PLC教案(项目任务书)

任务一小车自动往返PLC控制电路设计班级:小组:姓名:任务二电机正反转PLC控制电路设计学时10任务描述1．制订电机正反转控制和小车自动往返控制的方案。2．完成控制装置电路图的设计。3．完成PLC选型及元器件选型。4．完成控制程序设计、编辑与调试。5．撰写设计文档与调试报告。使用设备1．PLC控制柜；2.电工工具；3.电机专用连接导线和1mm2导线；4.万用电表；5.三相异步电动机；6.多媒体教学设备。训练目标1.能根据任务进行自我学习和自主解决问题；2.能安装电气安装的工艺和标准进行控制柜的设计和安装；3.能根据控制要求设计PLC控制程序；4.能分析和调试程序；5.能对出现的问题进行分析和讨论，通过共同协作完成规定任务。资讯教师指导自主学习1.正反转控制电路的工作原理；2.电工工具的使用。1.电气安装的工艺标准和要求；2.生产过程的计划、组织和实施；3.自动往返控制电路。决策1.PLC控制系统的设备步骤是什么？2.小车自动往返的PLC控制电路有几个输入信号和输出信号？3.控制系统的设计需要哪些电器设备？各种设备的型号如何选择。4.如何绘制电器位置图和接线图？5.控制程序如何设计和调试？6.如何进行联机调试？7.如何编写设计和调试报告？任务一小车自动往返PLC控制电路设计班级:小组:姓名:任务二电机正反转PLC控制电路设计学时10实施1.主电路设计；2.控制电路设计；3.PLC选型，元器件选择；4.绘制电器位置图；5.绘制电器接线图；6.控制程序设计。7.系统联机调试。检查评估检查评估1.控制电路检查；2.主电路检查；3.安装工艺检查；4.系统总体检查；5.技术文档；6.劳动记录和态度。学生自评（10％）学生互评（20％）教师评价（70％）总分指导老师:日期：任务二电机正反转PLC控制电路设计学时10教师评价表教师签名：日期：年月日学习资料序号考核项目考核要求得分1劳动纪律（10分）能遵守实验室的各项规章制度和作息时间，无旷工和迟到早退现象，得15分。无故旷工一次扣10分，迟到或早退一次扣2分，扣完为止。不服从工作安排和调动一次扣5分，扣完为止。2系统安装（30分）线路安装正确，工艺美观。能完成布置的任务外，工作态度好，得15分。发现一处错误扣2分，扣完为止。调试步骤清楚，目标明确，能及时发现调试过程中出现的问题并进行正确处理得15分。不能及时发现的次品一个扣2分，扣完为止。3程序设计（30分）程序设计思路清晰，原理正确，无语法错误，能通过模拟调试进行程序的分析和修改。不能完成模拟调试的，发现一个错误扣2分，扣完为止。4调试分析报告的编写（20分）内容完整，符合规范，能对调试过程中出现的问题进行记录分析的得20分。记录不完整的发现一次扣5分，扣完为止。若能及时进行整理分析，提出改进意见的，视情况加1～5分。5设备及工具的使用（10分）工具的使用规范，工作环境整洁，能维护好仪器设备，按要求规范使用的得10分。未按要求使用设备及工具的发现一次扣2分，扣完为止。合计～QFFU1UVW一、小车自动往返PLC控制电路图1-1主电路和控制原理图任务二电动葫芦PLC控制系统设计与装调班级:小组:姓名:任务五电动葫芦PLC控制系统设计与装调学时10任务描述1．制订电动葫芦PLC控制系统的控制方案。2．完成控制装置的电路图的设计。3．完成PLC选型及元器件选型。4．完成控制程序设计、编辑与调试。5．撰写设计文档与调试报告。使用设备1．PLC控制柜；2.电工工具；3.电机专用连接导线和1mm2导线；4.万用电表；5.三相异步电动机；6.多媒体教学设备。训练目标1.能根据任务进行自我学习和自主解决问题；2.能安装电气安装的工艺和标准进行控制柜的设计和安装；3.能根据控制要求设计PLC控制程序；4.能分析和调试程序；5.能对出现的问题进行分析和讨论，通过共同协作完成规定任务。资讯教师指导自主学习1.电动葫芦的结构及工作原理；2.电工工具的使用。1.电气安装的工艺标准和要求；2.生产过程的计划、组织和实施；3.自动往返控制电路。决策1.说明系统的控制方案。2.控制程序如何设计和调试？3.如何进行联机调试？4.编写设计和调试报告。任务二电动葫芦PLC控制电路设计班级:小组:姓名:任务五电动葫芦PLC控制系统设计与装调学时10实施1.主电路设计；2.控制电路设计；3.PLC选型，元器件选择；4.绘制电器位置图；5.控制程序设计。6.系统联机调试。检查评估检查评估1.控制电路检查；2.主电路检查；3.安装工艺检查；4.系统总体检查；5.技术文档；6.劳动记录和态度。学生自评（10％）学生互评（20％）教师评价（70％）总分指导老师:日期：学习资料一、电动葫芦的结构及控制电动葫芦，又名电动提升机，它是工厂、矿山、码头、仓库、货场、商店等常用的起重设备之一，也是改善劳动条件和提高劳动生产率的必备机械。电动葫芦的起重量一般为0.1～80t，起升高度为3～30m，具有重量轻、体积小、结构紧凑、品种规格多、运行平稳、操作简单、使用方便等特点。电动葫芦的外形结构如图2-1所示。电动葫芦的执行机构主要由提升机构和水平移动装置组成，如图1-2所示。提升机构由锥型电动机M1，减速箱，钢丝卷铜等组成。提升电动机M1通过减速箱拖动钢丝卷筒，电动机正转或者反转，拖动卷筒，可以使吊在钢丝绳上的吊钩上升或下降，实现提升和下放对象。水平移动装置由电动机M2，减速箱，导轮，“工”字梁等组成。平移电动机M2，经过圆柱型减速箱拖动导轮，平移电动机正转或者反转，借助导轮，电动葫芦可以在工字梁上来回移动，用机械撞块限制前后两个方向的移动行程。电动葫芦的电气控制电路如图2-2所示。其控制过程如下：1．提升和下放控制按下按钮SB1，KM1吸合，KM1主触头闭合，电磁制动器YB得电松闸，让提升电动机M1转动将对象提升。将SB1松开，KM1释放，KM1所有触头都断开，YB失电依靠弹簧的推力使制动器抱闸，使电动机M1和卷筒不能再转动。要下放对象时，将SB2按下，KM2得电吸合，其主触头闭合，YB得电松闸，电动机M1反转下放物件。松开SB2，KM2断电释放，主触头断开，YB失电抱闸。SQ1为上限位开关，当提升到极限位置时，会将SQ1压下，其触头SQ1（3-4）断开，KM1失电，YB抱闸，电动机M1停止。2．水平移动控制M2为水平移动电动机，用来水平移动搬运货物，由KM3、KM4进行正反转控制，控制电路中设有限位保护开关SQ2，SQ3，防止电动葫芦移动时超出行程而造成危险。图1-2电动葫芦外形结构示意图1—钢丝卷筒2—减速箱3—电磁制动器4—水平移动电动机5—锥形电动机6—限位开关按下SB3，KM3得电吸合，电动机M2正转，电动葫芦沿工字梁向前作水平移动，松开SB3，KM3释放，电动机M2停止，电动葫芦停止移动。图1-3电动葫芦电气控制电路二、PLC外围电路设计控制系统输入端接入的元器件有：4只按钮和3只行程开关，总共需要7点输入；输出端接入的元器件有：4只接触器的线圈，总共需要4点输出。货物的提升和下放、水平移动控制均使用点动方式，无需停止按钮。在程序设计中要重点考虑系统工作的可靠性和安全性。控制系统的原理图可以参考图1-4。图1-4电动葫芦PLC控制系统的控制电路任务三普通车床PLC控制系统设计与装调班级:小组:姓名:任务六普通车床PLC控制系统设计与装调学时10任务描述1．制订普通车床PLC控制系统的控制方案。2．完成控制装置的电路图的设计。3．完成PLC选型及元器件选型。4．完成控制程序设计、编辑与调试。5．撰写设计文档与调试报告。使用设备1．PLC控制柜；2.电工工具；3.电机专用连接导线和1mm2导线；4.万用电表；5.三相异步电动机；6.多媒体教学设备。训练目标1.能根据任务进行自我学习和自主解决问题；2.能安装电气安装的工艺和标准进行控制柜的设计和安装；3.能根据控制要求设计PLC控制程序；4.能分析和调试程序；5.能对出现的问题进行分析和讨论，通过共同协作完成规定任务。资讯教师指导自主学习1.车床的机构及工作原理；2.电工工具的使用。1.电气安装的工艺标准和要求；2.生产过程的计划、组织和实施；3.自动往返控制电路。决策1.说明系统的控制方案。2.控制程序如何设计和调试？3.如何进行联机调试？4.编写设计和调试报告。任务三普通车床PLC控制系统设计与装调班级:小组:姓名:任务六普通车床PLC控制系统设计与装调学时10实施1.主电路设计；2.控制电路设计；3.PLC选型，元器件选择；4.绘制电器位置图；5.控制程序设计。6.系统联机调试。检查评估检查评估1.控制电路检查；2.主电路检查；3.安装工艺检查；4.系统总体检查；5.技术文档；6.劳动记录和态度。学生自评（10％）学生互评（20％）教师评价（70％）总分指导老师:日期：学习资料一、C6140型车床的结构及控制车床是一种应用极为广泛的金属切削设备，用于对各种具有旋转表面的工件进行加工，如车削外圆、内圆、端面和螺纹等。除车刀之外，还可用钻头、铰刀和镗刀等刀具进行加工。这种车床主要由工人手工操作，生产效率低，适用于单件、小批生产和修配车间。C6140型普通车床主要由床身，主轴箱，进给箱，溜板箱，刀架，丝杠，光杠，尾架等部分组成，如图1-5所示。1．车床的运动形式车床的运动形式有切削运动和辅助运动，切削运动包括工件的旋转动（主运动）和刀具的直线进给运动（进给运动），除此之外的其它运动皆为辅助运动。（1）主运动主运动是指主轴通过卡盘带动工件旋转，主轴的旋转是由主轴电动机经传动机构拖动。根据工件材料性质、车刀材料及几何形状、工件直径、加工方式及冷却条件的不同，要求主轴有不同的切削速度，另外，为了加工螺丝，还要求主轴能够正反转。主轴的变速是由主轴电动机经V带传递到主轴变速箱实现的，C6140普通车床的主轴正转速度有24种（10～1400r/min），反转速度有12种（14～1580r/min）。图1-5C6140型普通车床结构示意图1—主轴箱2—纵溜板3—横溜板4—转盘5—方刀架6—小溜板7—尾架8—床身9—右床座10—光杠11—丝杠12—操纵手柄13—溜板箱14—左床座15—进给箱16—挂轮箱（2）进给运动车床的进给运动是刀架带动刀具纵向或横向直线运动，溜板箱把丝杠或光杠的转动传递给刀架部分，变换溜板箱外的手柄位置，经刀架部分使车刀做纵向或横向进给。刀架的进给运动也是由主轴电动机拖动的，其运动方式有手动和自动两种。（3）辅助运动辅助运动是指刀架的快速移动、尾座的移动以及工件的夹紧与放松等。2．C6140型普通车床电气控制C6140型普通车床电气控制电路如图1-6所示。主电路共有3台电动机，M1为主轴电动机，带动主轴旋转和刀架作进给运动；M2是冷却泵电动机；M3是刀架快速移动电动机。其控制过程分析如下：1．主轴电动机控制按下启动按钮SB2、KM1得电吸合，辅助触点KM1（4-5）闭合自锁，KM1主触头闭合，主轴电动机M1启动，同时辅助触点KM1（6-7）闭合，为冷却泵起动作好准备。2．冷却泵控制在主电动机启动后，KM1（6-7）闭合，将开关SA1闭合，KM2吸合，冷却泵电动机M2启动；将SA1断开，冷却泵停止；将主电动机停止，