电气控制与PLC课程设计
任务书
李小凡编写
盐城工学院电气工程学院
二○一一年七月
目录
课程设计总体要求安排 (1)
（一）设计任务及要求 (1)
（二）设计说明书的内容 (1)
（三）其它要求 (1)
（四）设计进度时间安排 (1)
课题一装卸料小车PLC控制设计 (2)
（一）设计原始资料和控制要求 (2)
（二）设计内容 (3)
（三）设计要求 (3)
（四）主要参考资料 (3)
课题二多级运输皮带自动装车控制 (4)
（一）设计原始资料和控制要求 (4)
（二）设计内容 (4)
（三）设计要求 (5)
（四）主要参考资料 (5)
课题三液料自动混合控制 (6)
（一）设计原始资料和控制要求 (6)
（二）设计内容 (7)
（三）设计要求 (7)
（四）主要参考资料 (7)
课题四全自动洗衣机控制系统 (8)
（二）设计内容 (9)
（三）设计要求 (9)
（四）主要参考资料 (9)
课题五剪板机PLC控制设计 (10)
（一）设计原始资料和控制要求 (10)
（二）设计内容 (10)
（三）设计要求 (11)
（四）主要参考资料 (11)
课题六送带自动装箱控制设计 (12)
（一）设计原始资料和控制要求 (12)
（二）设计内容 (13)
（三）设计要求 (13)
（四）主要参考资料 (13)
课程设计总体要求安排
（一）设计任务及要求
1.根据设计题目及要求正确选择控制方案，查阅参考资料；
2.绘制电气控制原理图，正确选择电气元件；
3.设计部分工艺图纸（电气柜、控制面板、电气元件布置图、安装接线图等其
中之一）；
4.设计PLC梯形图并写出梯形图的指令，画出可编程控制器的输入输出接线
图；
5.编制完整的设计说明书，设计小结；
6.选择（或按指导教师指定的）某一课题进行设计，每个同学的设计内容不得
雷同，不得抄袭他人。
（二）设计说明书的内容
1.设计题目及设计内容；
2.设计要求（包括工作原理的介绍）；
3.电气控制电路及控制原理说明、PLC接线图、PLC控制梯形图；
4.应绘制的各种电路图和其他图纸；
5.电气元器件的选择计算与说明。
（三）其它要求
1.绘制的电路图及图形符号及文字符号应符合国家标准，
2.设计说明书统一按16开纸及规定的稿纸书写和或用计算机排版并打印成册，
3.设计图纸可用A3图纸绘制或用计算机绘图打印，
4.设计期间应遵守作息时间，不得迟到早退，无故旷课。
（四）设计进度时间安排
课题一装卸料小车PLC控制设计
（一）设计原始资料和控制要求
一辆小车在A,B两点之间运行，在A,B两点各设一个限位开关，如图所示，小车在A 点时（后限位开关受压动作），操作控制按钮可使小车向前行至料斗下碰到前限位开关，停止，装料后再返回A地将料卸下。小车要求有4种控制方式。
（1）手动控制方式，
（2）单周期运行控制方式，
（3）双周期运行控制方式，
（4）自动循环运行控制方式。
1，手动控制方式
在手动控制方式下，可用4个控制按钮控制小车的向前、向后运行，以及车门的打开和料斗门的打开。
小车的运行由三相异步电动机控制，小车的车门和料斗的车门由电磁铁控制，当电磁铁得电时，料斗门或斗门打开，失电时关闭。
（1）手动控制要求
①小车向前运行：小车在料斗下面时不能向前运行，小车的车门在打开时不能运行，小车采用点动控制，按下向前运行按钮，小车向前进，当小车行至料斗下时，碰到前限位开关时应停下来。
②小车向后运行：小车在A地点时不能后退，小车的车门在打开时不能运行，小车采用点动控制，料斗门未关闭时不能运行，按下向后运行按钮时，小车向后运行至A地点时，小车碰到后限位开关应停下来。
③料斗门打开控制：小车必须在B点料斗门下时，才能打开料斗门，以避免将料卸在地上。按一下料斗门打开按钮，控制料斗门的电磁铁得电，斗门打开，延时10秒种后电磁铁失电斗门关闭。
④车门打开控制：小车必须在A地点时，才能打开车门，以保证将料卸在规定地点。按一下车门打开按钮，控制车门的电磁铁得电，车门打开，延时10秒种后电磁铁失电，车门关闭。
2，单周期运行控制要求
小车在A地点，并且在车门关好的情况下，按一下向前运行按钮。小车就从A地点运行到B地点停下来，然后料斗门打开装料10秒钟，之后小车自动向后行到A地点停止，车门打开卸料4秒钟后，车门关闭。
3，双周期运行控制要求
小车在A地点时，按一下向前运行按钮，小车将循环两次单周期的运行过程。
4，自动循环控制方式要求
小车在A地点时，按一下向前运行按钮，小车将自动重复单周期运行过程，断开运行开关时，小车将在完成一个循环之后，结束运行。
在手动控制方式下不能运行，单周期，双周期和自动运行方式，反之，在单周期，双周期和自动运行方式下也不能进行手动控制。
本控制采用FX2N型可编程控制器，其输入输出端子分配如下：（仅供参考）
X0：运行开关X1：前限位开关
X2：后限位开关X3：手动方式
X4：自动方式X5：单循环方式
X6：双循环方式X7：向前运行按钮
X10：向后运行按钮X11：车门打开按钮
X12：斗门打开按钮Y0：向前运行
Y1：向后运行Y2：斗门电磁铁
Y3：车门电磁铁
（二）设计内容
1，可编程控制器输入输出接线图设计，
2，控制面板元件布置图设计，
3，控制梯形图和程序设计，
4，编写控制原理说明书，
5，绘制必要的图纸。
（三）设计要求
1，设计应根据原始资料，满足控制要求，
2，列出所选设备型号，规格和数量等，
3，设计说明书应书写工整，整齐，用规定统一纸张，
4，图纸应清洁规范，电气图形符号和文字符号应符合国家标准，
5，设计应独立完成，不得抄袭他人。
（四）主要参考资料
1.王阿根编著《电气可编程控制原理与应用》，清华大学出版社，
2.马小军束长宝王阿根编《可编程控制器及其应用》东南大学出版社，
3.钟肇新范建东编著，《可编程控制器原理》（第3版），华南理工大学出版社，
4.郁汉琪《电气控制与可编程控制器应用技术》东南大学出版社，
5.电气制图及图形符号、国家标准汇编，
6.有关FX2N型可编程控制器手册、资料等。
课题二级运输皮带自动装车控制
（一）设计原始资料和控制要求
多级运输皮带控制系统控制过程：
1．料罐进料放料由电磁阀YV1和YV2控制，当料罐中的料位底于下料位监测点时，（SQ4=0）进料阀YV1动作，向料罐中进料，当料位高于上料位监测点时，（SQ3=1）进料阀YV1关闭。
2．当装料小车到达装车点时，装车位开关SQ1=1，此时黄灯亮，按下起动按钮SB1黄灯闪，2秒钟后，黄灯灭，同时皮带3起动。再经过2秒钟后皮带2起动，再过2秒钟后皮带1起动。再过2秒后，放料阀YV2动作进行放料。当小车装满后达到规定重量时，SQ2动作，放料阀YV2关闭（YV2=0）。之后每隔2秒依次停皮带1、皮带2和皮带3。在皮带1~3全部停止的情况下，绿灯亮，表示可以开车，而在皮带1~3在运行时，红灯亮表示不能开车。
3．停止控制：按下停止按钮SB2、放料阀YV2关阀之后每隔2秒依次停皮带1、皮带2和皮带3。按下急停按钮SB3，放料阀和皮带同时停止。
4．电路的保护：电路应设总的短路保护，每台电动机应设短路保护和过载保护，当一台电动机发生过载时应逆序停止，工作停止过程和按停止按钮的作用相同。
可编程序控制器输入输出端子分配如下（仅供参考）
X0、起动SB1 X5、上料位SQ3 Y3、皮带2 KM2
X1、停止SB2 X6、下料位SQ4 Y4、皮带3 KM3
X2、急停SB3 Y0、进料阀YV1 Y5、黄灯HL1
X3、车到位SQ1 Y1、放料阀YV2 Y6、红灯HL2
X4、车满载SQ2 Y2、皮带1 KM1 Y7、绿灯HL3
（二）设计内容
1．可编程程序控制器输出输入接线图。
2．控制面板元件布置图。
3．控制梯形图和程序。
4．PLC控制梯形图、PLC输出输入接线图和电气控制电路及的控制原理说明。
5．编写控制原理说明书。
（三）设计要求
1．设计应根据题目要求，满足控制要求。
2．列出所选设备型号、规格和数量等。
3．说明书应书写工整、整齐，用规定统一纸张。
4．图纸应清洁规范，电气图形符号和文字符号应规范。
5．设计独立完成，不得抄袭他人。
（四）主要参考资料
1 王阿根编著《电气可编程控制原理与应用》，清华大学出版社
2 马小军束长宝王阿根编《可编程控制器及其应用》东南大学出版社
3 钟肇新范建东编著，《可编程控制器原理》（第3版），华南理工大学出版社
4 郁汉琪《电气控制与可编程控制器应用技术》东南大学出版社
5 电气制图及图形符号、国家标准汇编
6 有关FX2N型可编程控制器手册、资料等
课题三液料自动混合控制
（一）设计原始资料和控制要求
某一液料自动混合装置如下，用于将3种液体按一定的容积比例进行混合。
1.初始状态，液罐为空的，电磁阀YV1~4、电动机M均为失电状态，液位传感器SQ1~4均为不动作状态。
2.物料自动混合控制。
按下起动按钮SB1，电磁阀YV1的电，开始注入液料1，当液料1的液位达到液位传感器SQ3时，YV1关，YV2阀开，注入液料2，当液位达到液位传感器SQ2时，YV2阀关，YV3阀开，注入液料3，当液位达到液位传感器SQ1时，YV3阀关，搅拌电动机M起动，搅拌20秒后停止，放液电磁阀YV4动作，当液位下降到液位传感器SQ4以下时，再经过5秒钟（放掉剩余液体）后，SQ4阀关闭，之后，自动循环上述过程。
3.停止操作。
按下停止按钮SB2，当完成一个循环过程，即液灌液体放空后在全部停止。
按下急停按钮SB3，所有输出立即停止。
输出输入分配如下（参考）。
X0、起动SB1 Y0、电动机KM Y7、液位3显示HL3 X1、停止SB2 Y1、电磁阀YV1 Y10、液位4显示HL4
X2、急停SB3 Y2、电磁阀YV2
X3、液位1 SQ1 Y3、电磁阀YV3
X4、液位2 SQ2 Y4、电磁阀YV4
X5、液位3 SQ3 Y5、液位1显示HL1
X6、液位4 SQ4 Y6、液位2显示HL2
（二）设计内容
1.可编程程序控制器输出输入接线图。
2.控制面板元件布置图。
3.电动机主电路图。
4.控制梯形图和程序。
5.编写控制原理说明书。
（三）设计要求
1.设计应根据题目要求，满足控制要求。
2.列出所选设备型号、规格和数量等。
3.说明书应书写工整、整齐，用规定统一纸张。
4.图纸应清洁规范，电气图形符号和文字符号应规范。
5.设计独立完成，不得抄袭他人。
（四）主要参考资料
1.王阿根编著《电气可编程控制原理与应用》，清华大学出版社
2.马小军束长宝王阿根编《可编程控制器及其应用》东南大学出版社
3.钟肇新范建东编著，《可编程控制器原理》（第3版），华南理工大学出版社
4.郁汉琪《电气控制与可编程控制器应用技术》东南大学出版社
5.电气制图及图形符号、国家标准汇编
6.有关FX2N型可编程控制器手册、资料等
课题四 自动洗衣机控制系统
波轮式全自动洗衣机的洗衣桶（外桶）和脱水桶（内桶）是以同一个中心安装的。外桶固定，作为盛水用，内桶可以旋转，作为脱水（甩干）用。内桶的四周有许多小孔，使内、外桶的水流相通。
洗衣机工作示意图
洗衣机的进水和排水分别有进水电磁阀和排水电磁阀控制。进水时，控制系统使进水电磁阀打开，将水注入外桶；排水时，使排水电磁阀打开将水由外桶排到机外。洗涤和脱水由同一台电机拖动，通过电磁阀离合器来控制，将动力传给洗涤波轮或甩干桶（内桶）。电磁离合器失电，电动机带动洗涤波轮实现正、反转，进行洗涤；电磁离合器得电，电动机带动内桶单向旋转，进行甩干（此时波轮不转）。水位高低分别有高低水位开关进行检测。起动按钮用来起动洗衣机工作。
（一）控制要求
起动时，首先进水，到高水位时停止进水，开始洗涤。正转洗涤15s ，暂停3s 后反转洗涤15s ，暂停3s 后再正转洗涤，如此反复30次。洗涤结束后，开始排水，当水位下降到低水位时，进行脱水（同时排水），脱水时间为10s 。这样完成依次从进水到脱水的大循环过程。
经过3次大循环后（第2、3次为漂洗），进行洗衣完成报警，报警10s 后结束全过程，自动停机。
起动按钮
停止按钮
上水位开关
下水位开关
排水阀 单相电动机
泼轮 外桶
内桶 蜂鸣器
在洗涤过程中，按下停止按钮。洗衣机停止工作。
在洗衣机停止工作时，按下排水按钮，洗衣机排水电磁阀得电排水，当水位下降到低水位开关时，排水电磁阀失电停止排水。
I/O设备及I/O点分配如表所示。
I/O设备及I/O点分配如表
（二）设计内容
1.可编程程序控制器输出输入接线图。
2.控制面板元件布置图。
3.电动机主电路图。
4.控制梯形图和程序。
5.编写控制原理说明书。
（三）设计要求
1.设计应根据题目要求，满足控制要求。
2.列出所选设备型号、规格和数量等。
3.说明书应书写工整、整齐，用规定统一纸张。
4.图纸应清洁规范，电气图形符号和文字符号应规范。
5.设计独立完成，不得抄袭他人。
（四）主要参考资料
7.王阿根编著《电气可编程控制原理与应用》，清华大学出版社
8.马小军束长宝王阿根编《可编程控制器及其应用》东南大学出版社
9.钟肇新范建东编著，《可编程控制器原理》（第3版），华南理工大学出版社
10.郁汉琪《电气控制与可编程控制器应用技术》东南大学出版社
11.电气制图及图形符号、国家标准汇编
12.有关FX2N型可编程控制器手册、资料等
课题五 板机PLC 控制设计
（一）设计原始资料和控制要求
一台剪板机用于对板料的剪切，控制过程如下：
按下起动按钮X0，开始自动送料，当板料前行碰到限位开关时送料停止，压钳下行，将板料压紧时限位开关动作，剪刀下行，将板料剪断时碰到限位开关，剪刀和压钳同时上行，到上限位时停止。
要求有三种控制方式：
1、 单次控制方式 即按下起动按钮完成一次剪切后停止；
2、 自动控制方式 即按下起动按钮后反复执行上述剪切过程；
3、 手动控制方式 即送料、压钳和剪刀的动作均可用按钮单独控制。
启动
压钳
剪板料
送料
Y0
Y1
Y2
Y3
Y4
X0X1
X2
X3
X4
X5
刀
剪板机工作示意图
（二）设计内容
1、剪板机主电路设计；
2、可编程控制器输入输出接线图设计；
3、可编程控制器控制梯形图设计；
4、控制面板元件布置图的设计；
5、编写使用和操作说明及注意事项；
6、编写设计过程说明书，包括： ①总体方案的选择说明 ②控制原理设计说明
③主要电器元件选择说明，编制元件明细表 7、编制所设计的图纸，包括： ①剪板机主电路,
②PLC 控制梯形图（）
③控制面板元件布置图和PLC 控制输入输出接线图（A2）
（三）设计要求
1、写明设计的依据、要求。
2、写明设计、计算步骤、电路的控制原理和梯形图的控制原理。
3、列出所选设备型号、规格和数量等。
4、设计说明书应书写工整、整齐，用规定统一纸张，设计内容应符合设计要求。
5、图纸应清洁、规范，电气图形符号应符合国家标准。
6、设计应独立完成，不得抄袭他人。
（四）主要参考资料
1 王阿根编著《电气可编程控制原理与应用》，清华大学出版社
2 马小军束长宝王阿根编《可编程控制器及其应用》东南大学出版社
3 钟肇新范建东编著，《可编程控制器原理》（第3版），华南理工大学出版社
4 郁汉琪《电气控制与可编程控制器应用技术》东南大学出版社
5 电气制图及图形符号、国家标准汇编
6 有关FX2N型可编程控制器手册、资料等
课题六 传送带自动装箱控制设计
（一）设计原始资料和控制要求
传送带自动装箱控制过程：
在产品上料端，将产品放到传送带1上，按下启动按钮，电动机M1启动，传送带1运行，电动机M2延时5s 启动，传送带2运行。当产品到达传送带1右端碰到限位开关SQ2时，传送带1停止运行。
电磁阀YV1得电，推杆1将产品推到传送带2，磁性接近开关SQ1动作，电磁阀失电，推杆1返回原位。
当产品到达传送带2下端碰到限位开关SQ4时，传送带2停止运行。电磁阀YV2得电，推杆2将产品推到小车中，磁性接近开关SQ3动作，电磁阀YV2失电，推杆1返回原位。
当小车中的产品达到9个时，小车自动开走，小车的行走由电动机M3驱动牵引链条上的挂钩带动，下一辆空车到达限位开关SQ5时，牵引电动机M3失电，空车停在装料点，等待装料。
在牵引链条运行时，传送带不能启动。
在工作中，按下停止按钮时，全部动作应立即停止。 除了上述自动工作方式外，还应有手动工作方式。
在手动工作方式下，传送带1、传送带2、推杆1、推杆2和牵引链条都能单独控制。
M1
YV1
M2
YV2
SQ1SQ2SQ3
SQ4
SQ5
传送带1
传送带2
小车
小车
推杆1
推杆2产品
产品
产品上料端
M3
牵
引链条
轨道
图7- 2传送带示意图
传送带自动装箱控制要求有4种控制方式。 1）手动控制方式， 2）单周期控制方式， 3）自动控制方式。
（二）设计内容
1，可编程控制器输入输出接线图设计
2，控制面板元件布置图设计
3，控制梯形图和程序设计
4，编写控制原理说明书
5，绘制必要的图纸
（三）设计要求
1，设计应根据原始资料，满足控制要求；
2，列出所选设备型号，规格和数量等。
3，设计说明书应书写工整，整齐，用规定统一纸张；
4，图纸应清洁规范，电气图形符号和文字符号应符合国家标准；
5，设计应独立完成，不得抄袭他人。
（四）主要参考资料
1、王阿根编著《电气可编程控制原理与应用》，清华大学出版社
2、马小军束长宝王阿根编《可编程控制器及其应用》东南大学出版社
3、钟肇新范建东编著，《可编程控制器原理》（第3版），华南理工大学出版社
4、郁汉琪《电气控制与可编程控制器应用技术》东南大学出版社
5、电气制图及图形符号、国家标准汇编
6、有关FX2N型可编程控制器手册、资料等
- 学院：电子与信息工程学院 专业：电气工程及其自动化 课程名称：花式喷泉的PLC控制设计 指导教师：刘芳梅 学生学号：华进049 段石磊096 付成028
1喷泉介绍 常见的几种花样喷泉 随着时代的发展，科技水平的提高，城市的喷泉设备已经十分先进，各种音乐喷泉、程控喷泉、激光喷泉已经层出不穷，变化多端。规模可大可小，射程可高可低，喷出的水，大者如珠，细者如雾，变化万千，引人入胜。喷泉，使静水变为动水，使水也有了灵魂，又辅之以各种灯光效果，使水体具有丰富多彩的形态，可以缓冲、软化城市中“凝固的建筑物”和硬质的地面，以增加城市环境的生机，有益与身心健康并能满足视觉艺术的需要。大型城市广场中的人工动态喷泉，也多来自自然的种种水态，如瀑布、水帘、溢流、溪流、壁泉等，随着科学技术的发展进步，各种喷泉真是花样翻新、层出不穷，几乎达到了人们随心所欲创造各种晶莹剔透、绚丽多姿动态水景的程度。喷泉在当今时代，已经形成了一道独特的人文景观。下面是一些我们日常生活中常见的喷泉： 音乐喷泉是音乐和喷泉的结合，音乐是喷泉的主题，喷泉是音乐内涵的表达，如图1-1 图1-1音乐喷泉 程控喷泉是按照预先编辑的程序定时变换喷水造型，如图1-2。 图1-2程控喷泉 跑动喷泉是按照时序控制喷水，构成各种跑动、跳动、波动等形态，变化多端，如图1-3 图1-3跑动喷泉
可是用单片机通过可控硅作为功率开头元件实现花样喷泉时存在下面的缺点： 1、需要较多的保护电路；2、程序的增减不灵活；3、抗干扰能力差； 4、功率因数低。 而采用PLC能有效的解决这些问题，同时PLC具有较强的自诊断功能，能迅速方便检查出故障，缩短检修时间，确保控制系统的可靠性，稳定性。 花样喷泉的动作状态 1.按下启动按钮，喷泉开始工作；按下停止按钮，喷泉停止工作； 2.喷泉的工作方式由花样选择开关和单步/连续开关决定； 3.当单步/连续开关在单步位置时，喷泉只能按照花样选择开关设定的方式，运行一个循环； 4.花样选择开关用于选择喷泉的喷水花样，考虑以下4种喷水花样： 花样选择开关在位置1时，按下启动按钮后，4号喷头喷水，延时2s后，3号喷头喷水，在延时2s后，2号喷头喷水，又延时2s后，1号喷头喷水。18s后，如果为单步工作方式，则停下来；如果为连续工作方式，则继续循环下去。 花样选择开关在位置2时，按下启动按钮后，1号喷头喷水，延时2s后，2号喷头喷水，在延时2s后，3号喷头喷水，又延时2s后，4号喷头喷水。30s后，如果为单步工作方式，则停下来；如果为连续工作方式，则继续循环下去。 花样选择开关在位置3时，按下启动按钮后，1号、3号喷头喷水，延时3s后，2号、4号喷头喷水，同时1号、3号喷头停止喷水。如此交替运行15s后，4组喷头全部喷水，30s后，如果为单步工作方式，则停下来；如果连续工作方式，则继续循环下去。 花样选择开关在位置4时，按下启动按钮后，按照1->2->3->4的顺序，依次间隔2s喷水，然后一起喷水。30s后，按照 1->2->3->4的顺序，依次间隔2s停止喷水。在经1s延时，按照4->3->2->1的顺序，依次间隔2s 喷水，然后一起喷水，30s后停止。如果为单步工作方式，则停下来；如果为连续工作方式，则继续循环下去。 2 PLC的研究现状 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、轻纺、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如下几类: 1、开关量的逻辑控制 这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。 2、模拟量控制 在工业生产过程当中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液位和速度等都
P L C彩灯控制课程设计 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
基于P L C 的彩灯控制
目录 课程设计任务书 (1) 引言 (2) 一 PLC的定义及发展 (3) 二系统分配 (6) 硬件分配图 (6) 软件分配图 (7) 三方案设计 (8) 顺序工程图 (8) 程序运行步骤 (9) 四总结 (10) 参考文献 (11)
基于PLC的彩灯控制 一、控制要求： 系统启动后，L1、L5同时亮，然后熄灭；之后L2、L8同时亮,然后熄灭；接着L3、L7同时亮，然后熄灭；最后L4、L6同时亮，然后熄灭，按照此方式循环5次后再逆向闪烁5次，并循环。 二、设计任务 1.设计出硬件系统的结构图、接线图； 2.系统有启动、停止功能； 3.运用功能指令进行PLC控制程序设计； 4.程序结构与控制功能自行创新设计； 5.进行系统调试，实现上述功能。
引言 随着社会市场经济的不断繁荣和发展，各种装饰彩灯、广告彩灯越来越多地出现在城市中。在大型晚会的现场，彩灯更是成为不可缺少的一道景观。小型的彩灯多为采用霓虹灯管做成各种各样和多种色彩的灯管，或是以日光灯、白炽灯作为光源，另配大型广告语、宣传画来达到效果。这些灯的控制设备多为数字电路。而在现代生活中，大型楼宇的轮廓装饰或大型晚会的灯光布景，由于其变化多、功率大，数字电路则不能胜任。针对PLC日益得到广泛应用的现状，本文介绍PLC在不同变化类型的彩灯控制中的应用，灯的亮灭、闪烁时间 及流动 方向的控制均通过PLC来达到控制要求。在彩灯的应用中，装饰灯、广告灯、布景灯的变化多种多样，但就其工作模式，可分为三种主要类型：长明灯、流水灯及变幻灯。长明灯的特点是只要灯投入工作，负载即长期接通，一般在彩灯中用以照明或衬托底色，没有频繁的动态切换过程，因此可用开关直接控制，不需经过PLC控制。流水灯负载变化频率高，变换速度快，使人有眼花缭乱之感，分为多灯流动、单灯流动等情形。变幻灯则包括字形变化、色彩变化、位置变化等，其主要特点是在整个工作过程中周期性地花样变化，但频率不高。流水灯及变幻灯均适宜采用PLC控制。 关键词：PLC 循环控制
水泵及水泵站课程设计 1基本设计资料 1.1 基本情况 本区地势较高，历年旱情比较严重，粮食产量低。根据规划，拟从附近河流扬水灌溉该区的10万亩农田，使之达到高产稳产的目的。 机电扬水灌区内主要作物有小麦、玉米、谷子和棉花等。灌区缺少灌溉制度，现参考附近老灌区的灌水经验，拟定出本灌区灌溉保证率为75%的灌溉制度。其设计灌水率如表1所示。 1.2地质及水文地质资料 根据可能选择的站址，布置6个钻孔。由地质柱状图明显的看出，3米以内表土主要是粘壤土，经土工试验，得到的有关物理指标为粘壤土的内摩擦角φ=35°，承载力为220kN/m2。 站址附近的地下水位多年平均在202.2m左右（系黄海高程）。 1.3气象资料 夏季多年平均旬最高气温34℃，春、秋季干旱少雨，年平均降雨量为524mm，降雨年内分配极不均匀，每年7、8、9月的降雨量占全年降雨量的80％以上。年平均无霜期为200天左右，多年平均最低气温为-8℃，最大冻土深度为o.44m。平均年地面温度为15℃，平均年日照时数为2600.4h。累积年平均辐射总量为527.4l kJ／cm，平均日照百分率为59 ％。热量和积温都比较丰富，能满足一年两熟作物生长的需要。 1.4 水源 灌区南侧有一河流，是规划灌区的水源，其水量充沛。灌溉保证率为75 %时的河流月平均水位如表2所示。 达2l6.5m，夏季多年旬平均最高水温为20℃。 1.5其它 根据规划，为保证扬水后自流灌溉，出水池水位均不应低于234m。站址附近有8 kV高压电力线通过，已经有关部门批准，可供泵站使用。该地区劳动力充足，交通方便。除水泥、金属材料以及泵站建设中所需的特殊材料外，当地可提供砖、石、砂、瓦、木材等建筑用材。 根据机电设备的运行特性，每天按20h运行设计。
《电气控制与PLC技术》实训任务书 适用班级：电气自动化10-1、10-2 时间：2012.5.21—2012.6.1
项目（一） 一、设计课题： 十字路口交通灯控制系统设计 二、设计目的： 1、进一步巩固电器与PLC控制的基本知识； 2、掌握PLC程序的设计及调试方法； 3、学会查阅有关专业资料及设计手册。 三、设计任务及要求： 1、根据十字路口交通灯控制要求，确定控制方案； 2、以顺序控制设计法为主设计顺序功能图和梯形图，并进行模拟调试； 3、正确计算选用电器（含PLC），列电器一览表； 4、编写设计说明书（方案的确定、设计环节的考虑及必要说明等）及设备的使用说明； 5、绘制有关图纸：（用A4纸） ①控制面板元器件布置图 ②控制面板安装接线图 四、控制要求： 1、信号灯的动作受方式选择开关总体控制，当选择连续工作方式时，信号灯系统周而复始地循环动作；当选择单周期工作方式时，信号灯系统中止循环，并能停留在初始状态；按停止按钮，所有信号灯都熄灭。 表1 信号灯白天控制具体要求 2、信号灯白天控制的具体要求如表所示：按下启动按钮后，信号灯按表1所示时间顺序运行，顺序功能图选用并行结构。 3、用计数器实现绿灯闪亮，周期为1.5S（通1S、断0.5S）； 4、东西绿灯和南北绿灯不能同时亮，否则立刻报警；
5、系统具有断电保持功能，即停电后保持停电前的状态，恢复供电后能在此状态下继续工作； 6、系统具有暂停功能，第一次按暂停按钮系统暂停，系统保持当前状态，第二次按暂停按钮系统在原状态下继续工作； 7、系统具有夜间模式，在停止状态下，按下夜间运行按钮后，南北黄灯和东西黄灯持续闪烁（闪烁规律为亮0.4 秒，暗0.6 秒），而夜间东西南北方向红、绿灯均灭。 注意：夜间模式与白天模式要能正常相互切换。 硬件要求： 系统输入用实训台上基本指令编程练习模块上的按钮和开关，输出用220V 灯泡模拟调试； 五、成绩评定(40%) 项目一成绩=硬件安装（25%）+答辩成绩（50%）+设计说明书成绩（25%） 其中设计说明书内容包含： 1、I/O分配表（10分） 2、I/O连线图（10分） 3、顺序功能图（20分） 4、梯形图（20分） 5、指令表（5分） 6、设计说明书（20分）（方案的确定、设计环节的考虑及必要说明等）及设备的使用说明等； 7、电器一览表（5分） 8、控制面板元器件布置图（5分） 9、控制面板安装接线图（5分）
电气控制与PLC课程设计总结报告 题目：①设计具有指定功能的全自动洗衣机 ②设计传送带故障停止控制 学生姓名： 系别：电气信息工程系 专业年级： 2008级电气工程及其自动化专业1班 指导教师： 2011年7月 2 日
①设计具有指定功能的全自动洗衣机 一、设计任务与要求 1、设计一台具有指定功能的全自动洗衣机； 2、控制要求 全自动洗衣机有三档水位选择：上、中、下。按下启动按钮，选择水位，进水阀打开，开始进水。水位高度达到该档水位后，该档位传感器被触发使进水阀关闭，停止进水。开始自动进入洗衣程序。 洗衣程序为：（洗衣）电动机正转洗涤6s，暂停，暂停2s后，反转洗涤6s，暂停，暂停2s后，完成一次循环。按此规律循环5次。接着打开排水电磁阀，开始排水。排水一定时间后，开始进入脱水程序（脱水过程中排水电磁阀始终打开）。脱水完毕后，排水电磁阀关闭，接着进水电磁阀打开，档位自动记忆为第一次洗衣时所选择的档位。重复上述洗衣，排水，脱水流程，至结束。 二、方案设计与论证 按下启动按钮后，选择水位，洗衣机开始进水。当到达限定水位（如高水位或中水位），PLC关闭进水阀停止进水，并开始正转，正转洗涤6s后暂停，暂停2s后开始洗涤反转，反洗6s后再暂停2s；如此循环五次。循环满5次后，则开始排水。当水排空时（排水时间结束），开始脱水。脱水10秒后再循环一次。 脱水10s后即完成一次从进水到脱水的大循环过程。2次大循环后程序结束，停机。在PLC工作过程中的任何阶段，按下停止按钮，洗衣机将停止当前所执行的任何程序指令，并恢复至开始状态。此外，还可以加装手动排水按钮，实现功能扩展。 三、电路设计与参数计算 1、I/O分配表
《电气控制与PLC》课程设计题目：自动门控制装置 学院： 专业： 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 时间：
目录 一、引言 (1) 二、自动门控制装置总体方案 (1) 2.1、自动门控制装置任务书 (1) 2.2自动门的控制要求分析 (2) 三、自动门控制系统的硬件设计 (2) 3.1PLC的选择 (2) (1)机型的选择 (2) （2）输入输出（I/O）点数的估算 (2) （3）存储器容量的选择 (3) （4）控制功能的选择 (3) （5）对PLC响应时间的要求 (3) 3.2光电检测开关 (4) 3.3限位开关 (4) 四、自动门控制系统软件的设计 (4) 4.1、I/O分配表 (4) 4.2、plc控制输出接线 (5) 4.3、程序流程图 (6) 4.4、梯形图 (7) 4.5、指令表 (8) 4.5、时序图 (8) 五、系统调试及过程分析 (12) 5.1、系统调试 (12) 5.2过程分析 (13) 六、个人心得 (14) 七、参考文献 (15) 附录一 (16)
一、引言 在经济飞速发展的中国，高楼耸立的大都市里的大厦、宾馆、酒店、银行、商场、写字楼，自动门以经是随处可见。自动门的工作方式是通过自动门内外两侧的感应开关来感应人的出入，当人走进自动门时，感应开关感应到人的存在，给控制器一个开门信号，控制器通过驱动装置将门打开。将人通过之后，再将门关闭。由于自动门在通电后可以实现无人管理，不但能给我们带来人员进出方便、节约空调能源、防尘、防风、降低噪音等好处，更令我们的大门增添了不少高贵典雅的气息。自动门在国外早以得到普遍应用，在我国也以优异的性能逐步得到大家的认同，中国已经迎来了自动门发展的黄金时期。 自动门的性能优劣主要取决于它的控制装置，早期的自动门控制系统采用继电器逻辑控制，造成安装繁琐、体积大、不稳定、不易维修的缺点已逐步被淘汰。目前自动门及其自动化行业最稳定的控制装置是可编程控制器（一下简称PLC），PLC是一种专门为工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可编程控制器的储存器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数、算数运算等作的指令，并能通过数字式或逻辑式和开关量的逻辑控制的输入和输出，控制个种类型的机械或生产过程。PLC可靠性高，抗干扰能力强，功能完善，实用性强，系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造，体积小，重量轻，能耗低等优点。目前，可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。因此运用PLC控制自动门具有较高的可靠性，维修方便等特点，因此，进行自动门的PLC控制系统设计，可以推动自动门行业的发展，扩大PLC在自动化行业乃至整个自动化行业的应用，具有一定的经济和理论研究价值。 二、自动门控制装置总体方案 2.1、自动门控制装置任务书 完成自动门控制装置，包括编写程序和硬件接线图，要求当有人按下开门开关时，门自动打开，然后又能自动关闭。 1.外或由外到内通过光电检测开关K1或K2时，开门执行机构KM1动作，电动机正转，到达开门限位开关K3位置时，电机停止运行。 2.位置停留8秒后，自动进入关门过程，关门执行机构KM2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关K4位置时，电机停止运行。 3.中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或K1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。 4.的8秒等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关K2或K1时，必须重新开始等待8秒后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。
《水泵及水泵站》课程设计 说明书 一、课程设计任务书 本课程设计的主要目的是把《水泵及水泵站》、《给水排水设计手册》中所获得的理论知识加以系统化。并应用于设计工作中，使所学知识得到巩固和提高，同时提高我们有条理地创造性地处理设计资料地独立工作能力。二、设计任务 1、设计题目：取水泵站 某自来水厂最高用水量为38100m/d,水厂反应沉淀池前的配水井标高为，水源最低水位标高为，年常水位标高为，最高水位标高为，取水泵站吸水管长50m，压水管长40m，泵站建在黄石沈家营，试设计该取水泵站三、设计基本资料 1. 近期设计水量38100m3/d 2．.水源最低水位标高；最高水位标高为；年常水位标高为 3．水厂反应沉淀池前的配水井的水位标高为，取水泵站吸水管长50m，压水管长40m 4. 水厂为双电源进行。 5. 原水厂水质符合饮用水规定。河边无冰冻现象，根据河岸地质地形以决定采用固定式泵房吸水井中抽水，吸水
井采用自流管从取水头 3Life is full of ups and downs. 1 部取水，取水头部采用箱式。 6. 地区气候资料可根据设计需要当地气象部门提供。 黄石地质条件较好，土耐力一般较高，除个别软土层低于10t/m2外，一般在15-20t/m2之间。地下水含量丰富，工程地质性质良好，有利于城市建设和发展。地震设防裂度为6度。黄石地区的气候特征 黄石地处中纬度，太阳辐射季节性差别大，远离海洋，陆面多为矿山群，春夏季下垫面粗糙且增湿快，对流强，加之受东亚季风环流影响，其气候特征冬冷夏热、四季分明，光照充足，热能丰富，雨量充沛，为典型的亚热带东亚大陆性气候。 黄石年平均气温17℃。最热月平均℃，最冷月平均℃。无霜期年平均264天，年平均降水量毫米，年平均降雨日132天左右，全年日照小时，占全年月日可照射时数的31℅-63℅。境内多东南风，年平均风速为每秒米。全境气候温和、湿润，冬寒期短，水热条件优越，有利农作物生长。但于大气环流、地形、季节变换，气候各要素年际、年内变化较大，因而倒春寒、大暴雨、强风、伏秋连旱等灾害性天气时有发生最好加一设备表四、主要参考书：
《可编程控制器》 课程设计任务书 一、设计题目：小车行驶的PLC控制系统设计 二、设计目的 本课程设计是本门课程课堂教学的延伸和发展，是理论知识与工程实践之间的衔接。课程设计的主要目的是通过某一生产设备的电气控制装置的设计实践，了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识，达到灵活应用的目的。设计必须满足生产设备和生产工艺的要求，因此，设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程，在此过程中培养从事设计工作的整体观念。 课程设计应强调能力培养为主，在独立完成设计任务的同时，还要注意其他几方面能力的培养与提高，如独立工作能力与创造力；综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力；查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力；工程绘图的能力；书写技术报告和编制技术资料的能力。在专业知识与研究方法方面为日后的毕业设计乃至毕业后的工作奠定良好的基础。 三、设计要求 (1) 在接受设计任务后，应根据设计要求和应完成的设计内容进度计划，确定各阶段应完成的工作量，妥善安排时间。
(2) 在方案确定过程中应主动提出问题，广泛讨论，依据充分。在具体设计过程中要多思考，尤其是主要参数，要经过计算论证。 (3) 要求电气原理图设计可行，基本能够实现课题要求的功能。程序流程框图绘制规范。 (4)本设计全班同学分小组完成，每小组6－8名学生，要求所有学生都参与设计过程，每位学生承担一部分任务。 (5)设计完成后，每组学生要求提交一份设计报告。报告内容包括： 1.设计原理 2.设计内容：包括设计系统功能、选用器件及器件相关功能介绍、 设计系统原理图（电阻、电容等要标明参数）、所编写的相关 程序以及程序流程图、设计心得体会、参考文献。 3.程序流程图 4.程序清单 5.设计总结（体会） 四、设计过程 1、设计子课题 小车行驶的PLC控制系统设计 2、设计内容 某生产自动线，用电动机拖动小车，如图1所示，电动正转小车前进，电动机反转小车后退。对小车运行的控制要求为： 1、当小车处在原位时，压下原位限位开关SQ0，原位指示灯亮。 2、按下启动按钮SB1，小车从原点A出发驶向1号位，抵达后限位开关SQ1动作，小车停止前进，并立即返回原位。
一、要求 机械手的PLC控制 1．设备基本动作：机械手的动作过程分为顺序的8个工步：既从原位开始经下降、夹紧、上升、右移、下降、放松、上升、左移8个动作后完成一个循环（周期）回到原位。并且只有当右工作台上无工件时，机械手才能从右上位下降，否则，在右上位等待。 2．控制程序可实现手动、自动两种操作方式；自动又分为单工步、单周期、连续三种工作方式。 3．设计既有自动方式也有手动方式满足上述要求的梯形图和相应的语句表。 4. 在实验室实验台上运行该程序。 二参考 1. “PLC电气控制技术——CPM1A系列和S7-200” 书中212页“8.1.3机械手的控制” 2. “机床电气控制”第三版王炳实主编 书中156页“三、机械手控制的程序设计”。 3．“可编程控制器原理及应用”宫淑贞徐世许编著人民邮电出版社书中P168—P175例4.6。其中工作方式时手动、自动（单步）、单周期、连续；还有自动工作方式下的误操作禁止程序段（安全可靠）。 注解： “PLC电气控制技术——CPM1A系列和S7-200”书中212页“8.1.3机械手的控制”例中只有手动和自动（连续）两种操作模式，使用顺序控制法编程。PLC 机型选用CPM2A-40型，其内部继电器区和指令与CPM1A系列的CPM有所不同。 “机床电气控制”第三版王炳实主编书中156页“三、机械手控制的程序设计”。本例中的程序是用三菱公司的F1系列的PLC指令编制。有手动、自动（单工步、单周期、连续）操作方式。手动方式与自动方式分开编程。参考其编程思想。 “可编程控制器原理及应用”宫淑贞徐世许编著人民邮电出版社书中P168—P175例4.6。其中工作方式有手动、自动（单步）、单周期、连续；还有自动工作方式下的误操作禁止程序段（安全可靠）。用CPM1A编程。 这里“误操作禁止”是指当自动（单工步、单周期、连续）工作方式时，按
Life is full of ups and downs. 1 《水泵及水泵站》课程设计 学院： 专业： 学生： 学号：
《水泵及水泵站》课程设计说明书 一、课程设计任务书 本课程设计的主要目的是把《水泵及水泵站》、《给水排水设计手册》中所获得的理论知识加以系统化。并应用于设计工作中，使所学知识得到巩固和提高，同时提高我们有条理地创造性地处理设计资料地独立工作能力。 二、设计任务 1、设计题目：取水泵站 某自来水厂最高用水量为38100m3/d,水厂反应沉淀池前的配水井标高为24.00m，水源最低水位标高为10.50m，年常水位标高为12.50m，最高水位标高为14.85m，取水泵站吸水管长50m，压水管长40m，泵站建在黄石沈家营，试设计该取水泵站 三、设计基本资料 1. 近期设计水量38100m3/d 2．.水源最低水位标高10.50m；最高水位标高为14.85m；年常水位标高为12.50m Life is full of ups and downs. 2
3．水厂反应沉淀池前的配水井的水位标高为24.00m，取水泵站吸水管长50m，压水管长40m 4. 水厂为双电源进行。 5. 原水厂水质符合饮用水规定。河边无冰冻现象，根据河岸地质地形以决定采用固定式泵房由吸水井中抽水，吸水井采用自流管从取水头部取水，取水头部采用箱式。 6. 地区气候资料可根据设计需要由当地气象部门提供。 黄石地质条件较好，土耐力一般较高，除个别软土层低于10t/m2外，一般在15-20t/m2之间。地下水含量丰富，工程地质性质良好，有利于城市建设和发展。地震设防裂度为6度。 黄石地区的气候特征 黄石地处中纬度，太阳辐射季节性差别大，远离海洋，陆面多为矿山群，春夏季下垫面粗糙且增湿快，对流强，加之受东亚季风环流影响，其气候特征冬冷夏热、四季分明，光照充足，热能丰富，雨量充沛，为典型的亚热带东亚大陆性气候。 黄石年平均气温17℃。最热月（7月）平均29.2℃，最冷月（1月）平均3.9℃。无霜期年平均264天，年平均降水量1382.6毫米，年平均降雨日132天左右，全年日照1666.4-2280.9小时，占全年月日可照射时数的31℅-63℅。境内多东南风，年平均风速为每秒2.17米。全境气候温和、湿润，冬寒期短，水热条件优越，有利农作物生长。 但由于大气环流、地形、季节变换，气候各要素年际、年内变化 Life is full of ups and downs. 3
一、设计题目：基于S7-300PLC的时钟系统设计 二、设计目的： 巩固《PLC技术》课程学过的知识，加强理论与实践的联系。以西门子S7-300系列PLC为例，通过本课程设计，达到了解硬件设备，熟悉PLC系统设计流程，灵活运用基本指令和高级指令的目的。 三、设计时间：一周 四、设计内容及要求： 1、内容： 根据设计资料中的控制要求，采用S7-300系列PLC来实现时钟系统设计。 2、要求 （1）提交课程设计报告书。注意：不得抄袭他人的报告（或给他人抄袭），一旦发现，成绩记为零分。（2）课程设计报告的内容应包括以下几个部分： ①设计题目、设计要求以及系统功能需求分析； ② PLC硬件模块选型，搭建硬件电路； ③信号表，程序流程图、梯形图及程序注释； ④对程序调试过程中存在问题的思考（列出主要问题的出错现象、出错原因、解决方法及效果等）； ⑤课程设计小结。包括课程设计过程中的学习体会与收获、对本次课程设计的认识以及自己的建议等内 容。 五、设计资料： 时钟包含年、月、日、周、时、分、秒。为简化程序，不需要判断闰年，即大月为31天，小月为30天，2月统一为28天。系统分两种模式，由一个选择开关进行切换。 1、运行模式 初始运行，或上电时，系统默认为运行模式，系统按照一个默认初值运行时钟。 2、修改模式 选择开关打到修改模式，系统时钟停止运行，进入修改状态。修改值信号由拨码开关输入，修改完毕，打到运行模式，系统按照修改的时钟进行运行。输出显示选用LED数码管。 3、说明 两种模式由信号灯进行区别：绿灯亮表示系统处于运行模式；红灯闪烁，闪烁频率为1s表示系统处于修改模式。 六、参考资料： 《PLC技术》教材 S7-300硬件手册 Step7编程手册 七、成绩评定：课程设计的成绩分为：优秀、良好、中等、及格，不及格五个等级。 说明 1、接线图、流程图、梯形图等图形部分，可手写，也可打印，其余文字部分必须手写。 2、纸张大小没有限制，但是全班应统一。 3、交的时候，请按照学号顺序排列。 4、请负责人将每人程序的电子文档一并收齐，电子文档压缩后命名：学号+姓名。文件夹名称为PLC技术课程设计-电气1002班
摘要 城市规模不断扩大，城市的交通问题也变的日益突出，如堵车问题，城市交通问题也越来越引起人们的关注，人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。为了解决交叉口混合交通流中的相互影响或彼此的相互影响，我们可以合理的设置交叉路口的红绿灯系统，帮助疏导交通流，从而有效的减少交通阻塞等问题，并为行人的安全提供强有力地保障。 现在，城市的红绿灯基本上都是程序控制，在实际使用中采用可编程序控制器（PLC）控制占很大比例，其主要原因是因为PLC具有简单易懂、操作方便、可靠性高、通用灵活、体积小、使用寿命长等一系列的优点。本设计介绍了应用PLC实现十字路口交通信号灯的自动控制。通过对交通信号灯的控制要求分析，对PLC控制系统进行了软、硬件设计，并通过仿真实验证明该系统的实用性，利用PLC对十字路口交通灯进行模拟控制，从而能够对真正的十字路口交通灯控制系统有更深入的了解。 关键词：可编程序控制器、十字路口、交通灯控制
1 概述 1.1引言 当今，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。但这一技术在19世纪就已出现了。 1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红，蓝两色的机械扳手式信号灯，用以指挥马车通行。这是世界上最早的交通信号灯。1868年，英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上，安装了世界上最早的煤气红绿灯。它由红绿两以旋转式方形玻璃提灯组成，红色表示“停止”，绿色表示“注意”。1918年，又出现了带控制的红绿灯和红外线红绿灯。带控制的红绿灯，一种是把压力探测器安在地下，车辆一接近红灯便变为绿灯；另一种是用扩音器来启动红绿灯，司机遇红灯时按一下嗽叭，就使红灯变为绿灯。红外线红绿灯当行人踏上对压力敏感的路面时，它就能察觉到有人要过马路。红外光束能把信号灯的红灯延长一段时间，推迟汽车放行，以免发生交通事故。 信号灯的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显效果。绿灯是通行信号，面对绿灯的车辆可以直行，左转弯和右转弯，除非另一种标志禁止某一种转向。左右转弯车辆都必须让合法地正在路口内行驶的车辆和过人行横道的行人优先通行。红灯是禁行信号，面对红灯的车辆必须在交叉路口的停车线后停车。黄灯是警告信号，面对黄灯的车辆不能越过停车线，但车辆已十分接近停车线而不能安全停车时可以进入交叉路口。
《电气控制与微机处理》课程设计 班级 姓名 学号： 指导教师： 日期： 杭州万向职业技术学院应用工程系 2014年12 月1 日
水塔水位控制PLC系统设计 1.控制要求 在工农业生产过程中，经常需要对水位进行测量和控制。水位控制在日常生活中应用也相当广泛，比如水塔、地下水、水电站等情况下的水位控制。而水位检测可以有多种实现方法，如机械控制、逻辑电路控制、机电控制等。本文采用PLC进行主控制，在水箱上安装一个自动测水位装置。利用水的导电性连续地全天候地测量水位的变化，把测量到的水位变化转换成相应的电信号，主控台应用MCGS组态软件对接收到的信号进行数据处理，完成相应的水位显示、故障报警信息显示、实时曲线和历史曲线的显示，使水位保持在适当的位置。 2.控制图 3.动作原理图 4.程序流程图 水塔水位控制系统的PLC控制流程图，根据设计要求控制流程图如下
5.I/O地址表 水塔水位系统PLC的输入/输出接口分配表 6. I/O接线图 水塔水位系统的输入/输出设备这是一个单体控制小系统，没有特殊的控制要求，它有5个开关量，开关量输出触点书有8个，输入、输出触点数共有13个，只需选用一般中小型控制器即可。据此，可以对输入、输出点作出地址分配，水塔水位控制系统的I/O接线图如下：
7.梯形图 根据程序流程图设计的梯形图如下
8.指令表 9.调试运行结果分析 10.总结及改进 11.参考文献 [1] 于殿勇，刘兴义．基于PLC与触摸屏控制的搬运机械于的应用[J]．制造业自动化，2009年(8)． [2] 王小玲，工业机械手的PLC控制[J]．机电工程技术，2004(09)． [3] 张铁异，何国金，黄振峰．PLC控制的混合型气动机械手的设计与实现[J]．液压与气动，2008(09)． [4]唐彬．基于神经网络和支持向量机的光伏最大功率跟踪研究[学位论文 D]，广东：汕头大学，2008． [5] 蔡寿将,王培良.步进电机PLC控制系统在吊粒烫色技术中的应用 [J].制造业制动化,2012(3).
水泵与水泵站课程设计的教学体会 摘要：水泵与水泵站课程设计是农业水利工程专业实践教学的重要组成部分，是学生对课程内容融会贯通，对所学知识加以实践应用的技能锻炼。指导教师应在水泵与水泵站课程设计的题目设置、过程指导、规范应用和成绩考核等方面进行深 一、水泵与水泵站课程设计的题目设置 水泵与水泵站课程设计目的是锻炼学生精确完成相关水力计算的能力，通过课程设计使学生能熟练掌握叶片泵的工作原理、基本性能和使用方法等理论知识的应用，能了解泵站辅助泵的工作原理和结构，了解泵站节能改造的一般手段，同时学生掌握泵站设计的一般方法步骤，掌握泵选型的原则，泵站机组布置的要求，工程
图纸制图标准以及泵站设计规范的一般要求，充分培养学生的基础知识应用能力和实践创新的创造能力。合理设置设计题目，有利于引导学生投入课程设计，是每位同学自发自觉地得到良好的实践训练，加深自己的设计水平和职业能力。 指导教师在进行水泵与水泵设计题目设置时，首先考虑学生的掌握程度，根据学生的学习情况，设置设计题目；同时结合专业发展应用情况，体现课程设计的深 二、在课程设计过程中弱化教师的指导作用 水泵与水泵站课程设计包括设计规划区的资料收集、水泵与泵站设计相关规范与标准、图纸规范绘制、设计说明书的撰写等内容，对学生来说是个比较复杂的系统工程。以给水泵站设计为例，学生设计工作包括：根据城区用水量确定泵站所供流量；根据地形图选择站址、供水池位置及吸、供水管线路，并作出线路图。选址
是要考虑洪、枯水位及河岸淹没区，作出站址附近河流横断面，标注水位；估算设计扬程、初选水泵型号及电机；根据水泵和电机安装尺寸及重量设计机组基础；选取吸水管和压水管；布置机组和管道，作出相应水池平面布置图；确定水泵安装高度，计算吸水管、压水管长，计算管路水头损失；精选水泵和电机，列出其特性表；根据水泵参数及管路特性和相对性能曲线图，校对泵站和水泵工况；选择泵站附属 在水泵与水泵站课程设计指导过程中，指导教师必须坚持“学生为主，以教师为辅”的指导思想，倡导师生的敞开式交流，弱化教师的过程指导。在课程设计之初，指导教师应积极调动学生设计的积极性和主动性，结合课程的讲解情况，围绕课程设计任务书内容，让学生学会如何自主调查收集资料，要收集哪些资料，从哪里收集到资料，在设计中如何利用收集到资料等，逐步培养学生在实践中发现问题、
课程名称PLC可编程控制 设计题目天塔之光的PLC控制 天塔之光 1 天塔之光的应用简介 天塔之光控制系统主要应用在闪光灯或花样灯饰中，目前我国灯具市场的发
展空间十分广阔。近年来，伴随我国人民生活水平逐年提高，城镇住宅建设以及室装饰装修热度不减，人均住房面积的扩大，在促使一室一灯为一室多灯、增加局部照明的同时，所用灯具正逐步由低档产品向中高档产品发展，民用照明需求旺盛。按照城市小康家庭的消费标准，客厅、饭厅、卧室、厨房、浴室都应安装不同类别的灯饰，如台灯、落地灯、壁灯、天花灯、吊灯、壁柜灯、油烟机照明灯、镜前灯、夜间照明灯等等。从发展趋势上看，今后灯具除了其外观及在质量要求越来越优秀、时尚、体现个性等，对其功能细化、科技含量、节能环保等方面的要求也越来越高。作为与人们日常生活密切相关的灯饰市场需求，更是以每年15％左右的幅度增长。今年我国灯饰市场的需求量已经预期达到6000万台左右，在国际上已经名列前茅。 2天塔之光系统的总体介绍 天塔之光控制系统是利用可编程控制器输出的信号来控制的，通过对程序的编制，进而实现对天塔之光闪烁模式的改变。（如同2.1所示）
图2.1 天塔之光控制面板图 天塔之光控制面板图硬件介绍 L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8 八个指示灯；因不同颜色，闪烁的时间不同，进而达到不同的效果 SD 启动 V+ 电源；接电源端+24V COM 接地；接地端GND 3 PLC的I/O分配表 表3.1 I/O分配表
4系统控制要求 1、依据实际生活中对天塔之光的运行控制要求，运用可编程控制器的强大功能，实现模拟控制。 2、闭合“启动”开关，指示灯按以下规律循环显示： L1→L2→L3→L4→L5→L6→L7→L8→L1→L2、L3、L4→L5、L6、L7、L8→L1→L2、L3、L4→L5、L6、L7、L8→L1→L2、L3、L4→L5、L6、L7、L8→L1→L1、L2→L1、L3→L1、L4→L1、L8→L1、L7→L1、L6→L1、L5→L1、L2、L3、L4→L1、L5、L6、L7、L8、→L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8→L1。 3、关闭“启动”开关，天塔之光控制系统停止运行。 5 PLC的程序流程图
PLC课程设计报告 绪论 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置，能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因素、过流/ 过压/ 过载保护等功能。变频器的主电路大体上可分为两类: 电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容; 电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。变频器主要优点在于其调速的平滑性，在现代工业中的应用日益增多，变频器可以通过将固定频率的交流电通过整流和逆变变为频率可变的交流电压，进而改变电机的运行状态。 随着现代电力电子技术及计算机控制技术的迅速发展，电气传动技术得到了空前的发展。交流调速取代直流调速，计算机数字控制取代模拟控制已成为发展趋势。交流电机变频调速是当今节约电能，改善生产工艺流程，提高产品质量，以及改善运行环境的一种主要手段。变频调速以其高效率，高功率因数，以及优异的调速和启制动性能等诸多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。 1 一. 设计要求: 我们实际中应电机调速的方面非常之多，将实际生产中得到广泛应用的变频器与所学的电机拖动课程相结合, 得以了解交流电动机的变频调速性能, 可使学生将所学过知识通 实验过程中的调试, 与发现解决问题等这一完整的实过理论与实际联系起来，从动手接线, 验过程，培养学生正确的设计思想，使学生充分发挥主观能动性，去独立解决实际问题，以达到提升学生的综合能力、动手能力、文献资料查阅能力的作用，从
而培养和提高学生的独立工作能力及解决实际问题的能力。本实验加深对三相异步电动机的认识, 并熟悉变频器接线与工作原理。 要求：有一台三相异步电动机，用PLC控制变频器实现多段速度的控制，通过变 频器参数设置和外端子接线来控制变频器的运行输出时间来达到电动机多段速度运行控制的目的。 步骤： 1. 给出主电路与控制电路的连接图; 2. 设备、工具和材料的准备; 3. 安装接线及运行调试; 4. 注意事项; 5. 相关功能参数的设定及操作。 二. 设计任务和目的： 了解“三相异步电动机变频调速系统设计与调试”的工作原理; 培养解决实际工程技术问题的能力; 培养综合应用所学知识的能力、独立工作能力和团结协作能力; 掌握根据工艺要求设计较复杂的、现代化的电气控制系统的方法，并会调试与操作。熟悉变频器的基本使用控制要求; 掌握变频器的多段速度控制的连接与有关参数的设置;掌握面板操作和外部端子的多段速度控制运行技能。熟悉欧姆龙PLC 的基本使用要求和编程方法，并能结合PLC和变频器实现电机的自动多速段运行控制. 三. 控制要求： 按照下图所示要求，用PLC来控制电机的多段速运行，开始启动后，电机先加速1.2s, 然后保持5s, 再加速1.2s, 保持5s, 之后开始减速1.2s. 再保持5s, 减速到电机停止.能实现 2
平顶山工学院市政工程系0214081-2班 《水泵及水泵站》课程设计任务书 一、课程设计的目的 1、通过课程设计，使学生所获得的专业理论知识加以系统化，整体化，以 便于巩固和扩大所学的专业知识； 2、培养学生独立分析，解决实际问题的能力； 3、提高设计计算技巧和编写说明书及绘图能力； 4、为适应工作需要打一下的基础。考虑美观以及便于施工等要求，根据可 能和合理方案进行技术经济比较选定工程枢纽的布局，建筑物的结构型式，材 料和施工方法等。 二、设计题目：海口城市净水厂送水泵站 三、设计原始资料 1、任务书 某城市所需用水量22.8×104 m3/d，用水最不利点地面标高66.60 m、服务水头24m，泵站处的地面标高65.3 m、水池最高水位64.60m、水池最低水位标 61.60m，经计算管网水头损失19.93m。试进行泵站工艺设计。 2、地区气象资料： 最低气温：-5~15℃，最高气温：35~41℃，最大冰冻深度15㎝。 3、泵站地址1∕100~1∕500地形图（暂缺） 4、站址处要求抗震设计烈度为7°。 5、电源资料：采用双回路供电，电压等级为：220V、380 V、10KV。 四、课程设计内容 城镇给水厂送水泵站扩初设计。 五、设计成果： 1. 说明书：概述：包括设计依据、机组选择、台数、泵站形式和建筑面积、 启动方式等。 2.计算书：按教材中所要求步骤计算，写明计算过程并附必要草图。 图纸：泵站平、剖面图各一张（比例1∕50~1∕200）。 六、设计依据
1、《水泵与水泵站》教材 2、《给排水设计手册》第一、十、十一册 3、《快速给排水设计手册》第四、第五册 七、设计时间安排 给水排水工程泵站课程设计时间18周一周（2010年12月27日—31日），要求学生集中时间完成全部内容，时间安排如下： 1、基础资料收集0.5d 2、泵站规模计算及运行方式确定1d 3、水泵选型及泵房布置0.5d 4、泵房平面图、剖面图绘制2d 5、整理设计计算书和说明书1d 八、设计纪律要求 １、设计中要自主完成，杜绝抄袭现象。 ２、正常上课期间所有设计学生必须到教室进行设计，上午8：00 ~ 12：00，下午2：00 ~ 3：45，不得迟到和早退。 ３、设计期间指导教师实行不定期点名制度，两次无故不到者设计成绩降级。四次无故不到者设计成绩为不及格。 ４、由于设计时间较紧，希望同学们克服困难，按时、认真完成本次设 计任务。 九、成绩评定 学生的课程设计成绩由指导老师根据学生在设计期间的设计图纸、设计计算说明书、答辩、出勤等情况综合评定。成绩分：优、良、中、及格、不及格五个等级。 其中，设计图纸占50%，设计说明书占30%，答辩占10%，出勤占10%。成绩评定标准如下： 优：能认真完成设计指导书中的要求，设计过程中，严格要求自己，独立完成设计任务，图纸整洁、绘制标注规范，设计方案合理，思路清晰，设计说明书内容充实工整，应用理论正确，有创新性。答辩正确，设计期间出满勤。 良：能较好的完成设计指导书中的要求，能独立完成设计任务，设计思路
佛山科学技术学院 课程设计任务书 电气工程及其自动化专业 13年级 2 班付琴芳 一、设计题目 三路抢答器的PLC控制 二、主要内容 该抢答器作为智力竞赛的评判装置，根据应答者抢答情况自动设定答题时间，并根据答题情况用灯光、声音显示其答题正确、错误及违规，在主持人的操作下，对答题者所显示的分数值进行加分、减分或违规扣分。 三、具体要求 1.主持人提出问题并按下启动按钮（开始抢答）后，若10s内无人抢答，则有声音提示，说明该题无人抢答，自动作废。 2.主持人提出问题在未按下启动按钮（开始抢答）之前抢答，则违规，抢答器报出违规信号，并作减分处理。 3.主持人提出问题并按下启动按钮（开始抢答）后，第一个按下按钮的信号有效，后按下的按钮信号无效。 4.主持人按下计时按钮，开始计时。答题时间为1min，答题过程中有灯光提示时间，时间到并有声音指示。 5.抢答器有数码显示器显示各答题者的分数，由主持人控制，答对者加10分，答错者减10分，违规者扣5分，减分计算中若出现负分作0分处理。 6.答题完毕按下复位按钮，恢复抢答器原始状态，为下一轮抢答做好准备。 答题过程中灯光、音响的安排及注意事项见课程设计指导书。 在上述具体的要求下，完成硬件电路的制作和接线，PLC控制程序的设计及联机调试，直至满足要求。 四、进度安排
1.理解课程设计内容及设计要求，查阅资料（第一周的星期一）。 2. PLC外围硬件电路的制作和接线，构思设计方案（第一周的星期二至星期三）。 3. PLC控制程序设计、程序调试及系统的总体调试，撰写课程设计报告（第一周的星期四至第二周星期四）。 4. 课程设计答辩、批改设计报告，登载成绩（第二周星期五）。 五、完成后应上交的材料 PLC外围硬件连接电路、程序清单及课程设计总结报告。 六、总评成绩 指导教师签名日期年月日 系主任审核日期年月日