电信《控制系统设计》课程设计任务书及要求(刻录上交).doc

课程设计任务书 （教师版） 2012 ～ 2013 学年 第 1 学期 教 学 单 位 信息工程与技术系 课 程 名 称 控制系统设计 课程设计题目 四层电梯自动控制等 指 导 教 师 肖应旺 职 称 副教授 职 务 教研室主任 课程设计题目 1、四层电梯自动控制 2、十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制 3、抢答器控制系统设计 4、水位控制器 5、病床呼叫器控制 6、节日彩灯控制 课程设计目的 通过课程设计，让学生掌握如何运用所学相关理论知识，解决实际问题，培养学生综合运用知识，分析问题解决问题的能力。 课程设计内容 题目一：四层电梯自动控制 采用PLC构成四层简易电梯电气控制系统。电梯的上、下行由一台电动机拖动，电动机正转为电梯上升，反转为下降。一层有上升呼叫按钮SB11和指示灯H11，二层有上升呼叫按钮SB21和指示灯H21以及下降呼叫按钮SB22和指示灯H22，三层有上升呼叫按钮SB31和指示灯H31以及下降呼叫按钮SB32和指示灯H32，四层有下降呼叫按钮SB41和指示灯H41。一至四层有到位行程开关ST1～ST4。电梯内有一至四层呼叫按钮SB1～SB4和指示灯H1～H4；电梯开门和关门按钮SB5和SB6，电梯开门和关门分别通过电磁铁YA1和YA2控制，关门到位由行程开关ST5检测。此外还有电梯载重超限检测压力继电器KP以及故障报警电铃HA。控制信号说明如下表所示。 输 入 输 出 文字符号 说 明 文字符号 说 明 SB1 电梯内一层按钮 H1 电梯内一层按钮指示灯 SB2 电梯内二层按钮 H2 电梯内二层按钮指示灯 SB3 电梯内三层按钮 H3 电梯内三层按钮指示灯 SB4 电梯内四层按钮 H4 电梯内四层按钮指示灯 SB11 一层上升呼叫按钮 H11 一层上升呼叫按钮指示灯 SB21 二层上升呼叫按钮 H21 二层上升呼叫按钮指示灯 SB22 二层下降呼叫按钮 H22 二层下降呼叫按钮指示灯 SB31 三层上升呼叫按钮 H31 三层上升呼叫按钮指示灯 SB32 三层下降呼叫按钮 H32 三层下降呼叫按钮指示灯 SB41 四层下降呼叫按钮 H41 四层下降呼叫按钮指示灯 SB5 电梯开门按钮 KM1 电动机正转接触器 SB6 电梯关门按钮 KM2 电动机反转接触器 SB7 检修开关 YA1 电梯开门电磁铁 ST1 电梯一层到位限位开关 YA2 电梯关门电磁铁 ST2 电梯二层到位限位开关 HA 电梯故障报警电铃 ST3 电梯三层到位限位开关 ST4 电梯四层到位限位开关 ST5 电梯关门到位限位开关 SP 电梯载重超限检测 FR 电动机过载保护热继电器 具体要求如下： 楼层呼叫按钮及电梯内按钮按下，电梯未达到相应楼层或未得到相应的响应时，相应指示灯一直接通指示。 电梯运行时，电梯开门与关门按钮不起作用，电梯到达停在各楼层时，电梯开门与关门动作可由电梯开门与关门按钮控制，也可延时控制，但检测到电梯超重时，电梯门不能关闭，并由报警电铃发出报警信号。 电梯最大运行区间为三层距离，若一次运行时间超过30s，则电动机停转，并由HA报警。 检修开关SB7接通时，电梯下行停在一层位置，进行检修，其他所有动作均不相应。 电梯拖动电动机控制电路有各种常规电气保护，如短路保护、过载保护、正反转互锁等。 题目二：十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制 采用PLC或单片机构成十字路口带倒计时显示的南北向和东西向交通信号灯的电气控制。系统上电后，交通指挥信号控制系统由由一个3位转换开关SA1控制。SA1手柄指向左45o时，接点SA1-1接通，交通指挥系统开始按常规正常控制功能工作，按照如图11-9所示工作时序周而复始，循环往复工作。正常运行时，南北向及东西向均有两位数码管倒计时显示牌同时显示相应的指示灯剩余时间值。SA1手柄指向中间0o时，接点SA1-2接通，交通指挥系统南北向绿灯常亮，东西向红灯常亮，数码管显示99不变。SA1手柄指向右45o时，接点SA1-3接通，交通指挥系统东西向绿灯常亮，南北向红灯常亮，数码管显示99不变。控制信号说明见下表。 图1 十字路口交通灯正常工作时序 表2 十字路口交通灯控制信号说明 输 入 输 出 文字符号 说 明 文字符号 说 明 SA1-1 交通灯正常工作控制开关 H1 南北向绿灯指示 SA1-2 南北向交通灯常绿控制开关 H2 南北向黄灯指示 SA1-3 东西向交通灯常绿控制开关 H3 南北向红灯指示 H4 东