plc课程设计--挖掘机

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1、 PLC 课程设计报告课程设计报告 设计题目：挖掘机 班级：2010 级电气（1）班 专业： 姓名： 指导教师： 1 目录目录 一、一、PLC 的的发展史发展史2 二、设计要求二、设计要求.5 三、三、PLC 各各 I/O 口的口的功能功能6 四四、硬件接线原理图、硬件接线原理图.7 五、软件程序设计五、软件程序设计.8 六、动作调试过程六、动作调试过程.10 七、七、设计心得体会设计心得体会.10 八、八、参考文献参考文献.11 2 一、一、 PLCPLC 的发展史的发展史 可编程控制器（Programmable Controller）是计算机家族中的 一员，是为工业控制应用而设计制造的。早

2、期的可编程控制器称作可 编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller） ， 简称 PLC， 它主要用来代替继电器实现逻辑控制随着技术的发展这种装置的功 能已经大大超过了逻辑控制的范围， 因此， 今天这种装置称作可编程 控制器，简称 PC。但是为了避免与个人计算机（Personal Computer） 的简称混淆，所以将可编程控制器简称 PLC。 (1) PLC 的由来 在 60 年代，汽车生产流水线的自动控制系统 基本上都是由继电器控制装置构成的。 当时汽车的每一次改型都直接 导致继电器控制装置的重新设计和安装。随着生产的发展，汽车型号 更新的周期愈来愈短， 这样

3、， 继电器控制装置就需要经常地重新设计 和安装，十分费时，费工，费料，甚至阻碍了更新周期的缩短。为了 改变这一现状，美国通用汽车公司在 1969 年公开招标，要求用新的 控制装置取代继电器控制装置，并提出了十项招标指标，即： 1编程方便现场可修改程序； 2维修方便采用模块化结构； 3可靠性高于继电器控制装置； 4体积小于继电器控制装置； 3 5数据可直接送入管理计算机； 6成本可与继电器控制装置竞争； 7 输入可以是交流 115V； 8输出为交流 115V 2A 以上能直接驱动电磁阀接触器等； 9在扩展时原系统只要很小变更； 10用户程序存储器容量至少能扩展到 4K。 1969 年，美国数字设

4、备公司（DEC） 研制出第一台 PLC，在美 国通用汽车自动装配线上试用，获得了成功。这种新型的工业控制装 置以其简单易懂，操作方便，可靠性高，通用灵活，体积小，使用寿 命长等一系列优点，很快地在美国其他工业领域推广应用。到1971 年，已经成功地应用于食品饮料冶金造纸等工业。 这一新型工业控 制装置的出现，也受到了世界其他国家的高度重视。1971 日本从美 国引进了这项新技术，很快研制出了日本第一台 PLC。1973 年，西欧 国家也研制出它们的第一台 PLC。我国从 1974 年开始研制，于 1977 年开始工业应用。 (2) PLC 的定义 PLC 问世以来，尽管时间不长，但发展迅速。

5、为了使其生产和发展标准化，美国电气制造商协会 NEMA（National Electrical Manufactory Association） 经过四年的调查工作，于 1984 年首先将其正式命名为 PC（Programmable Controller），并 给 PC 作了如下定义 “PC 是一个数字式的电子装置，它使用了可编 4 程序的记忆体储存指令。用来执行诸如逻辑，顺序，计时，计数与演 算等功能，并通过数字或类似的输入/输出模块，以控制各种机械或 工作程序。一部数字电子计算机若是从事执行 PC 之功能着，亦被视 为 PC，但不包括鼓式或类似的机械式顺序控制器。” 以后国际电工 委员会（

6、IEC）又先后颁布了 PLC 标准的草案第一稿，第二稿，并在 1987 年 2 月通过了对它的定义： “可编程控制器是一种数字运算 操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。 它采用一类可编程 的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时， 计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出 控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备， 都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设 计。” 总之，可编程控制器是一台计算机，它是专为工业环境应用 而设计制造的计算机。它具有丰富的输入/输出接口，并且具有较强 的驱动能力。但可编程控制器产品并不针对某一具体工业应用， 在实 际应用时，其硬件需根据实际需要进行选用配置， 其软件需根据控制 要求进行设计编制。 5 二、二、 设计要求设计要求 1 1控制要求控制要求 （1）用 PLC 实现挖掘机控制，控制方式分