關于PLC應用系統設計方面的畢業設計案例,本科論文寫作下面我們就通過一些實例來為大家分析一下電氣自動化專業畢業設計，希望對大家有所幫助。一、PLC應用系統設計案例系統設計主要步驟PLC應用系統設計時，基本內容主要包括下面幾個方面。〔一〕確定課題題目根據選題專業性、實用性、客觀性和適中性原則，由指導老師和學生共同擬定畢業設計課題題目。〔二〕確定控制方案根據控制要求和實訓室/擬實習/擬就業單位的崗位提供的實習條件，確定系統設計總體方案。〔三〕硬件實現根據系統設計方案，進行：〔1〕I/O設備選擇：用戶輸入設備〔按鈕、操作開關、限位開關、傳感器等〕、輸出設備〔繼電器、接觸器、信號燈、指示燈等執行原件〕以及由輸出設備驅動的控制對象〔電動機、電磁閥等〕。〔2〕PLC的選擇。包括機型的選擇、容量的選擇、1/O模塊的選擇、電源模塊的選擇等。〔四〕軟件實現〔1〕I/O地址分配：根據控制要求，確定輸入輸出變量，并進行地址分配。〔2〕設計控制程序：根據控制要求，繪制控制流程，選擇編程方式方法〔梯形圖、語句表等〕，設計控制系統程序。〔3〕設計人機界面：根據控制要求，采用組態軟件進行人機界面編輯。〔五〕運行調試調試準備工作：〔1〕I/O連接圖繪制：根據1/O地址分配信息、PLC控制器型號，繪制系統硬件連接圖。〔2〕設備連接。PLC下位機、I/O設備、PC上位機之間的硬件連接。模擬仿真調試：〔1〕通過模擬軟件S7-PLCSIM對梯形圖〔LAD〕程序進行仿真調試，手動給定輸入信號，調試輸出邏輯、結果能否知足控制要求。〔2〕控制對象模塊調試：使用控制對象模塊，進行模塊調試，通過模塊上的輸入按鈕、開關等給定輸入信號，調試模塊輸出設備的工作經過能否知足控制要求。上下位機綜合調試：使用控制對象作為1I/O設備，以PLC控制器為下位機〔STEP7為設計軟件〕，以PC機為上位機〔WinCC為設計軟件〕，進行綜合調試，通過模塊上給定的輸入信號，調試模塊輸出設備工作經過能否知足控制要求，調試PC人機界面能否正確在線監測整個控制經過的運行狀態。〔六〕撰寫畢業設計報告書二、PLC應用系統設計實例--基于西門子PLC的花樣噴泉控制系統仿真設計〔一〕確定課題題目專業性考慮：學生專業特長--西門子PLCS7-300控制系統的設計與應用，擬就業崗位--PLC控制系統運行與維護；指導老師方向-集散式控制系統〔DCS.PLC〕開發。實用性考慮：噴泉設計的美觀性、控制效果的獨特性，突出了自動化控制技術在生活應用中的廣泛性和技術的獨特性。在指導學生畢業設計時，以實際噴泉設計為原型，弱化音響設計，簡化噴泉控制效果，參加畢業設計課題的選題題庫。客觀性考慮：學生在PLC專業課程學習中，在西門子PLCS7-300的硬件構造、相形圖編輯、WinCC人機界面的設計方面專業知識基礎扎實，動手能力較強，且把握了一定的設計技巧。適中性考慮：指導老師根據學生的專業能力，擬就業崗位，對西安大雁塔噴泉的控制效果和圖形進行簡化，課題設計的工作量恰當，難易適中。綜合以上因素，指導老師和學生共同擬定畢業設計課題的題目為：基于西門子PLC的花樣噴泉控制系統仿真設計。〔二〕確定控制方案1.控制要求本系統采用PLC為下位機控制器，實現噴泉控制功能。整個噴泉系統由20個噴頭構成，階梯排列成5行4列，每一行代表一個噴泉區，共五個噴泉區。噴泉實現功能有：〔1〕運行操作第一種噴泉形式：實現手動操作每個區的噴泉效果；第二種噴泉形式：實現由一號噴泉區到五號噴泉區依次間隔噴水，間隔時間為3s的噴泉效果；第三種噴泉形式：實現每個噴泉區前兩個噴頭一組與后兩個噴頭一組的間隔噴水，間隔時間為3s的噴泉效果；第四種噴泉形式：實現每個噴泉區第一個和第三個噴頭一組與第二個和第四個噴頭一組的間隔噴水，間隔時間為1s的噴泉效果。〔2〕停止操作無論手動操作運行，還是自動操作的任何一種形式運行，可通過停止操作停止系統工作。2.總體設計構造〔1〕系統設計總體方案如此圖3.1所示。〔2〕根據控制要求，設計噴泉模塊的區位圖如此圖3.2所示。〔三〕硬件實現根據系統設計總體方案，進行硬件設備選擇及連接。〔1〕I/O設備選擇輸入設備：系統啟動開關、系統停止開關、1號區啟動開關、2號區啟動開關、3號區啟動開關、4號區啟動開關、5號區啟動開關；形式開關1、形式開關2,共計9個開關輸入量。輸出設備：20個噴頭〔通過彩色指示燈模擬〕，共計20個開關輸出量。〔2〕PLC的選擇處理單元CPU314C-2DP、電源模塊PS3075A、16路開關量輸入模塊DI16*DC24V一塊，知足9個開關輸入量的系統要求、16路開關量輸出模塊DO16*DC24V兩塊，知足20個開關輸出量的需求。〔3〕通信選擇：RS-232/RS485通信連接線，采用PCAdapter通信方式實現上下位機之間的連接。硬件系統設計原理圖如此圖3.3所示。〔四〕軟件實現根據控制要求和系統總體設計方案：〔1〕I/O地址分配I/0地址分配如表3.1所示。〔2〕設計控制程序。根據控制要求，系統控制流程如此圖3.4所示。根據控制流程圖，使用梯形圖語言，設計控制程序。〔3〕上位機人機界面組態根據控制要求，控制流程，設計上位機人機界面。通過啟動WinCC→開創建立WinCC新項目→添加PLC應用程序→變量設置→編輯經過畫面幾個關鍵步驟，完成上位機人機界面組態。華而不實變量設置窗口如此圖3.5所示，編輯經過畫面如此圖3.6所示。〔五〕運行調試〔部分〕根據實訓室現有設備，該課題為仿真系統設計。通過模擬軟件S7-PLCSIM對梯形。圖LAD程序進行仿真調試，通過仿真的方式方法運行和測試應用程序；激活項目進行上下位機的綜合調試。〔1〕點擊RUN-P開場，手動給定I0.0=1信號，即啟動按鈕按下，啟動噴泉系統；激活系統，仿真結果如此圖3.7所示。〔2〕第一種噴泉形式〔工作狀態〕〔以1號噴泉區為例〕1號區~5號區噴泉通過I1.0~11.4手動給定輸入信號，啟動相應區域噴頭工作，Q0.0~Q0.3、Q2.0~Q2.3、Q4.0~Q4.3、Q6.0~Q6.3、Q8.0~Q8.3;激活第一種工作形式，仿真結果如此圖3.8所示。〔3〕第四種噴泉形式〔工作狀態〕在噴泉系統啟動狀態下，手動給定形式開關I0.2=1,10.3=1,啟動第四種噴泉形式下噴泉工作〔各區第1、3噴頭同時工作，1s后，自動切換到各區第2、4噴