生活中常见的科学现象和原理(四篇)
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生活中常见的科学现象和原理篇一
1、gps定位技术相对于其他定位技术的特点：（1）观测站之间无需通视（2）定位精度高（3）观测时间短（4）提供三维坐标（5）操作简便（6）全天候作业
2、简述gps定位系统的构成，并说明各部分的作用：由三部分组成:空间部分—gps星座(gps星座是由24颗卫星组成的星座，其中21颗是工作卫星，3颗是备份卫星);地面控制部分—地面监控系统;用户设备部分—gps 信号接收机。gps的空间部分是由24 颗工作卫星组成,它位于距地表20 200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗),轨道倾角为55°。此外,还有4 颗有源备份卫星在轨运行。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4 颗以上的卫星,并能保持良好定位解算精度的几何图象。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。地面控制部分由一个主控站,5 个全球监测站和3 个地面控制站组成。用户设备部分即gps 信号接收机。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行。
3、wgs-84坐标是如何构建的：一种国际上采用的地心坐标系。坐标原点为地球质心，其地心空间直角坐标系的z轴指向bih（国际时间）1984.o定义的协议地球极（ctp)方向，x轴指向bih 1984.0的零子午面和ctp赤道的交点，y轴与z轴、x轴垂直构成右手坐标系，称为1984年世界大地坐标系统。
gps广播星历是以wgs-84坐标系为根据的
4、水准面：静止的水面称为水准面，水准面是受地球表面重力场影响而形成的，是一个处处与重力方向垂直的连续曲面，因此是一个重力场的等位面。设想一个静止的海水面扩展到陆地部分。这样，地球的表面就形成了一个较地球自然表面规则而光滑的曲面，这个曲面被称为水准面。
大地水准面：一个与静止的平均海水面重合并延伸到大陆内部的包围整个地球的封闭的重力位水准面。
高程：的是某点沿铅垂线方向到绝对基面的距离，称绝对高程。简称高程。某点沿铅垂线方向到某假定水准基面的距离，称假定高程。原子时：原子时：ati（inernational atomic time），以物质的原子内部发射的电磁振荡频率为基准的时间计量系统[1]。原子时的初始历元规定为 1958年1月1日世界时0时，秒长定义为铯-133 原子基态的两个超精细能级间在零磁场下跃迁辐射9192631770周所持续的时间。这是一种均匀的时间计量系统。由于世界时存在不均匀性和历书时的测定精度低，1967年起，原子时已取代历书时作为基本时间计量系统。
gps时：gps时钟也是基于最新型gps高精度定位授时模块开发的基础型授时应用产品。能够按照用户需求输出符合规约的时间信息格式，从而完成同步授时服务。其主要原理是通过gps或其他卫星导航系统的信号驯服晶振，从而实现高精度的频率和时间信号输出，是目前达到纳秒级授时精度和稳定度在1e12量级频率输出的最有效方式。
5、参心坐标系和地心坐标系的区别：
参心坐标系
reference-ellipsoid-centric coordinate system
是以参考椭球的几何中心为原点的大地坐标系。通常分为：参心空间直角坐标系（以x，y，z为其坐标元素）和参心大地坐标系（以b，l，h为其坐标元素）。[1]
参心坐标系是在参考椭球内建立的o-xyz坐标系。原点o为参考椭球的几何中心，x轴与赤道面和首子午面的交线重合，向东为正。z轴与旋转椭球的短轴重合，向北为正。y轴与xz平面垂直构成右手系。
“参心”意指参考椭球的中心。在测量中，为了处理观测成果和传算地面控制网的坐标，通常须选取一参考椭球面作为基本参考面，选一参考点作为大地测量的起算点（大地原点），利用大地原点的天文观测量来确定参考椭球在地球内部的位置和方向。参心大地坐标的应用十分广泛，它是经典大地测量的一种通用坐标系。根据地图投影理论，参心大地坐标系可以通过高斯投影计算转化为平面直角坐标系，为地形测量和工程测量提供控制基础。由于不同时期采用的地球椭球不同或其定位与定向不同，在我国历史上出现的参心大地坐标系主要有bjz54（原）、gdz80和bjz54等三种。
地心坐标系
geocentric coordinate system
以地球质心为原点建立的空间直角坐标系，或以球心与地球质心重合的地球椭球面为基准面所建立的大地坐标系。
以地球质心(总椭球的几何中心)为原点的大地坐标系。通常分为地心空间直角坐标系(以x，y，z为其坐标元素)和地心大地坐标系(以b，l，h为其坐标元素)。
地心坐标系是在大地体内建立的o-xyz坐标系。原点o设在大地体的质量中心，用相互垂直的x，y，z三个轴来表示，x轴与首子午面与赤道面的交线重合，向东为正。z轴与地球旋转轴重合，向北为正。y轴与xz平面垂直构成右手系。
6、广播星历 ：卫星发播的预报一定时间内卫星轨道信息的电文信息。
精密星历：供卫星精密定位所使用的卫星轨道信息。
区别是，前者是预报星历，后者是后处理星历
7、载波相位测量的原理：载波信号量测精度优于波长的1/100，载波波长（l1=19cm, l2=24cm）比c/a码波长(c/a=293m)短得多，所以gps测量采用载波相位观测值可以获得比伪距（c/a码或p码）定位高得多的成果精度。
伪距测量的原理：gps接收机对测距码的量测就可得到卫星到接收机的距离，由于含有接收机卫星钟的误差及大气传播误差，故称为伪距。对c/a码测得的伪距称为c/a码伪距，精度约为20米左右，对p码测得的伪距称为p码伪距，精度约为2米左右。
8、绝对定位又称为单点定位，这是一种采用一台接收机进行定位的模式，它所确定的是接收机天线的绝对坐标。这种定位模式的特点是作业方式简单，可以单机作业。绝对定位一般用于导航和精度要求不高的应用中。相对定位又称为差分定位，这种定位模式采用两台以上的接收机，同时对一组相同的卫星进行观测，以确定接收机天线间的相互位置关系。
接收设备安置在运动的载体上的定位成为动态定位
9、gps定位原理：gps的基本定位原理是：卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息，用户接收到这些信息后，经过计算求出接收机的三维位置，三维方向以及运动速度和时间信息。
10、gps误差来源有哪些：（1）与gps卫星有关的因素（2）与传播路径有关的因素（3）接收机有关的因素（4）gps控制部分人为或计算机造成的影响，数据处理软件的影响，固体潮、极潮和海水负荷的影响，相对论效应。
11、gps控制网布点原则：（1）周围应便于安置接收设备和操作，视野开阔，视场内障碍物的高度角不宜超过15度；（2）远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不小于200m；远离高压输电线和微波无线电信号传送通道，其距离不小于50m；（3）附近不应有强烈反射卫星信号的物件（如大型建筑物等）；（4）交通方便，并有利于其他测量手段扩展和联测；（5）地面基础稳定，易于点的保存；（6）aa、a、b级gps点，应选在能长期保存的地点；（7）充分利用符合要求的旧有控制点；（8）选站时应尽可能使测站附近的小环境（地形，地貌，植被等）与周围的大环境保持一致，以减少气象元素的代表性误差。
12、基线：三角测量中推算三角锁、网起算边长所依据的基本长度边。
观测时段：测站上开始接收卫星信号到观测停止，连续工作的时间段，简称时段。
同步观测：两台或两台以上接收机同时对同一组卫星进行的观测。同步观测环：三台或三台以上接收机同步观测获得的基线向量所构成的闭合环，简称同步环。独立观测环：由独立观测所获得的基线向量构成的闭合环，简称独立环。
异步观测环：在构成多边形环路的所有基线向量中，只要有非同步观测基线向量，则该多边形环路叫异步观测环，简称异步环。独立基线：对于n台gps接收机的同步观测环，有j条同步观测基线，其中独立基线数为n-1。
非独立基线：除独立基线外的其它基线叫非独立基线，总基线数与独立基线之差即为非独立基线数。
13、同步网之间的连接方式有哪些？
对于由n台gps接收机构成的同步图形中一个时断包含的gps基线数为：
但其中仅有n-1条是独立的gps边，其余为非独立边。当接收机数n=2～5时所构成的同步图形
当同步观测的gps接收机数n≥3时，同步闭合环的最少数应为：
14、gps网形设计原则：（1）gps网中不应存在自由基线。所谓自由基线是指不构成闭合图形的基线，由于自由基线不具备发现粗差的能力，因而必须避免出现，也就是gps网一般应通过独立基线构成闭合图形。（2）gps网中的闭合条件中基线数不可过多。网中各点最好有三条或更多基线分支，以保证检核条件，提高网的可靠性，使网中的精度、可靠性较均匀。（3）gps网应以“每个点至少独立设站观测两次”的原则布网。这样不同接收 机数测量构成的网之精度和可靠性指标比较接近。（4）为了实现gps网与地面网之间的坐标转换gps网至少应与地面网有2个重合点。
15、数据预处理的目的：对原始数据进行编辑、加工、整理、分流并产生各种专用信息文件，为进一步平差计算做准备。
gps测量定位技术设计及技术总结包括那些内容？
在gps测量工作完成后，应按要求编写技术总结报告，其具体内容包括外业和内业两大部分。外业技术总结内容
测区范围与位置，自然地理条件，气候特点，交通及电信、电源等情况
任务来源，测区已有测量情况，项目名称，施测目的和基本精度要求；
施测单位，施测起讫时间，技术依据，作业人员情况； 接收设备作业仪器类型与数量、精度、检验情况； 点位观测质量评价，埋石与重合点情况； 观测方法要点与补测、重测情况； 外业观测数据质量分析与野外数据检验情况 内业技术总结内容：
数据处理方案、所采用的软件、所采用的星历、起算数据、坐标系统，以及无约束、约束平差情况。误差检验及相关参数与平差结果的精度估计等。
上交成果中尚存在的问题和需要说明的其他问题、建议或改进意见 综合附表与附图
16、gps数据预处理的目的是：①对数据进行平滑滤波检验，剔除粗差；②统一数据文件格式并将各类数据文件加工成标准化文件（如gps卫星轨道方程的标准化，卫星时钟钟差标准化，观测值文件标准化等）；③找出整周跳变点并修复观测值(整周跳变的修复见5.3.3)；④对观测值进行各种模型改正。
17、gps基线向量网平差有哪些类型：三维无约束平差法，二维约束平差，三维联合平差，二维联合平差
18、gps信号接收机分类：按工作原理分为，码相关型接收机，平方型接收机，混合型接收机。按接收机用途分为：导航型接收机，测量型接收机，授时型接收机。按接收机接收的载波频率分为，单频接收机，双频接收机。按接收机的通道数分为，多通道接收机，序贯通道接收机，多路复用通道接收机
19、gps信号接收机的工作原理：当gps卫星在用户视界升起时，接收机能够捕获到按一不定期卫星高度截止角所选择的待测卫星，并能够跟踪这些卫星的运行；对所接收到的gps信号，具有变换、放大和处理的功能，以便测量出gps信号从卫星到接收天线的传播时间，解译出gps卫星所发送的导航电文，实时地计算出测站的三维位置，甚至三维速度和时间。
生活中常见的科学现象和原理篇二
《plc原理及应用》课程设计任务书 mitsubishi（三菱）plc d组
一、全自动洗衣机梯形图控制程序的设计与调试 1.控制要求：
按下启动按扭及水位选择开关，注水直到高（中、低）水位，关水
（3）2s后开始洗涤
（4）洗涤时，正转30s，停2s，然后反转30s，停2s（5）如此循环5次，总共320s后开始排水，排空后脱水30s（6）开始清洗，重复（2）～（5），清洗两遍
（7）清洗完成，报警3秒并自动停机
（8）若按下停车按扭，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）
输入点： 输出点：
启动 10001 低水位检测 10009 启动洗衣机 00001 停止 10002 手动排水 10010 进水阀 00002 高水位 10003 手动脱水 10011 正转 00003 中水位 10004 反转 00004 低水位 10005 排水 00005 排空检测 10006 脱水 00006 高水位检测 10007 报警 00007 中水位检测 10008 2.若要求启动开关分为标准洗和轻柔洗，试改变有关输入点，并在程序中加入轻柔洗功能（轻柔洗过程自定）3.i/o编址 4.编程并调试
二、plcⅱ型教学实验箱程序的开发
要求：
1.开发实验
十一、实验十五的梯形图程序 2.写出i/o编址
3.写出梯形图程序及语句表程序并调试
三、自行设计课题
要求：设计汽车自动清洗装置的plc梯形图控制课题及程序 1.了解汽车自动清洗过程（可网上查找资料）
设计课题：课题名称、控制要求、工作框图或时序图、i/o编址 编程并调试 c）i/o端子接线图
四、完成课程设计说明书
1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、框图或时序图、i/o接线图等
3.三菱plc与modicon plc相关指令的比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书 mitsubishi（三菱）plc e组
一、plcⅱ型教学实验箱程序的开发 要求：
1.开发实验
九、实验
十二、实验十三的梯形图程序 2.写出i/o编址
3.写出梯形图程序及语句表程序并调试
二、自行设计课题
要求：设计十字路口交通灯控制课题及程序
1.观察宜山路中山西路口交通灯（包括左转弯灯和行人灯）的工作时序 2.设计课题：课题名称、控制要求、时序图、i/o编址 3.编程并借助于plc实验箱的发光二极管（led）进行调试 4.i/o端子接线图 三、八层电梯楼层定位及显示的梯形图控制程序设计与调试 1.控制要求：
（1）根据各楼层行程开关的状态，确定轿厢所在楼层
（2）用九段led数码管作十进制层楼位置显示，如下图所示：
2.九段码编码示意图、真值表、i/o编址
3.编程并借助实验箱上的发光二极管进行调试（注意各层之间的显示保持）4.i/o端子接线图
四、完成课程设计说明书
1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、框图或时序图、i/o接线图等
3.三菱plc与modicon plc相关指令的比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书 mitsubishi（三菱）plc f组
一、plcⅱ型教学实验箱程序的开发
要求：
1.开发实验
八、实验
九、实验十五的梯形图程序 2.写出i/o编址
3.写出梯形图程序及语句表程序并调试
二、自行设计课题
要求：设计十字路口交通灯控制课题及程序
1.观察桂林路漕宝路口交通灯（包括左转弯灯和行人灯）的工作时序 2.设计课题：课题名称、控制要求、时序图、i/o编址 3.编程并借助于plc实验箱的发光二极管（led）进行调试 4.i/o端子接线图
三、花式喷水池装置plc控制梯形图的设计与调试 1.花式喷水池示意图
图a中4为中间喷水管，3为内环状喷水管，2为中环形状喷水管，1为外环形状喷水管。图b中的选择开关可有4种选择，可分别用4个开关模拟实现；单步/连续开关为“1”= 单步，“0”= 连续，其他为单一功能开关。2.控制要求：
（1）水池控制电源开关接通后，按下启动按钮，喷水装置即开始工作。按下停止按钮，则停止喷水。工作方式由“选择开关”和“单步/连续”开关来决定。
（2）“单步/连续”开关在单步位置时，喷水池只运行一个循环；在连续位置时，喷水池反复循环运行。
（3）方式选择开关用以选择喷水池的喷水花样，1～4号喷水管的工作方式选择如下：
a）选择开关在位置“1”——按下启动按钮后，4号喷水，延时2s，3号喷水，再延时1.5s，2号喷水，再延时2s，1号喷水，然后全部停止1s，接着一起喷水15s为一个循环。
b）选择开关在位置“2”——按下启动按钮后，1号喷水，延时2s，2号喷水，再延时2s，3号喷水，再延时2s，4号喷水，然后全部停止0.5s，接着一起喷水30s为一个循环。
c）选择开关在位置“3”——按下启动按钮后，1、3号同时喷水，延时3s后，2、4号同时喷水，1、3号停止喷水；交替运行5次后，1～4号同时喷水20s为一个循环。
d）选择开关在位置“4”——按下启动按钮后，喷水池1～4号水管的工作顺序为： 1→2→3→4按顺序延时2s喷水，然后一起喷水10s后，按1→1+2→2→2+3→3→3+4→4→4+1号水管以1s间隔顺序喷水，小循环3次后，一起喷水2s，再停止1s，由4→3→2→1反序分别延时2s喷水，然后再一起喷水10s为一个大循环。
（4）不论在什么工作方式，按下停止按钮，喷水池立即停止工作，所有存储器复位。
3.i/o编址 4.编程并调试 5.i/o端子接线图
四、完成课程设计说明书
1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、框图或时序图、i/o接线图等
3.三菱plc与modicon plc相关指令的比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书 mitsubishi（三菱）plc g组
一、plcⅱ型教学实验箱程序的开发
要求：1.开发实验
十、实验十一的梯形图程序 2.写出i/o编址
3.写出梯形图程序及语句表程序并调试
二、自动门控制装置plc梯形图控制程序的设计与调试 1.自动门控制装置的硬件组成：
自动门控制装置由门内光电探测开关k1、门外光电探测开关k2、开门到位限位开关k3、关门到限位开关k4、开门执行机构km1（使直流电动机正转）、关门执行机构km2（使直流电动机反转）等部件组成。光电探测开关为检测到人或物体时为on，否则off。2．控制要求：
（1）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关k1或k2时，开门执行机构km1动作，电动机正转，到达开门限位开关k3位置时，电机停止运行。
（2）自动门在开门位置停留8s后，自动进入关门过程，关门执行机构km2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关k4位置时，电机停止运行。
（3）在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关k2或k1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。
（4）在门打开后的8s等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关k2或k1时，必须重新开始等待8s后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。
（5）开门与关门不可同时进行 3.i/o编址
4.编程并借助于实验箱的发光二极管led进行调试 5.i/o端子接线图
三、坐标式机械手的plc梯形图控制程序设计与调试
1.坐标式机械手动作原理图
2.控制要求：将物体从位置a搬至位置b（1）动作顺序：机械手从原点位置起始下移到a处下限位→从a处夹紧物体后上升至上限位→右移至右限位→机械手下降至b处下限位→将物体放置在b处后→上升
至上限位→左移至左限位（原点）为一个循环。
（2）上限、a、b下限、左限、右限分别由限位开关控制；机械手设立起动和停止开关。
（3）机械手夹紧或松开的工作状态以及到达每一个工位时，均应有状态显示。
（4）机械手的夹紧和放松动作均应有1s延时，然后上升；机械手每到达一个位置均有0.5s的停顿延时，然后进行下一个动作。
（5）若机械手停止时不在原点位置，可通过手动开关分别控制机械手的上升和左移，使之回到原点。
（6）要求循环工作1小时时，判断机械手是否夹有物体，若没有，则立即自动停止工作并警铃报警；若夹有物体，则继续工作至物体放置到b位后自动停止工作并警铃报警。
3.i/o编址并画出工作框图 4.编程并调试 5.i/o端子接线图
四、完成课程设计说明书
1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、框图或时序图、i/o接线图等
3.三菱plc与modicon plc相关指令的比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书 mitsubishi（三菱）plc h组
一、plcⅱ型教学实验箱程序的开发
要求：
1.开发实验十四的梯形图程序 2.写出i/o编址
3.写出梯形图程序及语句表程序并调试 二、三相六拍步进电机plc梯形图控制程序设计与调试 1.控制要求：
（1）三相步进电动机有三个绕组：a、b、c，正转通电顺序为：a→ab→b→bc→c→ca→a
反转通电顺序为：a→ca→c→bc→b→ab→a（2）要求能实现正、反转控制，而且正、反转切换无须经过停车步骤。
（3）具有两种转速：
#1开关合上，则转过一个步距角需0.5s。#2开关合上，则转过一个步距角需0.05s。
（4）要求步进电动机转动100个步距角后自动停止运行
（5）（选）在完成上述功能的基础上，增加功能：
设置按钮k1，每按一次k1，转速增加一档（即转动一个步距角所需时间减少0.01s）设置按钮k2，每按一次k2，转速减少一档（即转动一个步距角所需时间增加0.01s）i/o编址
3.编程并借助于plc实验箱的发光二极管（led）进行调试
三、完成课程设计说明书
1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、框图或时序图、i/o接线图等
3.三菱plc与modicon plc相关指令的比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书 mitsubishi（三菱）plc i组
一、霓虹灯广告屏装置plc控制梯形图的设计与调试 1.霓虹灯广告屏示意图
该广告屏共有8根灯管，24只流水灯，每4只灯为一组，如下图所示：
2.控制要求：：
（1）该广告屏中间8根灯管亮灭的时序为：第1根亮→2亮→3亮→„„→第8根亮，时间间隔为1s，全亮后，显示10s，再反过来从8→7→„„→1按1s间隔顺序熄灭，全灭后停亮2s；再从第8根开始亮，顺序点亮7→6→„„→1，时间间隔1s，显示5s，再从1→2→„„→8按1s间隔顺序熄灭，全灭后停亮2s，然后重复运行，周而复始。
（2）24只流水灯，4个一组分成6组，从ⅰ→ⅱ→„„→ⅵ按1s时间间隔依次向前移动，且点亮时每相隔1灯为亮，即从ⅰ“①、③”亮→ⅱ“⑤、⑦”亮，同时ⅰ“①、③”灭→ⅲ“、”亮，同时ⅱ“⑤、⑦”灭„„，如此移动一段时间（如30s）后，再反过来移动一段时间：ⅵ“、”亮 →ⅴ“、”亮，同时ⅵ“、”灭，„„如此循环往复。（3）系统有单步/连续控制，有起动和停止按钮。
（4）起动时，灯管和流水灯同时起动，关闭时，可同时也可分别关闭。
（5）在控制要求1中，若要求将全亮后显示10s改为以0.5s间隔同时闪烁5s，试修改程序。
（6）*要求有移位指令的应用 3.编程并模拟调试 4.画出i/o端子接线图
二、自行设计课题
要求：设计汽车自动清洗装置的plc梯形图控制课题及程序 1.观察汽车自动清洗过程（可网上查找资料）
2.设计课题：课题名称、控制要求、工作框图或时序图、i/o编址 3.编程并调试 4.i/o端子接线图
三、完成课程设计说明书 1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、时序图或框图、i/o接线图
3.三菱plc与modicon plc相关指令的应用比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书 mitsubishi（三菱）plc j组
一、modicon plc梯形图控制程序的移植
要求：
1.将教材中五层电梯模型的梯形图控制程序三菱fx2n plc的梯形图控制程序 i/o编址
试画出i/o端子接线图 二、五相十拍步进电动机控制程序的设计与调试 1.控制要求：
（1）五相步进电动机有五个绕组: a、b、c、d、e , 正转通电顺序: abc→bc→bcd→cd→cde→de→dea→ea→eab→ab
反转通电顺序: abc←bc←bcd←cd←cde←de←dea←ea←eab←ab
（2）用五个开关控制其工作：
#1开关控制其运行(启 / 停)。
#2 开关控制其低速运行(转过一个步距角需 0.5 s)。#3 开关控制其中速运行(转过一个步距角需 0.1 s)。#4 开关控制其低速运行(转过一个步距角需 0.03 s)。#5 开关控制其转向(on 为正转，off 为反转)。2.i/o编址及工作框图（或时序图）
3．编程并借助于plc实验箱的发光二极管（led）进行调试 4.i/o端子接线图
三、plcⅱ型教学实验箱程序的开发
要求：
1.开发实验
十、实验十一的梯形图程序 2.写出i/o编址
3.写出梯形图程序及语句表程序并调试
四、完成课程设计说明书 1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、时序图或框图、i/o接线图 3.三菱plc与modicon plc相关指令的应用比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书 mitsubishi（三菱）plc k组
一、plcⅱ型教学实验箱程序的开发
要求：
1.开发实验
八、实验
九、实验十一的梯形图程序 2.写出i/o编址
3.写出梯形图程序及语句表程序并调试
二、霓虹灯广告屏装置plc控制梯形图的设计与调试 1.霓虹灯广告屏示意图
该广告屏共有8根灯管，24只流水灯，每4只灯为一组，如下图所示：
2.控制要求：：
（1）该广告屏中间8根灯管亮灭的时序为：第1根亮→2亮→3亮→„„→第8根亮，时间间隔为1s，全亮后，显示10s，再反过来从8→7→„„→1按1s间隔顺序熄灭，全灭后停亮2s；再从第8根开始亮，顺序点亮7→6→„„→1，时间间隔1s，显示3s，再从1→2→„„→8按1s间隔顺序熄灭，全灭后停亮2s，然后重复运行，周而复始。
（2）24只流水灯，4个一组分成6组，从ⅰ→ⅱ→„„→ⅵ按1s时间间隔依次向前移动，且点亮时每相隔1灯为亮，即从ⅰ“①、③”亮→ⅱ“⑤、⑦”亮，同时ⅰ“①、③”灭→ⅲ“、”亮，同时ⅱ“⑤、⑦”灭„„，如此移动一段时间（如30s）后，再反过来移动一段时间：ⅵ“、”亮 →ⅴ“、”亮，同时ⅵ“、”灭，„„如此循环往复。
（3）系统有单步/连续控制，单步运行时广告屏只亮一个循环，连续运行时则循环往复运行；有起动和停止按钮。
（4）起动时，灯管和流水灯同时起动，关闭时，可同时也可分别关闭。
（5）在控制要求1中，若要求将全亮后显示10s改为以0.5s间隔同时闪烁5s，试修改程序。
（6）*要求有移位指令的应用 3.i/o编址并工作框图（或时序图）
4.编程并借助实验箱上的发光二极管模拟调试 5.画出i/o端子接线图
三、自动门控制装置plc梯形图控制程序的设计与调试 1.自动门控制装置的硬件组成：
自动门控制装置由门内光电探测开关k1、门外光电探测开关k2、开门到位限位开关k3、关门到限位开关k4、开门执行机构km1（使直流电动机正转）、关门执行机构km2（使直流电动机反转）等部件组成。光电探测开关为无光导通，有光断开。2．控制要求：
（1）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关k1或k2时，开门执行机构km1动作，电动机正转，到达开门限位开关k3位置时，电机停止运行。
（2）自动门在开门位置停留8s后，自动进入关门过程，关门执行机构km2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关k4位置时，电机停止运行。
（3）在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关k2或k1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。
（4）在门打开后的10s等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关k2或k1时，必须重新开始等待10s后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。
（5）开门与关门不可同时进行 3.i/o编址
4.编程并借助实验箱上的发光二极管模拟调试
四、完成课程设计说明书 1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、时序图或框图、i/o接线图 3.三菱plc与modicon plc相关指令的应用比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书 mitsubishi（三菱）plc l组
一、plcⅱ型教学实验箱程序的开发
要求：1.开发实验九、十、十二的梯形图程序
2.写出i/o编址、写出梯形图程序及语句表程序并调试
二、大、小球分拣传送机械plc控制梯形图的设计与调试 1.大、小球分拣传送机械示意图
2.控制要求：
（1）机械臂起始位置在机械原点（见图），为左限、上限并有显示。
（2）有起动按钮和停止按钮控制运行，设停止时机械臂必须已回到原点。
（3）起动后，机械臂动作顺序为：下降→吸球→上升（至上限）→右行（至右限）→下降→释放→上升（至上限）→左行返回（至原点）。
（4）机械臂右行时有小球右限（ls4）和大球右限（ls5）之分；下降时，当电磁铁压着大球时，下限开关ls2断开（=“0”）；压着小球时，下限开关ls2接通（=“1”）。
3.i/o编址及工作框图
4.编程并借助实验箱上的发光二极管进行调试 5.i/o端子接线图
三、自行设计课题
要求：设计汽车自动清洗装置的plc梯形图控制课题及程序（1）了解汽车自动清洗过程
（2）设计课题：课题名称、控制要求、工作框图或时序图、i/o编址（3）编程并借助实验箱上的发光二极管进行调试
四、完成课程设计说明书 1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、时序图或框图、i/o接线图 3.三菱plc与modicon plc相关指令的应用比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得 《plc原理及应用》课程设计任务书 mitsubishi（三菱）plc m组
一、plcⅱ型教学实验箱程序的开发
要求：
1.开发实验十、十二、十五的梯形图程序 写出i/o编址
写出梯形图程序及语句表程序并调试
二、自行设计“全自动洗衣机plc控制”课题
要求：
1.课题名称 2.控制要求 3.工作框图.4.i/o设置
5.编程并借助实验箱上的发光二极管进行调试
三、饮料灌装生产流水线plc梯形图控制程序设计与调试 1.控制要求：
（1）系统通过开关设定为自动操作模式，一旦启动，则传送带的驱动电机启动并一直保持到停止开关动作或灌装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子装满饮料后，传送带驱动电机必须自动启动，并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作（2）当瓶子定位在灌装设备下时，停顿1s，灌装设备开始工作，灌装过程为5s钟，灌装过程应有报警显示，5s后停止并不再显示报警；报警方式为红灯以0.5s间隔闪烁
（3）以每24瓶为一箱，记录产品箱数
（4）每隔8小时将记录产品箱数的计数器当前值转存至其他寄存器，然后对计数器自动清零，重新开始计数。（*）
（5）可以手动对计数器清零（复位）2.编程并借助实验箱上的发光二极管进行调试 3.画出i/o端子接线图
四、完成课程设计说明书 1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、时序图或框图、i/o接线图
3.三菱plc与modicon plc相关指令的应用比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书 mitsubishi（三菱）plc n组
一、plcⅱ型教学实验箱程序的开发
要求： 1.开发实验八、九、十五的梯形图程序 写出i/o编址
写出梯形图程序及语句表程序并调试
二、物业供水系统水泵梯形图控制程序设计与调试
某物业供水系统有水泵4台，供水管道安装压力检测开关k1，k2和k3。k1接通，表示水压偏低；k2接通，表示水压正常；k3接通，表示水压偏高。1.控制要求：
（1）自动工作时，当用水量少，压力增高，k3接通，此时可延时30s后撤除1台水泵
工作，要求先工作的水泵先切断；当用水量多时，压力降低，k1接通，此时可延时30s后增设1台水泵工作，要求未曾工作过的水泵增加投入运行；当k2接通，表示供水正常，可维持水泵运行数量。工作时，要求水泵数量最少为1台，最多不得超出4台。
（2）各水泵工作时，均应有工作状态显示。
（3）手动工作时，要求4台水泵可分别独立操作（分设起动和停止开关），并分别具有
过载保护，可随时对单台水泵进行断电控制（若输入点不够，可用i/o扩展模块）
（4）设置“自动/手动”切换开关（on——手动，off——自动），另设自动运行控制开关（on——自动运行，off——自动运行停止）。2.画出运行框图，i/o编址
3.编程并借助实验箱上的发光二极管进行调试 4.画出i/o端子接线图。
三、自动门控制装置plc梯形图控制程序的设计与调试 1.自动门控制装置的硬件组成：
自动门控制装置由门内光电探测开关k1、门外光电探测开关k2、开门到位限位开关k3、关门到限位开关k4、开门执行机构km1（使直流电动机正转）、关门执行机构km2（使直流电动机反转）等部件组成。光电探测开关为无光导通，有光断开。2．控制要求：
（1）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关k1或k2时，开门执行机构km1动作，电动机正转，到达开门限位开关k3位置时，电机停止运行。
（2）自动门在开门位置停留8s后，自动进入关门过程，关门执行机构km2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关k4位置时，电机停止运行。
（3）在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关k2或k1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。
（4）在门打开后的10s等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关k2或k1时，必须重新开始等待10s后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。
（5）开门与关门不可同时进行 3.i/o编址
4.编程并借助实验箱上的发光二极管模拟调试
四、完成课程设计说明书 1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、时序图或框图、i/o接线图 3.三菱plc与modicon plc相关指令的应用比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书 mitsubishi（三菱）plc o组 一、八层电梯楼层定位及显示的梯形图控制程序设计与调试 1.控制要求：
（1）根据各楼层行程开关的状态，确定轿厢所在楼层
（2）用九段led数码管作十进制层楼位置显示，如下图所示：
2.九段码编码示意图、真值表、i/o编址 3.用0作故障显示
4.编程并借助实验箱上的发光二极管模拟调试 5.i/o端子接线图 二、三相六拍步进电机plc梯形图控制程序设计与调试 1.控制要求：
（1）三相步进电动机有三个绕组：a、b、c，正转通电顺序为：a→ab→b→bc→c→ca→a 反转通电顺序为：a→ca→c→bc→b→ab→a
（2）要求能实现正、反转控制，而且正、反转切换无须经过停车步骤。
（3）具有两种转速：
#1开关合上，则转过一个步距角需0.5s。#2开关合上，则转过一个步距角需0.05s。
（4）要求步进电动机转动100个步距角后自动停止运行 i/o编址 编程并借助实验箱上的发光二极管模拟调试
三、自行设计课题
要求：设计十字路口交通灯控制课题及程序
1.观察桂林路漕宝路口交通灯（包括左转弯灯和行人灯）的工作时序 2.设计课题：课题名称、控制要求、时序图、i/o编址 3.编程并借助实验箱上的发光二极管模拟调试
四、完成课程设计说明书 1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、框图（或时序图）、i/o接线图
3.三菱plc与modicon plc相关指令的应用比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书
西门子s7-200 plc a组 一、十字路口交通信号灯plc控制系统设计与调试 1.控制要求：
（1）系统工作受开关控制，起动开关 on 则系统工作；起动开关 off 则系统停
止工作。
（2）控制对象有八个：
东西方向红灯两个 , 南北方向红灯两个，东西方向黄灯两个 , 南北方向黄灯两个，东西方向绿灯两个 , 南北方向绿灯两个，东西方向左转弯绿灯两个，南北方向左转弯绿灯两个。
（3）控制规律：
1）高峰时段按时序图二（见附图）运行，正常时段按时序图三（见附图）运行，晚上时段按提示警告方式运行，规律为： 东、南、西、北四个黄灯全部闪亮，其余灯全部熄灭，黄灯闪亮按亮 0.4 s，暗 0.6 s的规律反复循环。高峰时段、正常时段及晚上时段的时序分配按时序图一运行(见附图)。2.编程并调试 3.i/o端子接线图
时序图一
高峰时段 7：00↘ ↙8：15 16：30↘ 正常时段
晚间时段 6：30↗
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 小时
时序图二
00004 r-ew 00001 l——sn 00002 g 00003 y
00008 r 00005 l 00006 g 00007 y 10 20 30 40 50 60 70 80 90 sec 时序图三
00004 r-ew 00001 l 00002 g 00003 y
00008 r—sn —sn —ew —ew —ew
——sn
—sn —sn
—sn —sn 00005 l—ew 00006 g—ew 00007 y—ew 10 20 30 40 50 60 70 80 90 sec
二、车库车辆出入库管理plc梯形图控制程序设计与调试 1.控制要求：
（1）入库车辆前进时，经过1#传感器→2#传感器后，计数器a加1，后退时经过2#传感器→1#传感器后，计数器b减1；（计数器b的初始值由计数器a送来）只经过一个传感器则计数器不动作。
（2）出库车辆前进时，经过2#传感器→1#传感器后，计数器b减1，后退时经过1#传感器→2#传感器后，计数器a加1；只经过一个传感器则计数器不动作
（3）车辆入库或出库时，均应有警铃报警，定时3s钟（4）仓库启用时，先对所有用到的存储单元清零，并应有仓库空显示
（5）若设仓库容量为50辆车，则仓库满时应报警并显示。
（6）若同时有车辆相对入库和出库（即入库车辆经过1#传感器，出库车辆经过2#传感器），应避免误计数。2.i/o编址 编程并调试
i/o端子接线图
三、自动门控制装置plc梯形图控制程序的设计与调试 1.自动门控制装置的硬件组成：
自动门控制装置由门内光电探测开关k1、门外光电探测开关k2、开门到位限位开关k3、关门到限位开关k4、开门执行机构km1（使直流电动机正转）、关门执行机构km2（使直流电动机反转）等部件组成。光电探测开关为有光导通，无光断开。2．控制要求：
（1）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关k1或k2时，开门执行机构km1动作，电动机正转，到达开门限位开关k3位置时，电机停止运行。
（2）自动门在开门位置停留8s后，自动进入关门过程，关门执行机构km2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关k4位置时，电机停止运行。
（3）在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关k2或k1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。
（4）在门打开后的8s等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关k2或k1时，必须重新开始等待8s后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。
（5）开门与关门不可同时进行 3.i/o编址 4.编程并调试 5.i/o端子接线图
四、自行设计课题
要求：设计汽车自动清洗装置的plc梯形图控制课题及程序 观察汽车自动清洗过程（可网上查找资料）
2.设计课题：课题名称、控制要求、工作框图或时序图、i/o编址 3.编程并调试 4.i/o端子接线图
五、完成课程设计说明书 1.课题名称及要求
程序（包括注释）、框图或时序图、i/o接线图
西门子plc与modicon plc相关指令的应用比较、运行情况及调试小结等 课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书
西门子s7-200 plc b组 一、五相十拍步进电动机控制程序的设计与调试 1.控制要求：
（1）五相步进电动机有五个绕组: a、b、c、d、e , 正转通电顺序: abc→bc→bcd→cd→cde→de→dea→ea→eab→ab
反转通电顺序: abc←bc←bcd←cd←cde←de←dea←ea←eab←ab
（2）用五个开关控制其工作：
#1开关控制其运行(启 / 停)。
#2 开关控制其低速运行(转过一个步距角需 0.5 s)。#3 开关控制其中速运行(转过一个步距角需 0.1 s)。#4 开关控制其低速运行(转过一个步距角需 0.03 s)。#5 开关控制其转向(on 为正转，off 为反转)。2.i/o编址 3．编程并调试 4.i/o端子接线图
二、饮料灌装生产流水线plc梯形图控制程序设计与调试 1.控制要求：
（1）系统通过开关设定为自动操作模式，一旦启动，则传送带的驱动电机启动并一直保持到停止开关动作或灌装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止；瓶子装满饮料后，传送带驱动电机必须自动启动，并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作
（2）当瓶子定位在灌装设备下时，停顿1s，灌装设备开始工作，灌装过程为5s钟，灌装过程应有报警显示，5s后停止并不再显示报警；报警方式为红灯以0.5s间隔闪烁
（3）用两个传感器分别检测空瓶数和满瓶数，用计数器记录空瓶数和满瓶数，一旦系统启动，即开始记录空瓶数和满瓶数
（4）若每24瓶为一箱，记录产品箱数
（5）每隔8小时将空瓶及满瓶计数器的当前值转存至其他寄存器，然后对计数器自动清零，重新开始计数。
（6）可以手动对计数器清零（复位）2.编程并调试 3.画出i/o端子接线图
三、自行设计“全自动洗衣机plc控制”课题
要求： 1.课题名称 2.控制要求 3.工作框图.4.i/o设置 5.编程并调试
四、完成课程设计说明书 1.课题名称及要求 程序（包括注释）、框图、i/o接线图
西门子plc与modicon plc相关指令的应用比较、运行情况及调试小结等 课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书
西门子s7-200 plc c组 一、八层电梯楼层定位及显示的梯形图控制程序设计与调试 1.控制要求：（1）根据各楼层行程开关的状态，确定轿厢所在楼层
（2）用九段led数码管作十进制层楼位置显示，如下图所示：
2.九段码编码示意图、真值表、i/o编址 3.编程并调试 4.i/o端子接线图 二、三相六拍步进电机plc梯形图控制程序设计与调试 1.控制要求：
（1）三相步进电动机有三个绕组：a、b、c，正转通电顺序为：a→ab→b→bc→c→ca→a
反转通电顺序为：a→ca→c→bc→b→ab→a
（2）要求能实现正、反转控制，而且正、反转切换无须经过停车步骤。
（3）具有两种转速：
#1开关合上，则转过一个步距角需0.5s。#2开关合上，则转过一个步距角需0.05s。
（4）要求步进电动机转动100个步距角后自动停止运行
（5）在完成上述功能的基础上，增加功能：
设置按钮k1，每按一次k1，转速增加一档（即转动一个步距角所需时间减少0.01s）设置按钮k2，每按一次k2，转速减少一档（即转动一个步距角所需时间增加0.01s）i/o编址 编程与调试
三、自行设计课题
要求：设计十字路口交通灯控制课题及程序
1.观察桂林路漕宝路口交通灯（包括左转弯灯和行人灯）的工作时序 2.设计课题：课题名称、控制要求、时序图、i/o编址 3.编程并调试 4.i/o端子接线图
四、完成课程设计说明书 1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、框图、i/o接线图
3.西门子plc与modicon plc相关指令的应用比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书
西门子s7-200 plc d组
一、自动门控制装置plc梯形图控制程序的设计与调试 1.自动门控制装置的硬件组成：
自动门控制装置由门内光电探测开关k1、门外光电探测开关k2、开门到位限位开关k3、关门到限位开关k4、开门执行机构km1（使直流电动机正转）、关门执行机构km2（使直流电动机反转）等部件组成。光电探测开关为无光导通，有光断开。2．控制要求：
（1）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关k1或k2时，开门执行机构km1动作，电动机正转，到达开门限位开关k3位置时，电机停止运行。（2）自动门在开门位置停留8s后，自动进入关门过程，关门执行机构km2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关k4位置时，电机停止运行。
（3）在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关k2或k1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。
（4）在门打开后的10s等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关k2或k1时，必须重新开始等待10s后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。
（5）开门与关门不可同时进行 3.i/o编址 4.编程并调试 5.i/o端子接线图
二、物业供水系统水泵梯形图控制程序设计与调试
某物业供水系统有水泵4台，供水管道安装压力检测开关k1，k2和k3。k1接通，表
示水压偏低；k2接通，表示水压正常；k3接通，表示水压偏高。1.控制要求：
（1）自动工作时，当用水量少，压力增高，k3接通，此时可延时30s后撤除1台水泵
工作，要求先工作的水泵先切断；当用水量多时，压力降低，k1接通，此时可延时30s后增设1台水泵工作，要求未曾工作过的水泵增加投入运行；当k2接通，表示供水正常，可维持水泵运行数量。工作时，要求水泵数量最少为1台，最多不得超出4台。（2）各水泵工作时，均应有工作状态显示。
（3）手动工作时，要求4台水泵可分别独立操作（分设起动和停止开关），并分别具有
过载保护，可随时对单台水泵进行断电控制（若输入点不够，可用i/o扩展模块）
（4）设置“自动/手动”切换开关（on——手动，off——自动），另设自动运行控制开关（on——自动运行，off——自动运行停止）。2.画出运行框图，i/o编址，编程并调试 3.画出i/o端子接线图。
三、全自动洗衣机梯形图控制程序的设计与调试 1.控制要求：
（1）按下启动按扭及水位选择开关
（2）注水直到高（中、低）水位，关水
（3）2s后开始洗涤
（4）洗涤时，正转30s，停2s，然后反转30s，停2s（5）如此循环5次，总共320s后开始排水，排空后脱水30s（6）开始清洗，重复（2）～（5），清洗两遍
（7）清洗完成，报警3s并自动停机
（8）若按下停车按扭，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）
输入点： 输出点：
启动 10001 低水位检测 10009 启动洗衣机 00001 停止 10002 手动排水 10010 进水阀 00002 高水位 10003 手动脱水 10011 正转 00003 中水位 10004 反转 00004 低水位 10005 排水 00005 排空检测 10006 脱水 00006 高水位检测 10007 报警 00007 中水位检测 10008 2.若要求启动开关分为标准洗和轻柔洗，试改变有关输入点，并在程序中加入轻柔洗功能（轻柔洗过程自定）3.i/o编址 4.编程并调试
四、modicon plc梯形图控制程序的移植
要求：
1.将教材中五层电梯模型的梯形图控制程序改成s7-200 plc的梯形图控制程序
2.i/o编址：设有开关量i/o扩展模块2个，均为8×24vdc输入/8×继电器输出 3.试画出i/o端子接线图
五、完成课程设计说明书 1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、框图、i/o接线图
3.西门子plc与modicon plc相关指令的应用比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书
西门子s7-200 plc e组 一、四分频电路梯形图控制程序设计与调试
要求：
1.解读modicon plc的二分频电路梯形图程序，用step7设计四分频电路梯形图程序并调试，画出四分频时序图。2.控制要求：
输入点引入信号脉冲，输出点输出的脉冲是输入脉冲的四分频信号。
二分频时序图如下： 输入10001 输出00002 modicon plc二分频梯形图：
（）10001 00101 00100（）10001 00101（）00100 00002 00102（）00100 00102 00002 00002
二、自行设计课题
要求：设计汽车自动清洗装置的plc梯形图控制课题及程序 1.观察汽车自动清洗过程（可网上查找资料）
2.设计课题：课题名称、控制要求、工作框图或时序图、i/o编址 3.编程并调试 4.i/o端子接线图
三、modicon plc梯形图控制程序的移植
1.将教材中五层电梯模型的梯形图控制程序改成s7-200 plc的梯形图控制程序
2.i/o编址：设有开关量i/o扩展模块2个，均为8×24vdc输入/8×继电器输出
3.画出i/o端子接线图
4．完成plc与电梯模型的接线并运行调试
四、完成课程设计说明书 1.课题名称及要求 2.程序（包括注释）、框图、i/o接线图
3.西门子plc与modicon plc相关指令的应用比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书
西门子s7-200 plc f组
一、花式喷水池装置plc控制梯形图的设计与调试 1.花式喷水池示意图
图a）中4为中间喷水管，3为内环状喷水管，2为中环形状喷水管，1为外环形状喷水管。图b）中的选择开关可有4种选择，可分别用4个开关模拟实现；单步/连续开关为“1”= 单步，“0”= 连续，其他为单一功能开关。2.控制要求：
（1）水池控制电源开关接通后，按下启动按钮，喷水装置即开始工作。按下停止按钮，则停止喷水。工作方式由“选择开关”和“单步/连续”开关来决定。
（2）“单步/连续”开关在单步位置时，喷水池只运行一个循环；在连续位置时，喷水池反复循环运行。（3）方式选择开关用以选择喷水池的喷水花样，1～4号喷水管的工作方式选择如下：
a）选择开关在位置“1”——按下启动按钮后，4号喷水，延时2s，3号喷水，再延时1.5s，2号喷水，再延时2s，1号喷水，然后全部停止1s，接着一起喷水15s为一个循环。
b）选择开关在位置“2”——按下启动按钮后，1号喷水，延时2s，2号喷水，再延时2s，3号喷水，再延时2s，4号喷水，然后全部停止0.5s，接着一起喷水30s为一个循环。
c）选择开关在位置“3”——按下启动按钮后，1、3号同时喷水，延时3s后，2、4号同时喷水，1、3号停止喷水；交替运行5次后，1～4号同时喷水20s为一个循环。
d）选择开关在位置“4”——按下启动按钮后，喷水池1～4号水管的工作顺序为： 1→2→3→4按顺序延时2s喷水，然后一起喷水10s后，按1→1+2→2→2+3→3→3+4→4→4+1号水管以1s间隔顺序喷水，小循环3次后，一起喷水2s，再停止1s，由4→3→2→1反序分别延时2s喷水，然后再一起喷水10s为一个大循环。
（4）不论在什么工作方式，按下停止按钮，喷水池立即停止工作，所有存储器复位。
3.i/o编址 4.编程并调试 5.i/o端子接线图
二、带有显示的十字路口交通信号灯控制程序的设计与调试 1.系统框图：
2.控制要求：
（1）南北方向为主干道，绿灯亮的时间比东西方向次干道绿灯亮的时间多一倍，黄灯间隔0.5s闪烁3 s后切换到红灯，信号灯工作时序图如下，一次循环共需96s。（2）时序图：
（3）主干道的数码显示应该与红、黄及绿灯同步，且两条主、次干道应该一样显示。比如：南北方向绿灯亮时，东西方向和南北方向均应显示数字63（绿灯亮60s，黄灯亮3s），然后隔秒减1，当减到0时，换成东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮，此时，数码管应显示33，然后隔秒减1，当减到0时，再进行切换，完成一次工作循环。
（4）*有白天/夜间操作转换开关、运行/停止开关、紧急操作开关1#、2#，其功能如下：
白天/夜间操作转换开关在“白天”位置时，按上述时序正常工作，在“夜间”位置时，两边均只有黄灯闪烁
运行开关在接通电源时，方可切换白天/夜间开关
开关在“运行”位置时，系统启动，在“停止”位置时，系统关闭
当有特殊情况（如事故）需某一方向的绿灯一直亮，则应用紧急操作开关实现次功能。比如：1#开关=“1”，则南北方向绿灯一直亮，东西方向红灯一直亮，2#开关=“1”，则东西方向绿灯一直亮，南北方向红灯一直亮，关闭紧急开关，则系统恢复正常。
3.编程并模拟调试
4.画出i/o端子接线图（用一个i/o扩展模块）
.三、完成课程设计说明书 1.课题名称及要求 2.程序（包括注释）、框图、i/o接线图
3.西门子plc与modicon plc相关指令的应用比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
《plc原理及应用》课程设计任务书
西门子s7-200 plc g组
一、霓虹灯广告屏装置plc控制梯形图的设计与调试 1.霓虹灯广告屏示意图
该广告屏共有8根灯管，24只流水灯，每4只灯为一组，如下图所示：
2.控制要求：：
（1）该广告屏中间8根灯管亮灭的时序为：第1根亮→2亮→3亮→„„→第8根亮，时间间隔为1s，全亮后，显示10s，再反过来从8→7→„„→1按1s间隔顺序熄灭，全灭后停亮2s；再从第8根开始亮，顺序点亮7→6→„„→1，时间间隔1s，显示5s，再从1→2→„„→8按1s间隔顺序熄灭，全灭后停亮2s，然后重复运行，周而复始。
（2）24只流水灯，4个一组分成6组，从ⅰ→ⅱ→„„→ⅵ按1s时间间隔依次向前移动，且点亮时每相隔1灯为亮，即从ⅰ“①、③”亮→ⅱ“⑤、⑦”亮，同时ⅰ“①、③”灭→ⅲ“、”亮，同时ⅱ“⑤、⑦”灭„„，如此移动一段时间（如30s）后，再反过来移动一段时间：ⅵ“、”亮 →ⅴ“、”亮，同时ⅵ“、”灭，„„如此循环往复。
（3）系统有单步/连续控制，有起动和停止按钮。
（4）起动时，灯管和流水灯同时起动，关闭时，可同时也可分别关闭。
（5）要求有移位指令的应用
（6）*在控制要求1中，若要求将全亮后显示10s改为以0.5s间隔同时闪烁5s，试修改程序。3.编程并模拟调试
4.画出i/o端子接线图（用2个i/o扩展模块）
二、自行设计课题
要求：设计汽车自动清洗装置的plc梯形图控制课题及程序 1.观察汽车自动清洗过程（可网上查找资料）
2.设计课题：课题名称、控制要求、工作框图或时序图、i/o编址 3.编程并调试 4.i/o端子接线图
三、完成课程设计说明书 1.课题名称及要求
2.程序（包括注释）、时序图或框图、i/o接线图
3.西门子plc与modicon plc相关指令的应用比较、运行情况及调试小结等 4.课程设计的心得
生活中常见的科学现象和原理篇三
蝴蝶
五彩的蝴蝶颜色粲然，如重月纹凤蝶、褐脉金斑蝶等，尤其是萤光翼凤蝶，其后翊在阳光下时而金黄，时而翠绿，有时还由紫变蓝。科学家通过对蝴蝶色彩的研究，为军事防御带来了极大的稗益。在二战期间，德军包围了列宁格勒，企图用轰炸机摧毁其军事目标和其他防御设施。苏联昆虫学家施万维奇根据当时人们对伪装缺乏认识的情况，提出利用蝴蝶的色彩在花丛中不易被发现的道理，在军事设施上覆盖蝴蝶花纹般的伪装。因此，尽管德军费尽心机，但列宁格勒的军事基地仍然无恙，为赢得最后的胜利奠定了坚实的基础。根据同样的原理，后来人们还生产出了迷彩服，大大减少了战斗中的伤亡。
蜻蜓
蜻蜓通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流，并利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜓能在很小的推力下翱翔，不但可向前飞行，还能向后和左右两侧飞行，其向前飞行速度可达72公里/小时。此外，蜻蜓的飞行行为简单，仅靠两对翅膀不停地拍打。科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时，常会引起剧烈振动，甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜓依靠加重的翅膀在高速飞行时安然无恙，于是人们效仿蜻蜓在飞机的两翼加上了平衡重锤，解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。
为了研究滑翔飞行和碰撞的空气动力学以及其飞行的效率，一个四叶驱动，用远程水平仪控制的机动机翼（翅膀）模型被研制，并第一次在风洞内测试了各项飞行参数。
长颈鹿和“抗荷服” 长颈鹿是目前世界上最高的动物，其大脑和心脏的距离约3米，完全是靠高达160~260毫米汞柱的血压把血液送到大脑的。按一般分析，当长颈鹿低头饮水时，大脑的位置低于心脏，大量的血液会涌入大脑，使血压更加增高，那么长颈鹿会在饮水时得脑充血或血管破烈等疾病而死。但是裹在长颈鹿身上的一层、厚皮紧紧箍住了血管，限制了血压，飞机设计师和航空生物学家依照长颈鹿皮肤原理，设计出一种新颖的“抗荷服”，从而解决了超高速歼击机驾驶员在突然加速爬升时因脑部缺血而引起的痛苦。这种“抗荷服”内有一装置，当飞机加速时可压缩空气，也能对血管产生相应的压力，这比长颈鹿的厚皮更高明了
每天放松一刻钟。紧张的工作、生活会让人处于应激状态。“在应激状态下，人的身体进入战斗模式，血糖水平升高，随时准备行动。”杜克大学医学心理学主任理查德·瑟维特说，这会促使体内细胞出现胰岛素抵抗，血液中的葡萄糖无处可去，便会出现长时间的高血糖。因此，你一定要学会放松自己，比如起床后做
一会儿瑜伽或冥想、散步、听听轻音乐，还要记得做任何事前深呼吸3次。
每周少开一天车。有车族要在生活中抢出时间来运动。芬兰的一项研究发现，每周锻炼超过4小时，或每天达到35分钟左右的人，即使体重没有减轻，患糖尿病的风险也能降低80%。
保证好睡眠。经常睡眠不足6小时者，糖尿病的患病风险翻番。耶鲁大学副教授克莱尔·亚基说：“如果你睡眠太少，神经系统会处于紧张状态，影响调节血糖的激素。”因此，除了尽量不熬夜，还应注意睡前
别喝咖啡或茶，避免长时间看电视等。
赶紧减点肥。明显超重的人减肥5%后，即使不锻炼，患糖尿病的几率也会减少70%。也就是说，如
果你体重80公斤，至少需要减4公斤。
饭前喝勺醋。亚利桑那州立大学的研究表明：2型糖尿病或有胰岛素抵抗的人饭前喝约2汤匙醋再吃饭，血糖水平明显下降。研究负责人卡罗尔·约翰斯顿博士说：“醋酸能灭活某些淀粉消化酶，延缓碳水化
合物的消化。”事实上，醋的这种作用类似于口服降糖药阿卡波糖。
生活中常见的科学现象和原理篇四
海底捞的愉快管理学
海底捞火锅，一家名不见经传的四川火锅店在2004年2月入住北京。起初，它像所有新店一样根本没有引进业界的注意，人们对不知死活的新进入者已经司空见惯。火锅，已经有了大家公认的东来顺、呷普呷普等等。更不用说与国际大品牌肯德基麦当劳相提媲美了。可没过多久，我们便发现这家火锅店的门外，竟然永远在排着长长的队伍。凡是去过海底捞火锅店的顾客都会被它深深的吸引，不仅是它独具一格的四川火锅味道，更是它无微不至的服务。例如，吃完饭客人想把剩下的切片西瓜带走，服务员说，对不起，打开的西瓜不能打包，于是作罢，临走时，服务员提来一整个西瓜：“对不起，打开的西瓜不能打包，给您一个没打开的。”单位楼下的海底捞跑到他们公司去，一人发了一杯酸梅汤，说天热辛苦了！诸如此类事件，人们纷纷发微博表示“人类已经不能阻止海底捞了”。
但我们要知道，海底捞，最开始只是张勇1994年的4张桌子的麻辣烫小摊，如今已经扩大经营到横跨南北多省市几十个连锁店。其中的管理学，可谓绝妙。如果让我们跟海尔学管理，或许还会觉得靠谱。但若跟一个火锅店学管理，很多人就会觉得不可思议了。就连全球餐饮连锁巨头百胜集团（旗下品牌包括肯德基、必胜客、百事可乐等）都愿意到海底捞火锅进行参观学习。而海底捞就是这样一个不仅让同行竞争的咬牙切齿，同时也让各行各业的人争相学习的火锅店。如今的海底捞案例已经成为mba讲堂上最火热的研究对象，而且黄铁鹰教授花费两年时间研究其精髓，这些不能不让我们心生疑问。为何海底捞这样一个看似普通的火锅店成为大家争相学习的典范? 就我看来，海底捞的管理学，可以用“愉快”二字进行概括。何为愉快？就是使人产生意外的满足感，这也是我们在海底捞火锅中用餐的感受。但我说的愉快管理学，并不局限于此。让一个人愉快很简单，让一部分人，也不困难。但若是让这个圈子里的所有人都是愉快的，这便是一个很大的挑战。从管理者，到部门经理，到服务人员、保洁人员，最终传递到顾客的愉悦的心情，海底捞便做到了这点。
那么，如何愉快的管理呢？
首先是平等、团结。这也是管理学原理课上所讲的很重要的一点。如何做到它？海底捞给出的答案是把员工当成家人。如何让服务员都是愉悦的？如何让服务员也像自己一样用心呢？毕竟公司是老板的，而员工，只是做一份工作而已。但张勇的答案是：让员工把公司当成家，他们就会把心放在工作上。为什么？一个家庭不可能每个人都是家长，但不妨碍大家都对这个家尽可能做出最大的贡献，因为每个家庭成员的心都在家里。
海底捞的员工大多来自农村，低学历，贫穷等。海底捞为员工提供城市人居住的有暖气的楼房，并有专门的宿舍长阿姨负责住宿管理；建立寄宿学校，让员工的孩子能够安心的学习；定期的家访，让员工的家庭和企业互相深刻的了解;对有接触贡献的员工奖励全家旅游；为员工的父母发养老金以代员工表示孝心和谢意等等。如果员工是你的家人，你会让他们住城里人不住的地下室吗？不会。可是很多北京餐馆的服务员就是住地下室，老板住楼上。海底捞的员工住的都是正规住宅，有空调和暖气，电视电话一应俱全，还可以免费上网。公司还雇人给宿舍打扫卫生，换洗被单。公司给员工租房的标准是步行20分钟到工作地点，因为北京交通太复杂，服务员工作时间太长。“攘外必先安内”，滴滴温情渗透在员工的生活中，解决其后顾之忧，把员工当做自己的家人。这是这些细小的事情，让员工在外感到温馨，心情愉悦，动力十足。
没有学过管理的张勇却做到了人力资源管理的高境界:抓住心理学做人力资源管理---把员工当作家人。孟子有言:“食而弗爱，豕交之也。爱而不敬，兽畜之也”。养而不爱，是养猪;爱而不敬，是养狗。人最难养，只给吃和爱还不够，人还需要尊敬。孟子说:“君之视臣如手足，则臣视君如腹心;君之视臣如犬马，则臣视君如国人;君之视臣如土芥，则臣视君如寇仇”。海底捞火锅，让员工在这个“大家庭”中，感到实实在在的平等，将员工们紧紧地团结在了一起，一起走向成功。
其次，是承认差异。每个人都是不同的，有的员工性格外向，有的员工内敛，他们可以用各自的方式来服务好客人，而又何必制定出一套死板的“标准”？但很多的公司却不懂得这一点，认为制定一系列的“标准”，可以更有效地管理员工，甚至可以用一套算法来给定员工的新水。这是一个很大的失误。
同时，顾客也是有差异的。服务的目的是让客人满意，可是客人的要求不尽相同，有人要标准的调料，有人喜欢自己配，有人需要两份调料，有人连半份都用不了。有人喜欢自己涮，有人喜欢服务员给他涮。有人不喜欢免费的酸梅汤，能不能让他免费喝一碗本该收费的豆浆？碰到牙口不好的老人，能不能送碗鸡蛋羹？差异化的服务在海底捞是一道独特的风景，差异化的服务源于海底捞的授权。在现实中，每个管理者都会根据自己对人性的判断，从而选择胡萝卜多一些还是大棒多一些。好的管理一定是激励为主，监控为辅，这样才恩那个让大部分员工感到被信任。人被信任了，就会“士为知己者死”，管理就事半功倍。
最后，管理还需要创新。创新这个词，在现在社会越来越被强调，而海底捞，正式把创新的能力赋予了每一个人。在下雨及冬天雾气较大时，客人进店，送上一个眼睛布，避免热气雾了客人的眼睛，让客人眼睛模糊；有客人披着头发，送上橡皮筋免得客人吃饭不方便；客人的手机放在桌子上，服务员拿上手机，避免客人的手机进水进油；有小孩老人时会送蒸蛋等等等等。这些是培训员工时可以“规定”的吗？显然不是。这些举动都是员工们在工作中慢慢摸索出的可以让顾客愉悦的方式。大脑在什么情况下才能创造？心理学证明，当人用心的时候，大脑的创造力最强。于是，让海底捞的服务员都能像自己一样用心服务就变成张勇的基本经营理念。海底捞让每一位员工都发挥自己的创造力，而这一切，也是海底捞愉快经营的资本。
海底捞把培养合格员工的工作称为“造人”。张勇将造人视为海底捞发展战略的基石。如何储备更多拥有海底捞思维的管理者和一线员工，占据了他现在绝大部分精力。海底捞对店长的考核只有两个指标，一是客人的满意度，二是员工的工作积极性，同时要求每个店按照实际需要的110％配备员工，为扩张提供人员保障。企业考核什么，员工就关注什么，于是大家每天都在努力“造人”。完全不知平衡计分法为何物的海底捞，竟把平衡计分法的精髓发挥得淋漓尽致。“经常有人问我，海底捞为什么能做到这么成功?我说海底捞的业绩源于中国市场的高速发展。说实话我本人在读emba之前并没有学过系统的管理学理论，但我一直是在用心做事情，用心去感受，我相信功夫不负有心人。”张勇说。激情+满足感=快乐，这两条都满足了，员工自然就会快乐，并把这种情绪带到工作之中。
海底捞的愉快管理学，充分地见证了一个火锅小店如何通过新的管理理念，成为了一个全国连锁，众人追捧的品牌的。愉快管理学关键在于平等、差异、创新，让每一个人，每一个团体都成为受益者，让每个个体都想为这个集体出一份力。
愉快管理学，不光是在海底捞这样的企业中，在我们的生活中，也同样适用。做一件事，心情愉快与否，可能对做事的效率产生很大的影响，甚至影响最后的结果。而愉快，便要我们调动起身边尽可能多的资源，不一定是管理员工，更是管理我们每个个人。总之，管理学是一门值得深入研究的并且对社会作出巨大贡献的学科，对于这门学科，看书都是远远不足的，只有深入的学习，在工作实践中不断的改进、创新、累积和学习中国和外国的好的管理经验，这样才能走上成功之路。
