控制系统综合实训实践教学设计书

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1、控制系统综合实训实践教学设计书一、教学目标1．掌握较复杂顺序系统的PLC编程、运行和调试能力；2．能根据调速要求进行变频器功能、参数设置的操作；3．能用PLC控制变频器实现各种功能，完成PLC程序设计，电器元件的选用和变频器功能、参数设置；4．具有利用网络、数据手册、厂商名录等获取和查阅技术资料的能力；5．培养学生良好的沟通能力和团队协作精神，规范操作和安全文明生产的职业习惯。二、教学内容情境一用PLC控制的化工混料应工艺流程一、控制要求：图1-1中SQ1、SQ2、SQ3为液面传感器开关，YV1、YV2、YV3为电磁阀，M

2、为搅拌电动机。1）初始状态：即启动搅拌器之前，容器是空的，各电磁阀YV1=YV2=YV3=OFF关闭，传感器开关SQ1=SQ2=SQ3=OFF，电机M=OFF，温度传感器ST=OFF，电偶加热器EH=OFF；2）工艺流程：搅拌器开始工作时，先按一下SB1启动按钮，YV1打开，开始注入液体A，当液面达到SQ3时，SQ3=ON，继续注入液体A。当液面达到SQ2时，SQ2=ON，电磁阀YV1=OFF关闭，YV2=ON打开,开始注入液体B。图1-1化工混料应工艺流程示意图当液面达到SQ1时，SQ1=ON，电磁阀YV2=OFF关闭，

3、停止注入液体B，电机M=ON开始搅拌，10S后，M=OFF搅拌停止，电偶加热器EH=ON开始加热，当温度升到工艺设定值时，温度传感器ST=ON，EH=OFF停止加热，电磁阀YV3=ON打开，放出混合液体，当液面低于SQ3，SQ3=OFF时，延时5S，待液体放空，电磁阀Y3=OFF关闭，自动开始下一个操作循环。3）停止控制：若在工作中按下停止按钮SB2，只能停在初始状态上，即只有混合液体处理完毕后，工艺系统才能停止工作。25二、PLC程序设计1．选择PLC型号并画出I/O接线图1）选择PLC型号。根据PLC的I/O点数确定，

4、选择PLC型号为FX2N-48MR主机完全可以满足控制要求。图1-2PLC的I/O接线图2）确定PLC的输入信号和输出负载，画出PLC的I/O接线图（如图1-2所示）。图1-4梯形图2．根据控制要求画出功能图（如图1-3）图1-3功能图图1-3功能图3．画出梯形图（如图1-4，起、保、停电路编程）4．硬件的安装与接线1）25硬件的安装：硬件安装中应布置合理，信号线与动力线分离，注意整齐牢固，PLC使用DIN导轨安装。2）接线：原则上动力线应采用2.5mm2以上单芯粗线（或软线），剥头后直接连接，信号线及二次线用0.5mm2

5、多股电线连接，剥头后应配接φ3.5mmU形端子，用专用压线钳压接。应将所有导线两端套上线号作为标记，这是电控线路安装接线的一项工作，对查找接线错误和日后的改造与维护均有重要的帮助。3）输入程序与运行、调试程序①输入程序：在断电情况下，连接编程器与PLC，PLC主机开关置于“STOP”位置，连线经指导教师检查无误后接通电源，开始写入程序。②运行、调试程序：将PLC主机开关置于“RUN”位置，按下列步骤观察工作状态检验程序。情境二用PLC控制小车装料系统编程及调试一、控制要求：图2-1为小车装料系统控制流程示意图工作流程：1）

6、按SB1启动按钮，当小车在原点装料位置时，SQ1为ON，YA吸合，料斗门打开，小车装料，装料时间5秒；2）小车第一次送料到1号仓碰限位开关SQ2后，停留2秒卸料，然后空车返回到原点装料位置碰限位开关SQ1停留（装料）5秒；3）小车第二次送料到2号仓，经过限位开关SQ2不停留，继续向前，当到达2号仓碰限位开关SQ3停留（卸料）4秒，然后空车返回到原点装料位置碰限位开关SQ1停留（装料）5秒；4）然后再重复上述工作过程，如此往复循环；5）按下SB2停止按钮，小车立即停止。图2-1小车装料系统控制流程示意图二、PLC程序设计1．

7、选择PLC型号并画出I/O接线图1）选择PLC型号。根据PLC的I/O点数确定，选择PLC型号为FX2N25-48MR主机完全可以满足控制要求。2）确定PLC的输入信号和输出负载，画出PLC的I/O接线图（如图1-2所示）。图2-2PLC的I/O接线图2．根据控制要求画出功能图（如图2-3）3．画出梯形图（如图2-4，用以转换为中心编程）25图2-4梯形图（之一）图2-3功能图图2-4梯形图（之二）4．硬件的安装与接线1）硬件的安装：硬件安装中应布置合理，信号线与动力线分离，注意整齐牢固，PLC使用DIN导轨安装。2）接线

8、：原则上动力线应采用2.5mm2以上单芯粗线（或软线），剥头后直接连接，信号线及二次线用0.5mm2多股电线连接，剥头后应配接φ3.5mmU形端子，用专用压线钳压接。应将所有导线两端套上线号作为标记，这是电控线路安装接线的一项工作，对查找接线错误和日后的改造与维护均有重要的帮助。3）输入程序与运行、调试