13组 铸造机控制系统设计.doc

电气工程学院 课 程 设 计 说 明 书 电气控制与PLC 设计题目： 铸造机控制系统设计 班 级： 学 号： 姓 名： 指导教师： 教师职称： 电气工程学院《课程设计》任务书 课程名称： 电气控制与PLC 基层教学单位： 指导教师： 学号 学生姓名 （专业）班级 设计题目 铸造机控制系统设计(70起评） 设 计 技 术 参 数 设计内容见附页（33） 使用组态王实现上位控制 公共实践（四层电梯） 公共实践（邮件分拣）（选作） 查阅资料（变频器） 设 计 要 求 采用PLC进行设计。画出系统图，采用梯形图编程，并给出相应的组态控制工程（附主画面）。结合公共实践部分，完成设计说明书。 参 考 资 料 “电气控制”类图书及论文资料 “可编程控制器”类图书及论文资料 周次 20周 应 完 成 内 容 分析设计要求、查资料、确定方案，设计梯形图、设计上位组态 撰写课程设计说明书，答辩 指导教 师签字 基层教学单位主任签字 说明：1、此表一式三份，系、学生各一份，报送院教务科一份。 2、学生那份任务书要求装订到课程设计报告前面。 电气工程学院 教务科 摘 要 本课题介绍的是铸造机的PLC电控系统，电气采用日本三菱FX2N型课编程序控制器（PLC）进行控制设计，其目的是提高系统运行的可靠性和自动化程度，减轻操作工人的劳动强度和电气维修工人的工作量及维护时间，以提高产品的质量和劳动生产率。 近年来，随着可编程控制器（PLC)应用技术的发展，其在工业生产中的应用也越来广泛；根据工业现场的需要和PLC自身的特点，可编程控制器在工业生产中也被广泛采用，使工业控制变得更为灵活、方便，也使得生产效率大大提高。 在工程生产领域，我们也运用到了PLC，例如，在压铸机上我们运用它帮助我们完成了多个人的工作，实现了压铸机的智能化控制，从而降低了生产成本，提高了劳动效率。在工业上应用PLC是我们以后发展的必然方向，它将成为代替原始机械控制的有效控制装置。在工业生产中采用可编程控制器PLC，可利用其硬件和软件上采取的一系列抗干扰措施，使它可以直接安装于工业现场而稳定可靠地工作。 本小组进行了分工合作，分工情况如下：邢永跃，朱恩多和王延强负责主程序的编写，材料整理和说明书的编写；卢小召和张天亮负责学习并使用组态王完成操作过程的复现；我负责硬件的制作和调试。 目 录 第一章 系统设计 1 1.1控制系统的设计 1 1.2 PLC控制系统类型 1 1.3铸造机工艺流程 3 第二章 总体设计 5 2.1 主程序设计 5 2.2 手动程序设计 5 2.3顺控设计 6 第三章 程序设计 9 第四章 硬件设计 17 4.1电路板连接 17 4.2输入输出编址 18 4.3铸造机模型设计 19 心得体会 21 参考文献 22 系统设计 1.1控制系统的设计 控制系统的设计步骤为： 根据被控对象的控制要求，确定整个系统的输入、输出设备的数量，从而确定PLC的I/O点数，包括开关量I/O、模拟量I/O以及特殊功能模块等。 充分估计被控对象的控制要求，所选的PLC的I/O点数应留有一定的余量。另外，在性能价格比变化不大的情况下，尽可能选择同类型中功能强的新一代PLC。例如：对三菱公司的小型PLC来说，一般应选用FX系列PLC，而不再选用F系列PLC。 确定选用的PLC机型。本次设计根据老师提供的器件，选择了型号为FX2N-48MR-001的PLC。 建立I/O分配表，绘制PLC控制系统的流程图。 根据控制要求，绘制用户程序的流程图。 编制用户程序，并借助编程器将用户常年供需装入PLC的用户程序储存器。 在实验室模拟调试用户程序。 完成第7步的工作后，连接硬件调试用户程序。 整个系统的调试结束后，编写说明文件。 1.2 PLC控制系统类型 一般来说，PLC控制系统可分为下列三种类型： 由PLC构成的单片机控制系统 这种系统的被控对象通常是单一的机器或生产流水线，例如：注塑机、机床，简易生产流水线等，其控制器则由单台PLC构成，如图1.2.1所示。虽然这类系统一般不需要与其它控制器或计算机进行通信，但是，设计者还是应该考虑将来是否有通信联网的需要，如果有的话，则应选择具有通信功能的PLC。 由PLC构成的集中控制系统 这种系统的被控对象通常由数台机器或数条流水线构成。该系统的控制器则由单台PLC构成，如图1.2.2所示。每个被控对象与PLC的指定的I/O相连接。由于采用一台PLC控制，因此，