可编程计算机控制器原理。
课程设计指导书。
信息学院自动化系。
目录。1 课程设计的目的3
2 开机准备和程序调试的基本步骤3
3 控制系统设计的基本要求13
4 实验报告的要求14
5 课程设计内容15
附录a 实验设备简介32
附录b automation studio 环境及其操作33
1课程设计的目的。
可编程计算机控制器原理是一门实践性很强的课程，通过课程设计的实验环节可以加深对课程知识的进一步理解，锻炼和培养基于可编程控制器的控制系统的设计能力和实际动手能力。通过课程设计，掌握可编程控制器应用系统一般设计方法，熟悉可编程控制器在工业生产中的应用和控制系统构成，熟悉控制系统硬件和软件的一般开发环境和开发流程，掌握可编程控制器外部控制电路的连接和设计方法，掌握用pcc编程的一般方法和技巧，编制控制系统的控制程序，提高学生分析问题和解决问题的能力，为设计和开发可编程控制器应用系统打下坚实的基础。
2开机准备和程序调试的基本步骤。
2.1硬件部分。
涉及的输入输出节点共有16 i和16 o。
电源部分i/o模块部分。
操作面板（数字量开关16路模拟量输入旋钮4个模拟量输出4路）
2.2软件操作介绍。
1） 双击桌面上的“automation studio”图标，出现。
点击file\new project后，出现。
操作下面的步骤：
1 键入创建的项目名称
2 选中、从目标中自动上载硬件配置
3 确认。2） 确认后显示。
其中查看：cpu---7cp474.60-1
power supply module---7cp474.60-1
name---自己刚取的。
version of the v2.49
按图上的finish确认。
3） 出现。
其中：7cm211.7有8di/8do数字量输入输出通道和2ai/2ao的模拟量通道。
7dm435.7有8di/8do
4） 定义各模块的过程变量名。
单击左边的硬件模块如下，在右侧直接进行通道的变量命名。
5） 单击上图左侧硬件的第一项出现图3-44选insert object\new object后，出现图3-45：
6）选择“cyclic object”、next后，出现。
填入：循环任务名如“proj_1”、
type为“ladder diagram”梯形图、
因为任务简单，循环等级选默认值“cyclic#-[10ms]”
点击“finish”完成。
若编程不是以梯形图进行，可以在“yype”的下拉菜单中选择其它编程形式。
7） 上图设置完成后，单击“finish”，进入梯形图的编程区：
在图3-47的梯形图编程区上，具体操作：
1 使光标变成的十字停在图的最左侧的竖线上，鼠标单击工具栏第一项常。
开接点，梯形图上即出现相应的图，在名称框内填入变量名a1，再单击。
第六项的输出线圈(),填入变量名a后如下图所示。
②单击工具栏倒数第二项，继续添加图形如下。
变量声明表的设置。
梯形图状态时，菜单栏“open\declaration”出现变量声明表，通过“insert\new variable”增加变量（如需用到中间变量时）。
定时器的选用。
ton:菜单下“insert\function\ton”
其中：a1为选通条件、pt为设定的延时时间、q为输出。
计时器的选用。
tcu： 菜单下“insert\function\ctu”
8） 完成梯形图后作编译转换。
单击菜单下“project\build”或工具栏的图标，出现编译项目的进程框。
编译结束后，如发现程序有语法错误，编译器会在信息窗口显示相关信息。如无语法错误程序通过编译。弹出图3-52。
9） 进行**项目至pcc中。
菜单下“project\transfer to target”。**完成后出现“the entile project on thr target is now up to date!”，点击“ok”程序已在pcc中。
下面两步可根据情况自己选择：
a) 通过操作硬件的输入输出对所编程序做调试。
b) 通过监视器观测传送数据及各变量的实时值。
菜单下“view\monitor”
2.3基本指令的练习。
1)输入程序ⅰ (如图1)并运行，将运行结果记录于表0-1中。
2)输入程序ⅱ (如图2)并运行，将运行结果记录于表0-2中。
图1图2变量声明表。
表0-1程序ⅰ运**况记录。
表0-2程序ⅲ运**况表。
3）定时器指令练习将下图的程序输入到plc，观察并记录运行结果。
4）计数器指令练习将下图的程序输入到plc，观察并记录运行结果。
3控制系统设计的基本要求。
1)深入、详细了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求，详细了解系统动作的先后顺序和各动作之间的相互制约；
2）根据被控对象的控制要求，确定被控对象与可编程控制器之间的信号关系和整个系统的输入、输出设备的数量，从而须确定可编程控制器的i/o点数。
3)根据要求和i/o点数、程序寄存器的容量、数据区容量、定时器、计数器及其他内部器件的数量等，选择可编程控制器的型号和规格及其他特殊控制要求的功能模块。还应考虑i/o点数要留有一定的余量，充分估计被控对象今后发展的需要。
4)对输入/输出元件和内部器件进行分配，建立i/o及内部器件分配表；输入/输出的分配应考虑系统布线，驱动电源类型等方面进行合理配置。绘制pcc控制系统的输入、输出接线图并接线施工，完成硬件设计。
5)根据被控对象的控制要求和控制过程的分解并转换成逻辑和时序，依此绘制工序循环图，控制流程图和时序图。
6)根据工序循环图或用户程序的流程图和时序图，选择合适的编程语言，完成软件设计；
7)用编程器或计算机输入用户程序，并将用户程序**到程控器的用户程序存储器中；程序应进行模拟调试，通过模拟各种输入信号观察输出是否满足控制的要求，根据出现的情况进行分析和程序修改，直到满足要求。
8)进入现场联机调试用户程序；测试程序并提交测试报告；编制技术文件；交付使用。
4实验报告的要求。
1）硬件设计：根据控制要求，确定被控对象与可编程控器之间的信号关系；选择输入设备（按键、操作开关、限位开关、传感器等）、输出设备（继电器、接触器、信号灯等执行元件）、输出设备驱动的扩展对象（电机、电磁阀等）；建立i/o分配表；绘制输入输出接线电路图；完成硬件设计。
2）软件设计：按照控制要求，详细了解系统动作的先后顺序和各动作之间的相互制约；理解控制系统的运动过程，分解动作过程使之容易编程；编写变量声明表，内外部器件都应尽可能按一定规则进行编号排序；选择合适的编程语言，完成控制程序设计。
3）调试用户程序：用编程器或计算机输入用户程序，并将用户程序**到可编程控制器的用户程序存储器中，进行模拟调试。通过模拟各种输入信号观察输出是否满足控制的要求，根据出现的情况进行分析和程序修改，直到满足要求；为了调试方便，可进行分段调试。
4）编制控制系统技术文件：文件包括电气图（略）、元件明细表（略）、设计报告（略）、软件使用说明书等。
5课程设计内容。
本次课程设计的具体要求：
1） 每人在任务书中按要求每类任选一题共三题进行设计。
其中：两人一组、每组的两个人内容不能选择相同；
除上述基本要求外，有多余时间可增做思考题或其他题目。
2） 程序设计调试成功后要经老师确认记录登记。
3） 完成课程设计说明书。
1） 课题名称及要求。
2） 程序（包括注释）、框图、i/o接线图
3） 有关的说明及调试小结等。
4） 课程设计的心得
（4） 成绩计算包括：
出勤、学习态度 40%
设计能力 20%
课程设计说明书 40%
第一部分：（任选一题）
1. 设计一个控制电路，要求第一台电动机启动10 s后第二台电动机自动启动，第二台电动机运行10 s后第一台电动机停止，继续运行10 s后，自动停止。
2)将程序输入并作调试后，写出实际运行的过程和观察到的功能。
2. 设计一小车控制电路，要求当按下运行按钮后，小车从原始位置移动到终端后停止，并且停留5分钟后自动返回原始位置。
2)将程序输入并作调试后，写出实际运行的过程和观察到的功能。
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