专题资料（2021-2022年）PLC课程设计自动加料的PLC控制系统设计.doc

【PLC控制系统设计基础知识】 PLC，全称为Programmable Logic Controller，即可编程逻辑控制器，是工业自动化领域中常用的一种数字运算操作的电子设备。它通过读取输入设备的状态，执行用户编写的控制逻辑，然后驱动输出设备，实现对生产过程的控制。在本篇PLC课程设计中，主要探讨的是一个自动加料的控制系统，该系统主要用于物料的自动输送和定量添加。 **设计目的** 1. 提升学生综合运用理论知识解决实际问题的能力。 2. 通过实践，使学生掌握PLC控制系统的设计与实施。 3. 学习自动加料PLC控制系统的工作原理及设计方法。 **设计任务与控制要求** 系统需要实现以下功能： 1. 启动按钮启动后，上输送带电机M3开始工作，物料进入斗秤。 2. 斗秤装满后，料位开关S3动作，M3停止，M4（出料电机）和M1（开闸电机）启动。 3. 闸门完全开启时，触动上限位开关S1，M1停止。 4. 斗秤内物料下完，S4动作，M2启动关闭闸门。 5. 闸门关闭，触碰下限位开关S2，M2停止，M3重新启动供料。 6. 停止按钮按下后，系统延时10秒停止，确保物料输送完毕。 7. 故障情况下，可直接切断电源。 **PLC控制系统设计** 1. **I/O口分配**：根据任务需求，合理分配输入输出地址，例如启动按钮SB1对应X0，停止按钮SB2对应X1，闸门状态由S1、S2、S3、S4四个限位开关监测，电机控制由KM1、KM2、KM3、KM4对应的输出地址控制。 2. **模拟模型**：建立物理模型以直观展示系统的运行状态。 3. **元器件清单**：包括PLC、编程计算机、通信电缆、电机、按钮、开关、电池、导线等。 4. **主电路图**：描绘了系统的电气连接，确保电源、PLC和执行元件之间的正确连接。 5. **接线图**：详细描述了各组件之间的具体连接方式。 6. **梯形图与指令表**：编程语言表现为梯形图和指令表形式，通过编程实现上述控制要求。 **控制系统调试** 1. **硬件调试**：设计电路布局，焊接硬件，避免短路，使用万用表检查电路完整性。 2. **软件调试**：编写控制算法，编写并测试梯形图，确保程序与系统需求相符。 此PLC课程设计涵盖了从系统设计、硬件配置、软件编程到系统调试的全过程，对于学习自动化控制技术的学生来说，是一次全面的实践锻炼。通过这样的项目，学生可以深入理解PLC在实际应用中的作用，提升其解决复杂工程问题的能力。