裝配圖鋼筋切斷機設計,裝配,鋼筋,切斷,割斷,設計
洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文）
基于PLC的游樂設備（大擺錘）控制系統(tǒng)設計
摘 要
由于可編程控制器有方便使用，控制系統(tǒng)安全，程序比計算機編程還要簡單，還有有很強的擴展能力和豐富的控制能力，組成的控制系統(tǒng)不僅很可靠性，還很簡潔等優(yōu)點，使得PLC控制技術在很多領域都了廣泛應用。
這篇論文是用PLC給游樂設備（大擺錘）進行控制系統(tǒng)設計。在可編程控制器(PLC)、觸摸屏及變頻器等設備的基礎上，設計一個穩(wěn)定，可靠，便于操作，安全有保證的PLC大擺錘控制系統(tǒng)。
論文先介紹了可編程控制器的產生原因、發(fā)展情況、國內外應用情況以及可編程控制器的工作原理和硬件基本組成。再分析PLC控制系統(tǒng)的各部分組成如（硬/軟件組成）、根據PLC控制系統(tǒng)設計原理和大擺錘控制系統(tǒng)運動要求分析入手，根據變頻PLC控制系統(tǒng)設計的方法和步驟，進行PLC的游樂設備（大擺錘）控制系統(tǒng)設計，包括控制系統(tǒng)的總體布局、線路分析及梯形圖等設計。
論文重點分析了PLC與變頻器之間通信的設計方法、步驟和過程。同時在控制系統(tǒng)上配備觸摸屏，通過相應的程序代碼與PLC通信，能讓大擺錘很好地實現轉動，擺動等各種動作要求。
關鍵詞：PLC 大擺錘 變頻器 觸摸屏
Design of Amusement Equipment (large pendulum) System Based on PLC Controlled
ABSTRACT
The programmable controller,?which?can?be convenient to use?and?control the?system?safely?and?whose?program?is?more simple?than?the?computer programming and has a strong extension ability and control ability,?made up?of whose?control system has the advantages?of?reliability?and?conciseness,?makes the PLC control technology in many fields?be?widely used.
This thesis is based on the design of the PLC (large pendulum) control system.?On the basis of?the design of the?programmable controller (PLC),?touch screen,?inverter?and other equipment,?we?design?a stable, reliable, easy to operation, safe and secure PLC large pendulum control system.
The paper first introduces?the programmable controller?about its?cause, itsdevelopment,?its?application situation at home and abroad,?its?working principle and hardware basic component of the programmable controller. Then from the PLC control system of each part of the hardware / software composition, design principle and design requirements?starting?with,?according to the?PLC recreation equipment (pendulum) control system design based on PLC and inverter control system design methods and steps, including the control of the overall design of the system, hardware and software design.
The paper mainly analyzes the communication module of RS - 485 and the design method, procedure and process of communication between PLC and inverter. At the same time in the control system with a touch screen, through the corresponding program code and PLC communications,?which?can make a large pedulun be well achieved?the?rotation, swing and other action requirements.
KEY WORDS: 1.Programmable Logic Controller 2.large pendulum
3.inverter 4. touch screen
4
目 錄
前 言 1
第1章 緒論 3
1.1課題選擇的背景和意義 3
1.2國內外的研究狀況 3
1.3論文研究的主要內容 4
第2章 大擺錘的介紹 5
2.1大擺錘的機械結構組成 5
2.2大擺錘的控制部分組成 6
第3章 PLC及變頻器的概述 7
3.1 PLC的起源與發(fā)展 7
3.1.1 PLC的起源 7
3.1.2 PLC的發(fā)展 7
3.2 PLC技術國內外應用現狀 8
3.3 PLC的特點及分類 9
3.3.1 PLC的特點 9
3.3.2 PLC的分類 10
3.4 PLC的硬件構成及工作原理 10
3.4.1可編程控制器（PLC）的硬件構成 11
3.4.2 PLC的工作原理 12
3.5 PLC的編程語言 13
3.6變頻器的簡介 15
3.6.1變頻器的結構 15
3.6.2變頻器負載的分類 18
3.6.3變頻器在選擇驅動器時的注意事項 19
3.7觸摸屏的簡介 20
第4章 控制系統(tǒng)的確定 22
4.1 PLC控制系統(tǒng)的設計原則 22
4.2設計的主要內容 22
4.3PLC控制系統(tǒng)設計的步驟 22
4.4 游樂設備大擺錘運動方案 24
4.5 PLC控制系統(tǒng)組成 24
第5章 硬件的設計與選型 25
5.1 PLC的選型 25
5.1.1 PLC機型的選擇 25
5.1.2PLC輸出方式的選擇 26
5.1.3輸入輸出點的估算及分配 26
5.1.4儲存器容量的估算 27
5.1.5電源的選擇 28
5.2 電動機的選擇 28
5.3變頻器的選擇 30
5.4編碼器的選擇 31
5.5 PLC 觸摸屏選擇 32
5.6 PLC 控制系統(tǒng)接線簡圖設計 33
5.7 PLC 控制系統(tǒng)電氣布局方案設計 33
第6章軟件系統(tǒng)設計 34
6.1 PLC PLC 軟件系統(tǒng)設計 34
6.1.1 PLC控制流程圖 34
6.1.2軟件系統(tǒng)設計的步驟 34
6.1.3編程語言的選擇 35
6.2觸摸屏界面設計 35
6.3現場調試與運行 36
6.3.1 梯形圖程序的下載 36
6.3.2 現場調試 38
結 論 40
謝 辭 41
參考文獻 42
前 言
大多數城市里的人們都喜歡在星期天去主題公園或游樂園追求刺激。因此國內的主題公園及游樂園等讓人們放松心情的地方越來越多，與此同時，游樂設備制造行業(yè)也得到了迅速的發(fā)展。
由于我國開始涉及游樂設備的設計制造方面較晚，從八十年代才開始。因此，國內有很多大一些的游樂場所大部分游樂設備都是外國貨，而國產游樂設備并不受大游樂場所親睞，基本上都是中小型的游樂場所使用。而在價格上，同樣的產品，買外國的游樂設備花的錢是國內的好幾倍，這樣的情況下，為國產的游樂設備在國際上的發(fā)展的提供了良好的前景。
由于可編程控制器有方便使用，控制系統(tǒng)安全，程序比計算機編程還要簡單，還有有很強的擴展能力和豐富的控制能力，組成的控制系統(tǒng)不僅很可靠性，還很簡潔等優(yōu)點，使得PLC控制技術在很多領域都了廣泛應用。
采用 PLC 控制變頻器和繼電器來控制電路，代替時間繼電器等器件，用PLC內部的晶體管、二極管等邏輯觸點代替繼電器內部的機械觸點來電流的通斷，用以控制機械的動作，能使系統(tǒng)更加穩(wěn)定，可靠性更高，同時，PLC控制與繼電器控制相比PLC控制系統(tǒng)反應快而可靠，省去了機械觸點的接觸時間，不會出現機械觸點的抖動現象，工作頻率高；PLC控制的壽命與繼電器控制更長；PLC具有自檢、監(jiān)督功能，當系統(tǒng)出錯時，易于發(fā)現，比檢測繼電器控制電路更容易；同時，PLC控制系統(tǒng)線路簡單、接觸觸點少、安全性高、操作人員維修任務較小等。PLC控制電路使設備使用率大大的提高，PLC的自檢功能也減少了設備出故障次數，用變頻PLC控制系統(tǒng)結合觸摸屏進行自動控制系統(tǒng)設計越來越廣泛的應用于工業(yè)生產中。
本次畢業(yè)設計是基于PLC變頻器和觸摸屏對大擺錘進行控制方面的研究和設計。大擺錘是一種大型娛樂設施，它的結構是由四支架，一個擺桿和一個轉盤組成。工作時，轉盤旋轉，擺桿做單擺運動。
本課題將采用臺達公司 PLC 進行控制系統(tǒng)設計。臺達DVP40ES2的PLC采用模塊化結構，指令運算速度十分迅速，用浮點數運算十分有效地實現了復雜的算術運算，給模塊進行參數賦值時使用標準用戶接口軟件工具也很方便，同時人機界面服務放在DVP40ES2操作系統(tǒng)內，不但減少dian