第9章 电气控制系统设计及实例
9.3 PLC 控制系统设计实例 9.3.1 异步电动机Y-Δ启动 1.课题描述 1） Y-Δ转换启动的作用 2）电动机Y-Δ启动控制原理 2.选定设计方案 3.地址分配 4.程序设计
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9.3.2 机械手PLC控制系统设计 1.课题描述 2.控制要求 1）手动操作 2）自动操作 3.选定方案 4.地址分配 5.程序设计 1）手动控制程序 2）自动控制程序
本章主要介绍PLC控制系统设计的内容、方法和一般 步骤，并结合西门子公司的S7-200 CPU 22X系列PLC 进行具体举例说明。
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9.1 电气控制系统设计
电气控制系统设计的基本内容是根据电气控制要求设计和编制出设备 电气控制系统制造、使用和维护中所有的图纸和资料。
9.1.1 电气控制系统设计的基本原则
9.2 PLC控制系统设计
PLC控制系统的设计有着传统电气控制系统设计的LC控制系统的设计
又有着与传统电气控制设计不同的特点。
9.2.1 PLC控制系统设计的基本内容 PLC控制系统是由PLC与输入、输出设备相互连接组成的。 所以PLC控制系统设计的基本内容包括如下几点： 1.硬件系统设计
电气控制系统设计的基本原则有一下几点： （1） 最大限度地满足生产工艺对控制电气系统的要求，保证能准确、可 靠的按照工艺流程进行。 （2）机械设计与电气设计应相互配合。按照工艺流程完成机械和电气的 配合，使得机械结构更加简单可靠，节约制造成本。 （3）设计方案合理，在满足控制要求的前提下力求简单、经济、便于操 作和维修。
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9.1.2 电气控制系统设计的一般步骤
1.拟定设计任务书。 2.确定电力拖动方案。 3.拖动电机的选择。 4.制定控制方案。 5.设计电气原理图。 6.合理选用元器件并编制元器件明细表。 7.设计电气施工图纸。 8.编写设计说明书和使用说明书。
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1）PLC的选择 2）选择I/O设备及输出控制设备 3）设计控制柜或控制台 2.软件设计 1）设计控制程序 2）编制系统技术文件
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9.2.2 PLC控制系统设计的基本原则
控制系统可通过很多种方法都可以满足被控对象的工艺 要求，为了提高产品的质量和工作效率，设计PLC控制系统 时要遵循以下原则：
（1）最大限度满足被控对象的控制要求。 （2）在满足控制要求的前提下，尽量使控制系统简单、 经济、实用、安全和维修方便。 （3）在设计时应考虑到以后被控对象的扩容，在选择 PLC的型号、I/O点数、存储器容量时，应留有余量，以便 于系统的调整和扩充。
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9.2.3 PLC系统设计的一般步骤 在设计PLC控制系统时，一般按如下步骤进行： 1. 方案确定 2. I/O确定 3. PLC选择 4. PLC的I/O端子分配 5.程序设计 6.程序模拟调试 7.系统整体调试 8.编制技术文件 9.交付使用
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❖教学重点 掌握PLC应用系统设计的具体方法，了解PID控制 功能的应用，了解PLC的CPU与计算机设备的通信， 了解S7-200系列PLC自由口通信。
❖教学难点 具备PLC应用系统设计的能力，可以编写小型控制 系统程序；能够实现PLC与计算机设备的通信。
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