第一篇：plc課題設計

課題設計

目 錄

1前言-------3 2 可編程邏輯控制器-------------------------4

2.1可編程邏輯控制器的特點---------------------------4 2.2可編程邏輯控制器的原理---------------------------4 2.3洗衣機的工作的流程5 2.4 洗衣機的工作原理--6 系統程序設計-----------------------------7

3.1 設計好的系統程序流程圖設計----------------------7 3.2 設計外部輸入/輸出點（I/0）----------------------8 3.3 PLC外部接線圖---8 指令表、控制系統梯形圖設計----------------9 4.1指令表-------------9 4.2控制系統程序流程圖-9

1.前言

該設計描述了洗衣機由進水、洗滌、排水、脫水、報警到自動停機的循環過程，并設計相應的系統軟件，結合相應的硬件系統，提高控制系統的可靠性，全自動洗衣機應用了可編程控制器，它的功能強、可靠性極強、編程簡單、使用方便、體積小。它結合全自動洗衣機控制系統的要求，進行程序的設計，從主要部件的選擇、流程的分析、程序思路的產生來完成本次設計任務。從而實現對可編程控制。

該系統由可編程控制器、變頻器、觸摸屏等控制元件組成，可編程控制器完成整個系統邏輯控制、各運行相關參數傳送與讀寫、設備運行狀態顯示功能。變頻器與可編程控制器利用自由口通訊協議通訊完成設備的啟/停、簡易PLC程序的執行及其它相關運行參數的傳送。PLC與觸摸屏通訊實現人機對話，完成相關參數設置、啟停操作與狀態顯示。

全自動洗衣機利用可編程控制器、變頻器與人機界面等自動化產品的有機結合來實現對工業洗滌設備的自動控制，其主要控制思路是對洗滌設備的進水/出水、洗滌模式、洗滌時間、脫水頻率的設定、可編程控制器通訊功能的應用、變頻器簡易PLC功能的應用進行有機的組合與設計。

此設計的初始對自動洗衣機進行了分類。按自動化程度分類，洗衣機可分為普通型、半自動型、全自動型三大類。并依次做了簡單的介紹，同時全自動洗衣機應用了可編程控制器，它的功能強、可靠性極強、編程簡單、使用方便、體積小。現已廣泛應用于工業控制的各個領域，然后主要是介紹全自動洗衣機的工作原理，利用可編程控制器PLC實現控制。

2可編程控邏輯制器

2.1可編程控制器的特點

硬件配置靈活，編程方法簡便，抗干擾能力強，能適應較惡劣的工業環境（工作室溫度可在0-60℃，存放溫度可為-40～80℃,相對濕度可達95%），體積小，維護費用低。

（1）PLC能接收、處理和輸出各種開關量、模擬量和不同碼制的數碼，除能實現一般的邏輯控制（順序、步進、時序、條件和鎖存等）功能外，還能實現數值運算、數據轉換及數據通信等功能，配備適當的外圍設備可以進行打印。（2）由于編程軟件化（可新編程序、可修改程序和數據處理的可接口性），當生產工藝（或流程）改變時只需要修改軟件，而不需要改變硬件即可滿足新的控制要求，大大方便了設計和現場使用，縮短了設計施工和調試周期。

（3）PLC能與上一級計算機直接相連，在綜合自動化控制系統中可以合理地實現分級控制，作為基礎控制級使用。

（4）PLC采用獨特而簡便的編程方法，并采用與工藝流程相適應的一般符號。編程方法簡明通俗，易學、易編、易改，很容易將原來的繼電器控制線路直接翻譯到PLC軟件上。

2.2可編程控制器的特點與原理

可編程控制器是一種數字式運算操作的電子系統，專為工業環境下應用而設計。它采用可編程序的存貯器，用來在其內部存貯執行邏輯運算、順序控制定時、計數和算術運算等操作的指令，并通過數字式、模擬式的知識界面輸出，控制各種類型的機械或生產過程。plc擴充其功能的原則進行高度人性化。因此，可編程控制器以其簡單易懂、操作方便、可靠性高、通用靈活、體積小、使用壽命長

等一系列優點，在汽車、鋼鐵、航空航天、船舶、化工、紡織、食品、造紙、軍工等工業領域獲得了廣泛的應用。本書以我國目前應用最廣泛的三種高性能小型機為背景，系統闡述了可編程控制器的結構、工作原理、硬件和軟件系統以及plc控制系統從設計到安裝到維護的系統設計過程，并對plc的組網技術進行了詳細介紹。本書內容新穎，深入淺出，語言通俗易懂，理論聯系實際。通過實例，詳細地介紹了plc在不同行業中的具體應用，在編寫形式上，注重理論與實踐的結合，不但在各章節適時插入實例，使讀者加深理解和掌握具體內容，而且以綜合舉例作為最后一章，以便于讀者參考和提高綜合應用可編程控制器的能力。本書可作為高等學校機電一體化專業、自動化專業、電氣技術專業及其他相關專業的教材，也可作為廣大工程技術人員的參考用書。

2.3 洗衣機的工作流程

1.正常運行：

PLC投入運行，系統處于初始狀態（低水位）準備好啟動: 1）啟動時開始進水；

2）水滿高水位（上限位）時停止進水并開始洗滌正轉； 3）正轉10s后暫停； 4）暫停3s開始洗滌反轉 5）反轉10s后暫停；

6）暫停2s后，若正、反洗滌未滿3次時，返回從正洗開始動作； 7）若正反轉滿5次時則開始排水； 8）水排空以后開始脫水并繼續排水；

9）脫水10s即完成一次從進水到排水的大循環過程； 10）若完成兩次大循環，洗完報警3s后停機

11）可以按“停止”按鈕實現手動停止進水、排水、脫水及報警 12）可以按“排水”按鈕手動排水

13）可以按“脫水按鈕”按鈕實現手動脫水； 2.強制停止：

“強制停止”方式具體控制要求如下：

（1）若按下“停止”按扭，洗衣過程停止，即洗滌電機和脫水桶、進水電磁閥和排水電磁閥全部閉合；

（2）用手動排水開關和手動脫水開關進行手動排水和脫水。

2.4洗衣機的工作原理

當洗衣機的進水、排水分別由進水電磁閥和排水電磁閥執行。洗滌正轉、反轉由洗滌電動機驅動波盤正、反轉來實現。

脫水時，由脫水電磁離合器合上、排水電磁閥吸合，洗滌電動機正轉進行甩干。洗滌完成由蜂鳴器報警。

按下啟動按扭,開始進水;進水到規定高度,使水位開關接通,實現洗滌正轉,并停止進水;洗滌正轉15S后,停止洗滌,開始洗滌反轉;15S后,計數器加1,累計洗滌次數;若未滿3次則重復進行洗滌,直至洗滌達到3次,開始排水.由于排水,水位降低,當水位低于規定下限水位時,低水位開關接通,開始脫水,脫水10S后,計數器加1,脫水停止.然后再返回到進水動作 重復上述過程3次,報警并停機

系統程序設計

3.1 設計好的系統程序流程圖

圖4.2 PLC 投入運行，系統處于初始狀態，準備好啟動。按下啟動按鈕時開始進水，水滿(即水位到達高水位)時停止進水，開始正轉洗滌。正轉洗滌10s后，暫停3S，馬上開始反轉洗滌。反轉洗滌10s 后暫停3S，轉完后則開始排水。排水10秒后停止出水，同時聲光報警器報警，叫工作人員來取衣服；按停止按鈕聲光報警器停止，并結束整個工作過程。

3.2 設計外部輸入/輸出點（I/0）

輸入點：

輸出點：

啟動點--------------XO

報警------------------------Y0

高水位--------------X1

進水閥門-------------------------Y1

低水位--------------X2

正轉-------------------------Y2

停止---------------X3

反轉------------------------Y3

排水閥門---------------------------Y4

啟動洗衣機--------------------------Y 3.3 PLC外部接線圖

圖4.5

指令表、控制系統梯形圖設計

4.1指令表

3.2控制系統梯形圖設計

4.2控制系統程序流程圖

第二篇：PLC課程設計課題

PLC課程設計課題——三層電梯模型 PLC 控制系統設計與調試（帶程序注釋）

一、控制要求：

1．系統應具備：有司機、無司機、消防三種工作模式。2．系統應具備下列幾項控制功能: 1）自動響應層樓召喚信號(含上召喚和下召喚)。2）自動響應轎廂服務指令信號。

3）自動完成轎廂層樓位置顯示(二進制方式)。4）自動顯示電梯運行方向。

5）具有電梯直達功能和反向最遠停站功能。3．系統提供的輸入控制信號: AYS 向上行駛按鈕 AYX 向下行駛按鈕

YSJ 有/無司機選擇開關 1YC 一樓行程開關 2YC 二樓行程開關 3YC 三樓行程開關 A1J 一樓指令按鈕 A2J 二樓指令按鈕 A3J 三樓指令按鈕

AJ 指令專用開關(直駛)ZXF 置消防開關 A1S 一樓上召喚按鈕 A2S 二樓上召喚按鈕 A2X 二樓下召喚按鈕 A3S 三樓上召喚按鈕 A3X 三樓下召喚按鈕

4．系統需要輸出的開關控制信號： KM 開門顯示 GM 關門顯示 MGB 門關閉顯示 DCS 上行顯示 DCX 下行顯示

S 上行繼電器(控制電動機正轉)X 下行繼電器(控制電動機反轉)YX 運行顯示

A LED 七段顯示器 a 段發光二極管 B LED 七段顯示器 b 段發光二極管 C LED 七段顯示器 c 段發光二極管 D LED 七段顯示器 d 段發光二極管 E LED 七段顯示器 e 段發光二極管 F LED 七段顯示器 f 段發光二極管 G LED 七段顯示器 g 段發光二極管 1DJA 一樓指令信號登記顯示 2DJA 二樓指令信號登記顯示 3DJA 三樓指令信號登記顯示 1DAS 一樓上召喚信號登記顯示 2DAS 二樓上召喚信號登記顯示 2DAX 二樓下召喚信號登記顯示 3DAS 三樓上召喚信號登記顯示 3DAX 三樓下召喚信號登記顯示

二、課題要求：

1．按題意要求，畫出 PLC 端子接線圖及控制梯形圖。

2．完成 PLC 端子接線工作, 并利用編程器輸入梯形圖控制程序，完成調試。3.完成課程設計說明書

三、答辯問題：

1．闡明程序設計思想及工作流程。

2．當層樓數增加，開關量輸入和輸出的點數將作如何變化 ? 3．若需要電梯只服務于奇數樓層，梯形圖將作如何變換 ? 4．若需要電梯只服務于偶數層樓，梯形圖將作如何變換 ? 5．若正常運行方式作為方式 A，上述 3、4 題運行方式作為 方式 B、方 式 C、方式 D , 如何采用兩個輸入開關來任選其中一個作為當前運行方式? 6．電梯控制中清除召喚登記的條件是什么 ? 7．電梯控制中清除指令登記的條件是什么 ?

線路部分

主回路圖

PLC接線圖

三菱的FX2n-48MR程序

確定I/O接口點數

確定I/O接口點數

1、輸入接口：

（1）安全回路

2、輸出接口

（1）上行接觸器

（2）門鎖

（3）檢修開關

（4）上平層感應器

（5）下平層感應器

（6）向上按鈕

（7）向下按鈕

（8）關門按鈕

（9）開門按鈕

10）上強迫減速限位

11）下強迫減速限位

（12）消號按鈕

（13）鎖梯鑰匙

14）一樓樓層感應器

15）二樓樓層感應器

16）三樓樓層感應器

（17）一樓指令按鈕

（2）下行接觸器

（3）快車接觸器

（4）慢車接觸器

（5）一級加速接觸器

（6）一級減速接觸器

（7）二級減速接觸器

（8）三級減速接觸器

以上為一組：選用交流220V電壓的接觸器

（9）開門繼電器

（10）關門繼電器

（11）JK繼電器

（12）蜂鳴器

（13）向上方向顯示

（14）向下方向顯示

（15）一樓樓層顯示

（16）二樓樓層顯示

（（（（（（18）二樓指令按鈕

（19）三樓指令按鈕

（20）一樓向上召喚按鈕

（21）二樓向上召喚按鈕

（22）二樓向下召喚按鈕

（23）三樓向下召喚按鈕

（17）三樓樓層顯示

（18）一樓指令顯示

（19）二樓指令顯示

（20）三樓指令顯示

（21）一樓上召喚顯示

（22）二樓上召喚顯示

（23）二樓下召喚顯示

（24）三樓下召喚顯示

以上合并為一組，選用交流24V電壓電源

根據計算，輸入共23點，輸出共24點，我們可以選用FX2n-48MR的PLC來編制程序（輸入輸出各24點）。

第三篇：基于PLC自動售貨機控制系統畢業論文課題設計(精)

1、緒論 1.1、設計背景

公元1世紀,希臘人希羅制造的自動出售圣水的裝置是世界上最早的自動售貨機。1925年美國研制出售香煙的自動售貨機,此后又出現了出售郵票、車票的各種現代自動售貨機。現代自動售貨機的種類、結構和功能依出售的物品而異,主要有食品、飲料、香煙、郵票、車票、日用品等自動售貨機。一般的自動售貨機由錢幣裝置、指示裝置、貯藏售貨裝置等組成。錢幣裝置是售貨機的核心,其主要功能是確認投入錢幣的真偽,分選錢幣的種類,計算金額。如果投入的金額達到購買物品的數值即發出售貨信號,并找出余錢。指示裝置用以指示顧客所選商品的品種。貯藏售貨裝置保存商品,接收出售指示信號,把顧客選擇的商品送至付貨口。一般售貨機的錢幣裝置由投幣口、選別裝置、確認錢幣真偽的檢查裝置、計算金額的計算裝置和找錢裝置組成。70年代以來,出現了采用微型計算機控制的各種新型自動售貨機和利用信用卡代替錢幣并與計算機連接的更大規模的無人售貨系統,如無人自選商場、車站的自動售票和檢票系統、銀行的現金自動支付機等

1.2、應用前景

現在,自動售貨機產業正在走向信息化并進一步實現合理化。例如實行聯機方式,通過電話線路將自動售貨機內的庫存信息及時地傳送各營業點的電腦中,從而確保了商品的發送、補充以及商品選定的順利進行。并且,為防止地球暖化,自動售貨機的開發致力于能源的節省,節能型清涼飲料自動售貨機成為該行業的主流。在夏季電力消費高峰時,這種機型的自動售貨機即使在關掉冷卻器的狀況下也能保持低溫,與以往的自動售貨機相比,它能夠節約10-15%的電力。進入21世紀時,自動售貨機也將進一步向節省資源和能源以及高功能化的方向發展。

從自動售貨機的發展趨勢來看,大量生產,大量消費以及消費模式和銷售環境的變化,要求出現新的流通渠道,而相對的超市,百貨購物中心等新的流通渠道的產生,人工費用也

不斷上升,在加上場地的局限性和購物的便利性等這些因素的制約,無人自動售貨機作為一種必須的機器也就有了其相當可觀的前景。

1.3、設計的目的和意義

PLC的發展與計算機技術、半導體技術、控制技術、數字技術、通信網絡技術等高新技術的發展息息相關,這些高新技術的發展推動了PLC的發展,而PLC得發展又對這些高新技術提出了更高更新的要求,促進了他們的發展。本次設計就在于結合PLC的種種優點聯系實際情況來彌補原有系統的不足,利用PLC控制的自動售貨機提高了系統的穩定性,保證了自動售貨機能夠長期穩定的運行。

2、總體設計方案 2.1、總體設計思路

自動售貨機的基本功能就是對投入的錢幣數進行計算,然后根據運算結果做出相應的判斷,看看哪種商品可以進行購買,哪種商品不能購買,本次課程設計的要求是可識別三種錢幣,分別是1元、2元、5元,采用三個按鈕進行模擬,自動售貨機共出售四種貨物,其價格分別定為1元、3元、4元、6元,當投幣數大于等于貨物價格時且售貨機里有這種貨物時,指示燈亮,表示可以進行購買,四種貨物分別用四個小燈代替進行模擬。除此之外,本次設計還涉及了顯示、找零、送貨等功能的實現,其中顯示部分采用數碼管進行顯示,顯示投幣總數和購買后的余額;當按下找零按鈕后,數碼管顯示進行清零,采用從高到低遞減的形式進行清零,例如:當余額為17元時,按下找零按鈕后,先找三個五元數碼管分別顯示12、7、2,然后再找2元,清零。送貨部分采用小車直線運動進行模擬,將四種貨物分別送到四個不同的地點,采用四個光電開關分別代表四個不同的送貨地點,當按下不同的送貨按鈕后,小車會以其對應的光電開關為終點做直線往返運動,表示送貨過程由于售貨機的全部功能是在上位機上模擬的,所以售貨機的部分硬件是由計算機軟件來模擬替代的這些并不會影響實際程序的操作,完全能模擬現實售貨機的運行。

目錄

1、緒論.......................................................................................................................1.1、設計背景......................................................................................................1.2、應用前景......................................................................................................1.3、設計的目的和意義........................................................................................2、總體設計方案.........................................................................................................2.1、總體設計思路................................................................................................2.2、PLC總體設計流程.........................................................................................3、硬件設計................................................................................................................3.1、I/O地址分配................................................................................................3.2、中間繼電器分配...........................................................................................3.3、整體系統工作流程........................................................................................3.4、硬件接線圖..................................................................................................3.5、實物接線圖..................................................................................................4、軟件設計................................................................................................................5、程序調試..............................................................................................................6、結論.....................................................................................................................參考文獻....................................................................................................................2.2、PLC總體設計流程

以下為PLC的一般工作過程流程圖。分析評估控制任務 PLC機選型、I/O設備選擇 I/O地址分配

程序設計電器系統安裝 調試程序

設計硬件系統接線圖和 控制柜 檢查修改硬件 檢查硬件接線 滿足要求 聯機測試

滿足要求 現場安裝調試 交付使用 編制技術文件 N Y N N Y 圖一PLC工作過程流程圖

3、硬件設計

我們本次采用的是西門子公司的S7—200系列PLC,它可以提供4種不同的基本單元

和6種型號的擴展單元,其系統構成包括基本單元、擴展單元、編程器、存儲卡、寫入器、文本顯示器等。

3.1、I/O地址分配

本次課程設計的主要I/O分配如下: 表一I/O地址分配

輸入單元PLC地址輸出單元PLC地址

投幣1元I0.1 A貨物顯示Q1.0 投幣2元I0.2 B貨物顯示Q1.1 投幣5元I0.3 C貨物顯示Q2.0 送貨(A貨物I0.4 D貨物顯示Q2.1 送貨(B貨物I0.5 找零出口Q2.2 送貨(C貨物I0.6 出貨口Q2.3 送貨(D貨物I0.7 電機正轉Q2.6 找零I0.0 電機反轉Q2.5 數碼個位顯示I0.0—I0.3 數碼十位顯示I0.4—I0.7 限位開關S1 I1.0 限位開關S2 I1.1 限位開關S3 I1.2 限位開關S4 I1.3 3.2、中間繼電器分配 表二中間繼電器分配

中間繼電器功能中間繼電器功能 M0.0 送A貨M1.2 電機反轉 M0.1 限位開關S1 M1.3 電機正轉

M0.2 限位開關S2 M1.4 電機正轉 M0.3 送B 貨 M1.5 電機反轉 M0.4 送C 貨 M1.6 電機正轉 M0.5 限位開關S3 M2.0 送貨延時 M0.6 送D 貨 M2.1 送貨延時 M0.7 限位開關S4 M2.2 送貨延時 M1.0 電機反轉 M20.0 找零 M1.1 電機正轉

3.3、整體系統工作流程

整個系統的整體工作流程如圖二所示 初始狀態 投幣狀態 購買狀態 退幣狀態 投 入 硬幣 按下選擇按鈕 是否有剩余 按下退幣按鈕 N Y 圖二 整體工作流程圖 清零按鈕

1元按鈕 2元按鈕 5元按鈕 購A貨按鈕 購B貨按鈕 購C貨按鈕

貨1、2限位開關貨3限位開關貨4限位開關 5V e d c b a g f CPU-224 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3

I0.4 I0.5 I0.6 A1 1 A2 2 3 /LT 4 /BI v cc f g a 16 15 14 13

LE 5 A3 6 7 A4 8 GND b c d e 12 11 10 9 CD4511 L+ M

24V 1M 1L+ 24V I1.0 I1.1 I1.3 A1 1 A2 2 3 /LT 4 /BI v cc f g a 15 14 13 LE 5 A3 6 7 A4 8 GND b c d e 12 11 10 Q0.4 Q0.7 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.5 Q0.6 Q1.0 Q1.1 Q2.0 A貨指示燈 B貨指示燈 C貨指示燈 Q2.5 Q2.6正轉 反轉 Q2.2退錢燈

5V Q2.1D貨指示燈 I0.7 購D貨按鈕 M M 24V 圖三硬件接線圖 投一元投二元投五元 購買A 貨物

購買B 貨物購買C 貨物找零 地 A 貨物顯示 B 貨物顯示 C 貨物顯示 D 貨物顯示

個位8個位4個位2個位15V 地 十位8 十位4 十位2 十位1 5V 地

I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5I0.6I0.024V 5V 24V 地 Q0.0 Q0.1

Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q2.0Q2.2Q2.3Q2.6 S1 S2 S3 S4 正 反 24V 地

Q1.0Q1.1Q2.1I0.7購買D 貨物 Q2.5退錢燈 I1.0I1.3I1.2I1.1 圖四 實物接線圖

4、軟件設計

5、程序調試

在整個程序的調試過程中,我遇到了一些問題,最初的設計比較簡單,只是將投幣,購買的過程考慮進去,而沒有將購買之后送貨的過程加進設計的方案中,后來在老師的提醒之下,我又將送貨的過程采用了小車直線運動進行模擬,將四個光電開關模擬成四種貨物的送貨地點,分別在按下四個送貨按鈕之后,將貨物送到四種地點,使得整個系統更加完善,功能更加強大。

在數碼顯示的過程中也遇到了一些問題,數碼顯示時數據的傳輸所用到的中間繼電器和后來送貨時的中間繼電器發生了沖突,使得程序運行過程發生了紊亂,后來在同學的幫助下,我明白了問題的關鍵,將其解決,使數碼顯示功能順利實現。

在最后的送貨過程中,由于有四個地點,所以要對電機的正反轉分別進行控制,最初我是將所有的正轉輸入都采用了Q2.6進行驅動,所有的反轉輸入都采用了Q2.5進行驅動,當程序運行時,發現得不到預期的現象,經檢查程序沒有問題,后來經過考慮和同學的提醒,采用中間繼電器進行驅動,現象就出現了,實現了最初預想的送貨過程。

在找零階段,最初只是按下找零按鈕后直接將數碼顯示清零,后來經過思考和老師的提醒,將找零部分又逐步進行了完善,將找零的過程在數碼管上顯示了出來先找大面額的錢幣,后找小面額的錢幣,其內部進行減法運算,使得整個找零的過程清晰可見。

在購買貨物的過程中最初忽略了如果貨物售完該怎么辦,后來經過完善將貨物的數量進行了設定,只有當投幣金額大于等于所要購買的貨物時,且貨物數量大于零時才能進行購買,這使得整個過程更加完善。

6、結論

通過本次PLC課程設計使得我對PLC的操作更加的熟練,同時掌握了自動售貨機的基本工作原理,對自動售貨機的發展也有了一定的了解更加充分的體會到了PLC在實際生活中的重要應用與在當今控制領域的重要地位。

與此同時,我也對S7—200系列的PLC有了更進一步的了解,同時對PLC的高效性和實用性有了更進一步的認識,在整個課程設計過程中,在遇到問題的時候,我學會了如何借助外界的幫助和自身的努力來解決實際問題,懂得如何進行獨立思考,如何冷靜的面對要解決的問題,這些都是今后學習生活的寶貴經驗,在以后的各個方面都有著至關重要的作用。

參考文獻

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第四篇：如何在中職PLC教學中設計教學課題

如何在中職PLC教學中構思設計課題

賴永鎮

內容提要：大部分中職學生的學習基礎較差，教師在PLC教學中構思一些難易適中、由淺入深，容易在PLC實驗室試驗到效果的PLC課題來指導學生設計，對于激發學生對PLC的學習興趣，滿足學生的求知欲，提高學生PLC程序的設計能力，非常重要。

關鍵詞：PLC教學 PLC課題 學習興趣 求知欲 設計能力

可編程控制器PLC（英文全稱Programmable Logic Controller）產生于1969年，是繼電接觸控制技術、計算機技術、微電子技術相結合的產物，具備邏輯控制、定時、計數等功能，并取代了繼電接觸控制系統。

可編程控制器采用直觀的類似繼電接觸控制電路圖的梯形圖語言，采用計算機順序執行存儲程序的原理,并采用了微電子設計和制造技術。是繼電接觸控制技術與計算機技術、微電子技術相結合的產物，即工業專用計算機。它既有計算機控制系統的特點（控制功能由軟件實現），又具有繼電器控制系統的優良抗電噪能力（適應工業控制的各種惡劣工作環境）。可編程序控制器還具有很強的連網能力和很高的可靠性，不僅可以單機使用，而且可以與計算機結合組成集散式控制系統。是現代工業控制的基礎部件，是工廠自動化（Fa Factory Automation）的支柱之一。

可編程控制器聚集了可靠性高結構簡單，抗干擾能力強，編程簡單，易于使用，性能價格比高，通用靈活，體積小等一系列優點，使其在工業生產過程的自動化控制領域得到了越來越廣泛的應用。因此，大部分中等職業學校和技工學校的電工、電子、機電、制冷等專業都開設了“可編程控制技術”課程。

現在大部分中等職業學校和技工學校都是采用中國勞動社會保障出版社2004年5月第1版的《可編程控制技術》這本教材（以下簡稱教材），但是教材中的例題和習題不夠豐富，有的例題和習題也不方便在PLC實驗室試驗出效果。筆者在教學過程中體會到，如果教師完全按照教材來授課，教學難度很大。教師在介紹完三菱FX可編程控制器和講完基本指令后，要布置一定量的設計課題給學生練習。如果教師要求設計的課題過于簡單，學生就沒有興趣設計，相反如果教師要求設計的課題過于復雜，不容易設計，又會使學生畏難而不愿意去設計，打擊學生的學習積極性。因此，教師構思一些難易適中、由淺入深，容易在PLC實驗室試驗到效果的課題來指導學生設計，對于激發學生對PLC的學習興趣，提高學生PLC程序的設計能力，滿足學生的求知欲，非常重要。

一、PLC課題設計的主要步驟

1、分配輸入輸出設備，即確定哪些外圍設備是輸送信號到PLC的，哪些外圍設備是接受PLC輸出信號的。

2、畫出PLC與輸入信號、輸出信號相對應的I/O接線圖。

3、確定控制系統必須完成的動作及完成這些動作的順序，設計PLC程序，畫出梯形圖。

4、在計算機上用專用軟件畫出PLC的梯形圖，并將梯形圖轉換成指令，再傳送到PLC。

5、運行PLC，觀察效果，對程序進行調試。在學校的PLC實驗室里，大部分PLC課題的程序是用指示燈來驗證其效果的，利用指示燈可以設計出很多實用的程序，下面我們來分析一些例子。

二、設計課題實例：

1、兩個電機順序啟動、立即停止和兩個電機順序啟動、順序停止

1、兩個電機順序啟動、立即停止：有兩個電機M1和M2，控制要求如下：按下啟動按鈕，M1啟動并自鎖，延時5秒之后，M2啟動并自鎖。按下停止按鈕，M1和M2立即停止。

2、兩個電機順序啟動、立即停止：有兩個電機M1和M2，控制要求如下：按下啟動按鈕，M1啟動并自鎖，延時5秒之后，M2啟動并自鎖。按下停止按鈕，M2立即停止，延時5秒之后，M1停止。課題1-

1、I/O分配圖輸入停止SB0X0起動SB1X1輸出電機KM1電機KM2Y1Y2課題1-

2、I/O分配圖輸入停止SB0X1起動SB1X2輸出電機KM1電機KM2Y1Y2課題1-

1、I/O接線圖課題1-

2、I/O接線圖SB0SB1KM1X0X1Y1Y2COM1KM2220VSB0SB1KM1X0X1Y1KM2220VCOM1FX2NCOM課題1-

2、梯形圖X1M2Y1T1Y2X0M1T2M2M1T2X1[END]Y2FX2NCOM課題1-

1、梯形圖X1Y1T0M0Y1X1[END](Y1)(T0 K50)(Y2)(M0)(Y1)(T1 K50)(Y2)(M1)(T2 K50)(M2)Y2X0M0

這兩個題目，從題目上看，差別不大，兩個題目的I/O接線圖是一樣的。教師可以在黑板上先講解課題1-1，并用指示燈來代替KM1和KM2，在PLC實驗室演示其效果。然后，教師提出問題：“如果電機停止時也要求順序停止，怎么辦呢？”，教師在黑板上將課題1-1改成課題1-2，布置學生思考，讓自行設計。學生們以為課題1-2也是很容易，強烈的求知欲使學生積極地進行課題1-2的設計，結果在教師的指導下花了一定的功夫才設計出來，激發了學生的學習興趣。

2、三人搶答器

（一）和三人搶答器

（二）1、三人搶答器

（一）：由甲、乙、丙三個人組成一個搶答小組，每個人前面有一個搶答按鈕、一盞指示燈，主持人前面有一個主控開關，一盞警告指示燈。設計要求如下：（1）在主持人閉合主控開關后，搶答開始，甲、乙、丙三個人誰先按下自己前面的按鈕，誰前面的指示燈亮，另兩個人再按無效。（2）答題的時間為8秒，在后3秒主持人前面的警告指示燈閃3次（每次1秒），然后指示燈和警告燈均熄滅，可以重新開始搶答。

2、三人搶答器

（二）：由甲、乙、丙三個人組成一個搶答小組，每個人前面有一個搶答按鈕、一盞指示燈，主持人前面有一個主控開關。設計要求如下：（1）在主持人閉合主控開關后，搶答開始，甲、乙、丙三個人誰先按下自己前面的按鈕，誰前面的指示燈亮，另兩個人再按無效。（2）答題的時間為8秒，在后3秒，已經亮的指示燈閃3次（每次1秒），然后熄滅，可以重新開始搶答。

課題2-

1、I/O分配圖主控按鈕1按鈕2按鈕3X0X1X2X3警告燈指示燈1指示燈2指示燈3Y0Y1Y2Y3課題2-

2、I/O分配圖主控X0按鈕1按鈕2按鈕3X1X2X3指示燈1指示燈2指示燈3Y1Y2Y3課題2-

1、I/O接線圖SWSB1SB2SB3X0X1X2X3COM課題2-

1、梯形圖T1X0X1Y1X2Y2X3Y3Y1Y2Y3T0Y0Y1Y2Y3COM1L0L1L2L3+12V-課題2-

2、I/O接線圖SWX0Y1SB1X1Y2SB2X2Y3SB3X3FX2NL1L2L3+12V-FX2NCOM課題2-

2、梯形圖T1X0X1M1X2COM1M2M1[MC N0 M100]M3(M1)[MC N0 M100]Y2Y3(Y1)M3M2Y1Y3Y2(Y2)(Y3)Y1(t0 k50)(t1 k80)M2X3M3M1M2M3T0M8013(M2)(M3)M1(t0 k50)(t1 k80)M8013[MCR N0][END]M1M2M3(Y0)[MCR N0][END](Y1)(Y2)(Y3)

在PLC教學實踐中，我發現學生對搶答器是非常感興趣的，因為學生們經常在電視上看到搶答的場面。但是教材P.23中提供的搶答器是六人搶答器，對中職學生來說難度大了一些。課題2-1和課題2-2，在題目上看，只有很小的差別；從設備上看，課題2-2比課題2-1省去了一盞指示燈，增加了一點難度。教師在教學中，可先在黑板上寫出課題2-1，先讓學生思考一段時間，然后指導學生設計出來，并試驗出效果。然后教師提出問題：“我們可不可以省去主持人前面的那盞燈，讓每個回答問題的人前面的那盞燈在最后3秒也閃3次呢？”，教師將黑板上的課題2-1改成課題2-2，學生因為經過了課題2-1的設計，又看到了效果，他們以為課題2-2也差不多，強烈的求知欲使他們積極的進行課題2-2的設計。結果花了很多的功夫才設計出來，激發了學生的學習興趣，提高了學生的設計能力。

3、紅綠燈

（一）和紅綠燈

（二）下圖是教材P.25中提供的習題。原題目是這樣的：利用MC、MCR指令設計交通燈白天與夜間的控制程序。控制要求：白天按圖2-31時序工作，夜間所有路口黃燈每秒閃一次。

東西綠125s紅235s綠1閃黃15次5s綠225s紅135s綠2閃黃25次5s南北

圖2-31 交通燈控制時序 我覺得這樣的題目對中職學生來說還是難度大了一些。我將這個題目拆分成紅綠燈

（一）和紅綠燈

（二）。紅綠燈

（一）就是東西走向，課題

4、I/O接線圖即是三盞燈的控制。紅綠燈

（二）就是東西走

SB0L0X0向和南北走向，但不包括夜間控制。在學生學停止Y0L1會紅綠燈

（一）設計的基礎上再思考紅綠燈啟動SB1Y1X

1（二），學生的興趣比較高，效果比較好。

4、抽獎機：有8盞指示燈組成的抽獎機，按下啟動按鈕，8盞指示燈每隔0.01秒輪流閃動，按下停止（抽獎）按鈕，只有一盞指示燈亮（可以先規定停在某盞燈有獎），重新按一下啟動按鈕后8盞燈又重新閃動。

教學中，我獨創了這個抽獎機的設計課題，這個課題學生非常感興趣，演示的效果也非常好。教師可先演示這個程序的效果，然后要求學生去設計程序，學生不能設計出來的時候，再給一點提示和指導。如果教師花一點小錢，買幾本筆記本或其它學習用品作為獎品，在上課時間差不多結束的時候，突然舉行抽獎活動。讓學生輪流去按啟動和停止按鈕，指示燈停在有獎位置的學生獎勵筆記本一本，此時整個教室都活躍起來了。同學們對PLC編程有了更濃厚的興趣，在輕松、愉快的氣氛中學到了知識。還有一些課題，如廣告燈、洗衣機的拆分，限于篇幅，就不在這里贅述了。總之，根據中職學生的學習基礎差，喜歡直觀教學的特點，教師構思一些化難為簡，由淺入深的PLC設計課題，對上好PLC這門課是大有幫助的。

參考文獻： 《可編程序控制技術》，中國勞動社會保障出版社，2004年5月第1版

Y2L2Y3L3LFX2NY44Y5L5Y6L6Y7L7+COM112VCOMCOM2-課題

4、梯形圖M8002X1X0[ZRST C0 C7]M0(M0)M0M8011C7(C0 K1)(C1 K2)(C2 K3)(C3 K4)(C4 K5)(C5 K6)(C6 K7)C0(C7 K8)(Y0C)0C1C(Y1)1C2C(Y2)2C3C(Y3)3C4CC(Y4)45C(Y5)5C6C(Y6)6C7(Y7)[END]

第五篇：plc設計心得體會

和學別的學科一樣，在學完plc理論課程后我們做了課程設計，此次設計以分組的方式進行，每組有一個題目。我們做的是機械手臂的plc控制系統。由于平時大家都是學理論，沒有過實際開發設計的經驗，拿到的時候都不知道怎么做。但通過各方面的查資料并學習。我們基本學會了plc設計的步聚和基本方法。分組工作的方式給了我與同學合作的機會，提高了與人合作的意識與能力。

通過這次設計實踐。我學會了plc的基本編程方法，對plc的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在對理論的運用中，提高了我們的工程素質，在沒有做實踐設計以前，我們對知道的撐握都是思想上的，對一些細節不加重視，當我們把自己想出來的程序與到plc中的時候，問題出現了，不是不能運行，就是運行的結果和要求的結果不相符合。能過解決一個個在調試中出現的問題，我們對plc 的理解得到加強，看到了實踐與理論的差距。

通過合作，我們的合作意識得到加強。合作能力得到提高。上大學后，很多同學都沒有過深入的交流，在設計的過程中，我們用了分工與合作的方式，每個人互責一定的部分，同時在一定的階段共同討論，以解決分工中個人不能解決的問題，在交流中大家積極發言，和提出意見，同時我們還向別的同學請教。在此過程中，每個人都想自己的方案得到實現，積極向同學說明自己的想法。能過比較選出最好的方案。在這過程也提高了我們的表過能力。

通過此次課設，讓我了解了plc梯形圖、指令表、順序功能圖有了更好的了解，也讓我了解了關于plc設計原理。有很多設計理念來源于實際，從中找出最適合的設計方法。

雖然本次課程設計是要求自己獨立完成，但是，彼此還是脫離不了集體的力量，遇到問題和同學互相討論交流。多和同學討論。我們在做課程設計的過程中要不停的討論問題，這樣，我們可以盡可能的統一思想，這樣就不會使自己在做的過程中沒有方向，并且這樣也是為了方便最后設計和在一起。討論不僅是一些思想的問題，還可以深入的討論一些技術上的問題，這樣可以使自己的處理問題要快一些，少走彎路。多改變自己設計的方法，在設計的過程中最好要不停的改善自己解決問題的方法，這樣可以方便自己解決問題

在設計的過程中我們還得到了老師的幫助與意見。在學習的過程中，不是每一個問題都能自己解決，向老師請教或向同學討論是一個很好的方法，不是有句話叫做思而不學者殆。做事要學思結合。

plc設計心得體會（2）：

y/△降壓啟動，剛接觸課題時并不知道具體怎么操作，也不懂得plc在此電路中有什么作用。經過同組成員的討論，畫出電氣圖及plc外部接線圖時便都曉得了。在接線的過程中，主電路相當的順利，而plc的連接尤其是加入小的中間繼電器，使電路變的有點復雜。老師的講解，自己的琢磨，plc代替控制電路連到主電路中，plc沒輸出。在同學的幫助下才知畫的外部接線是常開，實際用的是常閉，所以在接線時我們應該用常開實現，但卻接了常閉因此plc沒輸出。

一開始設計

一切改好之后，電動機沒動作。當時真是干著急，在老師的幫助下，原因來自小中間繼電器的常開接錯了。重新改過之后電動機km無動作，一點點找過之后，確定是連接km的中間繼電器接觸不良。幾次動作之后，電動機終于轉了，真是一波幾折，成功之后的喜悅可想而知。雖然擴展部分沒法動手操作，但大致的方案老師已經審核認可。

接下來所做plc的設計，讓我進一步對plc的應用及功能做了了解，對gx軟件梯形圖的應用也變的熟練。自動門的設計主要考慮到當開門和關門時有人突然來到，從而實現自動檢測自動開門關門的控制。在設計的過程中，遇到了很多問題，t0時間范圍內有人來，t0不重新計時，關門的過程中有人來卻不開門，這些在經過一次次測試、認真思考和討論的過程中得到了解答。

總之一周的課設，讓我覺得很累，但從中收獲了很多，最終的成功讓我覺得累也是值得的。在此，感謝同學們的幫助以及老師在此次實驗中的指導。