电气控制与PLC课程设计说明书

× × × ×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能训练 (3)技能训练题目一三相异步电机的可逆控制实验 (3)技能训练题目二三相异步电机Y-△降压启动控制 (3)技能训练小结 (4)第二部分：加热反应炉PLC控制系统设计 (7)一、PLC控制系统设计的基本原则和步骤 (7)1、PLC控制系统设计的基本原则 (7)2、PLC控制系统设计的一般步骤 (8)3、PLC程序设计的一般步骤 (8)二、加热反应炉电器控制系统设计任务 (9)1、加热反应炉原理图 (9)2、加热反应炉加热工艺过程 (9)3、加热反应炉PLC电气控制系统设计任务和要求 (10)三、设计过程 (10)1、加热反应炉的输入输出设备表：(I/O地址) (10)2、I/O接线图 (11)3、控制流程图 (11)4、PLC控制程序 (12)5、实验室连接图 (12)四、设计总结 (12)第一部分：电气线路安装调试技能训练技能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，只要改变电动机的三相电源进线的任意两相的相序，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，具有如下特点：1、电气互锁实验电路中采用了两个接触器KM1和KM2,分别进行正转和反转的控制。

为了避免接触器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）辅助常闭触头,保证了线路工作时KM1、KM2不会同时得电，电路能够可靠工作。

2、机械互锁实验电路中采用了复合按钮SB1为正转按钮,复合按钮SB2为反转按钮,停止按钮SB3。

采用按钮SB1与SB2组成机械互锁环节，以求线路能够方便操作.电气原理图：电气安装接线图：本人完成的安装线路实物图片一：技能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连接；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△连接.因此,所设计的控制线路若能先使KM1和KM2得电闭合，后经一定时间的延时，使KM2失电断开，而后使KM3得电闭合，则电动机就能实现降压起动后自动转换到正常工作运转.该线路具有以下特点: （1) 接触器KM2与KM3通过辅助常闭触点KM2与KM3实现电气互锁，保证接触器KM2与KM3不会同时得电，以防止三相电源的短路事故发生。

电气控制与PLC课程说明《电气控制与PLC》课程设计说明书专业：机械设计制造及其自动化班级：姓名：1学号：指导教师：自动控制与机械工程学院２０１3年7月第一部分: 电气线路安装调试技能训练技能训练题目一:电气原理图:1电气安装接线图:1本人完成的安装线路实物图片一:1技能训练题目二:1:电气原理图11本人完成的安装线路实物图片二:技能训练小结:1.电气原理图的绘制要求:绘制电气原理图应按GB4728-85、GBTl59-87、GB6988-86等规定的标准绘制。

如果采用上述标准中未规定的图形符号时，必须加以说明。

当标准中给出几种形式时，选1择符号应遵循以下原则：①应尽可能采用优选形式；②在满足需要的前提下，应尽量采用最简单形式；③在同一图号的图中使用同一种形式。

控制电路绘制的原则：①原理图一般分主电路、控制电路、信号电路、照明电路及保护电路等。

控制电路、照明电路、信号电路及保护电路等，应垂直地绘于两条水平电源线之间②控制触头连接在上方水平线与耗能元件之间耗能元件（如线圈、电磁铁、信号灯等）的一端应直接连接在接地的水平电源线上受电动力设备（电动机）及其保护电器支路，应垂直于电源电路画出其中电源电路用水平线绘制③原理图中各电气元件和部件在控制电路中的位置，应根据便于阅读的原则安排。

同一电气元件的各个部件可以不画在一起，但必须采用同一文字符号标明。

⑤无论主电路还是辅助电路，各元件应按动作顺序从上1到下、从左到右依次排列。

对于继电器、接触器的触头，按吸引线圈不通电状态画⑥原理图中有直接电联系的交叉导线连接点，用实心圆点表示；可拆卸或测试点用空心圆点表示；无直接电联系的交叉点则不画圆点。

.电气接线图的绘制要求:1、电源开关、熔断器、交流接触器、热继电器、时间继电器等画在配电板内部，电动机、按钮画在配电板外部。

2、安装在配电板上的元件布置应根据配线合理，操作方便，确保电气间隙不能太小，重的元件放在下部，发热元件放在上部等原则进行，元件所占面积安实际尺寸以统一比例绘制。

电气控制与plc 课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电气控制系统的基本原理和组成部分；2. 掌握PLC编程的基本指令和程序设计方法；3. 学习电气控制与PLC在实际工程中的应用。

技能目标：1. 能够正确绘制电气控制系统的原理图和接线图；2. 能够运用PLC进行逻辑控制和程序设计；3. 能够分析和解决电气控制与PLC系统中的常见问题。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电气控制与PLC技术的兴趣，激发其探索精神；2. 培养学生的团队合作意识，学会与他人共同解决问题；3. 增强学生的工程意识，使其认识到电气控制与PLC技术在工业生产中的重要性。

课程性质：本课程为电气工程及其自动化专业核心课程，旨在培养学生的电气控制与PLC应用能力。

学生特点：学生具备一定的电气基础和编程能力，对实际工程应用有较高的兴趣。

教学要求：结合实际工程案例，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和问题解决能力。

将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 电气控制系统的基本原理与组成- 介绍电气控制系统的工作原理和基本组成部分；- 分析常用低压电器及其功能。

2. PLC基础知识与编程技术- 概述PLC的发展历程、结构及工作原理；- 掌握PLC的基本指令、编程方法和应用实例。

3. 电气控制与PLC应用案例分析- 分析典型电气控制系统的设计方法；- 介绍PLC在不同行业中的应用案例。

4. 实践操作与问题解决- 开展电气控制系统接线与调试实践；- 进行PLC编程与逻辑控制实践；- 解决电气控制与PLC系统中的实际问题。

教学大纲安排：第一周：电气控制系统的基本原理与组成第二周：PLC基础知识与编程技术第三周：电气控制与PLC应用案例分析第四周：实践操作与问题解决教材章节：1. 电气控制系统的基本原理与组成（第一章）2. PLC基础知识与编程技术（第二章）3. 电气控制与PLC应用案例分析（第三章）4. 实践操作与问题解决（第四章）教学内容确保科学性和系统性，注重理论与实践相结合，使学生能够掌握电气控制与PLC技术的核心知识，提高实际操作能力。

电气控制与PLC课程设计说明书题目：某组合机床的电气控制系统设计专业班级：自动1206姓名：陈文浩学号：201223911127指导教师：任胜杰目录1 系统概述 (3)2 方案论证 (4)3 硬件设计 (8)3.1系统的原理方框图 (8)3.2 主电路 (8)3.3 I/O分配 (12)3.3 I/O接线图 (14)3.4 元器件选型 (14)4 软件设计 (18)4.1主流程 (18)4.2梯形图 (20)5 系统调试 (21)设计心得 (23)参考文献 (24)附电气控制原理图 (26)1 系统概述组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定形状和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。

组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。

由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。

因此，组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。

组合机床一般用于加工箱体类或特殊形状的零件。

加工时，工件一般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动，来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。

有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转，由刀具作进给运动，也可实现某些回转体类零件(如飞轮、汽车后桥半轴等)的外圆和端面加工。

随着PLC控制技术日益成熟并得到越来越广泛的应用，利用原有的继电器—接触器控制电路设计PLC控制系统，或直接进行PLC控制系统的设计，都能很好地满足组合机床自动化控制的要求。

本次设计的要求如下：1#2#SQ1SQ2 SQ3SQ4SQ6SQ5M4M3M2 M1图1.1如图所示为某一组合机床的示意图，左面为1#箱体移动式动力头。

主轴电机M1为5.5KW、1440转/分钟，1#箱体的进给电机为M3为1.5KW、1450转/分钟，工进与快进采用电磁铁YV1（DC24V，10W）进行切换；右面为2#箱体移动式动力头。

电气控制与plc设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电气控制系统的基本原理和电路设计方法，理解PLC的工作原理及其在工业控制中的应用。

2. 使学生了解并掌握PLC编程的基本指令和程序设计方法，能运用PLC进行简单控制系统的设计。

3. 帮助学生掌握电气控制与PLC设计过程中涉及的传感器、执行器等设备的工作原理和应用。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际电气控制与PLC设计问题的能力。

2. 培养学生动手实践能力，能独立完成简单的电气控制电路搭建和PLC编程操作。

3. 提高学生的团队协作和沟通能力，能在小组合作中共同完成复杂控制系统的设计与调试。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电气控制与PLC技术的兴趣，激发学生主动探索新知识的精神。

2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与理论相结合，提高学生的工程意识。

3. 引导学生关注电气控制与PLC技术在工业生产中的应用，认识其在社会发展中的重要作用，培养学生的社会责任感。

本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。

课程旨在帮助学生建立扎实的电气控制与PLC技术基础，提高学生的实际操作能力和解决实际问题的能力，培养具有创新精神和实践能力的优秀人才。

二、教学内容1. 电气控制基本原理：包括常用低压电器、电气控制电路的基本环节、控制电路的设计方法等，对应教材第1章内容。

2. PLC工作原理与结构：介绍PLC的组成、工作原理、性能指标等，对应教材第2章内容。

3. PLC编程指令与程序设计：学习PLC编程的基本指令、编程技巧和程序设计方法，对应教材第3章内容。

4. 传感器与执行器：了解常用传感器、执行器的工作原理和应用，对应教材第4章内容。

5. 电气控制与PLC设计实例：分析典型电气控制电路和PLC控制系统设计案例，对应教材第5章内容。

6. 实践操作：安排学生进行电气控制电路搭建、PLC编程与调试等实践操作，巩固所学知识。

电气控制与PLC技术课程设计1. 课程设计背景本课程设计旨在帮助学生深入了解电气控制基础知识和PLC技术，通过实践与探索，培养学生的电气控制和PLC技术应用能力，提高他们的工程实践和解决问题的能力。

2. 设计目标本课程设计的主要目标如下：1.深入了解电气控制基础知识与原理，包括电路设计、电机控制、传感器、触发器等；2.掌握PLC技术基础知识，包括PLC的构成、功能、工作原理和编程方法等；3.能够应用电气控制和PLC技术解决实际问题，提高解决问题的能力；4.学会使用AutoCAD等电气设计软件，提高电路设计的效率。

3. 课程设计内容本课程设计分为两部分：电气控制与PLC技术基础实验、PLC应用实验。

3.1 电气控制与PLC技术基础实验本部分实验旨在帮助学生掌握电气控制基础知识与PLC技术基础知识。

以下为实验内容：3.1.1 电路设计实验学生将通过实践完成一个电路控制系统的设计，包括电路元件的选择和配置、电路连接的设计、电路分析与测试等。

3.1.2 电机控制实验学生将通过实践掌握电机的控制原理与方法，并完成一套电机控制系统的设计。

3.1.3 传感器控制实验学生将通过实践理解传感器的工作原理与应用，并完成一套传感器控制系统的设计。

3.1.4 触发器实验学生将通过实践学习触发器的工作原理与应用，并完成一套触发器控制系统的设计。

3.1.5 PLC基础实验学生将通过实践了解PLC的构成、功能、工作原理和实际编程方法等，并实现一个基础的PLC程序设计。

3.2 PLC应用实验本部分实验旨在让学生通过实践应用PLC技术，解决具体的实际问题。

3.2.1 传送带控制实验学生将设计一套传送带控制系统，包括传送带的进出口，物品分类和计数等功能。

3.2.2 自动包装机控制实验学生将设计一套用于自动包装的机器人控制系统，实现自动物品分类、装箱、打包等功能。

3.2.3 带瀑布式工艺的控制实验学生将设计一套带瀑布式工艺的控制系统，完成物品从一个工艺流程到另一个工艺流程的传递和控制。

电气控制与PLC课程设计指导书课程设计的目的、要求、任务及方法要完成好电气控制系统的设计任务，除掌握必要的电气设计根底常识外，还必需颠末反复实践，深入出产现场，将不竭堆集的经验应用到设计中来。

课程设计正是为这一目的而安排的实践性教学环节，它是一项初步的工程训练。

通过课程设计，了解一般电气控制系统的设计要求、设计内容和设计方法。

电气设计包含道理设计和工艺设计两个方面，不克不及无视任何一面，对于应用型人才更应重视工艺设计。

课程设计属于操练性质，不强调设计成果直接用于出产。

一、设计目的课程设计的主要目的是通过某一出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、安定以往所学的常识，达到灵活应用的目的。

电气设计必需满足出产设备和出产工艺的要求，因此，设计之前必需了解设备的用途、布局、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不雅念。

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，如独立工作能力与缔造力；综合运用专业及根底常识的能力，解决实际工程技术问题的能力；查阅图书资料、产物手册和各种东西书的能力；工程绘图的能力；书写技术陈述和编制技术资料的能力。

二、设计要求在课程设计中，学生是主体，应充实阐扬他们的主动性和缔造性。

教师的主导作用是引导其掌握完成设计内容的方法。

为包管顺利完成设计任务还应做到以下几点：1) 在接受设计任务后，应按照设计要求和应完成的设计内容进度方案，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，以取得指导数师的帮忙，同时要广泛讨论，依据充实。

在具体设计过程中要多思考，尤其是主要参数，要颠末计算论证。

3) 所有电气图样的绘制必需符合国家有关规定的尺度，包罗线条、图型符号、工程代号、回路标号、技术要求、标题栏、元器件明细表以及图样的折叠和装订。

电气控制及PLC应用技术课程设计
【课程设计】电气控制及PLC应用技术
1. 课程简介
本课程是针对电气控制及PLC应用技术而设计的课程，旨在帮助学生掌握电气控制基本理论和PLC编程技术，培养学生电气控制应用的能力。

课程内容包括电气控制的基本概念、电路图绘制、PLC编程技术等。

通过课程的学习，学生将能够了解电气控制的基本知识，掌握PLC技术的编程方法，能够应用所掌握的知识解决实际问题。

2. 授课大纲
第一章电气控制基础
1.1 电气控制的定义和基本概念
1.2 电路图的基本元素和绘制方法
1.3 电器元件的基本参数和使用方法
1.4 电磁继电器的工作原理和应用
第二章 PLC基础
2.1 PLC的定义和基本概念
2.2 PLC的组成和工作原理
2.3 PLC编程基础和用途
2.4 PLC应用实例分析
第三章 PLC编程技术
3.1 PLC编程软件和硬件环境介绍
3.2 PLC编程指令和语法
3.3 PLC控制程序设计方法
3.4 编写PLC控制程序实例
第四章电气控制及PLC案例分析
4.1 电气控制及PLC应用案例分析4.2 案例分析中的问题分析和解决方法4.3 案例分析中的维修和维护技术方法4.4 案例分析中的安全标准和操作规程3. 教学评估
本课程通过理论讲解、案例分析、实验操作等方式结合，实现学生对电气控制及PLC应用技术的深入理解和掌握。

在课程
开展过程中，将进行课堂考核、编程实验等多种教学评估方式，来协助学生巩固所学知识，并提供正确性参考，以确保学生对本门课程知识点的掌握和应用水平的提高。

《电气控制与PLC》课程设计教学大纲
一、设计课程名称：中文名：电气控制与PLC控制课程设计
英文名： Course Exercise of Electrical Control and PLC
二、课程性质：独立设课
三、开放实验项目数：0
四、适用专业及年级：2013级电气工程及其自动化
五、设计与实验教科书、参考书：
（一）教科书
1、张自强周鸣《可编程控制器综合设计指导书》（自编）、上海：上海
师范大学信息与机电工程学院、2011.10
（二）参考书
1、董燕张自强主编《电气控制及PLC技术》电子工业出版社2011.1
2、向晓汉陆彬编《西门子PLC高级应用实例精解》机械工业出版社 2012.1
六、学时学分：
1、课程总学时：2周（学时）
2、课程总学分： 1学分；
七、课程设计教学的目的与基本要求：
通过课程设计与实验学习，了解常用低压电器的原理及选用方法、掌握工厂常用电气控制系统的基本环节，掌握PLC控制系统组成及特点，熟练运用梯形图语句进行编程和PLC控制系统的设计过程。

使学生具备用PLC对工业对象进行系统硬件设计、系统软件编程和调试的基本综合应用能力。

八、课程考核方式：
1、根据实验前准备，设计与实验完成情况和设计报告的书写综合给出课程总成绩。

2、成绩组成：平时设计及实验结果60%，报告分析40%。

九、设计课程内容及学时分配：
注：教学学时2周，每组每周一个课题。

课程教学设计《电气控制与》课程教学设计一、课程目标设计1、总体目标本课程以西门子S7-200 为基础，以岗位职业能力培养为目标、任务驱动为导向、项目为载体，将课程知识点与能力点融入到各个教学项目中，完成课程总体设计与子项目设计。

通过本课程的学习和训练，能够具有初步的可编程控制器（）工程应用能力和解决现场实际问题的能力。

基于工作过程要求，重点培养学生工控项目构建、编程、调试能力，培养学生的创新能力与组织协调能力，提高电气自动化类学生的专业素质与操作技能。

2、知识目标：(1)、了解可编程控制器的基本结构，懂得工作方式，熟悉的编程软元件，掌握编程软件的常用功能和使用方法。

(2)、熟悉的基本指令、编程规则与典型程序块，弄清编程的一般过程，通过对事件的分析、比较、归纳认知活动，学会经验编程法。

(3)、熟悉顺序功能图与顺序编程方法，理解数据处理类应用指令、程序控制类应用指令的含义，熟悉功能指令的应用方法。

(4)、领悟编程思想，清楚系统开发过程，熟悉在工程中的一般应用方法。

(5)、掌握基于现场总线的相关知识，掌握现场总线的编程调试、故障排除、设备维护等知识。

3、技能目标：(1)、能够用7编程软件进行梯形图、指令表的编辑、程序的读写、运行监视和调试工作。

(2)、能够根据输入电路和输出电路，完成输入、输出端口与设备间的连接。

(3)、能够使用内部软元件、基本指令、步进指令与功能指令编写电动机正反转控制、工作台自动往返、昼夜报时器控制、抢答器控制、等开关量控制程序。

(4)、能够应用知识和技能构建控制系统，解决一定的实际工程问题。

4、素质目标：(1)、培养5S日常管理素养，能独立进行实验实训室日常管理；(2)、培养学生团队协作与沟通交流能力，在工作过程中进行相互配合与协作；(3)、培养学生自主学习的能力，增强独立发现问题和解决问题的能力。

(4)、培养真诚做人、塌实做事的美好人格；(5)、培养独立自主的对新事物的探索精神，具备一定的创新能力；(6)、培养学生自主学习的能力，增强独立发现问题和解决问题的能力。