机电综合课设任务书

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1、机电一体化专业方向课程综合设计任务书学生姓名：专业：班级：学号：指导教师：完成时间：课程设计题目：设计要求及技术要点：本次课程设计进行四个项目控制程序的设计，具体控制要求见附件。工作内容及最终成果：1、根据任务要求，确定控制系统整体控制方案。2、根据总体控制方案主要完成以下设计：绘制控制系统程序流程图；绘制控制系统外部接线图及I/O地址分配表。3、编写PLC控制程序，并进行调试。4、撰写课程设计说明书一份（不少于6000字）。时间进度安排：第16周：查阅相关资料，进行项目控制方案的拟定和程序的编写。第17周：项目控制

2、程序的编写及调试。第18周：项目控制程序的调试、撰写说明书及答辩。指导教师签字：年月日项目一液体混合装置控制的模拟1.1设计任务和要求本装置为两种液体混合模拟装置，SL1、SL2、SL3为液面传感器，液体A、B阀门与混合液阀门由电磁阀YV1、YV2、YV3控制，M为搅匀电机，控制要求如下。初始状态：装置投入运行时，液体A、B阀门关闭，混合液阀门打开20秒将容器放空后关闭。启动操作：按下启动按钮SB1，装置就开始按下列约定的规律操作。液体A阀门打开，液体A流入容器。当液面到达SL2时，SL2接通，关闭液体A阀门，打开液

3、体B阀门。液面到达SL1时，关闭液体B阀门，搅匀电机开始搅匀。搅匀电机工作6秒后停止搅动，混合液体阀门打开，开始放出混合液体。当液面下降到SL3时，SL3由接通变为断开，再过2秒后，容器放空，混合液阀门关闭，开始下一周期。停止操作：按下停止按钮SB2后，在当前的混合液操作处理完毕后，才停止操作（停在初始状态上）。液体混合装置控制的模拟实验PLC面板图如图1所示。图1PLC面板图此面板中，液面传感器用钮子开关来模拟，启动、停止用动合按钮来实现，液体A阀门、液体B阀门、混合液阀门的打开与关闭以及搅匀电机的运行与停转用发光

4、二极管的点亮与熄灭来模拟。1.2设计方案提示本系统是顺序控制系统，可用顺序设计法进行程序编制。项目二喷泉的模拟控制2.1设计任务和要求经常看到喷泉按一定的规律喷水或变化式样。采用PLC控制是比较方便的。在喷泉时序确定的前提下，可以通过改变时序或者改变控制开关，就可以改变控制方式。按下启动按钮，喷水装置即开始工作；按下停止按钮，则停止喷水。合上启动按钮后，按以下规律显示：1—2—3—4—5—6—7—8……如此循环，周而复始。喷泉的模拟实验PLC面板图如图2所示。图2PLC面板图2.2设计方案提示本控制系统可用步进指令或

5、定时器指令实现程序控制。喷泉的控制方式多样，合上启动按钮后，可按以下规律显示：1—2—3—4—5—6—7—8按顺序延时5S喷水，然后一起喷水5S，再按这样的规律继续循环下去。或时这样的显示规律：1—2—3—4按顺序延时5S喷水，然后延时5S，5亮1灭；延时5S，6亮2灭；延时5S，7亮3灭；延时5S，8亮4灭；延时5S，全灭。再按这样的规律继续循环下去。项目三十字路口交通灯控制的模拟3.1设计任务和要求信号灯受一个启动开关控制，当启动开关接通时，信号灯系统开始工作，且先南北红灯亮，东西绿灯亮。当启动开关断开时，所有信

6、号灯都熄灭。南北红灯亮维持25秒，在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持20秒。到20秒时，东西绿灯闪亮，闪亮3秒后熄灭。在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮，并维持2秒。到2秒时，东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时，南北红灯熄灭，绿灯亮。东西红灯亮维持30秒。南北绿灯亮维持20秒，然后闪亮3秒后熄灭。同时南北黄灯亮，维持2秒后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮。周而复始。十字路口交通灯控制的实验面板图如图3所示。图3十字路口交通灯控制示意图3.2设计方案提示若PLC各输出信号的状态变化有一定的时间顺序，可由时序图入手进行程序设计

7、。项目四机械手控制的模拟4.1设计任务和要求机械手动作的模拟实验面板图如图4所示。此面板中的启动、停止用动断按钮来实现，限位开关用钮子开关来模拟，电磁阀和原位指示灯用发光二极管来模拟。图4十机械手控制示意图图中为一个将工件由A处传送到B处的机械手，上升/下降和左移/右移的执行用双线圈二位电磁阀推动气缸完成。当某个电磁阀线圈通电，就一直保持现有的机械动作，例如一旦下降的电磁阀线圈通电，机械手下降，即使线圈再断电，仍保持现有的下降动作状态，直到相反方向的线圈通电为止。另外，夹紧/放松由单线圈二位电磁阀推动气缸完成，线圈通

8、电执行夹紧动作，线圈断电时执行放松动作。设备装有上、下限位和左、右限位开关，它的工作过程有八个动作，即为：要求机械手能够实现循环动作，按下停止按钮后，能够将当前周期循环完，然后停在原点位置。4.2设计方案提示本系统设计应用顺序设计法比较简单，可使用移位寄存器指令进行程序编写。答疑安排：第16周第17周第18周星期一唐明媚唐明媚韩伟娜星期二魏采乔