四节传送带控制系统背景

《P1C编程与应用技术》课程标准一、课程性质本课程是中等职业学校机电类机电技术应用专业必修的一门专业核心课程，是在《电气系统安装与调试》等课程基础上，开设的一门理论与实践相结合的专业课程，其任务是让学生掌握三菱FX 系列P1C程序分析与设计的基础知识和基本技能，为《自动化生产线的组装与调试》《电工职业技能训练》等后续课程的学习奠定基础。

二、学时与学分108学时，6学分。

三、课程设计思路本课程按照立德树人的要求，突出核心素养、必备品格和关键能力，兼顾中高职课程衔接，高度融合P1C编程与应用技术的知识技能学习和职业精神培养。

1.依据《中等职业学校机电类机电技术应用专业指导性人才培养方案》中确定的培养目标、综合素质、职业能力，按照知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度，突出P1C控制技术工业服务与应用等专业素养及创新务实的职业精神培养，结合本课程的性质和职业教育课程教学的最新理念，确定本课程目标。

2.根据“中等职业学校机电技术应用专业'工作任务与职业能力'分析表”，依据课程目标和机电设备装调等职业岗位需求，围绕P1C程序设计与分析的关键能力，反映机电行业发展的新知识、新技术，体现科学性、前沿性、适用性原则，确定本课程内容。

3.以P1C控制技术实践应用主线，将相关专业理论知识、专业技能及职业素养有机融入所设置的模块和教学单元。

根据学生的认知规律和职业成长规律，参考学生的生活经验,序化教学内容。

四、课程目标学生通过学习本课程，掌握可编程序控制器（P1C）控制技术的基础知识和基本技能,会分析P1C 控制系统的基本原理，能针对典型工作任务完成P1C控制电气原理图的绘制、程序分析设计及综合调试，形成良好的职业道德和正确的职业观念。

1.了解可编程序控制器（P1C）的应用特点，掌握编程软件的操作要领，会进行程序编辑的操作及相应的通信测试。

2.掌握P1C控制系统设计的基本方法，会根据控制系统要求，合理分配I/O端子、设计P1C控制电气原理图，完成P1C硬件系统安装与检测。

《PLC控制技术》教案任务10装配流⽔线任务⼗装配流⽔线⼀、教学⽬标1、通过⼯作情景描述明确本次任务的具体内容。

2、掌握装配流⽔线的⼯作过程和动作要求。

3、能够根据装配流⽔线的⼯作要求设计程序、下载⾄PLC。

4、能够结合程序进⾏控制系统的安装与监控调试并交付验收。

⼆、课时分配本任务安排2课时。

三、教学重点通过本任务的学习，让同学们熟悉掌握装配流⽔线的⼯作过程和动作要求，熟悉数据传送指令有哪⼏种⽅式，并掌握各种传送指令的作⽤。

根据装配流⽔线的⼯作要求设计程序、下载⾄PLC。

四、教学难点1、掌握装配流⽔线的⼯作过程和动作要求。

2、能够根据装配流⽔线的⼯作要求设计程序、下载⾄PLC。

3、熟悉数据传送指令有哪⼏种⽅式，并掌握各种传送指令的作⽤。

五、教学内容（⼀）控制要求如下图所⽰。

系统中的操作⼯位A、B、C，运料⼯位D、E、F、G及仓库操作⼯位H能对⼯件进⾏循环处理。

闭合启动开关，⼯件经过传送⼯位D送⾄操作⼯位A，在此⼯位完成加⼯后再由传送⼯位E送⾄操作⼯位B……，依次传送及加⼯，直⾄⼯件被送⾄仓库操作⼯位H，由该⼯位完成对⼯件的⼊库操作，循环处理。

断开启动开关，系统加⼯完最后⼀个⼯件⼊库后，⾃动停⽌⼯作。

按复位键，⽆论此时⼯件位于任何⼯位，系统均能复位⾄起始状态，即⼯件⼜重新开始从传送⼯位D处开始运送并加⼯。

按移位键，⽆论此时⼯件位于任何⼯位，系统均能进⼊单步移位状态，即每按⼀次移位键，⼯件前进⼀个⼯位。

（⼆）⼯作流程图（三）数据传送指令S7-200PLC共有10个数据传送指令，如下图所⽰。

1、字节/字/双字/实数传送这些传送指令就是将输⼊字节(IN)移⾄输出字节(OUT)，不改变原来的数值。

下图左所⽰为字节传送指令。

2、字节块移动/字块移动/双字块移动块移动指令将字节/字/双字数⽬(N)从输⼊地址(IN)移动⾄输出地址(OUT)，N的范围为1~255。

下图右所⽰为字节块传送指令。

六、扩展训练：四节传送带控制（⼀）⼯作情景描述企业在⽣产和加⼯过程中常常需要⽤传送带对产品进⾏批量的进仓、出仓运送，这就需要传送带按照⼀定的先后顺序完成启动和停⽌⼯作，并且设置有相关的保护电⽓保护，以保障设备正常、安全的运⾏。

《PLC应用与组态设计实验、实训》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程教学目标本实验、实训任务是《PLC应用与组态设计》课程教学中的实验、实训教学环节，使学生进一步丰富感性认识，加深了解PLC的基本结构、工作原理、编程技能等；掌握PLC应用与组态设计的专业技能；牢固树立电气工程及其自动化工程观念，提高分析电气工程及其自动化工程问题的综合能力。

三、教学学时分配四、教学内容和教学要求实验一 PLC认知-电机正反转模拟实验（4学时）（一）实验的目的和要求通过实验了解PLC软硬件结构及系统组成，掌握PLC外围直流控制及负载线路的接法及上位计算机与PLC通信参数的设置，初识PLC语句表、梯形图语言。

（二）实验内容或原理实验基于天煌教仪THPFSL-1/2型可编程控制器技能实训装置（三菱）-电机正反转模拟实验1. 认知三菱FX系列PLC的硬件结构，详细记录其各硬件部件的结构及作用；2. 打开编程软件，用语句表或梯形图语言编写基本的与、或、非程序段，并下载至PLC中；3.正确完成PLC端子与电机正反转模块等的连接操作；4. 验证并监控系统能否正常运行；（三）实验报告1.详细描述FX系列PLC的硬件结构；2，总结出上位计算机与FX系列PLC通信参数的设置方法；3. 用语句表和梯形图语言编写本次实验程序；4. 画出PLC接线图。

实验二PLC编程元件-四节传送带控制实验（4学时）（一）实验的目的和要求通过实验了解工程传送带控制要点，掌握FX系列PLC编程元件：输入继电器、输出继电器、辅助继电器、定时器的使用及编程技能；掌握四节传送带控制系统的接线、调试、操作。

（二）实验内容或原理实验基于天煌教仪THPFSL-1/2型可编程控制器技能实训装置（三菱）--四节传送带控制实验1.掌握FX系列PLC编程元件：输入继电器、输出继电器、辅助继电器、定时器的使用及编程；2. 打开编程软件，用FX系列PLC编程元件编写程序段，并下载至PLC中；3. 正确完成PLC端子与四节传送带控制系统模块的接线、调试、操作；4. 验证并监控系统能否正常运行；（三）实验报告1.详细描述四节传送带控制要求；2，画出PLC I\O配置表、PLC接线图3. 用PLC编程元件编写本次实验程序；4. 描述调试过程；5. 总结定时器指令的使用方法及注意事项。

基于PLC的传送带控制系统设计第一章：引言1.1 研究背景随着工业自动化的发展，传送带在各个行业中被广泛应用。

传送带控制系统是其中重要的组成部分，它通过精确的控制实现物品的运输和分拣，提高生产效率和质量。

PLC（可编程逻辑控制器）作为一种可编程电子系统，具备高性能和可靠性，逐渐成为控制传送带系统的首选。

1.2 研究目的和意义本文旨在设计一种基于PLC的传送带控制系统，通过对传送带的运行状态进行监测和控制，实现物品的准确分拣和运输。

这对于提高传送带系统的工作效率和减少人力成本具有重要意义。

同时，本文的研究成果可以为其他控制系统的设计和优化提供参考。

第二章：传送带的工作原理和要求2.1 传送带的工作原理传送带由电动机、驱动轮、输送带和支撑构架等部分组成。

电动机通过驱动轮带动输送带运行，物品通过传送带在不同工位之间进行传送。

传送带控制系统需要根据实际需求，对传送带的运行速度、方向和起停等进行准确控制。

2.2 传送带控制系统的要求传送带控制系统首先需要具备良好的稳定性和可靠性，能够长时间稳定运行。

其次，系统需要具备高度的灵活性和扩展性，能够适应不同工况和物品的运输需求。

还需要实现对传送带的自动监测和报警功能，及时发现和修复故障。

第三章：基于PLC的传送带控制系统设计3.1 系统结构设计基于PLC的传送带控制系统由PLC主控单元、输入输出模块、传感器和执行器组成。

PLC主控单元负责控制传送带的运行状态，输入输出模块用于与外界进行信号交互，传感器用于监测传送带的运行情况，执行器用于控制传送带的运行。

3.2 PLC程序设计PLC程序设计是传送带控制系统设计的核心。

根据控制需求，设计PLC程序实现传送带的控制逻辑。

程序需要根据传感器的信号进行判断，控制执行器的动作，精确控制传送带的运行速度、方向和起停等功能。

3.3 传感器选择和布置传感器是实现对传送带运行状态监测的重要组成部分。

本文选择xx型传感器，该传感器具有良好的稳定性和高度的灵敏度。

随着科学技术的日新月异，自动化程度要求越来越高，原有的生产装料装置远远不能满足当前高度自动化的需要。

减轻劳动强度，保障生产的可靠性、安全性，降低生产成本，减少环境污染、提高产品的质量及经济效益是企业生成所必须面临的重大问题。

我们为各个装料生产领域所生产的可编程控制器装料系统。

它集成自动控制技术、计量技术、新传感器技术、计算机管理技术于一体的机电一体化产品；充分利用计算机技术对生产过程进行集中监视、控制管理和分散控制；充分吸收了分散式控制系统和集中控制系统的优点，采用标准化、模块化、系统化设计，配置灵活、组态方便。

关键词:plc；可编程控制器；自动装料With advances in science and technology, requirement is higher and higher degree of automation, the original production feeding device far cannot satisfy the needs of the highly automated.Reduce labor intensity and ensure the security and reliability of production, reduce production costs, reduce environmental pollution, improve product quality and economic benefit is the enterprise to generate major issues to be faced with.We produced to each loading production area of programmable controller charging system.It integrated automatic control technology, measurement technology, new sensor technology, puter management technology in the integration of mechanical and electrical integration products;Make full use of puter technology to the production process for centralized monitoring, control, management and decentralized control;Fully absorbed the advantages of distributed control system and centralized control system, standardized, modular, systematic design, flexible configuration,easy configuration.Key words PLC Programmable controller Automatic charging1 控制要求11.1 设备概况 (1)1.2 控制过程 (1)2 整体设计 (3)2.1 PLC的特点 (3)2.2 PLC的结构和工作原理 (3)2.3 PLC与其他工业控制的比较 (4)2.4 FX 系列PLC的特点 (5)2.5 PLC机型的选择 (6)2.6 开关量输入/输出模块的选择 (6)2.6.1 开关量输入模块的选择 (6)2.6.2 开关量输出模块的选择 (6)2.7 开关的选择 (6)2.8 熔断器的选择 (6)2.9 继电器的选择 (6)2.9.1 热继电器的选择（FR） (6)2.9.2 接触器的选择（KM） (7)3 系统分配 (8)3.1 I/O地址表 (8)4 软件编程 (9)4.1 GPP软件简介 (9)4.2 用GPP编写梯形图 (9)4.3 传输、调试 (12)4.4 控制源程序介绍 (13)5 调试结果分析 (16)6 心得体会17致18参考文献19附录一自动送料装车系统的总体梯形图 (20)附录二自动送料装车系统的指令表211 控制要求1.1 设备概况自动装料系统由料斗、四节传送带组成，如图1所示，传送带电动机MA1-MA4的功率均为1kW。

《可编程控制器》课程教学设计一、职业能力需求分析可编程控制技术是电气自动化专业的专业核心课程，同时也是我院电气自动化、生产过程自动化、计算机控制技术等专业很重要的一门专业课。

先修课程主要有电机及拖动、电子技术、电气CAD、传感器与测试技术系统等，主要为本课程的学习提供电气工程制图基础、电工电子技能基础，后续课程主要有工厂供配电技术、柔性自动化生产线调试等，本课程为后续课程提供必要的电力设备理论和检查维护的技术应用基础。

本课程是电力自动化专业获取高级维修电工和可编程序系统设计师职业资格的对应课程。

近年来，触摸屏已经成为一种人人都会使用的计算机输入设备，或者说是人人都会使用的与计算机沟通的设备。

人人都会使用，意味着触摸屏普及时代的真正到来。

所以触摸屏技术的开设成为必然。

而触摸屏的教学必须要选择一直计算机设备进行教学，这里我们选择了将触摸屏与可编程控制器两门课整合为一门《可编程控制器与触摸屏技术》，这样既加强了两门课的联系，也避免了知识点的重复。

二、教学整体设计（一）管理信息课程名称可编程控制器课程代码F2500410课程性质专业核心课学分106课程总学时158 学期周学时制定人杜俊贤教材名可编程控制器与触摸屏技术授课对象大专生（第2、3学期）出版社北京交通大学出版社批准人：（二）课程目标1. 职业能力目标①具备电气识图、制图能力；②熟练使用电工仪器仪表与电工工具的能力；③常用低压电器的识别、选择、使用、调整，电气装配与调试能力；④使学生掌握可编程控制器的硬件组成及工作原理能够使用基本编程指令及常用功能指令；⑤熟悉相关国家标准和行业标准；⑥能够针对不同的控制任务采用不同的方法编程；⑦具备程序调试模拟的基本能力；⑧初步具备可编程控制系统的设计和技术改造的能力；⑨会规范编写各种技术文件；⑩具备分析、解决工程实际问题的能力。

2. 课程知识目标①了解PLC的产生、应用、分类和特点;②掌握PLC的硬件构成和工作原理；③掌握PLC编程软件的使用方法;④了解触摸屏概念、特征及使用方法;⑤掌握PLC数据存储及寻址方式;⑥掌握使用位操作指令进行编程;⑦掌握顺序流程图的设计方法和SCR指令进行编程;⑧掌握数据的传送、比较和移位指令；⑨掌握数据的循环、转换指令和实时时钟指令；⑩了解七段数码管控制方法、解变频器的结构，掌握程序控制类指令和PLC-变频器的使用方法。

PLC·变频调速实训系列价格表：产品其它费用：1.托运费需方承担，按运输部门实际收费结算；2.包装费 400-600元/套；3.调试费按照产品的品种数量、技术含量及调试工作量进行计算，单台套起步价300-700元，按铁路里程计算，每一百公里加50元，每增加一台另加100元。

订购十套以上，免收调试费。

销售指南：一、THPFSM-1型可编程控制器实训装置(西门子)本实训装置集可编程控制器、STEP7 Micro WIN编程软件、仿真实训教学软件、实训模块、实物、电机实操板等于一体。

在本装置上，可直观地进行PLC的基本指令练习、多个PLC实际应用的模拟及实物控制。

装置配备的主机采用德国西门子S7-200型(CPU224AC/DC/RELAY内置数字量I/O﹤14路数字量输入/10路数字量输出﹥)可编程控制器，配套PC/PPI通信编程电缆、三相鼠笼异步电机，并提供实训所需的＋24V/1A、＋5V/1A直流电源。

THPFSM-1型可编程控制器实训装置(西门子) 15600 元/套用户可以根据实训要求，选择相应实训模块再计算价格。

二、THPFSM-2型网络型可编程控制器综合实训装置(西门子)THPFSM-2型网络型可编程控制器综合实训装置(西门子)用户根据实训要求选择主机实训组件、具体实训模块等确定价格注：用户可自行采购或向“天煌”购买每套元器件价格2300 元/套三、THPFSM-3型网络型可编程控制器综合实训装置(西门子)THPFSM-3型网络型可编程控制器综合实训装置(西门子)用户根据实训要求选择主机实训组件、具体实训模块等确定价格四、THPFSL-1型可编程控制器实训装置(三菱)本实训装置集可编程逻辑控制器、GX Developer编程软件、仿真实训教学软件、实训模块、实物、电机实操板等于一体。

在本装置上，可直观地进行PLC的基本指令练习、多个PLC实际应用的模拟及实物控制。

装置配备的主机采用日本三菱FX系列(FX1N-24MR AC/DC/RELAY内置数字量I/O﹤14路数字量输入/10路数字量输出﹥)可编程序控制器，配套SC-09通信编程电缆、三相鼠笼异步电机，并提供实训所需的＋24V/1A、＋5V/1A直流电源。

例题:PLC对水塔水位的控制(1）工作任务某企业承担了一个水塔水位控制系统设计任务，水塔水位示意图如图2。

87所示.控制要求：S1定义为水塔水位上部传感器（ON：液面己到水塔上限位、OFF：液面未到水塔上限位)；S2定义为水塔水位下部传感器（ON：液面己到水塔下限位、OFF:液面未到水塔下限位）;S3定义为水池水位上部传感器(ON：液面己到水池上限位、OFF:液面未到水池上限位)；S4定为水池水位下部传感器(ON：液面己到水池下限位、OFF：液面未到水池下限位)；当水位低于S4时,阀Y开启,系统开始向水池中注水，5S后如果水池中的水位还未达到S4，则Y指示灯闪亮，系统报警；当水池中的水位高于S3、水塔中的水位低于S2，则电机M开始运转,水泵开始由水池向水塔中抽水；当水塔中的水位高于S1时,电机M停止运转，水泵停止向水塔抽水.请用可编程控制器设计其控制系统并调试。

设计一个简单机械手(将工件从A点移到B点）的PLC控制系统,其控制要求如下：机械手停在初始状态，SQ4=SQ2=1，SQ3=SQ1=0，原位指示灯HL点亮，按下“SB1”启动开关,下降指示灯YV1点亮，机械手下降，（SQ2=0）下降到A处后(SQ1=1）夹紧工件，夹紧指示灯YV2点亮；T时间夹紧工件后，机械手上升,上升指示灯Y V3点亮，（SQ1=0）上升到位后（SQ2=1),机械手右移，右移指示灯Y V4点亮; （SQ4=0）机械手右移到位后(SQ3=1）下降指示灯YVl点亮，机械手下降；（SQ2=0）机械手下降到位后（SQ1=1)夹紧指示灯YV2熄灭，机械手放松。

（省略——-上升--——左移到原点）。

例：数码显示控制（1）工。

作任务某企业承担了一个LED数码显示设计任务,LED数码管示意图如图2.86所示；数码管内部自带转换线路，其逻辑关系如表2.33所示；显示要求:LED数码显示管依次循环显示1→2→3→4→5,每个状态停留1秒.请画出PLC外部接线图和顺序功能图。

自动化传送带引言概述：自动化传送带是一种用于将物品从一个地方转移到另一个地方的设备。

它通过使用机械装置和电子控制系统，能够自动完成物品的运输和分拣，提高生产效率和减少人力成本。

本文将详细介绍自动化传送带的工作原理、应用领域、优势、发展趋势和未来展望。

一、工作原理：1.1 传送带系统：自动化传送带由传送带、驱动装置和控制系统组成。

传送带通过驱动装置的力量，将物品从一个地点移动到另一个地点。

1.2 传感器技术：传送带上安装了多种传感器，如光电传感器、压力传感器和红外线传感器等，用于检测物品的位置、形状和重量等信息。

1.3 控制系统：自动化传送带的控制系统使用计算机或可编程逻辑控制器（PLC）等设备，根据传感器的反馈信号，控制传送带的运行速度和方向。

二、应用领域：2.1 生产制造业：自动化传送带广泛应用于汽车制造、电子设备组装、食品加工等生产制造领域，能够实现高效的生产流程和减少人为错误。

2.2 物流仓储业：自动化传送带在物流仓储业中的应用越来越广泛，能够实现货物的自动分拣、装载和卸载，提高物流效率和减少人工操作。

2.3 医药行业：自动化传送带在医药行业中用于药品包装、标签贴附和装箱等工序，能够提高药品生产的质量和效率。

三、优势：3.1 提高生产效率：自动化传送带能够实现物品的连续运输和自动分拣，大大提高了生产效率。

3.2 降低人力成本：自动化传送带减少了人工操作的需求，降低了人力成本。

3.3 提高产品质量：自动化传送带能够减少人为错误和损坏，提高了产品的质量和一致性。

四、发展趋势：4.1 智能化：自动化传送带将更加智能化，通过人工智能和机器学习等技术，能够自动学习和适应不同的物品和环境。

4.2 灵活性：自动化传送带将更加灵活，能够适应不同尺寸、重量和形状的物品，实现更多样化的生产需求。

4.3 节能环保：自动化传送带将更加注重节能环保，采用低能耗的驱动装置和材料，减少对环境的影响。

五、未来展望：随着科技的不断发展和应用的广泛推广，自动化传送带将在更多领域得到应用。

PLC设计与调试课程名称电气控制与PLC应用技术设计题目传送带组态控制系统设计专业班级姓名学号指导教师起止时间2013.6.8---2013.6.21课程设计考核和成绩评定办法1.课程设计的考核由指导教师根据设计表现、设计报告、设计成果、答辩等几个方面，给出各项权重，综合评定。

该设计考核教研室主任审核，主管院长审批备案。

2.成绩评定采用五级分制，即优、良、中、及格、不及格。

3.参加本次设计时间不足三分之二或旷课四天以上者，不得参加本次考核，按不及格处理。

4.课程设计结束一周内，指导教师提交成绩和设计总结。

5.设计过程考核和成绩在教师手册中有记载。

课程设计报告内容课程设计报告内容、格式各专业根据专业不同统一规范，经教研室主任审核、主管院长审批备案。

注：1. 课程设计任务书和指导书在课程设计前发给学生，设计任务书放置在设计报告封面后和正文目录前。

2. 为了节省纸张，保护环境，便于保管实习报告，统一采用A4 纸，实习报告建议双面打印（正文采用宋体五号字）或手写。

12/13学年第二学期PLC应用技术课程设计任务书指导教师：班级：地点：PLC室课程设计题目：基于PLC控制的传送带组态控制系统设计一、课程设计目的本课程设计的目的在于培养学生运用已学的PLC控制技术的基础知识和基本理论，加以综合运用，进行PLC控制系统设计的初等训练，掌握运用PLC进行系统控制设计的原则、设计内容和设计步骤，为从事PLC相关的毕业设计或今后的工作需要打下良好的基础。

二、课程设计内容（包括技术指标）本课程设计为四条传送带的传送控制系统的设计，分别用四台电动机带动四条传送带的机械传动，切换四台电动机的正反运行同时对运行状况进行组态监视。

1、双向控制模块通过方向开关选择电动机的状态，方向开关可选择电动机的状态分为两种：正转控制和反转控制。

控制功能：1）正转控制当“方向开关”未被按下时，四台电动机处于正转状态，且方向指示灯不亮。

2）正转控制当“方向开关”被按下时，四台电动机处于反转状态，且方向指示灯被点亮。