这次的课程设计已经基本完成。但是还存在很多问题，再这段时间里，老师严谨的治学态度和热忱的工作作风深深地感染了我，令我十分钦佩，使我受益匪浅。让我深刻的认识到电气自动化这门专业的知识性和趣味性，同时也懂得了学好这门专业课程的重要性。在这次课程设计中，我明显感觉到自己对于知识的运用和理解还不够娴熟，但我会在今后的学习中不断努力来提高自己，完善自己。为以后的工作打下良好的基础。

最后感谢指导老师对我的帮助，以及学校提供支持，希望指导老师提出设计中的错误和不足，让我有所改善，争取更大的进步。

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