中北大學(xué)可編程控制器課程設(shè)計(jì)說明書第頁共8頁1引言可編程序控制器（programmablecontroller）簡稱PLC。它是在集成電路、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型工業(yè)控制設(shè)備。目前，隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、容錯(cuò)控制技術(shù)以及數(shù)字控制技術(shù)的飛速發(fā)展，可編程序控制器的數(shù)量、型號(hào)及品種的發(fā)展速度也十分迅速。由于PLC具有控制功能強(qiáng)、可靠性高、配置靈活、體積小、重量輕以及使用方便等優(yōu)點(diǎn)，目前在我國已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于自動(dòng)化控制的各個(gè)領(lǐng)域。在中國市場上最具競爭力的四家PLC公司為三菱公司、歐姆龍公司、西門子公司及AB公司。這次課程設(shè)計(jì)仿真所用到的就是三菱公司生產(chǎn)的FX2N型PLC。這次課程設(shè)計(jì)的要求就是用PLC設(shè)計(jì)一個(gè)三路搶答器。2設(shè)計(jì)任務(wù)及要求2.1設(shè)計(jì)任務(wù)參加智力競賽的A、B、C三人的桌上各有一個(gè)搶答按鈕，分別為SB1、SB2和SB3，用三盞燈HL1～HL3顯示他們的搶答信號(hào)。當(dāng)主持人接通搶答允許開關(guān)Q后，搶答開始。最先按下按鈕的搶答者對(duì)應(yīng)的燈亮，與此同時(shí)應(yīng)禁止另外兩個(gè)搶答者，指示燈在主持人斷開開關(guān)Q后熄滅。2.2設(shè)計(jì)要求1.畫出系統(tǒng)動(dòng)作流程圖2.設(shè)計(jì)外部輸入/輸出點(diǎn)（I/0）3.畫出PLC外部接線圖4.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)完整的梯形圖3設(shè)計(jì)內(nèi)容3.1工作流程圖3.2I/O接口分配根據(jù)設(shè)計(jì)的需求，選用的PlC型號(hào)為FX2N-16M，輸入有SB1，SB2，SB3以及主持人按鈕，而輸出有選手一二三對(duì)應(yīng)的燈以及蜂鳴器。表3—2I/O接口分配輸入SB4：主持人X004SB3：選手3X002SB2：選手2X001SB1：選手1X000輸出指示燈3Y004指示燈2Y002指示燈1Y001蜂鳴器Y0003.3外部接線圖4仿真4.1建立梯形圖并轉(zhuǎn)換成指令表4.2梯形圖分析當(dāng)主持人按下按鈕X3，主控線圈M0得電并自鎖，MC到MCR之間的梯形圖就可以被執(zhí)行了。當(dāng)某一位搶答者按下按鈕時(shí)，如X1被首先按下，則Y2被置位，對(duì)應(yīng)的搶答器指示燈HL1就亮了，表示選手1搶答成功。同時(shí)，Y2的接點(diǎn)閉合時(shí)Y3得電，蜂鳴器響。Y3的常閉接點(diǎn)斷開主控線圈M0，MC到MCR之間的梯形圖就不能被執(zhí)行，當(dāng)其他人在按按鈕時(shí)就不起作用了。在下一次搶答時(shí)，主持人再次按下按鈕X3，再接通主控線圈M0，同時(shí)X3接點(diǎn)接通ZRST指令使得Y0—Y2復(fù)位（ZRST為功能指令，在此表示從Y0—Y2之間的三個(gè)繼電器全部復(fù)位）。搶答器指示燈和蜂鳴器均失電，新的一輪的搶答就開始了。4.3模擬仿真圖4—3時(shí)序圖4.4仿真分析以上梯形圖完成了三路搶答器的要求，主持人按下按鈕X004之后搶答，當(dāng)一人搶答成功后，對(duì)應(yīng)的指示燈亮，而且蜂鳴器響，其他人再搶答無效。主持人再次按下X004按鈕即可再次搶答。5課程設(shè)計(jì)體會(huì)本次課程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是用PLC實(shí)現(xiàn)三路搶答器，這個(gè)題目相對(duì)來說比較簡單，課本上也出現(xiàn)過類似的例題，所以在設(shè)計(jì)原理方面沒遇到什么困難。但是PLC的仿真軟件以前很少接觸，初次使用遇到了很多困難，我們所用的仿真軟件功能太多，不知道怎么用。但是通過查資料，問同學(xué)很快學(xué)會(huì)了三菱PLC仿真軟件的一些基本用法。經(jīng)過一個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)，我對(duì)PLC的編程有了進(jìn)一步的掌握，并且增加了自己的實(shí)踐能力。參考文獻(xiàn)[1]王阿根.電氣可編程序控制原理與應(yīng)用.清華大學(xué)出版社，2010[2]何有華.可編程序控制器及常用控制電路.冶金工業(yè)出版社，