时间安排。
上机地点：电气楼207
上机时间：上午：8:30~11:30
下午：1:00~4:00
课程设计任务书。
一、课程设计报告书——基本要求。
1. 阐明设计任务；可以通过查找资料补充相关设计对象的背景。
2. 根据控制要求，绘制程序流程图（对于顺序控制必须有相应的顺序功能图）
3. 要求用计算机软件visio绘制电气控制电路图。
4. 绘制主电路图。
5. plc控制电路设计：
1) 选择plc的机型及i/o模块型号，进行系统配置。
2) 输入输出分配表、i/o端子接线图；对于不同输出执行装置间有互锁制约的，应注意相应的保护措施。
6. 梯形图程序。
7. 课程设计心得。
二、考核方式。
1.平时操作表现。
2.验收调试。
3.根据递交的报告书考核回答问题。
附：操作模式：
回初始：在开始进入自动运行模式系统必须处于初始位置。如果不满足这一条件，则必须将开关拨到“初始”模式下，使系统自动返回初始位置状态。
手动模式：在手动模式下，每个执行器的动作必须按下相应的动作按钮才能实现，可以通过触摸屏来代替硬件按钮。
自动模式：在自动模式下，程序自动循环，前提条件是各部件位置在其初始位置上。
自动模式下有单周期、单步和连续三种工作方式。
花样喷水池的plc控制。
2. 全自动洗衣机的plc控制。
3. 液体混合装置plc控制系统设计。
4. 大小球分拣机械手的plc控制。
5. 自助洗车机的plc控制。
6. 车库车辆出入库管理系统的设计。
7. 自动门控制装置。
8. 四组抢答器的plc控制。
9. 十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制。
10. 霓虹灯广告屏控制。
a. 1+3
b. 2+7
c. 4+8
d. 5+10
e. 6+9
一、花式喷水池装置plc控制梯形图的设计与调试。
1．花式喷水池示意图。
图a）中4为中间喷水管，3为内环状喷水管，2为中环形状喷水管，1为外环形状喷水管。图b）中的选择开关可有4种选择，可分别用4个开关模拟实现；单步/连续开关为“1”= 单步，“0”= 连续，其他为单一功能开关。
2. 控制要求：
1）控制器电源开关接通后，按下启动按钮，喷水装置即开始工作。按下停止按钮，则停止喷水。工作方式由“选择开关”和“单步/连续”开关来决定。
2）“单步/连续”开关在单步位置时，喷水池只运行一个循环；在连续位置时，喷水池反复循环运行。
（3） 方式选择开关用以选择喷水池的喷水花样，1～4号喷水管的工作方式选择如下：
选择开关在位置“1”——按下启动按钮后，4号喷水，延时2s，3号喷水，再延时2s，2号喷水，再延时2s，1号喷水，接着一起喷水15s为一个循环。
选择开关在位置“2”——按下启动按钮后，1号喷水，延时2s，2号喷水，再延时2s，3号喷水，再延时2s，4号喷水，接着一起喷水30s为一个循环。
选择开关在位置“3”——按下启动按钮后号同时喷水，延时3s后号同时喷水号停止喷；交替运行5次后，再1～4号全部喷水30s为一个循环。
选择开关在位置“4”——按下启动按钮后，喷水池1～4号水管的工作顺序为：
1→2→3→4按顺序延时2s喷水，然后一起喷水30s后和4号水管分别延时2s停水，再等待1s，由4→3→2→1反序分别延时2s喷水，然后再一起喷水30s为一个循环。
4） 不论在什么工作方式，按下停止按钮，喷水池立即停止工作，所有存储器复位。
全自动洗衣机应带有洗涤方式选择、水位选择。通过三个开关 qs、sb1、sb2 对洗衣机的洗涤过程进行控制：qs是系统运行控制开关，控制整个洗衣过程。
sb1是洗涤方式选择按钮，控制强洗/弱洗两种洗涤方式的切换，即按一下，进入强洗状态，再按一下，又进入弱洗状态，如此反复循环。sb2是运行/暂停两种状态的选择按钮，即按一下，进入运行状态，再按一下，又进入暂停状态，如此反复循环。洗涤水位由机械方式实现控制，通过转换开关设置各种洗涤水位，由检测开关输出触点“通”、“断”信号，表示“水位到（on）”及“水排空（off）”两种状态。
洗衣程序必须经过一洗二漂，洗衣结束，报警提示10秒。整个工作过程，参见工作流程框图。
动作要求如下：
洗衣机的进水、排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀执行。
洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘正、反转来实现。
脱水时，由脱水电磁离合器合上、排水电磁阀吸合，洗涤电动机正转进行甩干。
洗涤完成由蜂鸣器报警。
洗衣机所需要的输入/输出信号有：
工作流程图如下：
1．题目控制要求：
液体混合装置示意图如图1所示。初始状态，电磁阀y1、y2、y3以及搅拌电机m和加热电炉h状态均为off，液位传感器l1、l2、l3状态均为off。
按下起动按钮sb1，开始注入液体a，当液面高度达到l2时，停止注入液体a，开始注入液体b，当液面上升到l1时，停止注入液体，开始搅拌10s，10s后继续搅拌，同时加热5s，5s后停止搅拌，继续加热8s。
8s后停止加热，同时放出混合液体c，当液面降至l3时，继续放2s，2s后停止放出液体，同时重新注入液体a，开始下一次混合。
按下停止按钮sb2，在完成当前的混合任务后，返回初始状态。
搅拌电机采用三相异步电机，单向运转。
2．设计要求：
1)进行i/o地址分配；(2)画出主电路和程序流程图；(3)编写控制程序并调试。
1. 大、小球分拣传送机械示意图。
2. 控制要求：
1）机械臂起始位置在机械原点（见图），为左限、上限并有显示。
2）有起动按钮和停止按钮控制运行，设停止时机械臂必须已回到原点。
3）起动后，机械臂动作顺序为：下降→吸球→上升（至上限）→右行（至右限）→下降→释放→上升（至上限）→左行返回（至原点）。
4）机械臂右行时有小球右限（ls4）和大球右限（ls5）之分；下降时，当电磁铁压着大球时，下限开关ls2断开（=“0” ）压着小球时，下限开关ls2接通（=“1” ）
5）手动模式：在手动模式下，每个执行器的动作必须按下相应的动作按钮才能实现
3. i/o编址及i/o端子接线图。
4. 连续工作的顺序功能图。
5. 编程并调试。
一、控制要求。
1．设计投币100元自助洗车机。
2．有3个投币孔，分别为5元、10元及50元3种，当投币合计100元或超过时，按启动开关洗车机才会动作，启动灯亮起。7段数码管会显示投币金额（用bcd码），当投币超过100元时，可按退币按钮，这时7段数码管会退回零，表示找回余额（退币选作）。
洗车机动作流程。
1）．按下启动开关之后，洗车机开始往右移，喷水设备开始喷水，刷子开始洗刷。
2）．洗车机右移到达右极限开关后，开始往左移，喷水机及刷子继续动作。
3）．洗车机左移到达左极限开关后，开始往右移，喷水机及刷子停止动作，清洁剂设。
备开始动作——喷洒清洁剂。
4）．洗车机右移到达右极限开关后，开始往左移，继续喷洒清洁剂。
5）．洗车机左移到达左极限开关后，开始往右移，清洁剂停止喷洒，当洗车机往朽移3s后停止，刷子开始洗刷。
6）．刷子洗刷5s后停止，洗车机继续往右移，右移3s后，洗车机停止，刷子又开始洗刷5s后停止，洗车机继续往右移，到达右极限开关停止，然后往左移。
7）．洗车机往左移3s后停止，刷子开始洗刷5s后停止，洗车机继续往左移3 s后停止，刷子开始洗刷5s后停止，洗车机继续往左移，直到碰到左极限开关后停止，然后往右移。
8）．洗车机开始往右移，并喷洒清水与洗刷动作，将车洗干净，当碰到右极限开关时，洗车机停止前进并往左移，喷洒清水及刷子洗刷继续动作，直到碰到左极限开关后停止，并开始往右移。
9）．洗车机往右移，风扇设备动作将车吹干，碰到右极限开关时，洗车机停止并往左移，风扇继续吹干动作，直到碰到左极限开关，则洗车整个流程完成，启动灯熄灭。
3．原点复位设计。
若洗车机正在动作时发生停电或故障，则故障排除后必须使用原点复位，将洗车机复位到原点，才能做洗车全流程的动作，其动作就是按下[复位按钮]，则洗车机的右移、喷水、洗刷、风扇及清洁剂喷洒均需停止，洗车机往左移，当洗车机到达左极限开关时，原点复位灯亮起，表示洗车机完成复位动作。
二、设计任务。
学生根据控制要求，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，进行自助洗车机运行原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、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。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、停止功能；
3. 运用功能指令进行plc控制程序设计，并有主程序、子程序和中断程序；
4. 程序结构与控制功能自行创新设计；
5. 进行系统调试，实现自助洗车机的控制要求。
三、设计报告。
控制要求：1）入库车辆前进时，经过1#传感器→2#传感器后，计数器a加1，后退时经过2#传感器→1#传感器后，计数器b减1；（计数器b的初始值由计数器a送来）只经过一个传感器则计数器不动作。
2）出库车辆前进时，经过2#传感器→1#传感器后，计数器b减1，后退时经过1#传感器→2#传感器后，计数器a加1；只经过一个传感器则计数器不动作。
3）车辆入库或出库时，均应有警铃报警（可分别设置），定时3s钟
4）可从两个七段数码管上显示目前仓库中有几部车。
5）仓库启用时，先对所有用到的存储单元清零，并应有仓库空显示。
6）若设仓库容量为50辆车，则仓库满时应报警并显示。
1．自动门控制装置的硬件组成：
自动门控制装置由门内光电探测开关k1、门外光电探测开关k2、开门到位限位开关k3、关门到限位开关k4、开门执行机构km1（使直流电动机正转）、关门执行机构km2（使直流电动机反转）等部件组成。
2．控制要求：
1）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关k1或k2时，开门执行机构km1动作，电动机正转，到达开门限位开关k3位置时，电机停止运行。
2）自动门在开门位置停留8秒后，自动进入关门过程，关门执行机构km2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关k4位置时，电机停止运行。
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