基于S7-200PLC控制汽车自动清洗装置系统设计本科设计.docVIP

学号091401233 《电气控制与可编程控制技术》 课 程 设 计 （ 2009级本科） 题 目：基于S7-200PLC控制的汽车自动清洗装置的系统设计 系（部）院： 物理与机电工程学院 专 业： 电气工程及其自动化 作者姓名： 卢 彦 刚 指导教师： 张静 职称： 副教授 完成日期： 2012 年 1 2 月 14 日 课程设计任务书 学 生 姓 名 卢彦刚 学 号 091401233 专 业 方 向 电力系统 班 级 09级（2）班 题 目 名 称 基于S7-200PLC控制汽车自动清洗装置控制设计 一、设计要求及任务 1．设计要求 根据下面的流程图工作： 目 录 一、 设计目的 1 二、汽车自动清洗装置的设计要求及任务 1 2.1要求 1 2.2 设计任务 2 三、硬件设计 2 3.1汽车自动清洗结构图及组成和控制面板 2 3.2 PLC的选择 3 3.3外部接线图 3 四、软件设计 4 4.1 I／O分析 4 4.2 I／O分配表 4 4.3 PLC程序梯形图 5 五、设计程序调试及分析 6 5.1自动下的调试结果 6 5.2 手动下的调试结果 7 六、课程设计总结 9 谢 辞 10 参考文献 11 一、 设计目的 本次汽车自动清洗装置的设计的内容主要是PLC控制技术的的定时器应用，设计汽车自动清洗装置，并在实践的中进行一次系统的训练。能够较全面的巩固和应用“PLC应用技术”课程所学的基本理论和基本方法，并初步掌握小型PLC系统设计的基本方法。 二、汽车自动清洗装置的设计要求及任务 2.1要求 图3.2 汽车清洗控制流程图 1、自动方式：不按选择开关I0.0，按下I0.1启动按钮，则自动工作，泡沫发动机先开始工作，经过15s后，清洗发动机开始工作，清水对小车进行清洗。在经过30s后，鼓风发动机开始工作，对小车进行风干处理，经过10秒后，鼓风机停止工作，按下停止开关I0.2，停止工作。 2、手动方式：按下选择开关I0.0，再按下I0.1启动按钮，手动工作，按下I0.3，泡沫发动机开始工作。按下I0.4清洗发动机开始工作，按下I0.5鼓风发动机开始工作，按下停止开关I0.2，停止工作。 2.2 设计任务 学生根据控制要求，明确设计任务，运用设计方案与进度计划，运用所学的理论知识，进行汽车自动清洗装置运行原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计，提高理论知识工程应用能力、系统仿真调试能力、分析问题与解决问题的能力。主要内容包括： 1.设计出硬件系统的接线图、梯形图等； 2.系统有启动、停止功能； 3.运用功能指令进行PLC控制程序设计； 4.进行系统调试，实现汽车自动清洗装置控制要求。 三、硬件设计 3.1汽车自动清洗结构图及组成和控制面板 图3.1 汽车清洗控制面板 汽车自动清洗装置的主要功能是：当选择开关（COS）置于手动方式，当按下START启动按钮后，实现按泡沫清洗按钮，则运行泡沫清洗；按清水冲洗按钮，则运行清水冲洗；按下风干按钮，则运行风干。当方式选择开关置于自动方式，当按下START启动后，自动按洗车流程执行。任何时候按下STOP，则所有输出复位，停止洗车。本系统由控制面板，PLC系统，三个电机组成，结构如图3.2所示 图2.1 汽车清洗结构图 3.2 PLC的选择 经过对几家公司生产的PLC要从应用、价格、可靠性和实验室的实际情况考虑等各个方面因素的考虑，依据本设计需要6输入口，3输出口，本系统设计选用西门子S7—200系列，CPU选择CPU221。 3.3外部接线图 图3.3 外部接线图 图3.4 PLC控制接线图 四、软件设计 4.1 I／O分析 根据课程任务要求，当选择开关（COS）置于手动方式，当按下START启动按钮后，实现按泡沫清洗按钮，则运行泡沫清洗；按清水冲洗按钮，则运行清水冲洗；按下风干按钮，则运行风干。当方式选择开关置于自动方式，当按下START启动后，自动按洗车流程执行。任何时候按下STOP，则所有输出复位，停止洗车。 4.2 I／O分配表 信号 名称 输入／输出端标号 输入信号 选择开关COS I0.0 启动按钮START I0.1 停止按钮STOP I0.2 泡沫清洗按钮 I0.3 清水清洗按钮 I0.4 风干按钮 I0.5 输出信号 泡沫清洗 Q0.0 清水清洗 Q0.1