基于S7-200系列PLC的花式喷泉的控制本科设计.docx

学号2010210400

《电气控制与PLC技术》
课程设计
(2010级本科)
题目: 基于S7-200系列PLC的花式喷泉的控制
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: 张晓瑛崔建峰刘婧
指导教师: 张晓峰职称: 教授
完成日期: 2 0 1 3 年 07 月 03
《电气控制与PLC技术》课程设计任务书
论文题目
基于S7-200PLC系列的花式喷泉的控制
作者姓名
张晓瑛
所属院、专业、年级
物电学院电气工程及其自动化102班
指导教师姓名、职称
张晓峰教授
任务下达日期
2013年6月17日
一、设计内容及技术要求:
1 任务描述
在游人和居民经常光顾的场所,如花园、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。
2 设计一个花式喷泉的PLC控制系统
1) 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。
2) 喷泉的工作方式由花式选择开关和单步/连续开关决定。
3) 当单步/连续开关在单步位置时,喷泉只能按照花式选择开关设定的方式,运行一个循环。
4) 花式选择开关用于喷泉的喷水花样,现考虑四种喷水花样。
①花式选择开关在位置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,则停下来。如果为连续工作方式,则继续循环下去。
②花式选择开关在位置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,则停下来。如果为连续工作方式,则继续循环下去。
③花式选择开关在位置3时,按下启动按钮后,1号、3号喷头同时喷水,延时3s后,2号、4号喷头喷水,1号、3号喷头停止喷水。如此交替运行15s后,4组喷头全部喷水,30s后,如果为单步工作方式,则停下来。如果为连续工作方式,则继续循环下去。
④花式选择开关在位置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的顺序,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,则停下来。如果为连续工作方式,则继续循环下去。
3 设计方案提示
1) 根据花式选择开关的位置信号,采用跳转指令编程。
2) 在每个跳转程序段内,采用定时器指令实现顺序控制。
4 设计报告要求
1) 完整的设计说明书;
2) 完成系统组态或硬件配制;
3) 正确合理地进行编程元件的地址分配。(如果采用分部编程或者结构化编程时,要对变量进行声明);
4) 画出输入/输出接线图及相关的图纸;
5) 设计梯形图控制程序;
6) 编制系统的操作说明;
7) 编制系统的调试说明及注意事项;
8) 设计体会。
二、设计进度
周次
时间
日期
内容
备注
17周周一,二
--
:30
审题
理工实验楼501室
17周业余时间
18周19周前三天
—
设计
17周周五

下午3:00
辅导
理工实验楼501室
18周周五

下午3:00
辅导
理工实验楼501室
19周周一,二
—
全天
调试程序
PLC实验室、光机电一体化实验室
19周周三

全天
答辩
19周周五

全天
交稿
包括文字稿和电子稿
指导老师签字:
目录
第1章喷泉的发展及现状 1
喷泉的历史 1
喷泉的现状 1
第2章设计目的 1
第3章设计任务及要求 1
设计任务 1
任务描述 1
设计任务及要求 3
第4章系统硬件设计 3
系统设计步骤 3
PLC的I\O分配表 3
PLC硬件的选型 4
PLC的基本工作方式 4
PLC运作过程 4
系统接线图 5
第5章控制系统设计 6
控制程序流程图设计 6
控制程序设计思路 6
输入输出(I/O)点数的估算 7
存储器容量的估算 7
机型的选择 7
第6章软件系统设置 7
系统梯形图 7
第7章系统调试与结果分析