PLC课程论文模板 单工串行通信计
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plc课程设计论文模版一、课程目标知识目标:1. 让学生理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本概念、结构和原理,掌握PLC 编程的基本步骤和技巧。
2. 使学生掌握PLC的常用指令及其功能,并能运用这些指令进行程序设计。
3. 帮助学生了解PLC在工业自动化领域的应用及其优势。
技能目标:1. 培养学生运用PLC进行程序设计和调试的能力,能够独立完成简单的自动化控制任务。
2. 提高学生分析问题、解决问题的能力,使其能够根据实际需求设计合理的PLC控制系统。
3. 培养学生团队协作和沟通能力,能够在项目实施过程中进行有效沟通和协作。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对PLC技术及其在工业自动化领域应用的兴趣,激发学生学习热情。
2. 培养学生勇于尝试、不断探索的精神,使其在面对困难和挑战时保持积极态度。
3. 增强学生的社会责任感和使命感,使其认识到PLC技术对国家经济发展和社会进步的重要意义。
课程性质分析:本课程为专业技术类课程,旨在让学生掌握PLC技术的基本知识和应用能力,为今后从事自动化领域工作打下基础。
学生特点分析:学生处于中等职业学校或技工学校年级,具有一定的电工电子基础和计算机操作能力,对新技术有较强的好奇心和求知欲。
教学要求:1. 注重理论与实践相结合,强化实践操作环节,提高学生的动手能力。
2. 采用项目驱动法,激发学生的学习兴趣,培养其分析问题和解决问题的能力。
3. 注重过程性评价,关注学生在学习过程中的表现,及时给予指导和鼓励。
二、教学内容本课程教学内容分为五个模块:模块一:PLC基础知识1. PLC的定义、发展历程和分类2. PLC的硬件结构、工作原理和性能指标3. PLC的编程语言和数据类型模块二:PLC编程指令1. 基本逻辑指令及其应用2. 定时器、计数器指令及其应用3. 比较指令、传送指令及其应用模块三:PLC程序设计1. PLC程序设计方法与步骤2. 顺序控制程序设计3. 循环程序设计4. 子程序设计与应用模块四:PLC应用案例1. PLC在工业自动化控制中的应用实例2. PLC在过程控制中的应用实例3. PLC在运动控制中的应用实例模块五:PLC控制系统调试与维护1. PLC控制系统的调试方法与步骤2. PLC控制系统的故障诊断与排除3. PLC控制系统的日常维护与保养教学内容安排与进度:1. 模块一:2课时,了解PLC的基础知识,为后续学习打下基础。
PLC课程设计的基本要求及相关说明1.课程设计报告内容要求:撰写一个PLC控制系统设计实例。
(详情可参见教材335-356页,这些内容详细介绍了三个PLC 控制系统的设计实例。
各位可仿照这三个实例的设计步骤进行设计报告撰写。
)2.每篇设计报告必须包括:1)系统控制要求;2)控制系统I/O分配;3)程序设计;4)程序必要注释;5)要求图文并茂,切忌无用的文字堆叠。
3.课程设计报告的格式及相关要求同本科学年论文类似,但有所简化;4.设计报告不低于2000字;5.设计报告成绩是决定本课程是否总成绩的重要因素。
6.设计报告完成后,在实验室的实验台上进行调试,我要逐个检查,对设计报告内容的掌握情况进行检查。
本项工作留出1-2次实验实践供各位同学进行程序调试。
调试前程序务必准备好,尽快输入,以节约时间。
7.设计报告务必在6月28号之前完成,统一交给姜鹏。
8.本课程成绩评定办法:总成绩=平时考勤成绩×30%+设计报告成绩×30%+课程设计实验调试成绩×40%。
成绩按五级制,分别为:优秀,良好,中等,及格和不及格。
设计报告格式如下:学号:课程设计(本科)学院物理电子工程学院专业电子信息工程年级2010级姓名设计题目2013年6月18日单工串行通信设计引言串行通信技术长久以来一直稳定地应用在IT和工业通信领域。
随着多微机系统的广泛应用和计算机网络技术的普及,计算机的通信功能将越来越重要。
而如今,计算机串行通信发展的更是日新月异。
IT网络和工业控制自动化正进入到一个全新的应用发展阶段。
现在,人们可以在任何地方的银行ATM机器上取钱,可以在许多商场进行信用卡消费;交通警察可以通过监视器掌控超速车辆的车牌号、了解道路交通的拥塞状况;气象学家可以通过卫星获取无人值守地区的气象数据资料……通过TCP/IP技术,越来越多的应用将工业控制的距离延展到更广阔的范围[1]。
与此同时,随着工业以太网的发展,自动化的工业控制数据采集点与企业的商用信息管理网络无缝地连接起来,让人们真正生活在一个一体化的网络世界中。
前言在工业生产的各个领域,机械加工企业为了提高生产效率,采用机械化流水作业的方式,对不同类型的零件分别组成的自动生产线。
随着产品机型的更新换代,生产线承担的加工对象也随之改变,这就需要改变控制程序,使生产线的机械设备按新的工艺过程运行,而继电接触器控制器系统是采用固定接线,很难适应这个要求,大型自动生产线的控制系统使用的继电器数量很多,这种有触点的电器工作频率较低,在频繁动作情况下,寿命较短,从而造成系统故障,使生产线的运行可靠性降低。
新的控制器PLC 的诞生带来了全新的控制理念,崭新的控制系统结构以及继电----接触器控制系统远远不可及的强大功能,随着PLC的应用日益普及,其使用方法简单,便于掌握,且可靠性极高,抗干扰性很强,自身具有完善的功能.模块化的结构,使其在工业生产线上的应用越来越广泛。
因此我们采用西门子公司生产的S7-200型PLC为主控机开发了机械手臂自动生产线控制系统。
这个设计主要针对的是化工和轻工业的产品包装生产线。
该系统由置箱机,可编程控制器,传送带,电机,零件感应系统等组成,可很好地完成相关的控制。
由于我们的水平有限,时间仓促,设计中难免有错误和不足之处,恳请老师批评指正。
作者:蒲奎2011 年 10月 20 日第一章课题介绍1.1 课题设计内容如图1-1所示是某机械手的工作示意图。
该机械手的任务是将工件从工作台A搬到工作台B。
机械手的初始位置在原点,机械手设有手动.单周期.单步.连续四种工作方式,工作是要首选选择工作方式,然后操作对应按钮。
1.1.1手动工作方式:可按相应按钮实现左移.右移上移下移加紧放松各个动作的单独调整。
1.1.2连续工作方式:按下启动按钮,机械手臂按下降加紧上升右移下降放松上升左移的顺序周而复始的连续工作;按下停止按钮,机械手将自动结束本周期的工作,回到原位后停止。
按下急停按钮,系统立即停车。
1.1.3 单周期工作方式:按下启动按钮后,机械手按下降夹紧上升右移下降放松上升左移的顺序自动工作一个周期而停止。
第一章绪论1.1 数据通信基础本设计完成的是以微机为上位机,以AT89C51 单片机为控制核心的下位机的主从式多机通信技术,基于分布式控制结构的多机通信网络,并能实时的动态显示通信数据。
在微机测控技术领域,要构成一个较大规模的测控系统,都不可避免地要采用多机系统。
由于微机与微机间的距离可能是近程的几米之内),也可能是远程的(几百米甚至上千米),那么信息交换的方式可能采取并行通信,也可能采取串行通信。
而一般的远程通信须采用串行通信方式,现在单片机及PC 机在结构,性能和经济上为实现远程串行通信特别是多机系统提供了很好的条件。
在实际工作中,计算机的CPU 与外部设备之间常常要进行信息交换,台计算机与其他计算机之间也往往要交换信息,所有这些信息交换均可称为数据通信。
数据通信有两种方式,即并行数据通信和串行数据通信,通常根据信息传送的距离决定采用哪种通信方式,本设计完成的是远程通信,所以采用串行通信的数据传送方式。
串行通信有两种基本通信方式,即异步通信和同步通信,本设计选用异步通信。
在异步通信中,数据是一帧一帧传送的。
串行数据通信指数据是一位一位顺序传送的通信方式,它的突出优点是只需一对传送线,这样大大降低了传送成本,特别适用于远距离通信,其缺点是传送速度较低。
1.2 串行通信的传送方式选择串行通信的传送方式通常有三种,一种为单向(或单工)配置,只允许数据向一个方向传送;另一种是半双向(或半双工)配置,允 许数据向两个方向中的任一方向传送, 但每次只有一个站发送,第三 种传送方式是全双向(全双工)配置,允许同时双向传送数据。
本设计主要选择半双工配置传送数据。
其图示为1-1所示。
1.3通信协议的制定要想保证通讯成功,通讯双方必须有一系列的约定,即通讯协议, 通讯双方必须遵从统一的通讯协议,在编程之前就应制定通信协议, 并根据协议分别编制主、从站的通信程序。
本文介绍的多机通信方法 其通信协议可规定如下:1. PC 机与单片机都可发送和接收数据;其通信波特率均为 9600b ps ;通信采用偶校验;2. 通信帧格式如图3所示,共11位:1位起始位,8位数据位, 1位奇偶图1-1半双工方式接收器校验位,1位停止位;3. 通信过程中,PC 机为主动方(称为主站),各单片机为被动 方(称为从站),各从站地址为00H 〜25H ;各从站初始化时均将SM2 和寻址标志位清“ 0”;主站发送的控制命令、从站发送的应答信息格式:主站给从站发送的控制命令格式:XXH (开始符),XXH (站 号),XXH (控制命令),XXH (结束符); 从站对主站的控制命令的应答信息格式: XXH (开始符 ) , XXH (站号),XXH (应答信息特征符:表示当前从站有无数 据组可发送, 若有数据组要马上传送, 主站接收到本条响应 后应立即准备接收数据, 在此期间不需要再向从站发送其他 命令),XXH XXH (这两字节是马上要发送的数据组的字节 数),XXH (结束符); 从站延时一定时间后,立即发送下面的上网数据组:XXH 开始符),XXH (站号),数据组(数据组各字节的意义由从 站定义),XXH (结束符);(3). 主站对从站发送的数据组的响应信息格式:XXH ( 开始符 ) , XXH (站号),XXH (对接收到的数据组正确性检查的响应, 接收数据出错,则要求从站重发),XXH (结束符)。
plc和计算机间串行通讯程序设计PLC和计算机间的串行通讯可以通过多种协议,如RS232、RS485、Modbus等进行。
其基本原理是通过串行通讯口将PLC和计算机连接起来,然后通过编程实现对PLC进行读写操作,以实现数据的交换。
具体的串行通讯程序设计需要考虑以下几个方面:
1. 确定通讯协议:在实现串行通讯时,需要确定通讯协议,比如RS232、RS485、Modbus等,然后根据协议要求对通讯口进行配置。
2. 配置串行通讯口:对于不同的通讯协议,需要对串行通讯口进
行不同的配置,如波特率、数据位、校验位等。
3. 编写数据收发程序:通过编写数据收发程序,可以实现对PLC
和计算机之间数据的交换。
一般来说,先发送数据请求给PLC,PLC接
收请求后返回数据,然后计算机再对收到的数据进行解析和处理。
4. 错误处理:在实际的串行通讯中,可能会发生各种错误,如通
讯中断、数据异常等,需要对这些错误进行处理,以保证程序的稳定
性和可靠性。
总的来说,串行通讯程序设计需要充分了解通讯协议和串行通讯
口的相关知识,同时需要对PLC和计算机之间的通讯进行严谨的设计
和实现,以确保程序的正常运行。
plc课程设计论文模板一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理及其在工业自动化中的应用。
2. 使学生了解PLC的硬件组成、编程语言及编程技巧。
3. 帮助学生理解PLC与其他工业控制系统的区别和联系。
技能目标:1. 培养学生运用PLC进行程序设计和调试的能力,能独立完成简单的自动化控制程序编写。
2. 提高学生实际操作PLC设备的能力,学会使用相关软件进行编程和监控。
3. 培养学生团队协作和问题解决能力,能针对实际生产过程中的问题提出有效的PLC控制解决方案。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对PLC技术及其在工业自动化中应用的兴趣,激发学生学习热情。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践与创新,养成良好的学习习惯。
3. 增强学生的环保意识和社会责任感,认识到PLC技术在节能减排和可持续发展中的重要作用。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,结合理论教学与实际操作,以培养学生的实际应用能力为主。
学生特点:学生具备一定的电气基础和编程知识,对PLC技术有一定了解,但实践操作能力有待提高。
教学要求:注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的实际操作能力和问题解决能力。
教学过程中,将目标分解为具体的学习成果,以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. PLC基本原理:包括PLC的定义、发展历程、工作原理及其在工业自动化中的重要性。
教材章节:第一章 绪论内容列举:PLC的起源、分类、工作过程、性能指标等。
2. PLC硬件组成:介绍PLC的中央处理单元、输入/输出接口、通信接口等硬件组成部分。
教材章节:第二章 PLC硬件组成内容列举:CPU、内存、I/O模块、通信模块、电源模块等。
3. PLC编程语言及编程技巧:讲解PLC的编程语言(如梯形图、指令表、功能块图等)及其应用。
教材章节:第三章 PLC编程语言及编程技巧内容列举:编程语言的基本概念、编程方法、编程实例等。
hu河南工业贸易职业学院毕业论文论文题目:餐馆呼叫单元PLC控制教学系机电工程系专业电子信息工程技术年级2008级姓名指导教师职称(2011 年 5 月)摘要PLC是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置,专为在工业现场应用而设计,它采用可编程序的存储器,用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC是微机技术与传统的继电接触控制相结合的产物,特它克服了继电接触控制系统中的机械触点的复杂、可靠性低、耗功高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,又照顾到现场电器操作维修人员的技能与习惯,采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学,调试与查错也都很方便。
PLC种类繁多,但其组成结构和工作原理基本相同。
用可编程控制器实施控制,其实质是按一定算法进行输入输出变换,并将这些变换予以物理实现,应用于工业现场。
PLC专为工业现场应用而设计,采用了典型的计算机结构,它主要是由CPU、电源、存储器和专门设计的输入输出接口电路等组成。
通过课程设计使学生掌握可编程控制器(PLC)的基本工作原理、指令系统、硬件连接,使学生掌握使用可编程控制器的基本方法,锻炼学生对PLC的编程能力。
使得学生理解并掌握可编程控制器的基本结构、运行方式、外部接线及编程方法,训练学生的独立编程能力及用PLC解决现场控制问题的能力。
并能根据现场控制要求,自主编程和调试程序,全面建立起用PLC解决一个实际问题的全过程的概念。
餐馆呼叫控制丰富了餐馆呼叫方式,改变了以往传统的人工直接呼叫的方式。
在中高档餐馆中使用不仅减少了人力资源,更重要的是实现了对餐馆的科学化管理。
在现代化社会离不开科学的发展与进步,这样才能给顾客创造一个更好的就餐环境。
采用的方法是采用可编程控制器作为核心控制件。
设计实现新型智能餐馆呼叫系统。
PLC与单片机串口通信的实现探讨PLC(可编程逻辑控制器)和单片机都是工业自动化领域常用的控制设备,它们在控制和监视工业过程中起到关键作用。
PLC通常用于控制更复杂的系统,而单片机则用于更简单的控制任务。
在一些应用场景中,需要将PLC与单片机进行串口通信,以实现系统之间的数据交流和协作。
实现PLC与单片机串口通信的方法有很多种,下面将探讨其中一种常用的方法:使用RS485通信协议进行通信。
RS485是一种常用的串口通信协议,具有传输距离远、抗干扰能力强等优点,非常适合工业环境中的通信应用。
步骤:1. 确定通信硬件:首先需要确定PLC和单片机之间的通信硬件设备,包括RS485串口模块。
PLC通常具有自己的通信接口,而单片机需要使用外部的串口模块。
2. 配置通信参数:根据需要确定PLC和单片机之间的通信参数,包括波特率、数据位、校验位等。
这些参数需要在PLC和单片机的程序中进行配置,保持一致。
3. 实现串口通信程序:PLC和单片机需要分别编写相应的串口通信程序,以实现数据的收发和处理。
PLC的程序通常使用PLC编程软件进行编写,而单片机的程序则可以使用C 语言或其他相应的编程语言进行编写。
4. 数据格式协议:为了实现数据的正确传输和处理,需要确定PLC和单片机之间的数据格式协议。
通常可以使用简单的ASCII码或二进制协议进行数据的传输和解析。
5. 测试和调试:完成以上步骤后,需要对通信系统进行测试和调试,确保数据的正确传输和处理。
可以使用调试助手等工具进行数据的监视和分析。
PLC与单片机串口通信的实现需要考虑多方面的因素,包括硬件选型、通信参数、数据格式协议等。
通过以上步骤的实施,可以实现PLC与单片机之间的可靠和稳定的串口通信,为工业自动化系统的控制和监视提供支持。
PLC课程设计的基本要求及相关说明
1.课程论文内容要求:撰写一个PLC控制系统设计实例。
(详情
可参见教材335-356页,这些内容详细介绍了三个PLC控制系统的设计实例。
各位可仿照这三个实例的设计步骤进行论文撰写。
)
2.每篇论文必须包括:1)系统控制要求;2)控制系统I/O分
配;3)程序设计;4)程序必要注释;5)要求图文并茂,切忌无用的文字堆叠。
3.课程论文的格式及相关要求同本科学年论文类似,但有所简
化;
4.论文不低于2000字;
5.论文成绩是决定本课程是否及格的重要因素。
6.论文完成后,在实验室的PLC实验台上进行调试,我要逐个
检查,对论文内容的掌握情况进行检查。
本项工作留出2-3次实验实践供各位同学进行程序调试。
设计报告格式如下:
学号:
课程设计
(本科)
学院物理电子工程学院
专业电子信息工程
年级2009级
姓名
设计题目
2012年6月18日
设单工串行通信计
引言
串行通信技术长久以来一直稳定地应用在IT和工业通信领域。
随着多微机系统的广泛应用和计算机网络技术的普及,计算机的通信功能将越来越重要。
而如今,计算机串行通信发展的更是日新月异。
IT网络和工业控制自动化正进入到一个全新的应用发展阶段。
现在,人们可以在任何地方的银行ATM机器上取钱,可以在许多商场进行信用卡消费;交通警察可以通过监视器掌控超速车辆的车牌号、了解道路交通的拥塞状况;气象学家可以通过卫星获取无人值守地区的气象数据资料……通过TCP/IP技术,越来越多的应用将工业控制的距离延展到更广阔的范围[1]。
与此同时,随着工业以太网的发展,自动化的工业控制数据采集点与企业的商用信息管理网络无缝地连接起来,让人们真正生活在一个一体化的网络世界中。
而单片机技术作为计算机技术的一个重要分支,更是广泛的应用于工业控制、智能化仪表、家用电器、设置电子玩具等各个领域。
且由于单片机体积小,系统运行可靠,数据采集方便灵活,成本低廉等优点,因此在通信中发挥着越来越大的作用。
在一些相对较复杂的单片机应用系统中,仅仅一个单片机资源是不够的,往往需要两个或多个单片机系统协同工作。
本文就单片机之间进行串行通信,给出了硬件结构以及软件的设计方法。
有兴趣的读者可以根据自己的需要来扩展从而得到自己需要的系统。
1.概述
1.1系统概述
1.2设计方案思路
1.3研究方向和技术关键
1.4主要技术参数
1.4.1波特率
功能寄存器SCON(98H)和电源控制寄存器PCON(97H)即可[8]。
串行控制寄存器SCON是一个特殊功能寄存器,用以设定串行口的工作方式、
发送/接收控制以及设置控制状态标志。
字节地址为98H ,可进行位寻址,其格式为
7 6 5 4 3 2 1 0
字节地址:98H
SM0和SM1(SCON.7和SCON.6):串行口工作方式选择位,可选择4种工作方式,如表1所示:
表1 串行口工作方式
SM0 SM1 方式 说明 波特率 0 0 0 移位寄存器 Fosc/12 0 1 1 10位异步收发器 可变
1 0
2 11位异步收发器 Fosc/64或Fosc/32
1
1
3
11位异步收发器
可变
2.总体设计
本设计主要分为三个部分,框图如图1下:
图1 主要设计流程图
3.硬件设计硬件结构
3.1发送部分 3.2接收部分
结论
本系统充分考虑了串行通信的特点,基于先进的单片机技术,采用单片机为核心的实时控制.试验证明,本系统对数据的传输有着很高的可靠性和稳定性。
SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 T1 R1
单片机数据传输部分
驱动与显示部分
键盘控制部分
不需要参考文献。
梯形图总程序作为附录,正文中出现的程序必须加上自己的注释。