基于s7-200plc的自动喷泉控制系统设计

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1、学号091401115《电气控制与可编程控制技术》课程设计（2009级本科）题目：基于S7－200PLC的自动喷泉控制系统设计系（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：XXX指导教师：XXX职称：XXX完成日期：2012年12月14日课程设计任务书2012年秋季学期学生姓名满保位学号091401115专业方向电力系统班级09级（1）班题目名称基于S7－200PLC的自动喷泉控制系统设计一、设计的技术要求：有16个彩灯代表16个喷头，有4个选择按钮，如下图所示。采用S7-200PLC进行控制，实

2、现四种及其以上的自动喷泉花样二、设计的主要内容与要求：1.完成控制系统的硬件设计，主要包括：电气元件的选择、电气原理图设计、可编程控制器输入输出接线图设计及控制面板设计等。2.完成控制梯形图的软件设计，主要包括：控制程序流程图设计、梯形图程序设计及仿真调试。3.完成课程设计说明书的撰写，主要包括：封面、目录、设计任务书、设计总体思路、硬件设计、软件设计、总结体会、参考文献等三、设计进度及安排。三、设计进度安排：第一周：星期一、二讲解设计课题内容、布置任务及要求星期三、四PLC输入输出接线图，初步设计星期五梯形图，控

3、制面板图初步设计第二周：星期一、二PLC输入输出接线图，梯形图，控制面板的修改星期三、四绘图，系统仿真调试，写说明书及操作使用说明星期五完善上述设计内容，装订设计说明书，答辩指导教师签字：目录一、引言1二、设计目的2三、设计设计任务及要求23.1设计任务23.2设计要求2四、系统硬件设计34.1系统设计步骤34.2PLC的IO分配表44.3控制面板54.4系统I/O口接图6五、软件设计75.1控制程序设计思路75.2程序流程图75.3程序说明85.4梯形图85.3系统调试及结果分析13六、系统仿真与结果分析136

4、.1仿真及调试13七、总结15参考文献16一、引言　PLC=ProgrammableLogicController，可编程逻辑控制器，一种数字运算操作的电子系统，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。是工业控制的核心部分。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

5、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。可编程控制器是在计算机技术、通信技术和继电器控制技术的发展基础上开发起来的，现已广泛应用于工业控制的各个领域。它以微处理器为核心，用编写的程序进行逻辑控制、定时、计数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController,PLC），它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种采用微型计算机技术的工业控制装置的功能已经

6、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（PersonalComputer）的简称混淆，所以将可编程序控制器简称PLC,PLC自1969年美国数据设备公司（DEC）研制出现，自动喷泉控制的实现方法很多，本设计题目为基于可编程控制器（PLC）的喷泉控制系统，用PLC进行控制不仅能够进行多种水型切换，而且能将各种水型、灯光按预先设定的排列组合进行控制程序的设计，通过计算机运行控制程序发出控制信号，使水型、等过实现多姿多彩的变化。通过上位机（PC）与PLC之间的通讯

7、来监控喷泉的状态与效果，进而控制电动机，以达到顺利实现工业控制的要求及目的，同时还要达到低功耗、高性价比、运行可靠等基本要求。二、设计目的通过对自动喷泉PC－PLC控制系统的工作原理的分析、系统设计、编程、及上机调试工作的实践，了解电器控制系统的一般设计思路，熟悉和掌握外围电路系统和软件设计的方法，并掌握利用PC对PLC工作状况进行监控的方法。三、设计设计任务及要求3.1设计任务1）设计任务根据控制要求，明确设计任务，拟定设计方案与进度计划，运用所学的理论知识，进行自动喷泉的控制原理设计、硬件系统设计、软件系统设计

8、、创新设计，提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。2）主要内容包括：1.设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等；2.系统有启动/停止，单步/连续功能按钮；3.有主程序和子程序；实现四种以上的自动喷泉花样控制；5.程序结构与控制功能自行创新设计；6.进行系统调试，实现自动喷泉的控制要求3.2设计要求有16个彩灯代表16个喷头，有4