1、 1 毕毕 业业 设设 计计 设计题目名称:设计题目名称:基于基于 PLC 的步进电机控制的步进电机控制 学生姓名: 学 号: 专业名称: 机电一体化机电一体化 班 级: 机电机电 14141 1 学 制: 3 3 学历层次: 专科专科 指导教师: 评 阅 人: 论文(设计)提交日期: 2016 年 月 日 论文(设计)答辩日期: 2016 年 月 日 二一 六 年 月 日 2 基于基于 PLC 的的步进电机控制步进电机控制 摘要 随着科技的发展,步进电机在工业上的广泛应用,比如工业机械手,医疗设备等都是通过对 步进电机的控制实通过 PLC 在编程,I/O 口分配,触摸屏,外部输入/输出设备的
2、接口等特 殊功能模块的来控制步进电机,使其实现步进电机按启动按钮正转 10 圈后自动停止,按反 转按钮反转 10 圈后自动停止,启动程序时可选择电机转动方向的控制要求来满足人们在实 际应用的要求,但随着应用需求及关联产品技术性能的提升,PLC 将继续得主要论述了步 进电机的原理及驱动方法,并在 S7-200 PLC 的基础上,对步进电机进行控制。本设计选用 PL 相混合式步进电机,在 PLC 编程的基础上用按钮开关控制步进电机的启动、正转、反转 等基本功能。 关键词:步进电机, ,自动控制,PLC 编程 3 4 目录目录 前言 7 第 1 章绪论 9 1.1 课题研究的背景及意义 . 9 1.
3、1.1 课题研究的背景. 9 1.1.2 课题研究的意义. 9 1.2 课题研究的内容及目标. 10 1.2.1 课题研究的内容. 10 1.2.2 课题研究的目标 . 10 第 2 章硬件设计 11 2.1 总体结构 11 2.2 液位传感器的选择 . 12 2.4 搅拌电机的选择. 13 2.5 电磁阀的选择 14 2.6 接触器的选择 15 2.7 热继电器的选择. 16 2.8 PLC 的配置及控制系统 I/O 地址分配. 16 2.8.1 PLC 控制系统设计的一般步骤 16 2.8.2 PLC 输入输出点的分配 . 17 2.9 电气控制系统原理图 . 18 第 3 章软件设计 2
4、0 3.1 程序框图 20 3.2 根据控制要求和 I/O 地址编制的控制梯形图. 21 3.3 语句表 24 第 4 章组态监控系统设计 . 26 4.1 组态王软件简介. 26 4.2 组态王工程的建立 . 27 5 4.3 组态画面的建立. 28 4.4 定义 IO 设备 30 4.5 构造数据库 . 31 4.6 建立动画连接 . 32 4.7 组态监控仿真 . 34 第 5 章 软硬件调试 . 37 5.1 PLC 软件测试 . 37 5.1.1 PLC 程序下载 37 5.1.2 PLC 程序的模拟调试 38 5.2 组态通讯调试 39 结 论 42 谢 辞 43 前前 言言 6
5、为了提高产品质量,缩短生产周期,适应产品迅速更新换代的要求,产品生产正在向 缩短生产周期、降低成本、提高生产质量等方向发展。在炼油、化工、制药等行业中,多种 液体混合是必不可少的工序, 而且也是其生产过程中十分重要的组成部分。 但由于这些行业 中多是易燃易爆、 有毒有腐蚀性的介质, 以致现场工作环境十分恶劣, 不适合人工现场操作。 另外,生产要求该系统要具有混合精确、控制可靠等特点,这也是人工操作和半自动化控制 所难以实现的。 所有为了帮助相关行业, 特别是其中的中小型企业实现多种液体混合的自动 控制,从而达到液体混合的目的,液体混合自动配料势必就是摆在我们眼前的一大课题,借 助实验室设备熟悉
6、工业生产中 PLC 的应用,了解不同公司的可编程控制器的型号和原理, 熟悉其编程方式, 而多种液体混合装置的控制更常见于工业生产中, 适合大中型饮料生产厂 家,尤其见于化学化工业中,便于学以致用。 计算机的出现给大规模工业自动化带来了曙光。1968 年,美国最大的汽车制造商通用 汽车公司(GM)提出了公开招标方案,设想将功能完备、灵活、通用的计算机技术与继电 器便于使用的特点相结合,把计算机的编程方法和程序输入方式加以简化,用面向过程、面 向问题的“自然语言”编程,生产一种新型的工业通用控制器,使人们不必花费大量的精力 进行计算机编程, 也能像继电器那样方便的使用。 这个方案首先得到了美国数字设备 (DEC) 公司的积极响应,并中标。该公司于 1969 年研制出了第一台符合