plc课程设计模板
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可编程技术课程设计（2015—2016学年第二学期）
基于PLC的液位控制系统
姓名：张某某
学号：
专业：
指导老师：赵运基
成绩评定：
2016年5 月3 日
目录
1 绪论 (1)
1.1 引言 (1)
1.2 课题研究的目的和意义 (1)
1.3 课题液位控制系统的介绍 (2)
1.3.1 课题的设计思路 (2)
1.3.2 课题主要完成的工作 (3)
2 基于PLC的液位控制系统的总体方案设计 (4)
2.1 液位控制系统的流程 (4)
2.2 液位控制系统的主要功能 (5)
3 液位控制系统的硬件方案与设计 (6)
3.1 上位机硬件与电气控制系统的设计 (6)
3.2 PLC的选型及模块配置 (6)
3.3 系统的硬件结构图 (7)
3.4 下位机PLC的选型及附件的选取 (8)
4 液位控制系统的软件设计 (11)
4.1 上位机监控系统的设计 (11)
4.1.1 组态软件组态王的简介 (11)
4.1.2监控程序的设计步骤 (12)
4.1.3监控系统的组成 (12)
4.2 下位机程序设计 (15)
4.2.1 PLC的程序设计 (15)
4.2.2 PLC控制编程 (17)
4.3 本章小结 (18)
5 样机试制及实验分析 (19)
5.1 样机试制 (19)
5.2 调试分析 (19)
5.3 本章小结 (20)
致谢 (21)
参考文献 (22)
附录 (23)
附录1：实物拍摄图 (23)
附录2：PLC串口通讯程序 (24)
附录3：组态王组态画面 (25)
摘要
液位控制系统是工业生产和日常生活中必不可少的关键环节。它是在固定的容器中通过保持溶液位置在某一特定的范围内上下波动的闭环系统，有了人工设置液位的特定的范围，能够保证后续的生产、生活处在低风险的环境下。液位自动控制系统经历了久远的发展历史，随着工厂企业规模的不断扩大和发展，人们生活质量的不断提高的需求，信息技术和自动控制技术的不断发展，相比于以前的人工看守、机械报警观察等方法，新一代的液位控制系统必将朝着信息化和智能化的方向快速发展。
本文主要研究了一种通过可编程控制器Programmable Logic Controller（以下简称PLC）和系统组态软件组态王相结合的自动液位控制系统的设计首先对自动液位控制系统的发展现状，应用前景进行了论述，在传统液位控制系统的基础上，提出了系统的总体设计方案和基本组成结构，并对系统的相关设备，如液体流量计的计算和控制原理，技术参数等进行了介绍。
然后，论文给出了液位控制系统电气控制部分的主要组成及采用PLC实现与上位机进行数据通讯，并将在上位机界面实时的显示液位，并且控制液位的流程。
最后，论文阐述了系统如何采用工控组态软件实现现场数据实时记录和监控，设计了配比系统的工艺流程、报表管理、设备监控、状态显示、故障显示及报警等功能界面，并详细介绍了每个界面的功能和使用方法，使现场的运行状况、运行数据都可以在中央控制室中掌握，并且可以通过人机界面来实现参数设置、状态控制的下达等功能。
关键字：组态王；PLC；自动液位控制
Abstract(这部分内容可以不要)
Level control system is in industrial production and daily life in the essential key. It is in a fixed position of the vessel by maintaining the solution in a closed-loop system fluctuate within a certain range, with manually set a specific range of liquid level, to ensure that the next follow-up of production and living in a low-risk environment. Liquid level control system has experienced a long history of development, with the constant expansion of factories and enterprises and development, and constantly develop and continuously improve the quality of life needs of people, information technology and automation technology, compared to the previous manual guards, mechanical alarm observation method, a new generation of liquid level control system will towards information technology and the rapid development of intelligent direction.
This paper studies the design of a Programmable Logic Controller (PLC) and system configuration software configuration Xiang combination of automatic level control system
First, the status of the development of automatic level control system, applications were discussed, based on the traditional level control system based on the proposed design of the overall system and the basic structures, systems and related equipment, such as liquid flowmeter calculation and control principle, technical parameters were introduced.
Then, the paper gives a level control system electrical control of major components and the use of PLC and PC to achieve data communications, and real-time display of the level in the PC interface, and control the level of flow.
Finally, the paper describes how the system uses control configuration software for field data in real-time recording and monitoring, the process was designed matching system, report management, equipment monitoring, status display, fault display and alarm function interface, and details function and use of each interface to make the health field, operating data can be controlled by the central control room, and the man-machine interface can be implemented by parameter settings, state-controlled release and other functions.
Keywords: Kingview PLC automatic level control
1 绪论
1.1 引言
在工业生产中，电流、电压、温度、压力、液位、流量、和开关量等都是常用的主要被控参数，这其中，液位控制越来越重要。在社会经济飞速发展的今天，液位在人们正常生活和生产中起着越来越重要的作用。例如小区单元楼的供水系统，如果液位控制比较低，则会出现经常断水的问题，给日常生活的我们带来不便；而如果液位控制比较高，则有储水箱或者供水水管爆裂的重大事故出现。因此液位工程往往成为高层建筑或工矿企业中最重要的基础设施之一。任何时候都能提供足够的用量、平稳的液压、实时的数据观察、未来的液位走势趋势是对液位控制系统提出的基本要求。
就目前而言，多数工业、生活液位控制系统都采用水塔、层顶水箱等作为基本储水设备，并且需要留有专业的压力表或者液位观察窗。对于传统的液位储箱来说，由于所储备液体的酸碱度不同，会导致控制方式存在控制精度低、能耗大、可靠性差等缺点。可编程控制器Programmable Logic Controller（以下简称PLC）是根据顺序逻辑控制的需要而发展起来的，是专门为工业环境应用而设计的数字运算操作的电子装置。鉴于其种种优点，目前液位控制的大多数方式被PLC控制取代。在科学技术日新月异的发展，国外先进技术的影响，工业自动化水平的不断提高的背景下，如何建立一个基于PLC控制的且可靠安全、又易于维护的液位控制系统是值得我们研究的课题。
1.2 课题研究的目的和意义
近年来，计算机技术的飞速发展，对液位控制系统进行技术方面改进已经成为必然的趋势，提出了通过数据采集、自动控制、远程监视、报警、运行管理、变频调速等多方面的技术改进方法。在生产任务繁重的时候，要求系统能够加快生产速度，集中控制电机的启动、浏览生产工业流程图、作出事故报警响应、调节电机运行速度等功能，实现所需功能的集中控制，这就要求系统可以实现远程控制功能，并且实时对现场设备进行监控。组态软件技术作为用户可定制功能的软件平台工具，在PC（Personal Computer以下简称PC）机上可开发出友好的人机界面，恰恰能满足这一要求。通过多方面的研究，结合现代先进的控制技术，可采用PLC 控制技术、调速技术、组态软件监控技术，等来对液位控制系统进行设计，形成自动液位控制系统，应用液位控制系统不仅能够提高控制的精度，相较于以往的人工控制，节省了人力物力，大大提高了人力的利用效率；相较于
古老的液位机械式传感器，在一定程度上，提高控制精度，降低了事故发生的风险。
1.3 课题液位控制系统的介绍
液位控制系统是以液位为被控参数的控制系统，它在工业生产的各个领域都有广泛的应用。在工业生产过程中，有很多地方需要对容器内介质进行液位控制，使之高精度的保持在给定的数值。液位控制一般指对某一液位进行控制调节，使其达到所要求的控制精度。液体液位的自动控制，是近年来新开发的一项新技术，是微型计算机软件、硬件、自动控制等几项技术紧密结合的产物。
1.3.1 课题的设计思路
本文选择一水箱的液位控制系统为设计对象，涉及到对液位的动态控制，实时处理液位高度，液位流量计的计量、通讯及处理，液位高度的直观表达，液位报警，水泵的工作情况等，对水箱液位控制系统的分析如下：
将系统分为三部分，其整体结构如图1-1所示，分为上位机，下位机，串口通讯。
图1-1 液位控制系统结构示意图
上位机作为远程PC的监控系统，需要满足能够实时的显示出水泵的工作状态、液位的实时高度、能够随时控制下位机的启动与停止、直观的显示出液位的实时趋势、直观的显示出液位的历史趋势、保存历史数据并打印、液位过低或过高及时报警并保存报警记录。
下位机在没有上位机信号干扰的时候作为一个一阶闭环惯性系统，由可编程控制器自动处理液位高度，并将液位流量记录与数据存储器内部，方便与上位机
进行数据通讯。
串口通讯需要满足上位机对下位机数据寄存器内部的数据读取，并将数据处理后的意见实时发送给下位机，从而控制下位机的工作情况。
1.3.2 课题主要完成的工作
首先，对自动液位控制系统的发展现状，应用前景进行了论述，在对传统的配料系统进行研究的基础上，提出了自动液位控制系统的总体结构设计方案和基本组成，并对系统硬件、性能、控制原理，技术参数等以及系统的其它相关设备进行了介绍。
其次，给出了自动液位控制系统电气控制部分的主要组成及采用PLC 实现液位闭环系统的自动控制的方法，在此基础上，根据自动液位控制系统的要求对PLC 系统进行选型，硬件配置、软件设计等，从而使该配料系统可以按要求自动完成注入溶液、溶液保持、排出溶液全过程，并给出了液位控制系统各部分的控制流程。
再次，通过组态王组态软件的应用，开发了配料过程监控系统，阐述了系统如何采用组态王实现现场数据实时记录和监控，设计了系统的生产工艺界面、报表、设备状态监控、参数设置、故障显示及报警等功能界面，使用户在控制室就可以通过人机界面来设置系统参数、启动和停止电机，参数显示等，完成了系统的远程控制。
最后，通过对液位控制系统的分析，总共实现以下两种工作状态：第一，通过上位机的手动远程控制，可以实现远程实时人工控制下位机的运行与停止；第二，在没有上位机信号干扰的时候，把下位机本身作为一个闭环系统对待，即通过预设液位的高度，下位机能自主的控制水泵的工作状态，并且将液位控制在预设范围内。
2 基于PLC的液位控制系统的总体方案设计2.1 液位控制系统的流程
图2-1 液位控制系统流程图
2.2 液位控制系统的主要功能
论文所介绍的自动液位控制系统要求下位机单独为一个闭合回路系统，其主要任务是通过系统设定的液位浮动范围来自动的控制水泵的工作状态，而对于整个液位控制系统而言，是一个半闭合的回路系统，即在上位机不干涉的情况下，下位机能稳定的运行；在上位机有特殊需求或者改变设定的液位范围的时候，下位机能随时相应并保持这种运行状态到下一次改变。液体配料控制系统设计与开发，主要包括以下功能：
(1)液位系统的自动控制，手动控制功能
自动控制方式由操作人员在键盘输入需要设定的液位浮动范围，系统自动完成液位控制。手动控制方式由操作人员直接在上位机或下位机上控制左右水泵的流量，操作者自己控制液位。
(2)设备运行故障状态报警和报警记录查询
监控软件监测各执行机构运行状态，能够对各种故障进行应急处理并报警提示，从而快速排除故障。同时系统灵活多变的控制方式也给故障处理提供了方便。各种电机故障等信息进行应急处理并提示．
(3)全过程系统运行状态监控显示功能
由显示器动态显示各执行机构运行状态。主要对左、右水泵和排出水泵的工作状态进行监视，并显示其功能，可及时发现问题，及时处理。
(4)生产管理以及报表打印
该功能用于对生产进行管理(如配方管理等)，以及报表打印功能。系统可以存储配比，并根据配方进行全自动配料。系统支持报表生成。在查询出相应数据后，可生成Excel报表。如需要打印，可在Excel中调出相应文件进行打印。
3 液位控制系统的硬件方案与设计
3.1 上位机硬件与电气控制系统的设计
上位机选择的是工业控制机，因其具有可靠性高，实时性好，扩充性好，软硬件兼容性好，系统监测和自复位的特点。工业控制机具有在粉尘、烟雾、高／低温，潮湿、震动、腐蚀和快速诊断和可维护性，其MTR (Mean Tune to Repair)一般为5min，连续工作10万小时以上，而普通PC的连续工作仅为10000～15000小时。工业控制机对工业生产过程进行实时在线检测与控制，对工作状况的变化给予快速响应，及时进行采集和输出调节，(看门狗功能是普通PC所不具有的)遇险自复位，保证系统的正常运行。工控机由于采用底板+CPU卡结构，因而具有很强的输入输出功能。最多可扩充20个板卡，能与工业现场的各种外设、板卡如车道控制器、视频监控系统、车辆检测仪等相连，以完成各种任务。能同时利用ISA与PCI及PICMG资源，并支持各种操作系统，多种编程语言，多任务操作系统，充分利用商用PC所积累的软、硬件资源。如今，看门狗电路已成为工业PC设计不可缺少的一部分。它能在系统出现故障时迅速报警，并在无人干预的情况下，使系统自动恢复运行。
模拟系统的工业控制机选择的是：ACER-4572G系列的PC机器，内存为4G，硬盘为500G，选择的显示器是19寸彩色显示器，可清晰地显示各种图形和文字，可对系统的操作和监控等进行显示。操作系统为WINDOWS7。工业控制机由外接电源供电，保证报表数据的完整记录。工业控制机外接打印机，可供打印报表使用。
3.2 PLC的选型及模块配置
可编程控制器随着科学技术日新月异的发展，可编程控制器的功能不断扩展和完善，其功能远远超出了原有的逻辑控制，顺序控制的范围，还具备了进行模拟量控制，过程控制以及远程通讯等强大的功能。PLC 技术发展到今天，在处理模拟量、数字运算、人机接口和网络等方面的能力都已经有了大幅度的提高，渐渐成为工业控制领域的主流控制设备，在各行各业发挥着越来越重要的作用。其主要特点有：高可靠性，抗干扰能力强、配套齐全，功能完善，适用性强、易学易用，深受工程技术人员欢迎、系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造、体积小，重量轻，能耗低等特点。在现代集成电路技术的支持下，PLC 体积越来越小，重量也越来越轻，功耗也越来越低。由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。
由于以上PLC的工作原理以及特点，并且考虑到模拟系统的成本问题，这次的PLC选择三菱公司的FX2N系列的PLC，并且外接的通讯扩展模块为232IF。三菱公司的PLC可以由上位机组态王直接从寄存器中读取数据，扩展模块的安装是为了验证通讯的可靠性。
3.3 系统的硬件结构图
系统的硬件部分分为两块：一是对整个下位机系统能否合理运行进行的检测部分，这一部分通过运用三菱FX2N型号的PLC的扩展串口通讯模块232IF来实现，通过D8120对PLC通讯格式的预设确定波特率、校验位、停止位和通讯字长，然后上位机串口接收助手检测是否有数据传入，并显示数据；二是在确认整个通讯系统能够正常通讯，PLC能按照要求进行，直接通过数据线将上位机与下位机组态，实现系统功能。
先来说检测部分装置的硬件电路。这部分由上位机、检测装置和执行机构组成。其结构如图3-2所示，对结构图的描述如下：系统使用三菱FX2N系列的PLC作为控制器，采用GX Developer作为PLC的编程软件,运用组态王组态软件建立人机交互界面，上位机与PLC之间的通讯采用RS232通讯协议。
图3-1 系统硬件结构图
PLC控制系统通过串口通讯扩展模块接收来自流量计的检测信号，对采集数
据进行数据分析处理，控制整个系统的自动运行。在出现事故时，系统具有报警功能。除PLC控制系统外，系统还有电源电路、RS232接口电路等。
第二部分就是组态王与PLC的硬件连接部分，其原理结构图如图3-2所示
图3-2组态王与PLC硬件连接原理图
组态王读取的数据通过COM组件读取，COM组件与下位机PLC通过数据RS422总线连接进行数据交换。
3.4 下位机PLC的选型及附件的选取
（1）流量计的选取
水流量传感器是利用霍尔元件的霍尔效应来测量磁性物理量的传感器。水流量传感器主要由阀体、水流转子组件、稳流组件和霍尔传感器组成，霍尔元件的正极串入负载电阻，同时通上5V的直流电压并使电流方向与磁场方向正交。当水通过涡轮开关壳推动磁性转子转动时，产生不同磁极的旋转磁场，切割磁感应线，产生高低脉冲电平。由于霍尔元件的输出脉冲信号频率与磁性转子的转速成正比，转子的转速又与水流量成正比，由控制器判断水流量的大小，进行调控。其电气说明：
1）本产品外观轻巧灵便,体积小,便于安装。
2）叶轮内部镶有不锈钢轴,永远耐磨。
3）密封圈采用上,下受力的结构永不漏水。
4）霍尔元件采用德国进口,灵敏度高，用灌封胶封装,防止进水,永不老化。
5）环保型设计，食品级POM材质，小巧实用，可任意角调节。
6）入水口为插管式，出水口为插管式式，连接更方便。
7）流量范围：0.1-3L/min，工作电压：DC3-18V，额定电压DC5V。
8）输出电压(额定DC5V）：高电平4.5V以上，低电平0.5V以下；脉冲输出占空比50±10%。
水流开关在使用的技术参数见表3-1和注意的事项：
1）水流开关的安装环境要避开有较强震动、带磁环境和摇晃的地方，以免水流开关产生误动作，为了避免颗粒、杂物进入水流开关，在进水口安装过滤网。
2）当磁性材料靠近水流开关时，其特征可能有所变化。
3）水流开关须配合继电器使用，因为光耦管的功率较小（通常为10W和70W）容易烧毁。继电器的最大功率为3W，功率大于3W会出现常开和常闭的现象。
4）流量范围：0.1-6L/min。
表3-1流量计基本参数
基本参数
最大工作电流15 mA（DC 5V）
工作电压范围DC4.5 5V-24V
负载能力DC 5～18 V
使用温度范围≤10 mA（DC 5V）
允许耐压35%～90%RH（无结霜状态）
保存温度-25～+ 80℃
保存湿度25%～95%RH
水压 1.75Mpa以下
（2）水泵的选取
水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。衡量水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等；根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量；叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量，有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。
本文所选取的水泵为自吸式离心泵，自吸泵是靠泵自身的特殊结构而产生自吸作用的单级单吸离心泵，称为自吸离心泵。和普通离心泵相比，在泵体结构上
有显著差别：一是泵进口位置提高，有时还装上吸入阀；二是在出水侧设置了一个气水分离室。
自吸泵与普通离心泵相比，具有结构紧凑、使用操作简单，不但省去了起动前灌大量引水的麻烦，也省去了进水管低阀，减少了进水阻力，增加泵的出水量。自吸泵较多的是应用在轻小型喷灌机组和管道灌机组上。
其具体工作参数如表3-2所示：
表3-2水泵工作参数
基本参数
水泵尺寸：90毫米*40毫米*35毫米
出水口直径：内径6毫米，外径8.5毫米
工作电压：DC12V，工作电流：0.5-0.7A（功率必须达到6W以上）
流量： 1.5-2L/Min（左右），最大吸程：2米
扬程：垂直最大为3米
寿命：最大可达2500H，水温：可达80℃
4 液位控制系统的软件设计
液位控制系统的软件设计主要是指上位工控机的监控部分和下位机PLC的控制程序部分。上位监控部分的设计采用了组态软件组态王作为开发工具。组态王能完成不同领域的自动化生产中画面显示和过程控制任务，它提供图形显示、信息生成及生产数据存档和记录等多种功能模块。它强大的接口驱动软件、快速的图形更新特性及可靠的数据存储功能保证了其高度的适用性。PLC控制程序的编程采用了GX Developer 8.83编程软件作为开发工具，结构化的程序设计使PLC 按工艺要求实现了对现场设备的控制。
4.1 上位机监控系统的设计
在设计本系统的监控系统时我们必须选择合适的工具，此工具必须能与PLC 通信而且能提供友好的界面。PLC与上位计算机的通信可以利用高级语言编程写程序实现，但用户必须熟悉互连的PLC及PLC网络采用的通信协议，严格按照通信协议规定为计算机编写通信程序，所以对用户的要求比较高。如果选用专业工业控制组态软件实现PLC与上位计算机的通信则相对比较简单，因为工控组态软件一般都提供不同设备的通信驱动程序，用户可以不必熟悉PLC网络的通信协议，另外工控组态软件提供的强大工具使用户开发应用程序也变得非常简单。本次设计中我们选用了北京亚控公司的工控组态软件组态王来进行监控系统的设计。
4.1.1 组态软件组态王的简介
组态王开发监控系统软件，是新型的工业自动控制系统，它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统。它具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。其中监控层对下连接控制层，对上连接管理层，它不但实现对现场的实时监测与控制，且在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。尤其考虑三方面问题：画面、数据、动画。通过对监控系统要求及实现功能的分析，采用组态王对监控系统进行设计。组态软件也为试验者提供了可视化监控画面，有利于试验者实时现场监控。而且，它能充分利用Windows的图形编辑功能，方便地构成监控画面，并以动画方式显示控制设备的状态，具有报警窗口、实时趋势曲线等，可便利的生成各种报表。它还具有丰富的设备驱动程序和灵活的组态方式、数据链接功能。
4.1.2监控程序的设计步骤
组态王软件结构由工程管理器、工程浏览器及运行系统三部分构成。
1)工程管理器
工程管理器用于新工程的创建和已有工程的管理，对已有工程进行搜索、添加、备份、恢复以及实现数据词典的导入和导出等功能。
2)工程浏览器
工程浏览器是一个工程开发设计工具，用于创建监控画面、监控的设备及相关变量、动画链接、命令语言以及设定运行系统配置等的系统组态工具。
3)运行系统
工程运行界面，从采集设备中获得通讯数据并依据工程浏览器的动画设计显示动态画面实现人与控制设备的交互操作。
通常情况下建立一个应用工程大致可分为以下几个步骤：
第一步 创建新工程为工程创建一个目录用来存放与工程相关的文件。
第二步 定义硬件设备并添加工程变量
添加工程中需要的硬件设备和工程中使用的变量 包括内存变量和I/O变量。
第三步 制作图形画面并定义动画连接
按照实际工程的要求绘制监控画面并使静态画面随着过程控制对象产生动态效果。
第四步 编写命令语言
通过脚本程序的编写以完成较复杂的操作上位控制。
第五步 进行运行系统的配置
对运行系统、报警、历史数据记录、网络、用户等进行设置 是系统完成用于现场前的必备工作。
第六步 保存工程并运行。
4.1.3监控系统的组成
本项目的监控系统使用了一系列的监控界面，这些界面之间存在着一些相互调用的关系，这些调用关系构成了一个网状结构的监控程序，以下将分监控系统界面、参数设置界面、报警信息、故障统计、报表设计等几个部分来阐述监控系统的设计。
(1)监控系统界面
在监控系统主界面中显示了整条生产线的示意图。当监控系统处在运行模式并且生产线运行正常时，主界面中的各个图形对象正常显示。
当生产线出现故障或者报警时，与故障或报警的实际发生部位相对应的主界面中的图形对象会改变颜色或者闪烁，同时在监控界面中弹出窗口显示故障或报警信息，以提醒操作人员对其进行相应的处理。
通过主界面中相应的按钮可以自由切换到主监控界面，还可以切换到系统参数设置等其他界面。在主监控界面中分别详细地表示了本部分的运行状况，通过各自的主界面可以清楚地对其每个部件的工作情况进行实时监控，对于某些特殊的部分还可以另外添加独立的监控界面。
下图4-1就是本文设计的上位机界面。其中有系统运行的模拟画面，其中两个水泵分别为水泵1号和水泵2号，后面的启动停止按钮分别控制相应的水泵的停止与运行。绿颜色线条为管道，管道上方有流量计，用于计数流过的液体流量，其中当前液位显示水箱中液位的高度，并且在画面左侧有水箱显示液位高度。左下角的退出系统为退出整个监控系统，左上角的画面选择用作切换画面。
图4-1本文上位机界面示例
(2)参数设置界面
监控系统中的参数设置通常分两类：一类是监控系统本身的参数，另一类就是控制系统中的一些控制参数。监控系统本身的参数有系统日期、系统时间、机台名称、机台号和与网络配置有关的一些参数，另外监控系统中集成的用户权限管理也在本参数设置中实现。在HMI(human machine interface，人机接口)应用内的安全体系必须允许每个操作人员完成自己的任务，同时确保过程监控的完整性。本项目我们采用了在WIN7操作系统下运行监控系统，我们利用了组态王自身的用户管理实现了对操作系统的安全性设置。
在组态模式下我们在用户管理器中添加了不同权限的用户，每个用户根据其权限设置可以使用或更改监控系统中的某些参数或功能，这些功能有：更改用户权限、手动设置变量标签的输入值、自动，手动过程控制的切换、编辑监控画面、在不同画面中切换、确认，锁住，释放报警、修改存档数据等等。通过合理地设置用户权限可以防止用户对某些重要功能的访问和对重要参数的修改。在运行模式下，使用具备用户管理权限的用户名和密码登陆监控系统后可以在用户管理界面中对各个用户进行管理，包括用户的添加删除、密码设置、访问权限的添加修改等等。通过参数设置界面用户可以对与生产线运行相关的一些控制参数、常量等进行设置，及时根据具体情况调整机器的运行参数，
(3)报警信息
用组态王组态的监控系统可以实现表示位报警和模拟量报警功能。位报警是根据标签指定位的状态产生相应的报警信息，可用于对开关量的判断。模拟量报警是对标签的极限值进行监测：如果标签值高于指定的上限值(可以是一个常数或者是另一标签的当前值)，则产生上限报警：如果标签值低于指定的下限值(常数或者另一标签的当前值)，则产生下限报警。产生的报警信息通常采用弹出窗口的形式显示与监控画面的顶端，直到相应的报警被确认或者报警被消除时才消失，操作人员可根据报警信息快速找到故障原因并进行相应处理；报警信息出现的同时将监控系统自动切换到发生报警的监控画面，并将出现报警的部位以闪烁的形式显示于监控画面中，这样更直观地为操作人员提供了报警信息。当有多个报警同时发生时将优先显示优先级较高的那个报警。基于PROFIBUS现场总线的PROTOS控制系统的设计报警过程中用到的报警信息是预先组态好的，组态报警信息时需要定义信息行格式，信息等级，信息窗口和应答方式等等。报警信息的生成是响应过程值输入预先定义的位变量或模拟值的极限制。除了完成对控制系统中出现的异常状况进行报警外，监控系统还可以对自身一些异常情况进行报警，如存档数据库空间不足、打印机连接等等。报警信息将存放于硬盘的报警档案中，档案库可以存储所有的报警信息，也可以根据报警等级、序号、时间和日前，信息文字，或其他参数进行筛选后存储。有两种信息档案库的类型：1)短期档案库是一种循环的数据库，用于存放预先定义好数目的报警信息，当该档案库满了，新的信息将覆盖最老的信息，总是保持档案库的大小尺寸恒定。2)顺序档案库保存所有生成的信息，必须具有备份策略，即定期地移走档案库的内容并把它们存到个外部媒体上。报警信息可以用表格的形式显示于监控画面上或
由打印机输出。
(4)故障统计
本项目中的控制系统和监控系统需要定期地进行维护，监控系统中提供的故障统计功能可以为维护带来方便。故障统计中以表格的形式对各个故障，报警信息进行了统计，对各类报警，故障发生的时间、数量、频率、以及在总故障中占的比重等分别进行了统计，故障统计中对生产线的由于故障发生的停机情况也进行了统计，通过分析停机原因我们可以发现系统中容易发生故障的地方，通过采取相应的措施降低系统的故障率，从而提高使生产率。生产过程中的各种数据均可以在监控系统中以报表的形式加以输出，通过组态王中的报表设计器可以快速组态所监视过程的报表，报表设计器与图形设计器界面类似，报表可以是图形格式也可以是文本格式或两种均有。每个报表都包括报表布局和打印作业，报表布局决定了报表的样式和所包含的数据是什么，打印作业决定了该报表什么时间按什么时间表进行打印，以及打印的数据范围、使用的打印机等。报表除了直接打印外还可以打印到监控系统中的一个文件中去。
4.2 下位机程序设计
液位控制系统的下位机为闭合回路控制系统。其主要原理是通过PLC本身的自动循环执行系统来保证下位机稳定的运行，通过FX2N-232IF模块与上位机的数据通讯，实时的在上位机中显示出当前的工作状态，并由上位机传输控制信号来改变下位机下次执行PLC程序中控制液位的高度。
4.2.1 PLC的程序设计
PLC的程序设计由以下几个方面组成（如图4-2）：
(1)主程序
主程序完成对整个系统的控制。编程时，把功能相对独立的部分编制成一个子程序，主程序一次调用各个子程序来完成其控制功能，主程序通过调用不同的函数实现总体的功能。主程序要执行的功能有：运行前的检测，故障排查，左水泵程序控制，右水泵程序控制，排出泵程序控制。其中左右流量计等机构动作控制式在给容器的控制程序块。
(2)初始化予程序
初始化子程序在上位机发出复位命令且不是顺序启动和同时启动条件下调用，该子程序主要完成对各控制清零的功能。以便于上位机实施控制。
(3)上电控制子程序
PLC课程设计题目
设计题目1: 花样喷泉控制设计 1.任务描述： 在游人和居民经常光顾的场所，如公园、广场、旅游景点及一些知名建筑前，经常会修建一些喷泉供人们休闲、观赏。这些喷泉按一定的规律改变喷水式样，如果再与五颜六色的灯光相配合，在和谐优雅的音乐中，更使人心旷神怡，流连忘返。 某广场的花式喷泉示意图如下图所示。 电源 单步/连续 停止启动 花样选择开关 在上图中，4号为中间喷头，3号为内环状喷头，2号为外环形状喷头，1号为外环形状喷头。 2.控制要求说明： 一、按下启动按钮，喷泉控制装置开始工作；按下停止按钮，喷泉控制装置停止工作。 二、喷泉的工作方式由花样选择开关和单步/连续开关决定。 三、当单步/连续开关在单步位置时，喷泉只能按照花样选择开关设定的方式，运行一个循环。 四、花样选择开关用于选择喷泉的喷水花样，现考虑四种喷水花样。 1 花样选择开关在位置1时，按下启动按钮后，4号喷头喷水，延时2s 后，3号喷头喷水，再延时2s 后，2号喷头喷水，又延时2s 后，1号喷头喷水。18s 后，如果为单步工作方式，则停止下来。如果为连续工作方式，则继
续循环下去。 2 花样选择开关在位置2时，按下启动按钮后，1号喷头喷水，延时2s后，2号喷头喷水，再延时2s后，3号喷头喷水，又延时2s后，4号喷头喷水。30s后，如果为单步工作方式，则停止下来。如果为连续工作方式，则继续循环下去。 3花样选择开关在位置3时，按下启动按钮后，1、3号喷头同时喷水，延时3s后，2、4号喷头喷水，1、3号停止喷水。如此交替运行15s后，4组喷头全喷水，30s后，如果为单步工作方式，则停止下来。如果为连续工作方式，则继续循环下去。 4花样选择开关在位置4时，按下启动按钮后，按照1→2→3→4的顺序，依次间隔2s喷水，然后一起喷水。30s后，按照1→2→3→4顺序，分别延时2s，依次停止喷水。再经1s延时，按照4→3→2→1的顺序，依次间隔2s喷水，然后一起喷水。30s后停止。如果为单步工作方式，则停止下来。如果为连续工作方式，则继续循环下去。
课程设计报告模板)
课程设计报告模板(）
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课程设计（论文)任务书 软件学院软件+电商专业0９级（2）班 一、课程设计(论文)题目基本模型机设计与实现 二、课程设计（论文）工作自２01１年6月 20 日起至2011年 6月 2４日止。 三、课程设计(论文) 地点：计算机组成原理实验室(５#３0１） 四、课程设计(论文)内容要求： 1.课程设计的目的 通过课程设计的综合训练，在掌握部件单元电路实验的基础上，进一步掌握整机 概念。培养学生实际分析问题、解决问题和动手能力,最终目标是想通过课程设计的形式，帮助学生系统掌握该门课程的主要内容，更好地完成教学任务。 ２.课程设计的任务及要求 １）基本要求? （１）课程设计前必须根据课程设计题目认真查阅资料; (２）实验前准备好实验程序及调试时所需的输入数据； （３)实验独立认真完成; (4)对实验结果认真记录,并进行总结和讨论。 2）课程设计论文编写要求 (1)按照书稿的规格撰写打印课设论文 (2）论文包括目录、绪论、正文、小结、参考文献、附录等 (3）正文中要有问题描述、实验原理、设计思路、实验步骤、调试过程与遇到问题的解决方法、总结和讨论等 （4）课设论文装订按学校的统一要求完成 ３)课设考核 从以下几方面来考查:
（1）出勤情况和课设态度； (2)设计思路； （３）代码实现； （４)动手调试能力； (5)论文的层次性、条理性、格式的规范性。 ４）参考文献 [１］王爱英．计算机组成与结构［M]. 北京：清华大学出版社, 200７. [2] 王爱英. 计算机组成与结构习题详解与实验指导[M]. 北京：清华大学出版社, 2007. 5)课程设计进度安排 内容天数地点 构思及收集资料１图书馆 实验与调试 3 实验室 撰写论文 1 图书馆 6）任务及具体要求 设计实现一个简单的模型机，该模型机包含若干条简单的计算机指令,其中至少包括输入、输出指令，存储器读写指令，寄存器访问指令,运算指令,程序控制指令。学生须根据要求自行设计出这些机器指令对应的微指令代码,并将其存放于控制存储器，并利用机器指令设计一段简单机器指令程序。将实验设备通过串口连接计算机,通过联机软件将机器指令程序和编写的微指令程序存入主存中,并运行此段程序,通过联机软件显示和观察该段程序的运行，验证编写的指令和微指令的执行情况是否符 合设计要求，并对程序运行结果的正、误分析其原因。 学生签名: 亲笔签名 ２０1１年6月20 日 课程设计(论文)评审意见 (1）设计思路:优( ）、良（)、中( )、一般（）、差( ); （2）代码实现：优（）、良（)、中（）、一般（）、差(）;
PLC课程设计题目
可编程控制器原理及应用课程设计题目 1. 设计抢答器PLC控制系统。控制要求： 1）抢答台A、B、C、D，有指示灯，抢答键。 2）裁判员台，指示灯，复位按键。 3）抢答时，有2S声音报警。 4）用数码管显示抢中的组号。 2设计两台电动机顺序控制PLC系统。 控制要求：两台电动机相互协调运转，M1运转10S，停止5S，M2要求与M1相反，M1停止M2运行，M1运行M2停止，如此反复动作3次，M1和M2均停止。 3.设计交通红绿灯PLC控制系统。控制要求： 1）东西向：绿5S，绿闪3次，黄2S；红10S。 2）南北向：红10S，绿5S，绿闪3次，黄2S。 4设计彩灯顺序控制系统。控制要求： 1）A亮1S，灭1S；B亮1S，灭1S； 2）C亮1S，灭1S；D亮1S，灭1S。 3）A、B、C、D亮1S，灭1S。 4）循环三次。 5．用PLC对自动售汽水机进行控制，工作要求： １）此售货机可投入１元、２元硬币，投币口为ＬＳ１，ＬＳ２； ２）当投入的硬币总值大于等于６元时，汽水指示灯Ｌ１亮，此时按下汽水按钮ＳＢ，则汽水口Ｌ２出汽水１２秒后自动停止。 ３）不找钱，不结余，下一位投币又重新开始。 6．设计电镀生产线PLC控制系统.控制要求： 1）SQ1—SQ4为行车进退限位开关，SQ5—SQ6为上下限为开关。 2）工件提升至SQ5停，行车进至SQ1停，放下工件至SQ6，电镀10S，工件升至SQ5停，滴液5S，行车退至SQ2停，放下工件至SQ6，定时6S，工件升至SQ5停，滴液5S，行车退至SQ3停，放下工件至SQ6，定时6S，工件升至SQ5停，滴液5S，行车退至SQ4停，放下工件至SQ6。 3）完成一次循环。 7．皮带运输机传输系统 有一3台皮带运输机传输系统，分别用电动机M1、M2、M3带动，控制要求如下：按下起动按钮，先起动最末一台皮带机M3，经5S后再依次起动其它皮带机。正常运行时，M3、M2、M1均工作。按下停止按钮时，先停止最前一台皮带机M1，待料送完毕后再依次停止其它皮带机。
课程设计论文格式要求
课程设计（论文）书写规范与打印要求 （一）论文书写 论文（设计说明书）要求统一使用Microsoft Word软件进行文字处理，统一采用A4页面（210×297㎜）复印纸，单面打印。其中上边距30㎜、下边距30㎜、左边距30㎜、右边距20㎜、页眉15㎜、页脚15㎜。字间距为标准，行间距为固定值22磅。 页眉内容统一为“沈阳理工大学学士学位论文”，采用宋体五号字居中排写。 页码在下边线下居中放置，Times New Roman小五号字体。摘要、关键词、目录等文前部分的页码用罗马数字（Ⅰ、Ⅱ……）编排，正文以后的页码用阿拉伯数字（1、2……）编排。字体和字号要求 论文题目：二号黑体 章标题：三号黑体（1□□×××××） 节标题：四号黑体（1.1□□××××） 条标题：小四号黑体（1.1.1□□×××） 正文：小四号宋体 页码：小五号宋体 数字和字母：Times New Roman体 注：论文装订方式统一规定为左装订。 （二）论文前置部分 包括：封面、答辩成绩评定页、评阅意见页、任务书、设计档案页均按学校统一内容和格式填写。 （三）摘要 摘要是学位论文内容的不加注释和评论的简短陈述，说明研究工作的目的、实验方法、实验结果和最终结论等。应是一篇完整的短文，可以独立使用和引用，摘要中一般不用图表、化学结构式和非公知公用的符号和术语。 1、中文摘要（300字左右） “摘要”字样（三号黑体），字间空一个字符，“摘要”二字下空一行打印摘要正文（小四号宋体）。 摘要正文后下空一行打印“关键词”三字（小四号黑体），其后为关键词（小四号宋体），关键词是为了便于文献标引从该学位论文中选取出来用以表示全文主题内容信息款目的单词或术语，关键词一般为3～5个，每一关键词之间用分号“；”隔开，最后一个关键词后不打标点符号。 2、英文摘要（250个实词左右） 英文摘要另起一页，其内容及关键词应与中文摘要一致，并要符合英语语法，语句通顺，文字流畅。 英文和汉语拼音一律为Times New Roman体，字号与中文摘要相同。 （四）目次页 目次页由学位论文的章、条、款、致谢、参考文献、附录等的序号、名称和页码组成，目次页置于外文摘要后，由另页开始。 目录题头用三号黑体字居中排写，隔行书写目录内容。 目录采用三级标题，按（1 ……、1.1 ……、1.1.1 ……）的格式编写，目录中各章题序的阿拉伯数字用Times New Roman体，第一级标题用小四号黑体，其余用小四号宋体。（五）论文的主要部分 1、引言（或绪论） 引言（或绪论）简要说明研究工作的目的、范围、前人的工作和知识空白、理论基础和分析、
PLC课程设计题目
PLC课程设计题目
PLC课程设计题目 1锅炉车间输煤机组控制系统设计 2十字路口带倒计时显示交通信号灯的PLC控制 3 狭窄隧道汽车双向行的PLC控制 4 自动售货机PLC控制 5 病床紧急呼叫系统PLC控制 6 PLC在组合机床控制中的应用 7 停车场车位PLC控制 8 6组抢答器控制 9 工件传送机械手的PLC控制 10 工作台自动往返循环控制 11 四层简易电梯的PLC控制 12 锯齿波发生器？？ 13 全自动洗衣机PLC控制 14 自动传送系统的PLC控制 15 根据压力上下限变化对4台水泵进行恒压供水控制 16 自动门控制装置 17基于计算机链接通信的十字路口交通灯监控
选题一、锅炉车间输煤机组控制系统设计 1．输煤机组控制系统示意图 图1 输煤机组控制系统示意图 表1 输煤机组控制信号说明 输入输出 文字符号说明文字符号说明 SA1-1 输煤机组手动控制开关KM1 给料器和磁选料器接触器 SA1-2 输煤机组自动控制开关KM2 1#送煤机接触器 SB1 输煤机组自动开车按钮KM3 破碎机接触器 SB2 输煤机组自动停车按钮KM4 提升机接触器 SB3 输煤机组紧急停车按钮KM5 2#送煤机接触器 SB4 给料器和磁选料器手动按钮KM6 回收机接触器 SB5 1#送煤机手动按钮HL7 手动运行指示灯 SB6 破碎机手动按钮HL8 紧急停车指示灯 SB7 提升机手动按钮HL9 系统正常运行指示灯 SB8 2#送煤机手动按钮HL10 系统故障指示灯 SB9 回收机手动按钮HA 报警电铃 KM M1～M6，YA运行正常信号HL1～6 输煤机组单机运行指示 FR M1～M6，YA过载保护信号 输煤机组的拖动系统由6台三相异步电动机M1～M6和一台磁选料器YA组成。SA1为手动/自动转换开关，SB1和SB2为自动开车/停车按钮，SB3为事故紧急停车按钮，SB4～SB9为6个控制按钮，手动时单机操作使用。HA为开车/停车时讯响器，提示在输煤机组附近的工作人员物煤机准
课程设计报告【模板】
模拟电子技术课程设计报告设计题目：直流稳压电源设计 专业电子信息科学与技术 班级电信092 学号 200916022230 学生姓名夏惜 指导教师王瑞 设计时间2010-2011学年上学期 教师评分 2010年月日
昆明理工大学津桥学院模拟电子技术课程设计 目录 1.概述 (2) 1.1直流稳压电源设计目的 (2) 1.2课程设计的组成部分 (2) 2.直流稳压电源设计的内容 (4) 2.1变压电路设计 (4) 2.2整流电路设计 (4) 2.3滤波电路设计 (8) 2.4稳压电路设计 (9) 2.5总电路设计 (10) 3.总结 (12) 3.1所遇到的问题，你是怎样解决这些问题的12 3.3体会收获及建议 (12) 3.4参考资料（书、论文、网络资料） (13) 4.教师评语 (13) 5.成绩 (13)
昆明理工大学津桥学院模拟电子技术课程设计 1.概述 电源是各种电子、电器设备工作的动力，是自动化不可或缺的组成部分，直流稳压电源是应用极为广泛的一种电源。直流稳压电源是常用的电子设备，它能保证在电网电压波动或负载发生变化时，输出稳定的电压。一个低纹波、高精度的稳压源在仪器仪表、工业控制及测量领域中有着重要的实际应用价值。 直流稳压电源通常由变压器、整流电路、滤波电路、稳压控制电路所组成，具有体积小，重量轻，性能稳定可等优点，电压从零起连续可调，可串联或关联使用，直流输出纹波小，稳定度高，稳压稳流自动转换、限流式过短路保护和自动恢复功能，是大专院校、工业企业、科研单位及电子维修人员理想的直流稳压电源。适用于电子仪器设备、电器维修、实验室、电解电镀、测试、测量设备、工厂电器设备配套使用。几乎所有的电子设备都需要有稳压的电压供给，才能使其处于良好的工作状态。家用电器中的电视机、音响、电脑尤其是这样。电网电压时高时低，电子设备本身耗供电造成不稳定因家。解决这个不稳定因素的办法是在电子设备的前端进行稳压。 直流稳压电源广泛应用于国防、科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电设备等的直流供电。 1.1直流稳压电源设计目的 （1）、学习直流稳压电源的设计方法； （2）、研究直流稳压电源的设计方案； （3）、掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法。 1.2课程设计的组成部分 1.2.1 设计原理
plc课程设计
电气控制与PLC 课程设计 题目: 七段码数字钟设计 院系名称：电气工程学院 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 成绩： 指导老师签名： 日期：
目录 1 系统描述即设计要求 (1) 1．1 七段码数字钟设计的目的 (1) 1．2 七段码数字钟设计的设计内容 (1) 1．3 七段码数字钟设计的实现目标 (2) 2 系统方案的论证 (2) 2.1 方案一设计分析 (2) 2.2 方案二设计分析 (3) 2.3 方案三设计分析 (4) 3 系统硬件的设计 (4) 3.1 七段数码管显示原理及共阴极连接 (4) 3.2 I/O分配 (6) 3.3 I/O接线图 (6) 3.4 元器件选型 (7) 3.4.1 PLC选型 (7) 3.4.2 FX2N系列PLC介绍 (7) 3.5 主要元器件的选择 (7) 4 系统软件的设计 (8) 4.1 主流程图 (8) 4.2 梯形图 (9) 5 系统的调试 (16)
5.1 调试前了解PLC实验室操作规程 (16) 5.2 程序调试步骤 (16) 设计心得 (17) 参考文献 (18) 附录： (19)
1 系统描述即设计要求 1．1 七段码数字钟设计的目的 时间对于每个人来说都很重要，可以这样说，数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及车站、公司、剧场、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。而且由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还广泛的用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。 除此之外，PLC课程设计也是培养和锻炼我们学完本门课程之后综合应用所学理论知识解决实际生活和生产应用问题的能力，课程设计也是教学过程中的重要环节，它要求学生要认真思考，开发学生的创新能力，从而给学生提供更多自由发挥的空间，而且，在将理论结合实际应用于生活的过程中，我们也许会找到许多种方案，然后我们会结合要解决的问题及所用元件等综合因素考虑，最终选择最优的方案。在这个思考的过程中，锻炼的不仅仅是学生的解决实际问题的能力，更重要的是教会我们可编程控制器应用方面的开发和设计本领，系统的掌握解决实际问题的设计方法。 1．2 七段码数字钟设计的设计内容 电子钟显示的内容通常有月、日、星期、时、分、秒等。本系统只显示时、分、秒,采用七段显示器显示各位数字,显示数值的范围如表1 所示。表格括号中的数字表示显示的数字范围。 表1 电子钟显示内容与数值
课程设计报告模版
课程设计报告模版
《城市排水处理》 课程设计报告 系别：城市建设系 专业班级：给水排水0601班 学生姓名： 指导教师：段泽琪 （课程设计时间： 6月15日—— 6月19日） 华中科技大学武昌分校
目录 1．课程设计目的 (1) 2．课程设计题目描述和要求 (1) 3．课程设计报告内容 (3) 3.1污水处理工艺方案比较 (3) 3.2主要污水处理构筑物选型 (6) 3.3污水处理构筑物的主要设计参数 (7) 3.4污水处理辅助构筑物设计 (8) 3.5污水处理厂平面布置设计 (8) 3.6 污水处理厂高程布置设计 (9) 3.7 设计计算………………………………………………………………………
10 4．总结……………………………………………………………………………页码 参考文献…………………………………………………………………………页码 （要求：目录题头用三号黑体字居中书写，隔行书写目录内容。目录中各级题序及标题用小四号黑体）
1. 课程设计目的 (1) 经过污水处理厂课程设计，巩固学习成果，加深对《水污染控制》课程内容的学习与理解，使学生学习使用规范、手册与文献资料，进一步掌握设计原则、方法等步骤，达到巩固、消化课程的主要内容； (2) 锻炼独立工作能力，对污水处理厂的主体构筑物、辅助设施、计量设备及污水厂总体规划、管道系统做到一般的技术设计深度，培养和提高计算能力、设计和绘图水平； (3) 在教师指导下，基本能独立完成一个中、小型污水处理厂工艺设计，锻炼和提高学生分析及解决工程问题的能力。 2．课程设计题目描述和要求 2.1 设计题目描述 (1) 设计题目 某城市污水处理厂工艺初步设计。 (2) 设计内容 根据任务书所给定的资料，综合运用所学的基础、专业基础和专业知识，设计一个中小型污水处理厂。 ①确定污水处理方法和工艺流程； ②选择各种处理构筑物形式，并进行工艺设计计算（计算书中要附计算草图）； ③估算各辅助构筑物的平面尺寸； ④进行污水厂平面布置和高程布置。
课程设计模板
山西大学商务学院 《软件工程课程设计》报告 题目：基于手机的智能家居控制系统的设计与实现班级：？？嵌入式？班 组长： 组员姓名：
说明 一、设计题目：基于手机的智能家居控制系统的设计与实现 二、小组成员及任务分配情况 姓名学号任务分配 软件工程课程总体设计报告、？？？？ 系统可行性分析文档、？？？？ 系统需求分析文档、？？？？ 系统详细设计文档、？？？？ 系统测试文档、？？？？
目录 1. 开发目的和意义 (3) 1.1 开发背景和意义 (3) 1.2 完成情况 (3) 2. 开发相关技术及方法 (2) 2.1 开发环境 (2) 2.2 相关技术及方法 (2) 3. 系统分析 (3) 3.1 可行性分析 (3) 3.2 需求分析 (3) 3.2.1 性能需求 (3) 3.2.2 功能分析 (3) 3.2.3 行为模型 (4) 4. 系统设计 (6) 4.1 总体设计 (6) 4.2 详细设计 (6) 4.2.1 用户登录控制模块的设计 (6) 4.2.2 网络管理模块的设计 (7) 4.2.3 温度控制模块的设计 (7) 4.3 数据库设计 (8) 4.3.1 概念结构设计 (8) 4.3.2 逻辑结构设计 (8) 4.3.3 数据表设计 (8) 5. 系统实现 (10) 5.1 用户注册界面 (10) 5.2 用户登录界面 (10) 5.3 手机端远程桌面控制实现界面 (10) 6. 系统测试 (11) 6.1 测试方法 (11) 6.2 测试用例及结果 (11) 6.3 测试记录和结果反馈 (11) 7.实践总结 (13) 7.1 小结 (13) 7.2 实践感想 (13) 附录1 系统可行性分析文档 (15) 附录2 系统需求分析文档 (20) 附录3 系统详细设计文档 (24)
PLC课程设计选题
课题一自动售货机PLC控制系统设计（2人） 1．工作要求： 1）此售货机可投入5角、1元、5元硬币。 2）所售饮料标价：可乐——2.50元、橙汁——3.00元、 红茶——5.50元、咖啡——10.00元 3）当投入的硬币和纸币总价值超过所购饮料的标价时，所有可以购买饮料的指示灯均亮，作可购买提示。（如：当投入的硬币总价值超过2.5元，可乐按钮指示灯亮；当投入的硬币总价值超过3元，可乐、橙汁按钮指示灯均亮；当投入的硬币总价值超过10.00元所有饮料按钮指示灯都亮）。 4）当饮料按钮指示灯亮时，才可按下需要购买饮料的按钮，购买相应饮料，（如：当可乐按钮指示灯亮时，按可乐按钮，则可乐排出10s后自动停止，此时可乐按钮指示灯闪烁）5）购买饮料后，系统自动计算剩余金额，并根据剩余金额继续提示可购买饮料（指示灯亮）。 6）若投入的硬币和纸币总价值超过所消费的金额时，找余指示灯亮，按下退币按钮，就可退出多余的钱。 7）系统退币箱中只备有5角、1元硬币，退币时系统根据剩余金额首先退出1元硬币，1元硬币用完后，所有找余为5角硬币。 自动售货机控制信号说明
课题二车库车辆出入库管理PLC控制系统设计 控制要求： （1）入库车辆前进时，经过1#传感器→2#传感器后，计数器A加1，后退时经过2#传感器→1#传感器后，计数器B减1；（计数器B的初始值由 计数器A送来）只经过一个传感器则计数器不动作 （2）出库车辆前进时，经过2#传感器→1#传感器后，计数器B减1，后退时经过1#传感器→2#传感器后，计数器A加1；只经过一个传感器 则计数器不动作 （3）车辆入库或出库时，均应有警铃报警（可分别设置），定时3s钟 （4）仓库启用时，先对所有用到的存储单元清零，并应有仓库空显示 （5）若设仓库容量为50辆车，则仓库满时应报警并显示。 （6）若同时有车辆相对入库和出库（即入库车辆经过1#传感器，出库车辆经过2#传感器），应避免误计数。
课程设计报告模板
《软件工程》课程设计报告 课程设计题目： 电子科技大学中山学院计算机学院班级： 组长： 其他成员： 指导教师： 实验地点： 完成起止日期：1-16
目录 一、系统可行性研究报告....................................... 错误!未定义书签。 1．引言................................................... 错误!未定义书签。 2 现行系统调查............................................ 错误!未定义书签。 3 新系统概述.............................................. 错误!未定义书签。 4 可行性综合评述.......................................... 错误!未定义书签。 5．方案选择............................................... 错误!未定义书签。 6．项目进度计划（Software Project Schedule）.............. 错误!未定义书签。 二、需求规格说明书............................................ 错误!未定义书签。 1、用例模型（用例图）..................................... 错误!未定义书签。 2、用例文档描述........................................... 错误!未定义书签。 3、用例实现（时序图+类图）................................ 错误!未定义书签。 三、设计规格说明书............................................ 错误!未定义书签。 四、测试设计.................................................. 错误!未定义书签。 1、测试范围............................................... 错误!未定义书签。 2、测试覆盖设计........................................... 错误!未定义书签。 3、测试用例............................................... 错误!未定义书签。 五、工作总结.................................................. 错误!未定义书签。 1、本人在项目实现中的分工................................. 错误!未定义书签。 2、个人遇到的困难与获得的主要成果......................... 错误!未定义书签。 3、课程设计完成结果分析与个人小结......................... 错误!未定义书签。 六、附录...................................................... 错误!未定义书签。 1、软件配置............................................... 错误!未定义书签。 2、个人完成的程序模块..................................... 错误!未定义书签。 3、文档清单............................................... 错误!未定义书签。
(整理)PLC课程设计题目及要求.
1.电动机顺序的控制 要求：按下启动按钮后，电动机M1运转10S, 停止5S, 电动机M2与M1相反，即M1停止时M2运行，M2运行时M1停止，如此循环往复，直至按下停车按钮。 2.喷泉的控制 要求：有A、B、C、三组喷头，启动后：A组先喷5S;然后B、C同时喷，A停；5S后B 停；再5S后C停，而A、B又喷；再2S,C也喷；持续5S后全部停喷。再过3S重复前述过程 3.压力机控制 要求：压力机冲头停在上方原始位置，行程开关SQ1被压下，其常开触点闭合。按下启动按钮，其常开触点通电一次，液压电磁阀YV1接通，冲头下行。当冲头接触工件后压力迅速升高，压力继电器SP压力值达到预定值后，其常开触点闭合。保压5S,接通电磁阀YV2。冲头上升，返回原始位置再压住行程开关SQ1,冲头停止上升，按上述控制要求设计。 4．液压滑台自动循环运动控制 要求：液压滑台循环工作过程为预备、快进、工进、停留和快退五个工步，分别利用1000～1005作为各步的工进继电器，各工步转换条件由外设SB、SQ1、SQ2、SQ3和压力继电器SP提供，对应各步的动作作为驱动电磁阀YV1、YV2和YV3的线圈。 5.* 物料传送系统的控制 在自动物流生产线上，一般通过加工、检侧、包装等工位的传送带来运送加工的工作。 每套传送系统由不同电机控制，为节能运行，没有工件的传送暂不运行，检测到工件则启动传送带，工件到达传送带的尾端，启动下条传送带，如果前条传送带没有工件则停止运行。 动作要求：按启动按钮后加工工位的传送带开始运行，有工件运行到传送带的尾部时传感器动作，启动检测工位的传送带，再传送到尾部时传感器动作，启动包装工位传送带，该传送带启动2S后，前条传送带没有工件则停止运行。传感器检测到工件到位置3S后，若前条传送带没有工件停止运行。 6. 工业自动清洗机的控制 在工业现场有一种自动清洗机，工作时将需要清洗的部件放在小车上，按启动按钮后小车自动进入清洗池指定位置A，首先加入酸性洗料，小车再继续前行到另一位置B,然后返回到位置A，打开排酸阀门将酸性洗料放出，完成一次酸洗后。再加入碱性洗料，清洗过程同酸洗。等碱性洗料完全放出后，小车从位置A回到起始位置，等待下次启动信号。 动作要求：该清洗设备的小车前进后退通过电动机的正反转控制，酸性洗料的碱性洗料通过两个泵分别注入，通过打开电磁阀排放洗料，再这里洗料的注入和放出都通过时间控制，实际的清洗也可以用液位开关控制。 7．升降控制系统 有一个升降控制系统。在自动控制时，要求上升10S，停5S，下降10S，停10S，往复循环10次后停止运行。 8．车库自动门的控制系统 汽车到达车库门前，超声波开关接收到来车的信号，门电动机正传，门上升，当门上升到顶点碰到上限开关时，停止上升，汽车驶入车库后，光电开关发出信号，门电动机反转，门下降，当下降到下限开关后门电动机停止。
PLC课程设计答案
青岛理工大学PLC（可编程控制器）综合实训 班级 09电气5班 专业电气工程及其自动化 学生姓名 指导教师 日期年月日
题目（一）：全自动洗衣机控制系统 1.1全自动洗衣机PLC控制的控制要求 1.1.1全自动洗衣机的基本结构、工作流程和工作原理 1．全自动洗衣机的基本结构 全自动洗衣机的基本结构如图1-1所示。 图1-1 全自动洗衣机的基本结构图2．全自动洗衣机的工作流程 全自动洗衣机的单循环工作流程示意图如图1-2所示。 开始 进水 洗涤 排水 脱水 结束
图1-2全自动洗衣机的单循环工作流程示意图 3．全自动洗衣机的工作原理 洗衣机的进水、排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀执行。 洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘正、反转来实现。 脱水时，由脱水电磁离合器合上、排水电磁阀吸合，洗涤电动机正转进行甩干。 洗涤完成由蜂鸣器报警。 1.1.2洗衣机控制要求 1.全自动洗衣机控制系统的要求: （1）按下启动按扭及水位选择开关，开始进水直到高（中、低）水 位，关水 （2）2秒后开始洗涤 （3）洗涤时，正转30秒，停2秒，然后反转30秒，停2秒 （4）如此循环5次，总共320秒后开始排水，排空后脱水30秒 （5）开始清洗，重复（1）～（4），清洗两遍 （6）清洗完成，报警3秒并自动停机 （7）若按下停车按扭，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数） 1.2全自动洗衣机控制系统的PLC选型和资源配置 1.2.1控制系统硬件接线图 1．控制系统硬件接线图 全自动洗衣机控制系统硬件接线图见所附图纸。 2．I/O地址分配 由于S7-200 224 CPU模块有14点数字量输入，10点数字量输出，所以不需要再增加扩展模块。模块上的输入端对应的输入地址是I0.0～I1.2，输出端对应的输出地址是Q0.0～Q1.0 1.2.2模块功能概述 CPU模块采用西门子公司的6ES7 214-1AD23-0XB0模块。由于该模块采用直流24V供电(直流晶体管输出)，有14点数字量输入和10点数字量输出，完全能满足全自动洗衣机控制系统的要求，所以不在需要另外的数字量输入/输出模块。 1.3全自动洗衣机控制系统程序设计和调试 1.3.1编程软件 编写程序见附录 1.3.2程序的流程图、构成和相关设置
电气控制与PLC课程设计题目选题表
序号 1 班级专业 题目三台电动机启动和停止顺序控制 考核要求1、列出PLC 地址分配表;画出主接线图、PLC 接线图、顺序结构图、梯形图。(后附) 2、在模拟软件上仿真动作过程，并在实验平台上调试演示出来。 控制要求(1)按启动后M1运3秒后，M2开始运行; (2)M2运行4秒后，M3开始运行，同时M1停止运行; (3)M3运行20 秒后，M2停止运行; (4)M3接着运行5秒后， M1开始运行，M3停止运行; (5)如此反复运行4 次后停止. 学号（限1人选择）姓名 《电气控制与PLC》课程设计题目 序号 2 班级专业 题目一台小车往返运行 考核要求1、列出PLC地址分配表;画出主接线图、PLC接线图、顺序结构图、梯形图。(后附) 2、在模拟软件上仿真动作过程，并在实验平台上调试演示出来。 控制要求(1)接下起动按钮，小车由A点开始向B点运动，到B点后自动停止，停留10 秒后返回A 点，在A点停留10秒后又向B点运动，如此往复; (2)按下停止按钮，小车立即停止运动; (3)小车拖动电机要求有过载保护和失压保护（用一个按键模拟过载），过载时点亮过载灯，小车立即停止。 学号（限1人选择）姓名
序号 3 班级专业 题目三台电机循环运行 考核要求l、列出PLC地址分配表;画出主接线图、PLC接线图、顺序结构图、梯形图。(后附) 2、在模拟软件上仿真动作过程，并在实验平台上调试演示出来。 控制要求启动时M1先运行5秒，停机后，M2开始运行，8秒后停止，M3启动并运行2秒，再从M1开始重复工作，工作时，运行指示灯亮。任何一台电机发生过载时（采用一个按键模拟过载），电机要求全部停止运行并点亮一个过载信号灯。 学号（限1人选择）姓名 《电气控制与PLC》课程设计题目 序号 4 班级专业 题目运料小车往返运行 考核要求1、列出PLC地址分配表;画出主接线图、PLC接线图、顺序结构图、梯形图。(后附) 2、在模拟软件上仿真动作过程，并在实验平台上调试演示出来。 控制要求按下启动按钮后，小车由A点移动到B点停止延时5秒后，小车自动返回到A点，再延时10秒，又向B点运动. 执行3次循环后，系统自动停止工作，电机具有过载及失压保护，当小车运行到A点或B点时，对应的指示灯亮，过载（用一个按键模拟过载）时点亮过载灯，小车立即停止运行。 学号（限1人选择）姓名
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滁州学院数学系 课程设计报告 设计名称： 小组成员: 专业班级： 指导老师: 设计时间： / 第二学期 指导教师评语： 指导教师签名： 年 月 日
图3-1数据库存表关系图 4 物理设计 数据库物理设计阶段的任务是根据具体计算机系统(DBMS和硬件等)的特点，为给定的数据库模型确定合理的存储结构和存取方法。所谓的“合理”主要有两个含义：一个是要使设计出的物理数据库占用较少的存储空间，另一个对数据库的操作具有尽可能高的速度。 将日志文件和数据库对象(表、索引等)分别放在不同的磁盘能够改进系统的性能。因此系统将日志文件和数据文件存放在不同磁盘上。 5数据库建立 1）创立数据库 USE master GO CREATE DATABASE？？？ ON ( NAME =？？？？ FILENAME = '？？？f', SIZE = 10, MAXSIZE = 50, FILEGROWTH = 5 ) LOG ON ( NAME = '？？？？', FILENAME = 'e:\？？？？.ldf', SIZE = 5MB, MAXSIZE = 25MB,
FILEGROWTH = 5MB ) GO 2)创立表 -?????? 6 系统实现 （1） 系统功能模块图： 系统功能模块图如图X . 图10-1系统功能模块图 系统的功能如下： ①XX 子系统： 能够实现图书管理员和超级管理员登录管理 ②XX 子系统： 主要用于读者查询图书，其中直接查询包括按图书编号直接查询，按书名查询，按作者查询，按出版社查询（可选模糊查询）。多条件查询能够按读者的要求选取所需要的图书。 （2） XX 模块的实现 XX 模块运行界面如图XX 图XX 图书管理系统登录界面图 ②在XX 条件下能够得到如图XXX 所示界面 图书管理系统 借还书子系统 查询子系统 管理子系统 图书类管理 图书管理 读者管理 逾期图书 管 理 管理员管理 直接查询 多条件查询 借 书 还 书 帮助子系统 登录子系统
课程设计(论文)模板
课程设计（论文）题目 φ边缘传动球磨机的安装 9 m 3? φ中心传动球磨机的安装 8.3? m 13 φ边缘传动球磨机的安装 m 2.4? 13 φ中心传动球磨机的安装 m 5. 2.4? 14 摘要 扼要概括课程设计（论文）主要设计了什么内容，如何设计的，设计效果如何。语言精练、明确，语句流畅。中文摘要约300个汉字，关键词要反映课程设计说明书（论文）的主要内容，数量一般为3-5个。 关键词：关键词1，关键词2，关键词3，关键词4，关键词5 页码设置：前言之前部分用I，Ⅱ，Ⅲ…编号 从前言开始用阿拉伯数字1，2，3…编号，前言为第1页
英文题目 ABSTRACT 英文摘要须与中文摘要内容相对应，英文摘要约250个实词；关键词要反映毕业设计说明书（论文）的主要内容，数量一般为3-5个。 KEY WORDS:关键词1，关键词2，关键词3，关键词4，关键词5
目录 前言 (1) 第1章×××××× (2) 1.1 ×××××× (2) 1.1.1 ×××××× (2) 1.1.2 ×××××× (2) 1.1.3 ×××××× (2) 第2章×××××× ................................................ 错误！未定义书签。 2.1 ××××××................................................. 错误！未定义书签。 2.1.1 ×××××× ....................................... 错误！未定义书签。 2.1.2 ×××××× ....................................... 错误！未定义书签。 2.2 ××××××................................................. 错误！未定义书签。 2.2.1 ×××××× ....................................... 错误！未定义书签。第3章×××××× ................................................ 错误！未定义书签。 3.1 ××××××................................................. 错误！未定义书签。 3.1.1 ×××××× ....................................... 错误！未定义书签。 3.1.2 ×××××× ....................................... 错误！未定义书签。 3.2 ××××××................................................. 错误！未定义书签。第4章×××××× ................................................ 错误！未定义书签。 4.1 ××××××................................................. 错误！未定义书签。 4.1.1 ×××××× ....................................... 错误！未定义书签。 4.1.2 ×××××× ....................................... 错误！未定义书签。 4.2 ××××××................................................. 错误！未定义书签。结论 (4) 谢辞 (5) 参考文献 (6)
plc课程设计结题报告
长江大学工程技术学院柔性加工系统综合实训 （2016-2017学年第1学期） 学院机械工程学院 专业班级机械61303班 学生姓名*** 序号** 指导教师肖雪/讲师，***/讲师
完成时间2016年**月**日
目录 1实训目的与任务 ..................................... - 0 - 2 实训要求........................................... - 0 - 3 实训内容........................................... - 0 - 交通灯的时间控制................................. - 0 -不同尺寸的部分分检............................... - 4 -钻孔............................................. - 15 -部件供给........................................ - 18 -输送带控制....................................... - 21 -自动门操作....................................... - 27 -舞台装置......................................... - 30 -部件分配......................................... - 37 -4 实验室实训内容.................................... - 45 - 实训要求......................................... - 45 -系统结构组成..................................... - 46 -
PLC课程设计霓虹灯跑马灯.
烟台南山学院 PLC课程设计 题目霓虹灯广告屏装置PLC设计与调试 姓名：李海港 所在学院：烟台南山学院 所学专业：电气工程及其自动化 班级：电气工程1102班 学号： 指导教师：姜倩倩 小组成员：邱胜强马帅李海洋
课程设计任务书 一、基本情况 学时：1周学分：1学分适应班级：10电气技术 二、课程设计的意义、性质、目标、要求 1．意义 课程设计是PLC课程教学的最后一个环节，是对学生进行全面的系统的训练。进行课程设计可以让学生把学过的比较零碎的知识系统化，真正的能够把学过的知识落到实处，能够开发简单的系统，也进一步激发了学生再深一步学习的热情，因此课程设计是必不少的，是非常必要的。 2．性质 课程设计是提高学生PLC技术应用能力以及文字总结能力的综合训练环节，是配合PLC课程内容掌握、应用得的专门性实践类课程。 3．目标 通过典型实际问题的实际，训练学生的软硬件的综合设计、调试能力以及文字组织能力，建立系统设计概念，加强工程应用思维方式的训练，同时对教学内容做一定的扩充。 4．要求 （1）课程设计的基本要求 PLC课程设计的主要内容包括：理论设计与撰写设计报告等。其中理论设计又包括选择总体方案，硬件系统设计、软件系统设计；硬件设计包括单元电路，选择元器件及计算参数等；软件设计包括模块化层次结构图，程序流程图。程序设计是课程设计的关键环节，通过进一步完善程序设计，使之达到课题所要求的指标。课程设计的最后要求是写出设计总结报告，把设计内容进行全面的总结，若有实践条件，把实践内容上升到理论高度。 （2）课程设计的教学要求 PLC课程设计的教学采用相对集中的方式进行，以班为单位全班学生集中到设计室进行。做到实训教学课堂化，严格考勤制度，在实训期间（一周）累计旷课达到6节以上，或者迟到、早退累计达到8次以上的学生，该课程考核按不及