PLC实例与解析
第7章PLC应用系统设计及实例
本章要点
● PLC应用系统设计的步骤及常用的设计方法
●应用举例
● PLC的装配、检测和维护
7.1 应用系统设计概述
在了解了PLC的基本工作原理和指令系统之后，可以结合实际进行PLC的设计，PLC 的设计包括硬件设计和软件设计两部分，PLC设计的基本原则是：
1. 充分发挥PLC的控制功能，最大限度地满足被控制的生产机械或生产过程的控制要求。
2. 在满足控制要求的前提下，力求使控制系统经济、简单，维修方便。
3. 保证控制系统安全可靠。
4. 考虑到生产发展和工艺的改进，在选用PLC时，在I/O点数和内存容量上适当留有余地。
5. 软件设计主要是指编写程序，要求程序结构清楚，可读性强，程序简短，占用内存少，扫描周期短。
7.2 PLC应用系统的设计
7.2.1 PLC控制系统的设计内容及设计步骤
1. PLC控制系统的设计内容
（1）根据设计任务书，进行工艺分析，并确定控制方案，它是设计的依据。
（2）选择输入设备（如按钮、开关、传感器等）和输出设备（如继电器、接触器、指示灯等执行机构）。
（3）选定PLC的型号（包括机型、容量、I/O模块和电源等）。
（4）分配PLC的I/O点，绘制PLC的I/O硬件接线图。
（5）编写程序并调试。
（6）设计控制系统的操作台、电气控制柜等以及安装接线图。
（7）编写设计说明书和使用说明书。
2. 设计步骤
（1）工艺分析
深入了解控制对象的工艺过程、工作特点、控制要求，并划分控制的各个阶段，归纳各个阶段的特点，和各阶段之间的转换条件，画出控制流程图或功能流程图。
（2）选择合适的PLC类型
在选择PLC机型时，主要考虑下面几点：
1功能的选择。对于小型的PLC主要考虑I/O扩展模块、A/D与D/A模块以及指令功能（如中断、PID等）。
2I/O点数的确定。统计被控制系统的开关量、模拟量的I/O点数，并考虑以后的扩充（一般加上10%～20%的备用量），从而选择PLC的I/O点数和输出规格。
3内存的估算。用户程序所需的内存容量主要与系统的I/O点数、控制要求、程序结构长短等因素有关。一般可按下式估算：存储容量=开关量输入点数×10+开关量输出点数×8+模拟通道数×100+定时器/计数器数量×2+通信接口个数×300+备用量。
（3）分配I/O点。分配PLC的输入/输出点，编写输入/输出分配表或画出输入/输出端子的接线图，接着就可以进行PLC程序设计，同时进行控制柜或操作台的设计和现场施工。
（4）程序设计。对于较复杂的控制系统，根据生产工艺要求，画出控制流程图或功能流程图，然后设计出梯形图，再根据梯形图编写语句表程序清单，对程序进行模拟调试和修改，直到满足控制要求为止。
（5）控制柜或操作台的设计和现场施工。设计控制柜及操作台的电器布置图及安装接线图；设计控制系统各部分的电气互锁图；根据图纸进行现场接线，并检查。
（6）应用系统整体调试。如果控制系统由几个部分组成，则应先作局部调试，然后再进行整体调试；如果控制程序的步序较多，则可先进行分段调试，然后连接起来总调。
（7）编制技术文件。技术文件应包括：可编程控制器的外部接线图等电气图纸，电器布置图，电器元件明细表，顺序功能图，带注释的梯形图和说明。
7.2.2 PLC的硬件设计和软件设计及调试
1. PLC的硬件设计
PLC硬件设计包括：PLC及外围线路的设计、电气线路的设计和抗干扰措施的设计等。
选定PLC的机型和分配I/O点后，硬件设计的主要内容就是电气控制系统的原理图的设计，电气控制元器件的选择和控制柜的设计。电气控制系统的原理图包括主电路和控制电路。控制电路中包括PLC的I/O接线和自动、手动部分的详细连接等。电器元件的选择主要是根据控制要求选择按钮、开关、传感器、保护电器、接触器、指示灯、电磁阀等。
2. PLC的软件设计
软件设计包括系统初始化程序、主程序、子程序、中断程序、故障应急措施和辅助程序的设计，小型开关量控制一般只有主程序。首先应根据总体要求和控制系统的具体情况，确定程序的基本结构，画出控制流程图或功能流程图，简单的可以用经验法设计，复杂的系统一般用顺序控制设计法设计。
3. 软件硬件的调试
调试分模拟调试和联机调试。
软件设计好后一般先作模拟调试。模拟调试可以通过仿真软件来代替PLC硬件在计算机上调试程序。如果有PLC的硬件，可以用小开关和按钮模拟PLC的实际输入信号（如起动、停止信号）或反馈信号（如限位开关的接通或断开），再通过输出模块上各输出位对应的指示灯，观察输出信号是否满足设计的要求。需要模拟量信号I/O时，可用电位器和万用表配合进行。在编程软件中可以用状态图或状态图表监视程序的运行或强制某些编程元件。
硬件部分的模拟调试主要是对控制柜或操作台的接线进行测试。可在操作台的接线端子上模拟PLC外部的开关量输入信号，或操作按钮的指令开关，观察对应PLC输入点的状态。用编程软件将输出点强制ON/OFF，观察对应的控制柜内PLC负载（指示灯、接触器等）的动作是否正常，或对应的接线端子上的输出信号的状态变化是否正确。
联机调试时，把编制好的程序下载到现场的PLC中。调试时，主电路一定要断电，只对控制电路进行联机调试。通过现场的联机调试，还会发现新的问题或对某些控制功能的改进。
7.2.3 PLC程序设计常用的方法
PLC程序设计常用的方法主要有经验设计法、继电器控制电路转换为梯形图法、逻辑设计法、顺序控制设计法等。
1. 经验设计法
经验设计法即在一些典型的控制电路程序的基础上，根据被控制对象的具体要求，进行选择组合，并多次反复调试和修改梯形图，有时需增加一些辅助触点和中间编程环节，才能达到控制要求。这种方法没有规律可遵循，设计所用的时间和设计质量与设计者的经验有很大的关系，所以称为经验设计法。经验设计法用于较简单的梯形图设计。应用经验设计法必须熟记一些典型的控制电路，如起保停电路、脉冲发生电路等，这些电路在前面的章节中已经介绍过。
2. 继电器控制电路转换为梯形图法
继电器接触器控制系统经过长期的使用，已有一套能完成系统要求的控制功能并经过验证的控制电路图，而PLC控制的梯形图和继电器接触器控制电路图很相似，因此可以直接将经过验证的继电器接触器控制电路图转换成梯形图。主要步骤如下：
（1）熟悉现有的继电器控制线路。
（2）对照PLC的I/O端子接线图，将继电器电路图上的被控器件（如接触器线圈、指示灯、电磁阀等）换成接线图上对应的输出点的编号，将电路图上的输入装置（如传感器、按钮开关、行程开关等）触点都换成对应的输入点的编号。
（3）将继电器电路图中的中间继电器、定时器，用PLC的辅助继电器、定时器来代替。
（4）画出全部梯形图，并予以简化和修改。
这种方法对简单的控制系统是可行的，比较方便，但较复杂的控制电路，就不适用了。
【例7-1】图7-1为电动机Y/△减压起动控制主电路和电气控制的原理图。
（1）工作原理如下：按下启动按钮SB2,KM1、KM3、KT通电并自保，电动机接成Y型起动，2s后，KT动作，使KM3断电，KM2通电吸合，电动机接成△型运行。按下停止按扭SB1，电动机停止运行。
图7-1电动机Y/△减压起动控制主电路和电气控制的原理图
（2）I/O分配
输入输出
停止按钮SB1：I0.0 KM1：Q0.0 KM2：Q0.1
起动按钮SB2：I0.1 KM3：Q0.2
过载保护FR：I0.2
（3）梯形图程序
图7-2 例1梯形图程序
转换后的梯形图程序如图7-2所示。按照梯形图语言中的语法规定简化和修改梯形图。为了简化电路，当多个线圈都受某一串并联电路控制时，可在梯形图中设置该电路控制的存
储器的位，如M0.0。简化后的程序如图7-3所示。
图7-3 例1简化后的梯形图程序
3. 逻辑设计法
逻辑设计法是以布尔代数为理论基础，根据生产过程中各工步之间的各个检测元件（如行程开关、传感器等）状态的变化，列出检测元件的状态表，确定所需的中间记忆元件，再列出各执行元件的工序表，然后写出检测元件、中间记忆元件和执行元件的逻辑表达式，再转换成梯形图。该方法在单一的条件控制系统中，非常好用，相当于组合逻辑电路，但和时间有关的控制系统中，就很复杂。
下面将介绍一个交通信号灯的控制电路。
【例7-2】用PLC构成交通灯控制系统。
（1）控制要求：如图7-4所示，起动后，南北红灯亮并维持25s。在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮，1s后，东西车灯即甲亮。到20s时，东西绿灯闪亮，3s后熄灭，在东西绿灯熄灭后东西黄灯亮，同时甲灭。黄灯亮2s后灭东西红灯亮。与此同时，南北红灯灭，南北绿
2s
（2）I/O分配
输入输出
起动按钮：I0.0 南北红灯：Q0.0 东西红灯：Q0.3
南北黄灯：Q0.1 东西黄灯：Q0.4
南北绿灯：Q0.2 东西绿灯：Q0.5
南北车灯：Q0.6 东西车灯：Q0.7 （3）程序设计
根据控制要求首先画出十字路口交通信号灯的时序图，如图7-5所示。
起动I0.0
东西绿灯Q0.5
东西车灯甲Q0.7
东西黄灯Q0.4
东西红灯Q0.3
南北绿灯Q0.2
南北车灯乙Q0.6
南北黄灯Q0.1
南北红灯Q0.0
图7-5 十字路口交通信号灯的时序图
根据十字路口交通信号灯的时序图，用基本逻辑指令设计的信号灯控制的梯形图如图7-6所示。分析如下：
首先，找出南北方向和东西方向灯的关系：南北红灯亮（灭）的时间=东西红灯灭（亮）的时间，南北红灯亮25S（T37计时）后，东西红灯亮30S（T41计时）后。
其次，找出东西方向的灯的关系：东西红灯亮30S后灭（T41复位）→东西绿灯平光亮20S（T43计时）后→东西绿灯闪光3S（T44计时）后，绿灯灭→东西黄灯亮2S（T42计时）。
再其次，找出南北向灯的关系：南北红灯亮25S（T37计时）后灭→南北绿灯平光25S（T38计时）后→南北绿灯闪光3S（T39计时）后，绿灯灭→南北黄灯亮2S（T40计时）。
最后找出车灯的时序关系：东西车灯是在南北红灯亮后开始延时（T49计时）1S后，东西车灯亮，直至东西绿灯闪光灭（T44延时到）；南北车灯是在东西红灯亮后开始延时（T50计时）1S后，南北车灯亮，直至南北绿灯闪光灭（T39延时到）。
根据上述分析列出各灯的输出控制表达式：
东西红灯：Q0.3=T37 南北红灯Q0.0=M0.0·T3
东西绿灯：Q0.5=Q0.0·T43+T43·T44·T59 南北绿灯Q0.2=Q0.3·T38+T38·T39·T59 东西黄灯：Q0.4=T44·T42 南北黄灯Q0.1=T39·T40
东西车灯：Q0.7=T49·T44 南北车灯Q0.6=T50·T39
图7-6 基本逻辑指令设计的信号灯控制的梯形图
4. 顺序控制设计法
根据功能流程图，以步为核心，从起始步开始一步一步地设计下去，直至完成。此法的关键是画出功能流程图。首先将被控制对象的工作过程按输出状态的变化分为若干步，并指出工步之间的转换条件和每个工步的控制对象。这种工艺流程图集中了工作的全部信息。在进行程序设计时，可以用中间继电器M 来记忆工步，一步一步地顺序进行，也可以用顺序控制指令来实现。下面将详细介绍功能流程图的种类及编程方法。
（1）单流程及编程方法
图7-7 单流程结构
功能流程图的单流程结构形式简单，如图7-7所示，其特点是：每一步后面只有一个转换，每个转换后面只有一步。各个工步按顺序执行，上一工步执行结束，转换条件成立，立即开通下一工步，同时关断上一工步。用顺序控制指令来实现功能流程图的编程方法，在前面的章节已经介绍过了，在这里将重点介绍用中间继电器M 来记忆工步的编程方法。
在图7-7中，当n-1为活动步时，转换条件b 成立，则转换实现，n 步变为活动步，同时n-1步关断。由此可见，第n 步成为活动步的条件是：X n-1=1，b=1；第n 步关断的条件只有一个X n+1=1。用逻辑表达式表示功能流程图的第n 步开通和关断条件为：
11)(+-?+?=n n X Xn b X Xn 式中等号左边的Xn 为第n 步的状态，
等号右边X n+1表示关断第n 步的条件，Xn 表示自保持信号，b 表示转换条件。
【例7-3】根据图7-8所示的功能流程图，设计出梯形图程序。将结合本例介绍常用的编程方
法。
1使用起保停电路模式的编程方法
在梯形图中，为了实现前级步为活动步且转换条件成立时，才能进行步的转换，总是将代表前级步的中间继电器的常开接点与转换条件对应的接点串联，作为代表后续步的中间继电器得电的条件。当后续步被激活，应将前级步关断，所以用代表后续步的中间继电器常闭接点串在前级步的电路中。
图7-8 例7-3题图
如图7-8所示的功能流程图，对应的状态逻辑关系为：
2.0 1.0
2.0 1.0
0.0
0.0
)2.0
1.0
1.0
(
2.0
2.0
)1.0
0.0
0.0
(
1.0
1.0
)0.0
2.0
2.0
1.0
(
0.0
M
Q
M M
Q
M
M
I
M
M
M
M
I
M
M
M
M
I
M
SM
M
=+
=
?
+
?
=
?
+
?
=
?
+
?
+
=
对于输出电路的处理应注意：Q0.0输出继电器在M0.1、M0.2步中都被接通，应将M0.1和M0.2的常开接点并联去驱动Q0.0；Q0.1输出继电器只在M0.2步为活动步时才接通，所以用M0.2的常开接点驱动Q0.1。
使用起保停电路模式编制的梯形图程序如图7-9所示。
2使用置位、复位指令的编程方法
S7-200系列PLC有置位和复位指令，且对同一个线圈置位和复位指令可分开编程，所以可以实现以转换条件为中心的编程。
当前步为活动步且转换条件成立时，用S将代表后续步的中间继电器置位（激活），同时用R将本步复位（关断）。
图7-8所示的功能流程图中，如用M0.0的常开接点和转换条件I0.0的常开接点串联作为M0.1置位的条件，同时作为M0.0复位的条件。这种编程方法很有规律，每一个转换都对应一个S/R的电路块，有多少个转换就有多少个这样的电路块。用置位、复位指令编制的梯形图程序如图7-10所示。
图7-9 例7-3梯形图程序图7-10 置位、复位指令编制的梯形图
3使用移位寄存器指令编程的方法
单流程的功能流程图各步总是顺序通断，并且同时只有一步接通，因此很容易采用移位寄存器指令实现这种控制。对于图7-8所示的功能流程图，可以指定一个两位的移位寄存器，用M0.1、M0.2代表有输出的两步，移位脉冲由代表步状态的中间继电器的常开接点和对应的转换条件组成的串联支路并联提供，数据输入端（DATA）的数据由初始步提供。对应的梯形图程序如图7-11所示。在梯形图中将对应步的中间继电器的常闭接点串联连接，可以禁止流程执行的过程中移位寄存器DATA端置“1”，以免产生误操作信号，从而保证了流程的顺利执行。
图7-11 移位寄存器指令编制的梯形图
4使用顺序控制指令的编程方法
使用顺序控制指令编程，必须使用S状态元件代表各步，如图7-12所示。其对应的梯形图如图7-13所示。
图7-12 用S状态元件代表各步
图7-13 用顺序控制指令编程
（2）选择分支及编程方法
选择分支分为两种，如图7-14为选择分支开始，7-15为选择分支结束。
选择分支开始指：一个前级步后面紧接着若干个后续步可供选择，各分支都有各自的转换条件，在图中则表示为代表转换条件的短划线在各自分支中。
选择分支结束，又称选择分支合并，是指：几个选择分支在各自的转换条件成立时转换到一个公共步上。
在图7-14中，假设2为活动步，若转换条件a=1，则执行工步3；如果转换条件b=1，则执行工步4；转换条件c=1，则执行工步5。即哪个条件满足，则选择相应的分支，同时关断上一步2。一般只允许选择其中一个分支。在编程时，若图7-14中的工步2、3、4、5分别用M0.0、M0.1、M0.2、M0.3表示，则当M0.1、M0.2、M0.3之一为活动步时，都将导致M0.0=0，所以在梯形图中应将M0.1、M0.2和M0.3的常闭接点与M0.0的线圈串联，作为关断M0.0步的条件。
2
3 4 5 a b c
e d f
6 7 8 9 图7-14 选择分支开始 图 7-15 选择分支结束
在图7-15中，如果步6为活动步，转换条件d=1，则，则工步6向工步9转换；如果步7为活动步，转换条件e=1，则工步7向工步9转换；如果步8为活动步，转换条件f=1，则工步8向工步9转换。若图7-15中的工步6、7、8、9分别用M0.4、M0.5、M0.6、M0.7表示，则M0.7（工步9）的起动条件为：M0.4·d+ M0.5·e+ M0.6·f ，在梯形图中，则为M0.4的常开接点串联与d 转换条件对应的触点、M0.5的常开接点串联与e 转换条件对应的触点、M0.6的常开接点串联与f 转换条件对应的触点，三条支路并联后作为M0.7线圈的起动条件。
【例7-4】根据图7-16所示的功能流程图，设计出梯形图程序。
图7-16 例7-4题图
1使用起保停电路模式的编程对应的状态逻辑关系为：
对应的梯形图程序如图7-17所示。
2使用置位、复位指令的编程
对应的梯形图程序如图7-18所示。 3使用顺序控制指令的编程
对应的功能流程图如图7-19所示。对应的梯形图程序如图7-20所示。
3.02.02.01.01.00.00
.0)3.02.01.01.0(3.03.0)2.02.00.0(2.03
.0)1.00.00.0(1.02
.01.0)0.04.03.01.0(0.0M Q M Q M Q M I M I M M M M I M M M M I M M M M M I M SM M ===??+?=?+?=?+?=??+?+=
图7-17 例7-4用起保停电路模式的编程图7-18 例7-4用置位、复位指令的编程
图7-19功能流程图
图7-20 例7-4用顺序控制指令的编程
（3）并行分支及编程方法
并行分支也分两种，图7-21a 为并行分支的开始，图7-21b 为并行分支的结束，也称为合并。并行分支的开始是指当转换条件实现后，同时使多个后续步激活。为了强调转换的同步实现，水平连线用双线表示。在图7-21a 中，当工步2处于激活状态，若转换条件e=1，则工步3、4、5同时起动，工步2必须在工步3、4、5都开启后，才能关断。并行分支的合并是指：当前级步6、7、8都为活动步，且转换条件f 成立时，开通步9，同时关断步6、7、8。
【例7-5】根据图7-22所示的功能流程图，设计出梯型图程序。
图7-21a 并行分支开始 图7-21b 并行分支结束 图7-21 并行分支
2
3 4 5 e f 6 7 8
9
1使用起保停电路模式的编程，对应的梯形图程序如图7-23所示。
图7-23 例7-5用起保停电路模式的编程
图7-22 例7-5题图
2使用置位、复位指令的编程，对应的梯形图程序如图7-24所示。
图7-24 例7-5用置位、复位指令的编程
3使用顺序控制指令的编程
对应的功能流程图如图 7-25所示。对应的梯形图程序如图7-26所示。
图7-25例7-5题图
图7-26 例7-5用用顺序控制指令的编程
（4）循环、跳转流程及编程方法
在实际生产的工艺流程中，若要求在某些条件下执行预定的动作，则可用跳转程序。若需要重复执行某一过程，则可用循环程序。如图7-27所示。
跳转流程：当步2为活动步时，若条件f=1，则跳过步3和步4，直接激活步5。
循环流程：当步5为活动步时，若条件e=1，则激活步2，循环执行。
编程方法和选择流程类似，不再详细介绍。
需要注意的是：
??转换是有方向的，若转换的顺序是从上到下，即为正常顺序，可以省略箭头。
若转换的顺序从下到上，箭头不能省略。
??只有两步的闭环的处理。
在顺序功能图中只有两步组成的小闭环如图7-28a所示，因为M0.3既是M0.4的前级步，又是它的后续步,所以对应的用起保停电路模式设计的梯形图程序如图7-28b所示。从梯形图中
可以看出，M0.4线圈根本无法通电。解决的办
法是：在小闭环中增设一步，这一步只起短延
时（≤0.1s）作用，由于延时取得很短，对系
统的运行不会有什么影响，如图7-28c所示。
图7-27 循环、跳转流程
7.2.4 PLC 程序设计步骤
PLC 程序设计一般分为以下几个步骤： 1. 程序设计前的准备工作
程序设计前的准备工作就是要了解控制系统的全部功能、规模、控制方式、输入/输出信号的种类和数量、是否有特殊功能的接口、与其它设备的关系、通信的内容与方式等，从而对整个控制系统建立一个整体的概念。接着进一步熟悉被控对象，可把控制对象和控制功能按照响应要求、信号用途或控制区域分类，确定检测设备和控制设备的物理位置，了解每一个检测信号和控制信号的形式、功能、规模及之间的关系。
2. 设计程序框图
根据软件设计规格书的总体要求和控制系统的具体情况，确定应用程序的基本结构、按程序设计标准绘制出程序结构框图，然后再根据工艺要求，绘出各功能单元的功能流程图。
3. 编写程序
根据设计出的框图逐条地编写控制程序。编写过程中要及时给程序加注释。 4. 程序调试
调试时先从各功能单元入手，设定输入信号，观察输出信号的变化情况。各功能单元调试完成后，再调试全部程序，调试各部分的接口情况，直到满意为止。程序调试可以在实验室进行，也可以在现场进行。如果在现场进行测试，需将可编程控制器系统与现场信号隔离，可以切断输入/输出模板的外部电源，以免引起机械设备动作。程序调试过程中先发现错误，后进行纠错。基本原则是“集中发现错误，集中纠正错误”。
5. 编写程序说明书
图7-28只有两步的闭环的处理
I0.5（a ）
（b ）
（c ）
在说明书中通常对程序的控制要求、程序的结构、流程图等给以必要的说明，并且给出程序的安装操作使用步骤等。
7.3 应用举例
7.3.1 机械手的模拟控制
图7-29为传送工件的某机械手的工作示意图，其任务是将工件从传送带A搬运到传送带B。
1. 控制要求
按起动按钮后，传送带A运行直到光电开关PS检测到物体，才停止，同时机械手下降。下降到位后机械手夹紧物体，2s后开始上升，而机械手保持夹紧。上升到位左转，左转到位下降，下降到位机械手松开，2s后机械手上升。上升到位后，传送带B开始运行，同时机械手右转，右转到位，传送带B停止，此时传送带A运行直到光电开关PS再次检测到物体，才停止循环。
机械手的上升、下降和左转、右转的执行，分别由双线圈二位电磁阀控制汽缸的运动控制。当下降电磁阀通电，机械手下降，若下降电磁阀断电，机械手停止下降，保持现有的动作状态。当上升电磁阀通电时，机械手上升。同样左转/右转也是由对应的电磁阀控制。夹紧/放松则是由单线圈的二位电磁阀控制汽缸的运动来实现，线圈通电时执行夹紧动作，断电时执行放松动作。并且要求只有当机械手处于上限位时才能进行左/右移动，因此在左右转动时用上限条件作为联锁保护。由于上下运动，左右转动采用双线圈两位电磁阀控制，两个线圈不能同时通电，因此在上/下、左/右运动的电路中须设置互锁环节。
为了保证机械手动作准确，机械手上安装了限位开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4，分别对机械手进行下降、上升、左转、右转等动作的限位，并给出动作到位的信号。光电开关PS负责检测传送带A上的工件是否到位，到位后机械手开始动作。
2. I/O分配
输入输出
起动按钮：I0.0 上升YV1：Q0.1
停止按钮：I0.5 下降YV2：Q0.2
上升限位SQ1：I0.1 左转YV3：Q0.3
下降限位SQ2：I0.2 右转YV4：Q0.4
左转限位SQ3：I0.3 夹紧YV5：Q0.5
右转限位SQ4：I0.4 传送带A：Q0.6
光电开关PS：I0.6 传送带B：Q0.7
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。
plc 设计题
设计题 1、设计三相异步电动机既可点动又可连续运行的电气控制线路。 2、设计三相异步电动机三地控制（即三地均可起动、停止）的电气控制线路。 3、为两台异步电动机设计主电路和控制电路，其要求如下： （1）两台电动机互不影响地独立操作启动与停止； （2）能同时控制两台电动机的停止； （3）当其中任一台电动机发生过载时，两台电动机均停止。 4、设计一个小车运行的控制线路，其要求如下： （1）小车由原位开始前进，到终端后自动停止； （2）在终端停留2分钟后自动返回原位停止； （3）要求在前进或后退途中的任意位置都能停止或起动。 5、试设计一台异步电动机的控制电路。要求： （1）能实现启、停的两地控制； （2）能实现点动调整； （3）能实现单方向的行程保护； （4）要有短路和过载保护。 6、在下图中，要求按下起动按钮后能依次完成下列动作： （1）运动部件A从1到2； （2）接着B从3到4； （3）接着A从2回到1； （4）接着B从4回到3。 试画出电气控制线路图（提示：用四个位置开关，装在原位和终点）。 7、如在上题中完成上述动作后能自动循环工作，试画出电气控制线路图。 8、试在题1图的基础上进一步组成电动机可逆运行的反接制动控制电路。 9、试设计一个控制一台三相异步电动机的控制电路，使其满足下列要求： （1）Y-△降压起动； （2）停机时进行能耗制动； （3）具有必要的保护环节。 10、三台皮带运输机分别由三台电动机M1、M2、M3拖动，如下图所示，为了使皮带
上不堆积被运送的物料，要求电动机按如下顺序起停： （1）起动顺序为：M1→M2→M3； （2）若M1停转，则M2、M3必须同时停转；若M2停转，则M3必须同时停转。 试画出其控制电路。 11、试设计龙门刨床横梁升降机构的电气控制电路，画出电气原理图，并选择所需的元器件。要求横梁能上升和下降，加工工件时横梁必须被夹紧在立柱上。升降电动机的参数为：13kW、380V/660V、27.6A/16A、1330r/min；夹紧电动机的参数为：2.8kW、220V/380V、10.5A/6.1A、1430r/min。其控制要求为： (1) 采用短时工作的点动控制。 (2) 横梁上升：按上升按钮→横梁放松（夹紧电动机反转）→放松完毕→横梁自动上升（升降电动机正转）→到位松开上升按钮→横梁自动夹紧（夹紧电动机正转）→完全夹紧后上升过程结束。 (3) 横梁下降：按下降按钮→横梁放松（夹紧电动机反转）→放松完毕→横梁自动下降（升降电动机反转）→到位松开下降按钮→横梁自动夹紧（夹紧电动机正转）→完全夹紧后下降过程结束。 12、设计一台专用机床的电气自动控制电路，画出电气原理图，并制订电器元件明细表。 进→工进→M1为主运动电动机，功率为4kW，M2为工进电动机，功率为1.5kW，M3为快速移动电动机，功率为0.8kW。 设计要求： (1) 工作台工进至终点或返回原位时，均有限位开关使其在终点停止，并有限位保护。为保证工进定位准确，要求采用制动措施。 (2) 快速电动机要求有点动调整，但在加工时不起作用。
(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 设计题(有14道题的答案)
1 / 11 1、试设计满足下图所示波形的梯形图程序。（振荡电路） 输入：I0.0 输出：Q0.0 2、用PLC （S7-200机型）设计程序，实现可以在甲地、乙地、丙地控制一盏灯亮、灭的程序。 （三地控制） 3、试用EU 、ED 、R 、S 指令设计满足下图所示波形的梯形图程序。（10分） 输入：I0.0 I0.1 输出：Q0.0 4、鼓风机系统一般有引风机和鼓风机两级构成。当按下启动按钮（SB0）之后，引风机先工作，工作30秒后，鼓风机工作。按下停止按钮（SB1）之后，鼓风机先停止工作，20秒之后，引风机才停止工作。两台电机均有过载保护，任一电机过载，两台电机立即停车。（应用时序法设计定时器的应用） 5、S7 200系列PLC 编程实现楼梯灯控制，控制要求：上楼梯时，按下按钮SB1，灯HL1亮，2分钟后自动熄灭；下楼梯时，按下按钮SB2，灯HL1也亮2分钟后再熄灭。（基本延时应用） 4S 2S 3S 专业班级： 姓 名： 学 号： 密 封 线
2 / 11 6、有三台电动机，按下启动接 钮后，M1 启动，延 时30秒后，M2启动，延时40秒后，M3启动；运行30分钟后三台电动机全部停车；在运行过程中按下停止接钮，三台电动机全部停车。试用S7-200 PLC 机型设计其： (1) P LC 硬件接线原理图 (7分) (2) P LC 控制程序 (8分) 7、用一个按钮开关（I0.0）控制三盏灯（Q0.1 、Q0.2 、Q0.3），按钮按三下第一盏灯Q0.1亮，再按三下第二盏灯Q0.2亮，再按三下第三盏灯Q0.3亮，再按一下全灭。（计数器的基本应用） 8、试设计满足下图所示波形的梯形图程序。（基本延时） 输入I0.0： 输出Q0.0： S 9、I0.0、I0.1、I0.2、I0.3四个输入端，每当有两个输入“1”，另两个输入“0”时，输出Q0.0就接通。设计梯形图。（触点比较电路） 10、用S7 200系列PLC 实现对I0.0的一个二分频的程序。（10分） 11、试用S7-200PLC 设计满足下图所示波形的梯形图程序。（定时器计数器的基本应用） I0.0 I0.1 Q0.0 12、试设计满足下图所示波 10S 5S
电气控制与PLC(设计题)
《电器控制与PLC技术》习题集 设计题 1. 画出三相异步电动机即可点动又可连续运行的电气控制线路 2. 画出三相异步电动机三地控制（即三地均可起动、停止）的电气控制线路
3．为两台异步电动机设计主电路和控制电路，其要求如下： ⑴两台电动机互不影响地独立操作启动与停止； ⑵能同时控制两台电动机的停止； ⑶当其中任一台电动机发生过载时，两台电动机均停止 4．试将以上第3题的控制线路的功能改由PLC控制，画出PLC的I/O端子接线图，并写出梯形图程序
5. 试设计一小车运行的继电接触器控制线路，小车由三相异步电动机拖动，其动作程序如下： ⑴小车由原位开始前进，到终点后自动停止； ⑵在终点停留一段时间后自动返回原位停止； ⑶在前进或后退途中任意位置都能停止或启动
6. 试将以上第5题的控制线路的功能改由PLC控制，画出PLC的I/O端子接线图，并写出 梯形图程序
7. 试设计一台异步电动机的控制电路要求： 1）能实现启、停的两地控制； 2）能实现点动调整； 3）能实现单方向的行程保护； 4）要有短路和过载保护 8. 试设计一个工作台前进——退回的控制线路工作台由电动机M拖动，行程开关SQ1、SQ2分别装在工作台的原位和终点要求： 1）能自动实现前进—后退—停止到原位； 2）工作台前进到达终点后停一下再后退； 3）工作台在前进中可以立即后退到原位；
4）有终端保护 9. 有两台三相异步电动机M1和M2，要求： 1） M1启动后，M2才能启动； 2） M1停止后，M2延时30秒后才能停止； 3） M2能点动调整 试作出PLC输入输出分配接线图，并编写梯形图控制程序
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备起动请注意安全。HL1～HL6为Ml～M6电动机运行指示，HL7为手动运行指示，HL8为紧急停车指示，HL9为系统运行正常指示，HL10为系统故障指示。 2．输煤机组控制要求 (1) 手动开车/停车功能SA1手柄指向左45°时，接点SA1-1接通，通过SB4～SB9控制按钮，对输煤机组单台设备独立调试与维护使用，任何一台单机开车/停车时都有音响提示，保证检修和调试时
人身和设备安全。 (2) 自动开车/停车功能SA1手柄指向右45°时，接点SA1-2接通，输煤机组自动运行。 1) 正常开车按下自动开车按钮SB1，音响提示5s后，回收电动机M6起动运行并点亮HL6指示灯；10s后，2#送煤电动机M5电动机起动运行并点亮HL5指示灯；10s后，提升电动机M4起动运行并点亮HL4指示灯；10s后，破碎电动机M3起动运行并点亮HL3指示灯；10s后，1#送煤电动机M2起动运行并点亮HL2指示灯；10s后，给料器电动机M1和磁选料器YA起动运行并点亮HL1指示灯；10s后，点亮HL9系统正常运行指示灯，输煤机组正常运行。 2) 正常停车按下自动开车按钮SB2，音响提示5s后，给料器电动机M1和磁选料器YA停车并熄灭HL1指示灯，同时，熄灭HL9系统正常运行指示灯；10s后，1#送煤电动机M2停车并熄灭HL2指示灯；10s后，破碎电动机M3停车并熄灭HL3指示灯；10s后，提升电动机M4停车并熄灭HL4指示灯；10s后，2#送煤电动机M5电动机停车并熄灭HL5指示灯；10s后，回收电动机M6停车并熄灭HL6指示灯；输煤机组全部正常停车。 3) 过载保护输煤机组有三相异步电动机M1～M6和磁选料器YA的过载保护装置热继电器，如果电动机、磁选料器在输煤生产中，发生过载故障需立即全线停车并发出报警指示。系统故障指示灯HL10点亮，HA电铃断续报警20s，HL10一直点亮直到事故处理完毕，继续正常开车，恢复生产。 4) 紧急停车输煤机组正常生产过程中，可能会突发各种事件，因此需要设置紧急停车按钮，实现紧急停车防止事故扩大。紧急停车与正常停车不同，当按下红色蘑菇形紧急停车按钮SB3时，输煤机组立即全线停车，HA警报声持续10s停止，紧急停车指示灯HL8连续闪亮直到事故处理完毕，回复正常生产。 5) 系统正常运行指示输煤机组中，拖动电动机M1～M6和磁选料器YA按照程序全部正常起动运行后，HL9指示灯点亮。如果有一台电动机或选料器未能正常起动运行，则视为故障，系统故障指示灯HL10点亮，输煤机组停车。 (3) 相关参数 1) M1～M6及磁选料器YA功率如图1中所示。 2) 指示灯HL：0.25W，DC24V。 3) 电铃HA：8W，AC220V。
PLC习题参考答案
PLC控制技术练习题 1、什么是可编程控制器？它的特点是什么？ 2、可编程控制器主要应用在哪些领域？ 3、可编程控制器的发展方向是什么？ 4、PLC由哪几部分组成？各有什么作用？ 5、PLC开关量输出接口按输出开关器件的种类不同，有几种形式？ 6、可编程控制器常用哪几种存储器？各有什么特点？ 7、可编程控制器常用哪几种编程器？各有什么特点？ 8、PLC按I/O点数和结构形式可分为几类？各有何特点？ 9、PLC控制系统与传统的继电器控制系统有何区别？ 10、简述PLC的扫描工作过程。 11、简述FX系列可编程控制器型号的意义。 12、可编程控制器的技术性能指标有哪些？ 13、为什么PLC中软继电器的触点可无数次使用？ 14、FX2N有哪几种编程器件？它们的作用是什么？ 15、FX2N的高速计数器有哪几种类型？简述其工作原理。 16、可编程控制器有几种常用的编程语言？ 17、可编程控制器梯形图编程规则的主要内容是什么？ 18、请写出以下指令表对应的梯形图。 0 LD X0 8 LD X6 1 AND X1 9 OR X7 2 ANI X2 10 ANB 3 OR X3 11 OUT Y3 4 OUT Y1 12 LD X11 5 OUT Y2 13 OUT Y4 6 LD X4 14 AND X12 7 OR X5 15 OUT Y5 16 END
19、根据给出语句表程序画出对应的梯形图。 20、根据图写出语句表程序。 0 LD X0 1 MPS 2 AND X1 3 MPS
4 AND X2 5 OUT Y0 6 MPP 7 AND X3 8 OUT Y1 9 MRD 10 AND X4 11 AND X5 12 OUT Y2 13 MPP 14 AND X6 15 OUT Y3 21、使用MC和MCR指令有哪些注意事项。根据图2写出语句表程序。 0 LD X0 1 MC N0 M100 4 LD X1 5 OUT Y0 6 LD X2 7 MC N1 M101 10 LD X3 11 OUT Y1 12 MCR N1 14 MCR N0 题20图题21图22、根据图3写出语句表程序。
PLC程序设计题
六程序设计题 1. 画出三相异步电动机即可点动又可连续运行的电气控制线路。 2.画出三相异步电动机三地控制（即三地均可起动、停止）的电气控制线路。 3．为两台异步电动机设计主电路和控制电路，其要求如下： ⑴两台电动机互不影响地独立操作启动与停止； ⑵能同时控制两台电动机的停止； ⑶当其中任一台电动机发生过载时，两台电动机均停止。 试由PLC控制，画出PLC的I/O端子接线图，并写出梯形图程序。 4. 试设计一小车运行的继电接触器控制线路，小车由三相异步电动机拖动，其动作程序如下： ⑴小车由原位开始前进，到终点后自动停止； ⑵在终点停留一段时间后自动返回原位停止； ⑶在前进或后退途中任意位置都能停止或启动。 5. 试将以上第5题的控制线路的功能改由PLC控制，画出PLC的I/O端子接线图，并写出梯形图程序。 6. 试设计一台异步电动机的控制电路。要求： ⑴能实现启、停的两地控制； ⑵能实现点动调整； ⑶能实现单方向的行程保护； ⑷要有短路和过载保护。 7. 试设计一个工作台前进——退回的控制线路。工作台由电动机M拖动，行程开关SQ1、SQ2分别装在工作台的原位和终点。要求： ⑴能自动实现前进—后退—停止到原位； ⑵工作台前进到达终点后停一下再后退； ⑶工作台在前进中可以立即后退到原位；
⑷有终端保护。 8. 有两台三相异步电动机M1和M2，要求：1）M1启动后，M2才能启动；2）M1停止后，M2延时30秒后才能停止； 3）M2能点动调整。试作出PLC输入输出分配接线图，并编写梯形图控制程序。 9. 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。
Plc设计题
Plc设计题 1．用三个开关（I0.0、I0.1、I0.3）控制一盏灯Q0.0，当三个开关全通，或者全断时灯亮，其它情况灯灭。（使用比较指令） 2．单按钮单路输出控制。 要求：使用一个按钮控制一盏灯，实现奇数次按下灯亮，偶数次按下灯灭。输入信号I0.0，输出信号Q0.0。 3．单按钮双路单双通控制。 要求：使用一个按钮控制两盏灯，第一次按下时第一盏灯亮，第二盏灯灭；第二次按下时第一盏灯灭，第二盏灯亮；第三次按下时两盏灯都亮；第四次按下时两盏灯都灭。按钮信号I0.0，第一盏灯信号Q0.0，第二盏灯信号Q0.2。 4．六盏灯单通循环控制。 要求：按下启动信号I0.0，六盏灯（Q0.0~~~Q0.5）依次循环显示，每盏灯亮1秒时间。按下停车信号I0.1，灯全灭。 5．单按钮双路单通控制。 要求：：使用一个按钮控制两盏灯，第一次按下时第一盏灯亮，第二盏灯灭；第二次按下时第一盏灯灭，第二盏灯亮；第三次按下时两盏灯都灭。按钮信号I0.0，第一盏灯信号Q0.0，第二盏灯信号Q0.1。 6．为两台异步电动机设计主电路和控制电路，其要求如下： ⑴两台电动机互不影响地独立操作启动与停止； ⑵能同时控制两台电动机的停止； ⑶当其中任一台电动机发生过载时，两台电动机均停止。 7. 试设计一小车运行的控制线路，小车由三相异步电动机拖动，其动作程序如下： ⑴小车由原位开始前进，到终点后自动停止； ⑵在终点停留一段时间后自动返回原位停止； ⑶在前进或后退途中任意位置都能停止或启动。 8. 试设计一台异步电动机的控制电路。要求： 1）能实现启、停的两地控制； 2）能实现点动调整； 3）能实现单方向的行程保护； 4）要有短路和过载保护。 9. 试设计一个工作台前进——退回的控制线路。工作台由电动机M拖动，行程开关SQ1、SQ2分别装在工作台的原位和终点。要求：
PLC设计题
专业班级： 姓 名： 学 号：
★编号：重科院（ ）考字第（ ）号 第 2 页 7、用一个按钮开关（I0.0）控制三盏灯（Q0.1 、Q0.2 、Q0.3），按钮按三下第一盏灯Q0.1亮，再按三下第二盏灯Q0.2亮，再按三下第三盏灯Q0.3亮，再按一下全灭。（计数器的基本应用） 8、试设计满足下图所示波形的梯形图程序。（基本延时） 输入I0.0： 输出Q0.0 ： 9、I0.0、I0.1、I0.2、I0.3四个输入端，每当有两个输入“1”，另两个输入“0”时，输出Q0.0就接通。设计梯形图。（触点比较电路） 10、用S7 200系列 PLC 实现对I0.0的一个二分频的程序。 （10分） 11、试用S7-200PLC 设计满足下图所示波形的梯形图程序。（定时器计数器的基本应用） I0.1 Q0.0 12、试设计满足下图所示波形的梯形图程序。（基本延时） 13、用两个计数器设计一个定时电路，在I0.0按下10小时后将Q0.0接 通。试用S7-200 PLC 机型编程（定时器的延时扩展）
★编号：重科院（）考字第（）号第3页14、试用S7-200PLC机型设计一个计50000次的计数器，输入脉冲信号从I0.0输入，计数满Q0.0动作，Q0.0动作10分钟后复位。（计数器的扩展） 31、用S7-200PLC机型设计一延时关灯程序，使得在关灯按钮按下1分钟后，灯才关闭。（10分） 15、试用S7-200PLC机型编程实现：输出Q0.0为输入I0.0的四分频。 16、试用S7-200PLC机型编程实现：按下按钮I0.0后，Q0.0接通并保持，150秒后Q0.0自动断开。（基本延时） 17、用两个定时器设计一个定时电路，在I0.0按下4000s后将Q0.0接通。试用S7-200 PLC机型编程。（定时器的延时扩展） 18、用PLC（S7-200机型）设计程序，实现1＋2＋……＋100＝？（10分） 19、设计用S7-200 PLC控制一仓库的库存量显示程序，该仓库最多存货6000箱，需对所存的货物的数量进行统计。货物5000~5999箱时红灯Q0.0亮，货物少于1000箱时绿灯Q0.1亮，1000－4999箱时黄灯Q0.2亮，存货满时三盏灯全亮。已知货物的数量存放在VW0中。（10分） 20、用S7 200系列PLC编程实现八盏灯单通循环控制。要求：按下启动信号I0.0，八盏灯（Q0.0 ～ Q0.7）依次循环显示，每盏灯亮1秒时间。按下停止按钮I0.1，灯全灭。（10分） 21、电动机正反停控制：压下正转启动按钮I0.0，Q0.0驱动电动机正转；压下反转 启动按钮I0.1，Q0.1驱动电动机反转；压下停止按钮I0.2，电动机停止。 要求：正转/反转可任意切换，有过载保护。 试用S7-200PLC机型设计其： (1) 硬件接线原理图(7分) (2) PLC控制程序(8分)
plc设计题(有14道题的答案)
1、试设计满足下图所示波形的梯形图程序。（振荡电路）输入： 输出： 4S 2S 3S
2、用PLC （S7-200机型）设计程序，实现可以在甲地、乙地、丙地控制一盏灯亮、灭的程序。 （三地控制） 3、试用EU 、ED 、R 、S 指令设计满足下图所示波形的梯形图程序。（10分） 输入： 输出： 4、鼓风机系统一般有引风机和鼓风机两级构成。当按下启动按钮（SB0）之后，引风机先工作，工作30秒后，鼓风机工作。按下停止按钮（SB1）之后，鼓风机先停止工作，20秒之后，引风机才停止工作。两台电机均有过载保护，任一电机过载，两台电机立即停车。（应用时序法设计定时器的应用） 专业班级： 姓 名： 学 号： 密 封 线
5、S7 200系列PLC编程实现楼梯灯控制，控制要求：上楼梯时，按下按钮SB1，灯HL1亮，2分钟后自动熄灭；下楼梯时，按下按钮SB2，灯HL1也亮2分钟后再熄灭。（基本延时应用）
6、有三台电动机，按下启动接钮后，M1启动，延时30秒后，M2启动，延时40 秒后，M3启动；运行30分钟后三台电动机全部停车；在运行过程中按下停止接钮，三台电动机全部停车。试用S7-200 PLC机型设计其： (1) PLC硬件接线原理图 (7分) (2) PLC控制程序 (8分) 7、用一个按钮开关（）控制三盏灯（、、），按钮按三下第一盏灯亮，再按三下第二盏灯亮，再按三下第三盏灯亮，再按一下全灭。（计数器的基本应用） 8、试设计满足下图所示波形的梯形图程序。（基本延时） 输出： 9、、、、四个输入端，每当有两个输入“1”，另两个输入“0”时，输出就接通。设计 梯形图。（触点比较电路） 10、用S7 200系列PLC实现对的一个二分频的程序。（10分）
PLC 设计题(有14道题的答案)要点
★编号：重科院（ ）考字第（ ）号 第 1 页 1、试设计满足下图所示波形的梯形图程序。（振荡电路） 输入： 输出：Q0.0
专业班级： 姓 名： 学 号：
★编号：重科院（）考字第（）号第3页 5、S7 200系列PLC编程实现楼梯灯控制，控制要求：上楼梯时，按下按钮SB1， 灯HL1亮，2分钟后自动熄灭；下楼梯时，按下按钮SB2，灯HL1也亮2分钟后再熄灭。（基本延时应用）
★编号：重科院（）考字第（）号第4页 6、有三台电动机，按下启动接钮后，M1启动，延时30秒后，M2启动，延时 40秒后，M3启动；运行30分钟后三台电动机全部停车；在运行过程中按下停止接钮，三台电动机全部停车。试用S7-200PLC机型设计其： (1) P LC硬件接线原理图(7分) (2) P LC控制程序(8分) 7、用一个按钮开关（I0.0）控制三盏灯（Q0.1 、Q0.2 、Q0.3），按钮按三下第一盏灯Q0.1亮，再按三下第二盏灯Q0.2亮，再按三下第三盏灯Q0.3亮，再按一下全灭。（计数器的基本应用） 8、试设计满足下图所示波形的梯形图程序。（基本延时） 输入I0.0： 输出Q0.0： 9、I0.0、I0.1、I0.2、I0.3四个输入端，每当有两个输入“1”，另两个输入“0”时，输出Q0.0就接通。设计梯形图。（触点比较电路） 10、用S7 200系列PLC实现对I0.0的一个二分频的程序。（10分）
★编号：重科院（ ）考字第（ ）号 第 5 页 11、试用S7-200PLC 设计满足下图所示波形的梯形图程序。（定时器计数器的基本应用） I0.1 Q0.0
PLC实例与解析
第7章PLC应用系统设计及实例 本章要点 ● PLC应用系统设计的步骤及常用的设计方法 ●应用举例 ● PLC的装配、检测和维护 7.1 应用系统设计概述 在了解了PLC的基本工作原理和指令系统之后，可以结合实际进行PLC的设计，PLC 的设计包括硬件设计和软件设计两部分，PLC设计的基本原则是： 1. 充分发挥PLC的控制功能，最大限度地满足被控制的生产机械或生产过程的控制要求。 2. 在满足控制要求的前提下，力求使控制系统经济、简单，维修方便。 3. 保证控制系统安全可靠。 4. 考虑到生产发展和工艺的改进，在选用PLC时，在I/O点数和内存容量上适当留有余地。 5. 软件设计主要是指编写程序，要求程序结构清楚，可读性强，程序简短，占用内存少，扫描周期短。 7.2 PLC应用系统的设计 7.2.1 PLC控制系统的设计内容及设计步骤 1. PLC控制系统的设计内容 （1）根据设计任务书，进行工艺分析，并确定控制方案，它是设计的依据。 （2）选择输入设备（如按钮、开关、传感器等）和输出设备（如继电器、接触器、指示灯等执行机构）。 （3）选定PLC的型号（包括机型、容量、I/O模块和电源等）。 （4）分配PLC的I/O点，绘制PLC的I/O硬件接线图。 （5）编写程序并调试。 （6）设计控制系统的操作台、电气控制柜等以及安装接线图。 （7）编写设计说明书和使用说明书。 2. 设计步骤 （1）工艺分析
深入了解控制对象的工艺过程、工作特点、控制要求，并划分控制的各个阶段，归纳各个阶段的特点，和各阶段之间的转换条件，画出控制流程图或功能流程图。 （2）选择合适的PLC类型 在选择PLC机型时，主要考虑下面几点： 1功能的选择。对于小型的PLC主要考虑I/O扩展模块、A/D与D/A模块以及指令功能（如中断、PID等）。 2I/O点数的确定。统计被控制系统的开关量、模拟量的I/O点数，并考虑以后的扩充（一般加上10%～20%的备用量），从而选择PLC的I/O点数和输出规格。 3内存的估算。用户程序所需的内存容量主要与系统的I/O点数、控制要求、程序结构长短等因素有关。一般可按下式估算：存储容量=开关量输入点数×10+开关量输出点数×8+模拟通道数×100+定时器/计数器数量×2+通信接口个数×300+备用量。 （3）分配I/O点。分配PLC的输入/输出点，编写输入/输出分配表或画出输入/输出端子的接线图，接着就可以进行PLC程序设计，同时进行控制柜或操作台的设计和现场施工。 （4）程序设计。对于较复杂的控制系统，根据生产工艺要求，画出控制流程图或功能流程图，然后设计出梯形图，再根据梯形图编写语句表程序清单，对程序进行模拟调试和修改，直到满足控制要求为止。 （5）控制柜或操作台的设计和现场施工。设计控制柜及操作台的电器布置图及安装接线图；设计控制系统各部分的电气互锁图；根据图纸进行现场接线，并检查。 （6）应用系统整体调试。如果控制系统由几个部分组成，则应先作局部调试，然后再进行整体调试；如果控制程序的步序较多，则可先进行分段调试，然后连接起来总调。 （7）编制技术文件。技术文件应包括：可编程控制器的外部接线图等电气图纸，电器布置图，电器元件明细表，顺序功能图，带注释的梯形图和说明。 7.2.2 PLC的硬件设计和软件设计及调试 1. PLC的硬件设计 PLC硬件设计包括：PLC及外围线路的设计、电气线路的设计和抗干扰措施的设计等。 选定PLC的机型和分配I/O点后，硬件设计的主要内容就是电气控制系统的原理图的设计，电气控制元器件的选择和控制柜的设计。电气控制系统的原理图包括主电路和控制电路。控制电路中包括PLC的I/O接线和自动、手动部分的详细连接等。电器元件的选择主要是根据控制要求选择按钮、开关、传感器、保护电器、接触器、指示灯、电磁阀等。 2. PLC的软件设计 软件设计包括系统初始化程序、主程序、子程序、中断程序、故障应急措施和辅助程序的设计，小型开关量控制一般只有主程序。首先应根据总体要求和控制系统的具体情况，确定程序的基本结构，画出控制流程图或功能流程图，简单的可以用经验法设计，复杂的系统一般用顺序控制设计法设计。 3. 软件硬件的调试 调试分模拟调试和联机调试。 软件设计好后一般先作模拟调试。模拟调试可以通过仿真软件来代替PLC硬件在计算机上调试程序。如果有PLC的硬件，可以用小开关和按钮模拟PLC的实际输入信号（如起动、停止信号）或反馈信号（如限位开关的接通或断开），再通过输出模块上各输出位对应的指示灯，观察输出信号是否满足设计的要求。需要模拟量信号I/O时，可用电位器和万用表配合进行。在编程软件中可以用状态图或状态图表监视程序的运行或强制某些编程元件。
PLC毕业设计----PLC毕业设计题目汇总
PLC毕业设计----PLC毕业设计题目汇总 P1.PLC物料运输线控制系统 P2.基于PLC的数控机床 P3.基于PLC的全自动注塑机 P4.基于PLC的全自动药品包装机 P5.3层PLC控制电梯 P6.PLC控制电梯 P7.PLC控制自动门的设计 P8.PLC面粉厂设计2 P9.X62W万能铣床电气控制的PLC改造 P10.三菱分拣装置的PLC控制系统 P11.分拣装置的PLC控制系统 P12.办公楼五层电梯的PLC控制系统设计 P13.基于PLC的全自动洗衣机 P14.基于PLC的数控钻床 P15.基于PLC的电机故障诊断系统设计 P16.基于组态王的PLC温度控制系统设计 P17.油田污水处理的PLC控制系统设计 P18.电动葫芦PLC控制与遥控改造 P19.立体车库PLC控制系统 P20.基于PLC的全自动轮胎硫化机 P21.基于PLC糖果包装机的系统设计 P22.plc在干燥冷冻机中的应用 P23.基于plc的排水系统控制设计 P24.立体车库PLC控制系统 P25.基于PLC的数控机床T功能的实现 P26.plc触摸屏控制电动机正反转 P27.基于西门子PLC的电梯 P28.基于PLC的全自动洗衣机 P29.钢板矫正机的PLC控制系统设计 P30.PLC在龙门刨床改造中的应用 P31.plc交通灯设计 P32.立体车库PLC控制系统 P33.基于PLC数控钻孔机控制系统设计 P34.PLC玻璃生产流水线 P35.PLC地铁屏蔽门系统设计 P36.PLC控制的变电站检测系统 P37.PLC恒压供水系统 P38.卧式镗床plc控制系统设计 P39.基于PLC 的定量称量与控制
PLC例题
4.1.2 经验法设计实例 实例1：洗衣机控制电路 1．控制要求 按下起动按钮X0，电动机按照停止20S、正转20S、停止20S、反转20S的顺序循环工作，直至按下停止按钮X1。 2．控制分析 Y0控制电动机的转动和停止，Y1控制电动机的正转与反转，停止时间由T0设定，转动时间由T1设定。电路由以下典型环节组成： （1）自保电路： （2）振荡电路：以自保电路的输出M0作为输入，其输出Y0决定了电动机的停止和转动； （3）分频电路：以Y0为输入，Y1为输出，Y1为ON时电动机正转，反之，电动机反转。 3．梯形图程序 设计出梯形图程序，如图4-1-1所示。 图4-1-1 洗衣机控制梯形图 实例2：小车自动往返控制 1．控制要求 按下右行起动按钮X0或左行起动按钮X1后，小车在左限位开关X3和右限位开关X4之间不停地循环往返，直到按下停止按钮X2。 2．控制分析 小车右行的条件是按下右行起动按钮X0和左限位X3动作；小车左行的条件是按下起动按钮X1或右限位动作。小车的左右行是两个相反的动作，实际上是两个加互锁的起保停电路。
3．梯形图程序 小车自动往返控制梯形图，如图4-1-2所示。 图4-1-2 小车自动往返控制梯形图 实例3：运料小车两处卸料控制 1．控制要求 两处卸料小车运行路线示意图如图4-1-3所示。小车在限位开关X4处装料，20s后装料结束，开始右行，碰到X5后停下卸料，25s后左行，碰到X4后又停下装料，25s后右行，碰到X3后停下卸料，25s后左行，碰到X4后又停下装料，这样不停地循环工作。按钮X0和X1分别用来起动小车右行和左行，按下停止按钮小车立即停止。 图4-1-3 两处卸料小车运行路线示意图 2．设计思路 以电动机正反转控制的梯形图为基础，设计出运料小车两处卸料控制梯形图。小车在第一次碰到X5和碰到X3时都应停止右行，所以将它们的常闭触点与Y0的线圈串联。其中X5的触点并联了中间元件M100的触点，使X5停止右行的作用受到M100的约束，M100的作用是记忆X5是第几次被碰到，它只在小车第二次右行经过X5时起作用。为了利用PLC已有的输入信号，用起保停电路来控制M100，它的起动条件和停止条件分别是小车碰到限位开关X5和X3，即M100在示意图中虚线、所示路线内为ON，在这段时间内M100的常开触点将Y0控制电路中X5常闭触点短接，因此小车第二次经过X5时不会停止右行。 为了实现两处卸料，将X3和X5的触点并联后驱动Y3和T1。调试时发现小车从X3开始左行，经过X5时M100也被置位，使小车下一次右行到达X5时无法停止运行，因此在M100的起动电路中串入Y1的常闭触点。另处还发现小车往返经过X5时，虽然不会停止运动，但是出现了短暂的卸料动作，为此将Y1和Y0的常闭触点与Y3的线圈串联，就可解决
PLC练习题
PLC练习题 1、设计一台电动机正反转控制程序。 2、设计Y—?降压启动控制程序。 3、设计具有正反转Y—?降压启动控制程序。 4、设计自动往返控制程序。 5、设计三个裁判表决器程序 6、PLC可逆运行能耗制动控制程序,按SB1,KM1合,电机正 转;按SB2,KM2合,电机反转;按SB3,KM1或KM2停,能耗制动。FR动作,KM1或KM2释放电机自由停车。 7、设计一台电动机运转10S后停止5S,如此动作3次得控制程序。 8、设计两台电动机控制程序,要求就是:第一台运转5S后停止,切换到第二台运转,运转10S后自动停止。 9、设计一个锅炉鼓风机与引风机控制程序,要求就是:鼓风机比 引风机晚12S启动,引风机比鼓风机晚15S停机。 10、设计两台电动机控制程序,要求(1)启动:M1与M2同时运转,停止:M1先停止,M2才能停止。(2)启动:M1先运转,M2才能运转,停止:M2先停止,M1才能停止。 11、设计两台电动机相互协调工作,动作要求就是:M1运转 10S,停止5S;M2与M1正好相反。M1运转,M2停;M2运转,M1停,算作一个循环。要求三个循环后停止M1与M2。 12、三台电动机得启动与停止需要顺序控制,要求就是:
(1)M1运行5S后,M2开始运行。 (2)M2运行5S后,M3开始运行,M1停止运行。 (3)M3运行5S后,M2停止运行 (4)M3运行10S后,M1开始运行,M3停止运行。 13、设计一个楼梯灯控制程序,要求如下:只用一个按钮,当按一 次按钮时,楼梯灯亮6分钟后自动熄灭;当连续按两次按钮时,灯长亮不灭;当按下按钮得时间超过2S时灯熄灭。14、设计三台电动机控制程序,每隔10S启动一台,每台运行1 小时后自动停止。在任何时候按下停止按钮三台电动机都停止。 15、、设计水箱水少时报警程序,当水少时,蜂鸣器响起,报警灯 闪烁(亮3S,灭2S),当按下复位时停止蜂鸣器与报警灯。 16、设计交通灯控制程序。 17、有三个通风机,设计一个监视系统,监视通风机得运转。要 求如下:如果两个或两个以上在运转,信号灯就持续发亮; 如果只有一个通风机在运转,信号灯就以0、5Hz得频率闪烁;如果三个通风机都不运转,信号灯就以1Hz得频率闪烁。 18、设计一个五组抢答器,任意一组抢先按下按键后,显示器能 及时显示该组得编号并使蜂鸣器发出相应响声,同时锁主抢答器,使其她组按下得按键无效,抢答器有复位开关,复位后可以重新抢答。在提出问题十秒内如果没有人回答,主抢答器锁,按复位开关后可重新抢答。
PLC设计题答案
SB1是停止脚 SB 2是连藝 帧按机 S 氐是劇按钮 2.画出三相异步电动机三地控制（即三地均可起动、停止）的电气控制线路 SB2feM*止制 5旳趾:她停止铀 逓 題地歸创 E7S&, PLC 设计题答案 1.画出三相异步电动机即可点动又可连续运行的电气控制线路 FU2
3 ?为两台异步电动机设计主电路和控制电路，其要求如下: ⑴两台电动机互不影响地独立操作启动与停止； ⑵能同时控制两台电动机的停止； ⑶ 当其中任一台电动机发生过载时，两台电动机均停止 图程序
PLC 端子接线图 X2; Wtt X3:电梱A 鞘 牌1U2眉敢 7000 申和 XQQ4 XOQO X002 § _I I -- -- 折 ------ 1 -- 社机2启动誑呻匕按电机2停止 忸 4. 试设计一台异步电动机的控制电路要求: 1） 能实现启、停的两地控制; 2） 能实现点动调整； 3） 能实现单方向的行程保护； 4） 要有短路和过载保护 XI PLC X2 Y1 — COM COId — seo SE1 SB3 SB4 C h C F K ：M1 KM2 X0O3 X000 X001 —.4^- 出停止按电机1挣止 SBh SB2启动馳SB 二汪4帝业強 KA1”K 垃璧也 KM 接撤￥ S 日勺点动 推粗 5. 有两台三相异步电动机 M1和M2,要求： 1) M1启动后，M2才能启动； 2) M1停止后，M2延时30秒后才能停止； 3) M2能点动调整 试作出PLC 输入输出分配接线图，并编写梯形图控制程序 K3QO 站 \\\ FU1[][][] FU2 鬥 FR 孑 」旧耳 Sai^KAf'S02AKA?- L ''| KA17 KA2/ r t SB37 SB4/ KA27 KA1/ KA1 二I KA2 I^KATlA?', MU MO Y300 TQ 1.ML 1. 基于FX2N-48MRPLC的交通灯控制 2. 西门子PLC控制的四层电梯毕业设计论文 3. PLC电梯控制毕业论文 4. 基于plc的五层电梯控制 5. 松下PLC控制的五层电梯设计 6. 基于PLC控制的立体车库系统设计 7. PLC控制的花样喷泉 8. 三菱PLC控制的花样喷泉系统 9. PLC控制的抢答器设计 10. 世纪星组态PLC控制的交通灯系统 11. X62W型卧式万能铣床设计 12. 四路抢答器PLC控制 13. PLC控制类毕业设计论文 14. 铁路与公路交叉口护栏自动控制系统 15. 基于PLC的机械手自动操作系统 16. 三相异步电动机正反转控制 17. 基于机械手分选大小球的自动控制 18. 基于PLC控制的作息时间控制系统 19. 变频恒压供水控制系统 20. PLC在电网备用自动投入中的应用 21. PLC在变电站变压器自动化中的应用 22. FX2系列PCL五层电梯控制系统 23. PLC控制的自动售货机毕业设计论文 24. 双恒压供水西门子PLC毕业设计 25. 交流变频调速PLC控制电梯系统设计毕业论文 26. 基于PLC的三层电梯控制系统设计 27. PLC控制自动门的课程设计 28. PLC控制锅炉输煤系统 29. PLC控制变频调速五层电梯系统设计 30. 机械手PLC控制设计 31. 基于PLC的组合机床控制系统设计 32. PLC在改造z-3040型摇臂钻床中的应用 33. 超高压水射流机器人切割系统电气控制设计 34. PLC在数控技术中进给系统的开发中的应用 35. PLC在船用牵引控制系统开发中的应用 36. 智能组合秤控制系统设计 37. S7-200PLC在数控车床控制系统中的应用 38. 自动送料装车系统PLC控制设计 39. 三菱PLC在五层电梯控制中的应用 40. PLC在交流双速电梯控制系统中的应用 41. PLC电梯控制毕业论文 42. 基于PLC的电机故障诊断系统设计PLC毕业设计题目