畢業(yè)論文 --汽車(chē)清洗機(jī)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著我國(guó)汽車(chē)數(shù)量的迅速的升高，汽車(chē)清洗行業(yè)迎來(lái)了一個(gè)重要的發(fā)展的機(jī)遇，自動(dòng)洗車(chē)機(jī)作為洗車(chē)工作必不可少的設(shè)備，其清洗的效果，清洗的速度清洗成本以及對(duì)節(jié)水和環(huán)境保護(hù)的要求，成為其開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)必須要考慮的內(nèi)容。</p><p>　　本文主要通過(guò)對(duì)自動(dòng)洗車(chē)功能要求和運(yùn)行過(guò)程的分析，確定了自動(dòng)洗車(chē)機(jī)的總體設(shè)方案。

2、主要進(jìn)行了自動(dòng)洗車(chē)機(jī)的控制系數(shù)的設(shè)計(jì)，針對(duì)自動(dòng)洗車(chē)機(jī)的特點(diǎn)，采用噴水、洗刷、噴灑清洗劑和風(fēng)干等過(guò)程，在控制部分，應(yīng)用傳感器和可編程序控制器技術(shù)，對(duì)汽車(chē)清洗機(jī)PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行了硬件設(shè)計(jì)和控制軟件編程。PLC選用了西門(mén)子公司S7系列的可編程序控制器，采用梯形圖編程語(yǔ)言，實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)清洗機(jī)的傳遞和控制要求，滿(mǎn)足了環(huán)保、高效、可靠和低成本的要求。</p><p>　　關(guān)鍵詞：自動(dòng)清洗機(jī)；PLC；控制系統(tǒng)；硬件及軟件；梯形

3、圖</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　As the amount of car increases very quickly, the service trades of car are facing a very important chance. Because Car Washing is the most importa

4、nt equipment in the process of washing car, these questions must be reflected on in the process of the design and the manufacture of the automatic car washer, such as the washing effect of washing car, the efficiency of

5、washing car, the cost of washing car, the protect of environment, and so on.</p><p>　　In this side, according to the analysis of the function and the operating process of car washer, the overall plan of desi

6、gn is determined. The detail design of the driving and controlling system of car washer are designed, according to the characteristics of the automatic car, it adopts some processes, such as the vaginal spray, spray clea

7、ning agent, brushing, air drying and so on.</p><p>　　In the control system, it adopts the technology of sensor and PLC to design the composition of PLC hardware and program the controlling software. The cont

8、roller is Siemens S7 series PLC and the program is ladder program, it meets the requirements of the operating and controlling and also the demands of the efficiency, the cost and the environment.</p><p>　　Ke

9、ywords: automatic car; PLC; controlling system; ladder program; hardware and software program</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要1</b></p><p>　　Abstract2<

10、/p><p><b>　　1 緒 論1</b></p><p>　　1.1 研究背景簡(jiǎn)介1</p><p>　　1.2 課題研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)1</p><p>　　1.2.1 汽車(chē)清洗裝置的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀1</p><p>　　1.2.2 PLC控制系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)發(fā)展趨勢(shì)2</p>

11、<p>　　1.3課題研究?jī)?nèi)容2</p><p>　　1.4汽車(chē)自動(dòng)清洗裝置中應(yīng)用PLC的優(yōu)勢(shì)2</p><p>　　2 系統(tǒng)電氣控制要求及方案的確定4</p><p>　　2.1 自動(dòng)洗車(chē)機(jī)模擬裝置簡(jiǎn)介4</p><p>　　2.2 系統(tǒng)對(duì)電氣控制的要求5</p><p>　　2.3 系統(tǒng)的控

12、制方案5</p><p>　　2.4 車(chē)自動(dòng)清洗裝置PLC控制的總體設(shè)計(jì)6</p><p>　　2.5 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)6</p><p>　　2.6 自動(dòng)洗車(chē)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)7</p><p>　　2.7 PLC的工作原理9</p><p>　　2.8 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程圖9</p><

13、p>　　3 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)12</p><p>　　3.1 PLC的選型12</p><p>　　3.1.1 歐姆龍PLC簡(jiǎn)介12</p><p>　　3.1.2西門(mén)子PLC簡(jiǎn)介12</p><p>　　3.2 可編程控制器的基本組成14</p><p>　　3.2.1 中央處理單元（CPU）14&l

14、t;/p><p>　　3.2.2 存儲(chǔ)器14</p><p>　　3.2.3 輸入輸出接口14</p><p>　　3.2.4 編程器15</p><p>　　3.2.5 PLC與繼電器控制系統(tǒng)的比較16</p><p>　　3.3 機(jī)型選擇的基本原則16</p><p>　　3.4 PL

15、C容量選擇17</p><p>　　3.5 I/O模塊的選擇18</p><p>　　3.6 電源模塊的選擇18</p><p>　　3.7 電機(jī)的選擇19</p><p>　　3.7.1 直流電動(dòng)機(jī)19</p><p>　　3.7.2 異步電動(dòng)機(jī)19</p><p>　　3.7.3

16、 同步電動(dòng)機(jī)19</p><p>　　3.7.4 電動(dòng)機(jī)的選擇19</p><p>　　3.8 位置傳感器的選型20</p><p>　　3.8.1 傳感器的工作原理及分類(lèi)20</p><p>　　3.8.2 傳感器的應(yīng)用21</p><p>　　4系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)22</p><p>

17、;　　4.1分析任務(wù)要求及解決方案22</p><p>　　4.2 輸入輸出部分24</p><p>　　4.3 I/O分配表25</p><p>　　4.4 PLC輸入輸出接線(xiàn)圖26</p><p>　　4.5 程序原理分析27</p><p>　　4.6 PLC控制梯型圖28</p>&l

18、t;p><b>　　總 結(jié)32</b></p><p><b>　　致 謝33</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)34</b></p><p><b>　　1 緒 論</b></p><p>　　1.1 研究背景簡(jiǎn)介</p>

19、;<p>　　隨著近幾年私家車(chē)的大量涌入,汽車(chē)清洗行業(yè)發(fā)展很快。最新統(tǒng)計(jì)表明,我國(guó)私人汽車(chē)的保有量已經(jīng)突破了1000萬(wàn)輛,汽車(chē)正日益發(fā)展成為一種大眾消費(fèi)品。汽車(chē)產(chǎn)業(yè)突飛猛進(jìn)的發(fā)展起來(lái)了，隨之而來(lái)的是帶動(dòng)洗車(chē)業(yè)一起火爆。中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)勢(shì)頭，被許多業(yè)內(nèi)專(zhuān)家公認(rèn)為中國(guó)開(kāi)始進(jìn)入汽車(chē)社會(huì)。</p><p>　　在車(chē)消費(fèi)結(jié)構(gòu)方面，家庭購(gòu)買(mǎi)比例越來(lái)越大，已經(jīng)成為市場(chǎng)需求的主體，隨著中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展

20、，中國(guó)人的消費(fèi)熱情將全面升級(jí)，與之相伴的必然是汽車(chē)清洗行業(yè)的快速發(fā)展。但傳統(tǒng)的人工洗車(chē)效果不理想，極大的浪費(fèi)人力物力和自然資源。據(jù)現(xiàn)在行業(yè)調(diào)查顯示，車(chē)主對(duì)汽車(chē)的清洗為每周1-2次，全國(guó)每年的洗車(chē)費(fèi)用超過(guò)350億元，汽車(chē)保有量在10萬(wàn)以上的城市，一年的洗車(chē)費(fèi)用將在1億元以上，利潤(rùn)相當(dāng)可觀(guān)啊。</p><p>　　現(xiàn)在人們將不再只是依靠經(jīng)驗(yàn)來(lái)清洗，各種實(shí)用化的計(jì)算機(jī)軟件將問(wèn)世，而汽車(chē)自動(dòng)清洗裝置PLC控制能有效完成清

21、洗任務(wù)，整個(gè)過(guò)程可在兩分鐘內(nèi)完成，且啟動(dòng)之后無(wú)需由人控制，實(shí)現(xiàn)真正的全自動(dòng)，且簡(jiǎn)而易懂，即使非專(zhuān)業(yè)出身者也能迅速掌握，其前景無(wú)限美好汽車(chē)清洗裝置及PLC控制系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。</p><p>　　1.2 課題研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　1.2.1 汽車(chē)清洗裝置的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　隨著汽車(chē)清洗技術(shù)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上存在各種各樣的清洗

22、方式，循環(huán)水洗車(chē)、電腦洗車(chē)、手工洗車(chē)和高壓水槍清洗等。在微處理器、計(jì)算機(jī)和數(shù)字通信技術(shù)的飛速發(fā)展中，計(jì)算機(jī)控制已擴(kuò)展到所有控制領(lǐng)域。其中PLC的營(yíng)養(yǎng)廣、功能大、使用方便，現(xiàn)在已成為當(dāng)代工業(yè)自動(dòng)化的主要控制設(shè)備智一，傳統(tǒng)的人洗車(chē)方式過(guò)于繁雜，浪費(fèi)人力和水利，利用PLC控制的汽車(chē)自動(dòng)清洗裝置，就避免了傳統(tǒng)洗車(chē)的缺陷。洗車(chē)的過(guò)程由PLC控制住，整個(gè)過(guò)程可分在兩分鐘內(nèi)完成，且啟動(dòng)之后無(wú)需有人控制，實(shí)現(xiàn)了真正的全自動(dòng)。目前，隧道式洗車(chē)在世界各地流

23、行，各大城市早已取代了傳統(tǒng)的人工洗車(chē)方式，這離不開(kāi)PLC技術(shù)的支撐。節(jié)水環(huán)保、增加技術(shù)含量和提高服務(wù)檔次，將成為洗車(chē)液發(fā)展的必由之路。</p><p>　　1.2.2 PLC控制系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，大量的開(kāi)關(guān)量順序控制，它按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作，并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制，及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。傳統(tǒng)上，這些功能是通過(guò)氣動(dòng)或電氣控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)

24、現(xiàn)的。1968年美國(guó)GM（通用汽車(chē)）公司提出取代繼電氣控制裝置的要求，第二年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這就是第一代可編程序控制器，稱(chēng)Programmable，是世界上公認(rèn)的第一臺(tái)PLC。</p><p>　　21世紀(jì)，PLC會(huì)有更大的發(fā)展。從技術(shù)上看，計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果會(huì)更多地應(yīng)用于可編程控制器的設(shè)計(jì)和制造上，會(huì)有運(yùn)算速度更快、存儲(chǔ)容

25、量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn)；從產(chǎn)品規(guī)模上看，會(huì)進(jìn)一步向超小型及超大型方向發(fā)展；從產(chǎn)品的配套性上看，產(chǎn)品的品種會(huì)更豐富、規(guī)格更齊全，完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會(huì)更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場(chǎng)合的需求；從市場(chǎng)上看，各國(guó)各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會(huì)隨著國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的加劇而打破，會(huì)出現(xiàn)少數(shù)幾個(gè)品牌壟斷國(guó)際市場(chǎng)的局面，會(huì)出現(xiàn)國(guó)際通用的編程語(yǔ)言；從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來(lái)看，可編程控制器和其它工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向。目前的

26、計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng)DCS（Distributed Control System）中已有大量的可編程控制器應(yīng)用。伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，可編程控制器作為自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)和國(guó)際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，將在工業(yè)及工業(yè)以外的眾多領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越大的作用。</p><p><b>　　1.3課題研究?jī)?nèi)容</b></p><p>　　本文所研究的汽車(chē)自動(dòng)清洗PLC控制是以PLC為控制

27、核心的自動(dòng)控制系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)包括：系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程、硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)，因此本論文的研究?jī)?nèi)容可以分為三個(gè)部分：</p><p>　　(1)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程；</p><p>　　(2)硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)：包括硬件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖、接線(xiàn)圖；</p><p>　　(3)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)：運(yùn)用功能指令進(jìn)行PLC控制程序設(shè)計(jì)，并有主程序、子程序和中斷程序，且系統(tǒng)有啟動(dòng)、停止功能。&l

28、t;/p><p>　　1.4汽車(chē)自動(dòng)清洗裝置中應(yīng)用PLC的優(yōu)勢(shì)</p><p>　　隨著時(shí)代的發(fā)展，人們生活水平的提高，汽車(chē)的數(shù)量也越來(lái)越多，洗車(chē)產(chǎn)業(yè)也越來(lái)越壯大，如何在眾多的從業(yè)者中脫穎而出，搶占先機(jī)？應(yīng)用了PLC的汽車(chē)自動(dòng)清洗裝置就成了提升服務(wù)質(zhì)量的一個(gè)法寶。它可以最大限度的節(jié)省洗車(chē)的人力物力，提供客戶(hù)更加快捷的服務(wù)，在這個(gè)分秒必爭(zhēng)的時(shí)代無(wú)疑具有極其巨大的市場(chǎng)價(jià)值和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。同時(shí)它也可以節(jié)

29、約更多的水資源，符合建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的時(shí)代需要。</p><p>　　2 系統(tǒng)電氣控制要求及方案的確定</p><p>　　2.1 自動(dòng)洗車(chē)機(jī)模擬裝置簡(jiǎn)介</p><p>　　用洗車(chē)機(jī)實(shí)物操作不方便，代價(jià)大，所以用模擬裝置代替實(shí)物。用8個(gè)LED燈分別代替電動(dòng)機(jī)前進(jìn)接觸器，電動(dòng)機(jī)后退接觸器，噴水電磁閥，噴清潔劑電磁閥，刷子電動(dòng)機(jī)接觸器，風(fēng)扇吹干器接觸器，啟動(dòng)指示燈，原點(diǎn)

30、復(fù)位指示燈，停止指示燈。用兩個(gè)開(kāi)關(guān)分別代替后限位開(kāi)關(guān)和前限位開(kāi)關(guān)。</p><p>　　2.2 系統(tǒng)對(duì)電氣控制的要求</p><p>　?。?）汽車(chē)金融自動(dòng)洗車(chē)機(jī)后，按下啟動(dòng)開(kāi)關(guān)SA1，啟動(dòng)燈D1亮，洗車(chē)機(jī)開(kāi)始從車(chē)尾限位開(kāi)關(guān)SQ1出向前移動(dòng)，噴水設(shè)備開(kāi)始噴水，刷子開(kāi)始洗刷；洗車(chē)機(jī)向前移到車(chē)前限位開(kāi)關(guān)SQ2時(shí)，再向車(chē)尾限位開(kāi)關(guān)移動(dòng)，并繼續(xù)噴水和刷子刷洗，來(lái)回移動(dòng)噴水洗刷3次，進(jìn)入清洗劑噴灑工

31、序。</p><p>　?。?）洗車(chē)機(jī)來(lái)回移動(dòng)噴水洗刷3次后，停在車(chē)前限位開(kāi)關(guān)SQ2處，開(kāi)始向車(chē)尾移動(dòng)，并向車(chē)身噴灑清洗劑，洗車(chē)機(jī)移動(dòng)到車(chē)尾限位開(kāi)關(guān)SQ1處時(shí)，噴清洗劑結(jié)束。</p><p>　?。?）洗車(chē)機(jī)移動(dòng)到車(chē)尾限位開(kāi)關(guān)SQ1處時(shí)，開(kāi)始向車(chē)前移動(dòng)，每移動(dòng)3秒停下，刷子開(kāi)始洗刷5秒后停下，洗車(chē)機(jī)在向車(chē)前移動(dòng)3秒停下，刷子開(kāi)始洗刷5秒后停下……直到車(chē)前限位開(kāi)關(guān)SQ2，洗車(chē)機(jī)向車(chē)尾每移動(dòng)3

32、秒停下，刷子開(kāi)始洗刷5秒后停下，洗車(chē)機(jī)再向車(chē)前移動(dòng)3秒停下，刷子開(kāi)始洗刷5秒后停下……直到碰到車(chē)尾限位開(kāi)關(guān)SQ1，完成洗刷一個(gè)來(lái)回結(jié)束。</p><p>　?。?）洗車(chē)機(jī)移動(dòng)到車(chē)位限位開(kāi)關(guān)SQ1處時(shí)，開(kāi)始向車(chē)前移動(dòng)，噴水設(shè)備噴水刷子洗刷，碰到車(chē)前限位開(kāi)關(guān)SQ2時(shí)，再繼續(xù)返回向車(chē)尾移動(dòng)，然后噴水和洗刷，來(lái)回4次，停在車(chē)位限位開(kāi)關(guān)SQ1處，噴水和洗刷結(jié)束。</p><p>　　（5）洗車(chē)機(jī)停在

33、車(chē)位限位開(kāi)關(guān)SQ1是風(fēng)扇設(shè)備動(dòng)作將車(chē)吹干，來(lái)回2次，洗車(chē)機(jī)碰到車(chē)尾限位開(kāi)關(guān)SQ1停止移動(dòng)，洗車(chē)整個(gè)流程結(jié)束，啟動(dòng)燈D1熄滅。</p><p>　　（6）若洗車(chē)機(jī)運(yùn)行中發(fā)生停車(chē)或故障，則故障排除后通電，必須先按下遠(yuǎn)點(diǎn)復(fù)位按鈕SA2，洗車(chē)機(jī)的噴水、洗刷、噴灑清洗劑、吹風(fēng)等均需停止，并移動(dòng)到原點(diǎn)限位開(kāi)關(guān)SQ1處，原點(diǎn)復(fù)位燈D2才亮，表示洗車(chē)機(jī)復(fù)位工作完成。</p><p>　　2.3 系統(tǒng)的控制

34、方案</p><p>　　洗車(chē)機(jī)的主運(yùn)動(dòng)是前后循環(huán)運(yùn)動(dòng)，有前后限位開(kāi)關(guān)控制，同時(shí)不同的循環(huán)次序伴隨不同的動(dòng)作，如噴水、刷子洗刷、噴清洗劑及風(fēng)扇吹干動(dòng)作以及過(guò)程中遇到故障的處理等。</p><p>　　該系統(tǒng)的第一個(gè)控制要求是要求洗車(chē)機(jī)來(lái)回移動(dòng)噴水洗刷3次，從車(chē)位限位開(kāi)關(guān)向前移動(dòng)，碰到撤退限位開(kāi)關(guān)后后退，再向前移動(dòng)，最后停在撤退限位開(kāi)關(guān)；</p><p>　　第二個(gè)控

35、制要求是洗車(chē)機(jī)從車(chē)頭限位開(kāi)關(guān)向車(chē)尾移動(dòng)，此過(guò)程噴清洗劑，最后停在車(chē)尾限位開(kāi)關(guān)處；</p><p>　　第三個(gè)控制要求是洗車(chē)機(jī)從車(chē)尾向前每移動(dòng)3秒，刷子洗刷5秒，如此循環(huán)，直到碰到車(chē)頭限位開(kāi)關(guān)，再向車(chē)尾每移動(dòng)3秒停下，刷子洗刷5秒，如此循環(huán)，直到碰到車(chē)尾限位開(kāi)關(guān)；</p><p>　　第四個(gè)控制要求是洗車(chē)機(jī)從車(chē)尾限位開(kāi)關(guān)開(kāi)觀(guān)察向前移動(dòng)，噴水并洗刷，來(lái)回4次，停在車(chē)位限位開(kāi)關(guān)處；</p&

36、gt;<p>　　第五個(gè)控制要求是洗車(chē)機(jī)從車(chē)尾限位開(kāi)關(guān)出向前移動(dòng)，同時(shí)風(fēng)扇動(dòng)作，來(lái)回2次，停在車(chē)位限位開(kāi)關(guān)處；</p><p>　　第六個(gè)控制要求是在洗車(chē)機(jī)噴水、洗刷、噴清洗劑、風(fēng)扇吹干等一系列過(guò)程中都有可能遭遇故障，則需采取排除故障措施。</p><p>　　2.4 車(chē)自動(dòng)清洗裝置PLC控制的總體設(shè)計(jì)</p><p>　　PLC控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)是指PL

37、C控制系統(tǒng)從任務(wù)提出到設(shè)計(jì)定型、制造調(diào)試、直到使用的整個(gè)過(guò)程。在PLC控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)中，首先要明確設(shè)計(jì)要求，即確定系統(tǒng)的功能指標(biāo)，然后制定系統(tǒng)方案，最后是方案的實(shí)施。</p><p>　　PLC控制的主要內(nèi)容包含總體設(shè)計(jì)、硬件開(kāi)發(fā)、軟件開(kāi)發(fā)等。硬件開(kāi)發(fā)時(shí)要先設(shè)計(jì)、繪制原理圖，根據(jù)系統(tǒng)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)獨(dú)立進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)；還要根據(jù)所設(shè)計(jì)的原理電路，綜合考慮系統(tǒng)的性能和計(jì)算要求，合理布置元器件圖2-1是系統(tǒng)的研制開(kāi)發(fā)

38、流程，本次設(shè)計(jì)就按照此流程來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。</p><p>　　2.5 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：可編程序控制器PLC是一種數(shù)字控制專(zhuān)用電子計(jì)算機(jī)，它使用了可編程序存儲(chǔ)器儲(chǔ)存命令，執(zhí)行諸如邏輯、順序、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)等功能，并通過(guò)模擬和數(shù)字輸入、輸出等組件，控制各種機(jī)械或工作程序。經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展，PLC已經(jīng)十分成熟與完善，并開(kāi)發(fā)了模擬量閉環(huán)控制功能。具體如下的良好特

39、點(diǎn)：</p><p><b>　　(1)功能完善</b></p><p>　　PLC的輸入、輸出系統(tǒng)功能完善，性能可靠，能夠適應(yīng)于各種形式和性質(zhì)的開(kāi)關(guān)量和模擬量信號(hào)的輸入和輸出。在PLC內(nèi)部具備許多控制功能，注入時(shí)序、計(jì)數(shù)器、主控繼電器、位移寄存器、中間繼電器等。由于采用了微處理機(jī)，它能夠很方便的實(shí)現(xiàn)延時(shí)、鎖存、比較、跳轉(zhuǎn)和強(qiáng)制I/O等諸多功能。它不僅具有邏輯運(yùn)算、算

40、術(shù)運(yùn)算、數(shù)制轉(zhuǎn)換、順序控制功能，而且還有模擬運(yùn)算、顯示、監(jiān)控、打印以及報(bào)表生成等功能。此為，它還可以和其他微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制設(shè)備共同組成分布式或分散系統(tǒng)，還能夠是縣城組數(shù)據(jù)傳送、矩陣運(yùn)算、閉環(huán)控制、排序與查表、函數(shù)運(yùn)算和快速中斷等功能。因此PLC具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，能夠滿(mǎn)足過(guò)程控制要求的需要。</p><p>　　(2)模塊化結(jié)構(gòu)，硬軟件開(kāi)發(fā)方便</p><p>　　PLC的硬件結(jié)構(gòu)全部采用

41、模塊化結(jié)構(gòu)，可以使用大小規(guī)模不同，功能復(fù)雜程度以及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境各異的各種控制要求。硬件系統(tǒng)安裝方便，接線(xiàn)簡(jiǎn)單，連接方便可靠，為控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)提高了方便快捷的途徑，可以大大縮短硬件系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)周期。</p><p>　　軟件編程支持梯形圖邏輯語(yǔ)言，直觀(guān)方便，只要有了通常的繼電器梯形圖、邏輯圖或邏輯方程，就等于有了PLC系統(tǒng)取代原繼電器控制系統(tǒng)，進(jìn)行老設(shè)備改造時(shí)十分有利的。</p><p>　　

42、總之，使用PLC系統(tǒng)可以大大縮短整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、調(diào)試周期，節(jié)約系統(tǒng)投資。</p><p>　　(3)操作方便，維護(hù)改造容易</p><p>　　PLC的輸入輸出系統(tǒng)能夠直觀(guān)的反映出現(xiàn)信號(hào)的變化狀態(tài)，PLC還能夠通過(guò)各種方式直觀(guān)地反應(yīng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，如內(nèi)部工作狀態(tài)、通訊狀態(tài)、I/O點(diǎn)狀態(tài)、異常狀態(tài)、電源狀態(tài)等均有醒目的提示，非常有利于運(yùn)行、維護(hù)人員監(jiān)視系統(tǒng)的工作狀態(tài)。</p&g

43、t;<p>　　PLC采用梯形圖邏輯編程，有利于電器操作人員對(duì)PLC的編程，使得操作人員可以方便地調(diào)整系統(tǒng)的編程和組態(tài)。</p><p>　　另外，PLC的模塊化結(jié)構(gòu)，可以允許維護(hù)人員方便的更換故障元件或再生產(chǎn)工藝流程改變時(shí)更改系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和品質(zhì)。</p><p>　　(4)性能穩(wěn)定，可靠性高</p><p>　　PLC產(chǎn)品都有嚴(yán)格的計(jì)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)保

44、證了PLC在惡劣的工業(yè)環(huán)境下的正常運(yùn)行，它的電子線(xiàn)路、機(jī)械結(jié)構(gòu)以及軟件結(jié)構(gòu)上都吸取了生產(chǎn)廠(chǎng)家長(zhǎng)期的生產(chǎn)控制經(jīng)驗(yàn)，主要模塊采用大規(guī)模的集成電路，I/O系列設(shè)計(jì)有完善的通道保護(hù)和信號(hào)調(diào)理電路，在機(jī)械結(jié)構(gòu)對(duì)耐熱、防潮、防塵、抗震等都有精心的考慮，所以這些使得PLC具有較好的性能和較高的可靠性。一般平均無(wú)故障時(shí)間可達(dá)幾萬(wàn)小時(shí)以上。</p><p>　　另外，PLC還具有較完善的自診斷、自測(cè)試的功能。</p>

45、<p>　　(5)具有較高的性?xún)r(jià)比</p><p>　　綜上所述，不難看出，由于汽車(chē)清洗機(jī)的運(yùn)行過(guò)程非常復(fù)雜，采用一般的控制器操作起來(lái)很困難，而可編程序控制器PLC的可靠性好，通用性強(qiáng)，編程方便，省去大量</p><p>　　的中間繼電器，時(shí)間繼電器，安裝總線(xiàn)方便，并且當(dāng)洗車(chē)機(jī)工藝過(guò)程要求變化時(shí)，一般不用改變硬件控制電路，只需改變軟件控制程序即可實(shí)現(xiàn)，而且可在監(jiān)控狀態(tài)下現(xiàn)場(chǎng)檢查

46、和修改。因此，PLC是一種較理想的控制工具。</p><p>　　2.6 自動(dòng)洗車(chē)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)</p><p>　　自動(dòng)洗車(chē)機(jī)的工作原理如圖2-1所示</p><p>　　圖2-1洗車(chē)機(jī)工作原理圖</p><p>　　PLC的5個(gè)輸入端分別為啟動(dòng)按鈕、復(fù)位按鈕、停止按鈕、后限位開(kāi)關(guān)、前限位開(kāi)關(guān)；用PLC的9個(gè)輸出端分別為控制洗車(chē)機(jī)電動(dòng)機(jī)正

47、/反轉(zhuǎn)接觸器KM1/KM2、噴水電磁閥DF1、噴清潔器電磁閥DF2、刷子電動(dòng)機(jī)接觸器KM3、風(fēng)扇吹干器接觸器KM4及啟動(dòng)指示燈D1、原點(diǎn)復(fù)位指示燈D2、停止指示燈D3。</p><p>　　2.7 PLC的工作原理</p><p>　　與普通微機(jī)類(lèi)似，PLC也是由硬件和軟件兩大部分組成的。在軟件的控制下，PLC才能正常地工作。軟件分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩部分。PLC的基本工作如下：<

48、/p><p>　　(1)輸入現(xiàn)場(chǎng)信息：在系統(tǒng)軟件的控制下，順次掃描各輸入點(diǎn)的狀態(tài)；</p><p>　　(2)執(zhí)行程序：順次掃描用戶(hù)程序中的各條指令，根據(jù)輸入狀態(tài)和指令內(nèi)容進(jìn)行邏輯運(yùn)算；</p><p>　　(3)輸出控制信號(hào)：根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，輸出狀態(tài)寄存器向各輸出點(diǎn)并行發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)所要求的邏輯控制功能。上述過(guò)程執(zhí)行完后，又重新開(kāi)始，反復(fù)地執(zhí)行。每執(zhí)行一

49、遍所需的時(shí)間稱(chēng)為掃描周期。PLC的掃描周期通常為幾十毫秒。在實(shí) 際應(yīng)用中，大多數(shù)機(jī)械設(shè)備的工作過(guò)程可以分為一系列不斷重復(fù)的If序操作，PLC的工作方式與此相似。因此，PLC的程序可與機(jī)器的動(dòng)作一一對(duì)應(yīng)，程序編制簡(jiǎn)單、直觀(guān)，不容易出錯(cuò)，而且容易修改，從而大大減少了軟件的開(kāi)發(fā)費(fèi)用，縮短了軟件的開(kāi)發(fā)周期。為了提高工作的可靠性，及時(shí)接收外來(lái)的控制命令，PLC在每次掃描期間，除完成上述三步操作外，通常還要進(jìn)行故障自診斷，完成與編程器等的通信。&l

50、t;/p><p>　　每次掃描開(kāi)始，先執(zhí)行一次自診斷程序，對(duì)各輸入輸出點(diǎn)、存儲(chǔ)器和CPU等進(jìn)行診斷，診斷的方法通常是測(cè)試出各部分的當(dāng)前狀態(tài)，并與正常的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)進(jìn)行比較，若兩者一致，說(shuō)明各部分工作正常，若不一致則認(rèn)為有故障.此時(shí)，PLC立即啟動(dòng)關(guān)機(jī)程序，保留現(xiàn)行工作狀態(tài)，并關(guān)斷所有輸出點(diǎn)，然后停機(jī)。</p><p>　　診斷結(jié)束后，如沒(méi)發(fā)現(xiàn)故障，PLC將繼續(xù)往下掃描，檢查是否有編程器等的通信請(qǐng)求

51、。如果有則進(jìn)行相應(yīng)的處理，比如，接受編程器發(fā)來(lái)的命令，把要顯示的狀態(tài)數(shù)據(jù)、出錯(cuò)信息送給編程器顯示等。</p><p>　　處理完通信后，PLC繼續(xù)往下掃描，輸入現(xiàn)場(chǎng)信息，順序執(zhí)行用戶(hù)程序，輸出控制信號(hào)，完成一個(gè)掃描周期。然后又從自診斷開(kāi)始，進(jìn)行第二輪掃描。</p><p>　　用這種不斷地重復(fù)運(yùn)行程序?qū)崿F(xiàn)控制稱(chēng)掃描方式。是用計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制的一種方式。此外，計(jì)算機(jī)用于控制還有中斷方式。在

52、中斷方式下，需處理的控制先申請(qǐng)中斷，被響應(yīng)后正運(yùn)行的程序停止運(yùn)行，轉(zhuǎn)而去處理中斷工作（運(yùn)行有關(guān)中斷服務(wù)程序）。待處理完中斷，又返回運(yùn)行原來(lái)程序。哪個(gè)控制需要處理，哪個(gè)就去申請(qǐng)中斷。哪個(gè)不需處理，將不被理睬。顯然，中斷方式與掃描方式是不同的。 </p><p>　　在中斷方式下，計(jì)算機(jī)能得到充分利用，緊急的任務(wù)也能得到及時(shí)處理。但是，如果同時(shí)來(lái)了幾個(gè)都要處理的任務(wù)該怎么辦呢？?jī)?yōu)先級(jí)高的還好辦，低的呢？可能

53、會(huì)出現(xiàn)照顧不到之處。所以，中斷方式不大適合于工作現(xiàn)場(chǎng)的日常使用。 </p><p>　　但是，PLC在用掃描方式為主的情況下，也不排斥中斷方式。即，大量控制都用掃描方式，個(gè)別急需的處理，允許中斷這個(gè)掃描運(yùn)行的程序，轉(zhuǎn)而去處理它。這樣，可做到所有的控制都能照顧到，個(gè)別應(yīng)急的也能進(jìn)行處理。</p><p>　　PLC的實(shí)際工作過(guò)程比這里講的還要復(fù)雜一些，分析其基本原理，也還有一些理論

54、問(wèn)題。有關(guān)人員如果能把上面介紹的入出變換、物理實(shí)現(xiàn)--信息處理、I/O電路--空間、時(shí)間關(guān)系--掃描方式并輔以中斷方式，作為一種思路加以研究，弄清了它，也就好理解PLC是怎樣去實(shí)現(xiàn)控制的，也就好把握住PLC基本原理的要點(diǎn)了。</p><p>　　2.8 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程圖</p><p>　　(1)根據(jù)被控制對(duì)象的控制要求，確定整個(gè)系統(tǒng)的輸入、輸出設(shè)備的數(shù)量，從而確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)，

55、包括開(kāi)關(guān)量I/O，模擬量I/O以及特殊功能模塊等。</p><p>　　(2)充分估計(jì)被控制對(duì)象今后發(fā)展的需要，所選的PLC的I/O的點(diǎn)數(shù)應(yīng)留有一點(diǎn)的余量。另外，在性?xún)r(jià)比變化不大的情況下，盡可能的選用同類(lèi)型中功能強(qiáng)的新一代PLC。</p><p>　　(3)確定選用的PLC機(jī)型。</p><p>　　(4)建立I/O分配表，繪制PLC控制系統(tǒng)輸入、輸出接線(xiàn)圖。<

56、;/p><p>　　(5)根據(jù)控制要求繪制用戶(hù)程序的流程圖。</p><p>　　(6)編制用戶(hù)程序，并借助編程器將用戶(hù)程序裝入PLC的用戶(hù)程序存儲(chǔ)器。</p><p>　　(7)在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試用戶(hù)程序。</p><p>　　(8)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)機(jī)調(diào)試用戶(hù)程序。</p><p>　　(9)整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)試工作結(jié)束后，編程技術(shù)文

57、件。</p><p><b>　　(10)交付使用。</b></p><p>　　因此，PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程如圖2-2所示</p><p>　　圖2-2 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程圖</p><p><b>　　3 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.1 PLC的選

58、型</p><p>　　3.1.1 歐姆龍PLC簡(jiǎn)介 </p><p>　　日本OMRON（立石公司）電機(jī)株式會(huì)社是世界上生產(chǎn)PLC的著名廠(chǎng)商之一。SYSMAC C系列PLC產(chǎn)品以其良好的性能價(jià)格比被廣泛地應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)、食品加工、材料處理和工業(yè)控制過(guò)程等領(lǐng)域，其產(chǎn)品在日本其銷(xiāo)量?jī)H次于三菱，居第二位，在我國(guó)也是應(yīng)用非常廣泛的PLC之一。 </p>

59、<p>　　OMRON C系列PLC產(chǎn)品門(mén)類(lèi)齊、型號(hào)多、功能強(qiáng)、適應(yīng)面廣。大致可以分成微型、小型、中型和大型四大類(lèi)產(chǎn)品。整體式結(jié)構(gòu)的微型PLC機(jī)是以C20P為代表的機(jī)型。疊裝式（或稱(chēng)緊湊型）結(jié)構(gòu)的微型機(jī)以CJ型機(jī)最為典型，它具有超小型和超薄型的尺寸。小型PLC機(jī)以P型機(jī)和CPM型機(jī)最為典型，這兩種都屬堅(jiān)固整體型結(jié)構(gòu)。具有體積更小、指令更豐富、性能更優(yōu)越，通過(guò)I/O擴(kuò)展可實(shí)現(xiàn)10~140點(diǎn)輸入輸出點(diǎn)數(shù)的靈活配置，并可

60、連接可編程終端直接從屏幕上進(jìn)行編程，CPM型機(jī)是OMRON產(chǎn)品用戶(hù)目前選用最多的小型機(jī)系列產(chǎn)品。OMRON 中型機(jī)以C200H系列最為典型，主要有C200H、C200HS、C200HX、C200HG和C200HE等型號(hào)產(chǎn)品。中型機(jī)在程序容量，掃描速度和指令功能等方面都優(yōu)于小型機(jī)，除具備小型機(jī)的基本功能外，它同時(shí)可配置更完善的接口單元模塊，如模擬量I/O模塊、溫度傳感器模塊、高速記數(shù)模塊、位置控制模塊、通訊聯(lián)接模塊等?？梢耘c上位

61、計(jì)算機(jī)、下位PLC機(jī)及各種外部設(shè)備組成具有各種用途的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)。 </p><p>　　在一般的工業(yè)控制系統(tǒng)中，小型PLC機(jī)要比大、中型機(jī)的應(yīng)用更廣泛。在電氣設(shè)備的控制應(yīng)用方面，一般采用小型PLC都能夠滿(mǎn)足需求。</p><p>　　3.1.2西門(mén)子PLC簡(jiǎn)介</p><p>　　德國(guó)西門(mén)子（SIEMENS）公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我

62、國(guó)的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線(xiàn)等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門(mén)子（SIEMENS）公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO，S7-200，S7-300，S7-400，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，HMI人機(jī)界面，工業(yè)軟件等。 </p><p>　　西門(mén)子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，可靠性更高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC（如S7-200），小規(guī)模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的P

63、LC（如S7-400）等。</p><p>　　(1)SIMATIC S7-200 PLC </p><p>　　S7-200 PLC是超小型化的PLC，它適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制等。S7-200 PLC的強(qiáng)大功能使其無(wú)論單機(jī)運(yùn)行，或連成網(wǎng)絡(luò)都能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。 S7-200PLC可提供4個(gè)不同的基本型號(hào)與8種CPU可供選擇使用。 </p><

64、;p>　　(2)SIMATIC S7-300 PLC </p><p>　　S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)，能滿(mǎn)足中等性能要求的應(yīng)用。各種單獨(dú)的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合構(gòu)成不同要求的系統(tǒng)。與S7-200 PLC比較，S7-300 PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)，具備高速（0.6~0.1μs）的指令運(yùn)算速度；用浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算比較有效地實(shí)現(xiàn)了更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算；一個(gè)帶標(biāo)準(zhǔn)用戶(hù)接口的軟件工具方便用戶(hù)給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值；方

65、便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在S7-300操作系統(tǒng)內(nèi)，人機(jī)對(duì)話(huà)的編程要求大大減少。SIMATIC人機(jī)界面（HMI）從S7-300中取得數(shù)據(jù)，S7-300按用戶(hù)指定的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。</p><p>　　S7-300操作系統(tǒng)自動(dòng)地處理數(shù)據(jù)的傳送；CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯(cuò)誤和特殊系統(tǒng)事件（例如：超時(shí)，模塊更換，等等）；多級(jí)口令保護(hù)可以使用戶(hù)高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密，防止未經(jīng)允許的

66、復(fù)制和修改；S7-300 PLC設(shè)有操作方式選擇開(kāi)關(guān)，操作方式選擇開(kāi)關(guān)像鑰匙一樣可以拔出，當(dāng)鑰匙拔出時(shí)，就不能改變操作方式，這樣就可防止非法刪除或改寫(xiě)用戶(hù)程序。具備強(qiáng)大的通信功能，S7-300 PLC可通過(guò)編程軟件Step 7的用戶(hù)界面提供通信組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡(jiǎn)單。</p><p>　　S7-300 PLC具有多種不同的通信接口，并通過(guò)多種通信處理器來(lái)連接AS-I總線(xiàn)接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)；串行通

67、信處理器用來(lái)連接點(diǎn)到點(diǎn)的通信系統(tǒng)；多點(diǎn)接口（MPI）集成在CPU中，用于同時(shí)連接編程器、PC機(jī)、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動(dòng)化控制系統(tǒng)。 </p><p>　　(3) SIMATIC S7-400 PLC </p><p>　　S7-400 PLC是用于中、高檔性能范圍的可編程序控制器。S7-400 PLC采用模塊化無(wú)風(fēng)扇的設(shè)計(jì)，可靠耐用，同時(shí)可以選用多種級(jí)別（

68、功能逐步升級(jí)）的CPU，并配有多種通用功能的模板，這使用戶(hù)能根據(jù)需要組合成不同的專(zhuān)用系統(tǒng)。當(dāng)控制系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大或升級(jí)時(shí)，只要適當(dāng)?shù)卦黾右恍┠０?，便能使系統(tǒng)升級(jí)和充分滿(mǎn)足需要。</p><p>　　(4)人機(jī)界面（HMI）硬件 </p><p>　　HMI硬件配合PLC使用，為用戶(hù)提供數(shù)據(jù)、圖形和事件顯示，主要有文本操作面板TD200（可顯示中文），OP3，OP7，OP17等；圖形/文本操作面

69、板OP27，OP37等，觸摸屏操作面板TP7，TP27/37，TP170A/B等；SIMATIC面板型PC670等。個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC）也可以作為HMI硬件使用。HMI硬件需要經(jīng)過(guò)軟件（如Protocol）組態(tài)才能配合PLC使用。</p><p>　　3.2 可編程控制器的基本組成</p><p>　　3.2.1 中央處理單元（CPU）</p><p>　　中央處理單

70、元是可編程控制器的核心，它在系統(tǒng)程序的控制下，完成邏輯運(yùn)算、數(shù)學(xué)運(yùn)算、協(xié)調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部各部分等任務(wù)?？删幊炭刂破鞑捎玫腃PU一般有三大類(lèi)，一類(lèi)通用微處理器，如80286、80386等；一類(lèi)為單片機(jī)芯片，如8031、8096等；另外還有位處理器，如AMD2900、AMD2903等。一般說(shuō)來(lái)，可編程控制器的檔次越高，CPU的位數(shù)越多運(yùn)算速度也越快，指令功能也越強(qiáng)。現(xiàn)在常見(jiàn)的可編程機(jī)型一般多為8位或者16位。為了提高PLC的性能，一臺(tái)PLC可采用

71、多個(gè)CPU。</p><p><b>　　3.2.2 存儲(chǔ)器</b></p><p>　　存儲(chǔ)器是可編程控制器存放系統(tǒng)程序、擁護(hù)程序及運(yùn)算數(shù)據(jù)的單元。和一般計(jì)算機(jī)一樣，可編程控制器的存儲(chǔ)器有只讀存儲(chǔ)器（ROM）和隨機(jī)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器（RAM）兩大類(lèi)，只讀存儲(chǔ)器是用來(lái)保存那些需要永久保存，即使機(jī)器掉電后也需保存程序的存儲(chǔ)器，一般為掩膜只讀存儲(chǔ)器和可編程電擦寫(xiě)只讀存儲(chǔ)器。只讀存

72、儲(chǔ)器用來(lái)存放系統(tǒng)程序。隨機(jī)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器的特點(diǎn)是寫(xiě)入與擦除都很容易但在掉電情況下存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)就會(huì)丟失，一般用來(lái)存放用戶(hù)程序即系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生的臨時(shí)數(shù)據(jù)，為了能使用戶(hù)程序及某些運(yùn)算數(shù)據(jù)在可編程控制器脫離外界電源后也能保持，在實(shí)際使用中都為一些重要的隨機(jī)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器配備電池或電容等掉電保護(hù)裝置。</p><p>　　可編程控制器的存儲(chǔ)器區(qū)域按用途不同，又可分為程序區(qū)及數(shù)據(jù)區(qū)。程序區(qū)用來(lái)存放用戶(hù)程序，一般有數(shù)千個(gè)字節(jié)。存放用戶(hù)數(shù)

73、據(jù)的區(qū)域一般要小一些。在數(shù)據(jù)區(qū)中，各類(lèi)數(shù)據(jù)存放的位置都有嚴(yán)格的劃分。由于可編程控制器是為熟悉繼電器、接觸器系統(tǒng)的工程技術(shù)人員使用的，可編程控制器的數(shù)據(jù)單元都叫做繼電器，如輸入繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等。不同用途的繼電器在存儲(chǔ)區(qū)占有不同的區(qū)域。每個(gè)存儲(chǔ)單元有不同的地址編號(hào)。</p><p>　　3.2.3 輸入輸出接口</p><p>　　輸入輸出接口是可編程控制器和工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)各類(lèi)信號(hào)連

74、接的部分。輸入口用來(lái)接受生產(chǎn)過(guò)程的各種參數(shù)。輸出口用來(lái)送出可編程控制器運(yùn)算后得到的控制信息，并通過(guò)機(jī)外的執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各類(lèi)控制。由于可編程控制器字工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)工作，對(duì)輸入輸出接口有兩個(gè)主要的要求，一是接口有良好的抗干擾能力，二是接口能滿(mǎn)足工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)各類(lèi)信號(hào)的匹配要求?？删幊炭刂破鳛椴煌慕涌谛枨笤O(shè)計(jì)了不同的接口單元，主要有以下幾種。</p><p>　　(1)開(kāi)關(guān)量輸入接口</p><p

75、>　　開(kāi)關(guān)量輸入借口的作用是把現(xiàn)場(chǎng)的開(kāi)關(guān)量信號(hào)變成可編程控制器內(nèi)部處理的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。開(kāi)關(guān)量輸入接口可接納的外信號(hào)電源的類(lèi)型的不同分為直流輸入單元和交流輸入單元。輸入接口中都有濾波電路及藕合隔離電路。濾波有抗干擾的作用，藕合有 抗干擾及產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的作用。</p><p>　　(2)開(kāi)關(guān)量輸出接口</p><p>　　開(kāi)關(guān)量輸出接口的作用是把可編程內(nèi)部的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)

76、構(gòu)所需的開(kāi)關(guān)量信號(hào)。開(kāi)關(guān)量輸出接口編程機(jī)內(nèi)使用的器件可分為繼電器型、晶體管型及可控硅型。 </p><p>　　各類(lèi)輸出接口也都具有隔離藕合電路。這里特別要指出的是，輸出接口本身都不帶電源，而且在考慮外驅(qū)動(dòng)電源時(shí)，還需要考慮輸出器件的類(lèi)型。繼電器式的輸出接口可用于交流及直流兩種電源，但接通斷開(kāi)的頻率低，晶體管式的輸出接口有較高的接通斷開(kāi)頻率，但只適用于直流驅(qū)動(dòng)的場(chǎng)合，可控硅型的輸出接口僅適用于交流驅(qū)動(dòng)場(chǎng)

77、合。</p><p>　　(3)模擬量輸入接口</p><p>　　模擬量輸入接口的作用是把現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)變化的模擬量標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合可編程控制器內(nèi)部處理的由若干位二進(jìn)制數(shù)字的信號(hào)。模擬量輸入接口接受標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)，無(wú)論是電壓信號(hào)或是電流信號(hào)均可。這里標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)是指國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的通用交互電壓電流信號(hào)值，如4-20mA的直流電流信號(hào)，1-10V的電流電壓信號(hào)等。工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中模擬量信號(hào)的變化范圍一般是不標(biāo)準(zhǔn)

78、的，在送入模擬量接口時(shí)一般都需經(jīng)交換處理才能使用。模擬量信號(hào)輸入后一般經(jīng)運(yùn)算放大器放大后進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，再經(jīng)光電藕合后為可編程控制器提供一定的數(shù)字量信號(hào)。</p><p>　　(4)模擬量輸出接口</p><p>　　模擬量輸出接口的作用是將可編程控制器運(yùn)算處理后的若干數(shù)字量信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的模擬量信號(hào)輸出，以滿(mǎn)足生產(chǎn)過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)控制信號(hào)的需求。模擬量輸出接口一般由光電隔離、D/A轉(zhuǎn)換和信號(hào)

79、驅(qū)動(dòng)等環(huán)節(jié)組成。</p><p>　　為了適應(yīng)較復(fù)雜的控制工作的需求，可編程控制器還有一些智能控制單元。如PID其中工作單元、高速計(jì)數(shù)器工作單元、溫度控制單元等。這類(lèi)單元大多是獨(dú)立的工作單元，它們和普通輸入輸出接口的區(qū)別在于一般帶有單獨(dú)的CPU，有專(zhuān)門(mén)的處理能力。在具體的工作中，每個(gè)掃描周期智能單元和主機(jī)的CPU交換一次信息，共同完成控制任務(wù)。從近期的發(fā)展來(lái)看，不少新型的可編程控制器本身也帶有PID功能及高速計(jì)數(shù)

80、器接口，但它們的功能一般專(zhuān)用單元的功能弱。</p><p><b>　　3.2.4 編程器</b></p><p>　　可編程控制器的特點(diǎn)是其中的程序是可變更的，能方便地加載程序，也可方便地修改程序。編程設(shè)備就成了工作中不可缺少的設(shè)備?？删幊炭刂破鞯木幊淘O(shè)備一般有兩類(lèi)，一類(lèi)是專(zhuān)用的編程器，有手持的、臺(tái)式的，也有的可編程控制器機(jī)身上自帶編程器。其中手持式的編程器攜帶方便

81、，適合工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。另一類(lèi)是個(gè)人計(jì)算機(jī)。在個(gè)人計(jì)算機(jī)上運(yùn)行可編程控制器相關(guān)的編程任務(wù)。借助軟件編程比較容易，一般編好了以后再下載的可編程控制器中去。</p><p>　　編程器除了編程以外，一般都還具有一定的調(diào)試及監(jiān)視功能，可以通過(guò)鍵盤(pán)調(diào)取及顯示PLC的狀態(tài)、內(nèi)部器件及系統(tǒng)參數(shù)，它經(jīng)過(guò)接口與處理器聯(lián)系，完成人機(jī)對(duì)話(huà)操作。</p><p>　　按照功能強(qiáng)弱，手持編程器又可分為簡(jiǎn)易及智能型

82、兩類(lèi)。前者只能聯(lián)機(jī)編程，后者既可聯(lián)機(jī)編程又可脫機(jī)編程。所謂脫機(jī)編程是指在編程時(shí)，把程序存儲(chǔ)在編程器本身存儲(chǔ)器中的一種編程方式，它的優(yōu)點(diǎn)是在編程及修改程序時(shí)，可以不影響PLC機(jī)內(nèi)原有程序的執(zhí)行。它可以在遠(yuǎn)離主機(jī)的異地編程后再到主機(jī)所在地下載程序。 </p><p>　　3.2.5 PLC與繼電器控制系統(tǒng)的比較 </p><p>　　幾十年來(lái)，繼電器控制系統(tǒng)為工業(yè)控制的發(fā)展

83、起到了巨大的作用，而且目前仍然在工業(yè)領(lǐng)域中大量地應(yīng)用，然而其控制性能與自身的功能已無(wú)法滿(mǎn)足與適應(yīng)工業(yè)控制的要求和發(fā)展，與PLC相比較，存在著質(zhì)的差別。</p><p>　　比較項(xiàng)目繼電器控制PLC</p><p>　　控制功能的實(shí)現(xiàn)，通過(guò)對(duì)繼電器進(jìn)行硬接線(xiàn)完成相應(yīng)的控制功能對(duì)PLC進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)所需控制要求：</p><p>　　適應(yīng)性差 只需對(duì)程序進(jìn)行修改<

84、/p><p>　　適應(yīng)性強(qiáng) 可靠性元器件多、觸點(diǎn)多，容易出現(xiàn)故障。 </p><p>　　采用大規(guī)模集成電路，絕大部分是軟繼電器，可靠性高柔韌性與靈活性差具有種類(lèi)齊全的擴(kuò)展單元，擴(kuò)展靈活控制的實(shí)時(shí)性機(jī)械動(dòng)作時(shí)間常數(shù)大，實(shí)時(shí)性差。微處理器控制，實(shí)時(shí)性非常好。 </p><p>　　繼電器占用空間與安裝控制柜體積大、笨重，安裝施工工作量大，但復(fù)雜控制能

85、力極差；</p><p>　　PLC體積小，重量輕，安裝工作量小使用壽命易損，復(fù)雜控制能力強(qiáng)，但價(jià)格較高，維護(hù)復(fù)雜。</p><p>　　3.3 機(jī)型選擇的基本原則</p><p>　　機(jī)型選擇的基本原則是在滿(mǎn)足控制功能要求的前提下，保證系統(tǒng)工作可靠、維護(hù)使用方便及最佳的性能價(jià)格比。具體應(yīng)考慮因素如下：</p><p><b>　　

86、(1)結(jié)構(gòu)合理</b></p><p>　　對(duì)于工藝過(guò)程比較固定、環(huán)境條件好、維修量較小的場(chǎng)合，選用單元式結(jié)構(gòu)的PLC；否則，選用模塊式結(jié)構(gòu)的PLC。</p><p><b>　　(2)功能強(qiáng)弱適當(dāng)</b></p><p>　　對(duì)于開(kāi)關(guān)量控制的工程項(xiàng)目，若控制速度要求不高，一般選用低檔的PLC。如西門(mén)子公司的S7系列機(jī)。</p

87、><p>　　對(duì)于以開(kāi)關(guān)量控制為主、帶少量模擬控制的工程項(xiàng)目，可選用含有A/D轉(zhuǎn)換的模擬量輸入模塊和含有D/A轉(zhuǎn)換的模擬量輸出模塊，以及具有加減乘除運(yùn)算和數(shù)據(jù)傳輸功能的低檔PLC。</p><p>　　對(duì)于控制比較復(fù)雜、控制功能要求較高的工程項(xiàng)目，如要求實(shí)現(xiàn)PID運(yùn)算、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等，可根據(jù)控制規(guī)模及復(fù)雜的程度，選用中擋或高檔機(jī)。其中高檔機(jī)主要用于大規(guī)模過(guò)程控制、全PLC的分布式控制系統(tǒng)

88、和整個(gè)工廠(chǎng)的自動(dòng)化等。</p><p>　　當(dāng)系統(tǒng)的各個(gè)控制對(duì)象分布在不同地域時(shí)，應(yīng)根據(jù)各部分的具體要求來(lái)選擇PLC，以組成一個(gè)分布式的控制系統(tǒng)。</p><p><b>　　(3)機(jī)型統(tǒng)一</b></p><p>　　選用PLC時(shí)，盡量要做到機(jī)型統(tǒng)一。由于同一機(jī)型的PLC，其模塊可互為備用，以便備件的采購(gòu)和管理；另外，功能及編程方法統(tǒng)一，有利

89、于技術(shù)人員的培訓(xùn)；其外部設(shè)備通用也有利于資源共享。若配備了上位計(jì)算機(jī)，可把各獨(dú)立系統(tǒng)的多臺(tái)PLC聯(lián)成一個(gè)多級(jí)分布控制系統(tǒng)，相互通信，集中協(xié)調(diào)管理。</p><p>　　3.4 PLC容量選擇</p><p>　　PLC容量包括兩個(gè)方面：一是I/O點(diǎn)數(shù)；二是用戶(hù)存儲(chǔ)器的容量（字?jǐn)?shù)）。</p><p>　　(1)I/O點(diǎn)數(shù)是基礎(chǔ)</p><p>

90、　　I/O點(diǎn)數(shù)可以衡量PLC規(guī)模的大小。準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)被控制對(duì)象的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的總數(shù)并考慮今后調(diào)整和擴(kuò)充，在實(shí)際統(tǒng)計(jì)I/O點(diǎn)數(shù)基礎(chǔ)上，一般應(yīng)加上10%-20%的備用量。</p><p>　　多數(shù)小型PLC為單元式，具有體積小，價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，適于工藝過(guò)程比較穩(wěn)定，控制要求比較簡(jiǎn)單的系統(tǒng)。模塊式結(jié)構(gòu)的PLC采用主機(jī)模塊與輸入模塊、功能模塊組合使用的方法，比單元式方便靈活，維修更快模塊、判斷與處理故障快速方便，適用于

91、工藝變化較多，控制要求復(fù)雜的系統(tǒng)。</p><p>　　(2)用戶(hù)存儲(chǔ)器容量的估算</p><p>　　根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在選擇存儲(chǔ)容量時(shí)，一般按實(shí)際需要的10%-25%考慮裕量。用戶(hù)應(yīng)用程序占用多少內(nèi)存與許多因素有關(guān)，如I/O點(diǎn)數(shù)、控制要求、運(yùn)算處理量、程序結(jié)構(gòu)等。因此，在程序設(shè)計(jì)之前只能粗略的估算。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，每個(gè)I/O點(diǎn)及有關(guān)功能器件占用的內(nèi)存大致如下：</p><p>

92、;　　開(kāi)關(guān)量輸入所需存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù) = 輸入點(diǎn)數(shù)×10</p><p>　　開(kāi)關(guān)量輸出所需存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù) = 輸出點(diǎn)數(shù)×8</p><p>　　定時(shí)器/計(jì)數(shù)器所需存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù) = 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器×2</p><p>　　模擬所需存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù) = 模擬量通道數(shù)×100</p><p>　　通信接口所需存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù) =

93、接口個(gè)數(shù)×300</p><p>　　根據(jù)存儲(chǔ)器的總字?jǐn)?shù)再加上一個(gè)裕量。</p><p>　　3.5 I/O模塊的選擇</p><p>　　PLC是一種控制系統(tǒng)，它的控制對(duì)象是工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備或工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，它的工業(yè)環(huán)境是工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。PLC與工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的聯(lián)系是通過(guò)I/O接口模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)的。</p><p>　　通過(guò)I/O接口模塊可以檢

94、測(cè)被控生產(chǎn)過(guò)程的各種參數(shù)，并以這些現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)作為控制器對(duì)被控制對(duì)象進(jìn)行控制的依據(jù)。同時(shí)控制器有通過(guò)I/O接口模塊將控制器的處理結(jié)果送給工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的被控設(shè)備，驅(qū)動(dòng)各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制。</p><p>　　外部設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程中的信號(hào)電平各種各樣，各種機(jī)構(gòu)所需的信息電平也不相同，而PLC的CPU所處理的信息只能是標(biāo)準(zhǔn)電平，所以I/O接口模塊還需實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換。PLC從現(xiàn)場(chǎng)收集的信息及輸出給外部設(shè)備的控制信號(hào)都需要經(jīng)

95、過(guò)一定距離。為了確保這些信息的正確無(wú)誤，PLC的I/O接口模塊都具有較好抗干擾能力。根據(jù)實(shí)際需要，PLC相應(yīng)有許多種I/O接口模塊，包括開(kāi)關(guān)量輸入模塊、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、模擬量輸入模塊及模擬量輸出模塊，可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇使用。</p><p>　　3.6 電源模塊的選擇 </p><p>　　電源模塊的選擇一般只需考慮輸出電流。電源模塊的額定輸出電流必須大于處理器模塊、I/O

96、模塊、專(zhuān)用模塊等消耗電流總和。選擇電源模塊一般規(guī)則如下。</p><p>　　(1)確定電源的輸入電壓；</p><p>　　(2)將框架中每塊I/O模塊所需的總電流相加，計(jì)算出I/O模塊所需的總</p><p><b>　　電流值；</b></p><p>　　(3)I/O模塊所需的總電流值再加上以下各電流：</

97、p><p>　　①框架中帶有處理器時(shí)，則加上處理器的最大電流值；</p><p>　?、诋?dāng)框架中帶有遠(yuǎn)程適配器模塊或擴(kuò)展本地I/O適配器模塊時(shí)，應(yīng)加上其最大電流值；</p><p>　　(4)如果框架中留有空槽用于將來(lái)擴(kuò)展時(shí)，可做以下處理：</p><p>　?、倭谐鰧?lái)要擴(kuò)展的I/O模塊所需的電流；</p><p>　　

98、②將所有擴(kuò)展的I/O模塊的總電流值與步驟。</p><p>　　(5)在框架中是否有用于電源的空槽，否則將電源裝到框架的外面；</p><p>　　(6)根據(jù)確定好的輸入電壓要求和所需的總電流值，從用戶(hù)手冊(cè)中選擇合適的電源模塊。</p><p><b>　　3.7 電機(jī)的選擇</b></p><p>　　3.7.1 直流

99、電動(dòng)機(jī)</p><p>　　直流電動(dòng)機(jī)是依靠直流工作電壓運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，廣泛應(yīng)用于收音機(jī)、錄音機(jī)、錄像機(jī)、影碟機(jī)、電動(dòng)剃須刀、電吹風(fēng)、電子表、玩具等。直流電動(dòng)機(jī)具有調(diào)速性能好，啟動(dòng)容易，能夠載重起動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)，所以目前直流電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用仍然很廣泛，尤其在可控硅直流電源出現(xiàn)以后。</p><p>　　3.7.2 異步電動(dòng)機(jī)</p><p>　　異步電動(dòng)機(jī)是一種交流電機(jī)，其負(fù)載

100、時(shí)的轉(zhuǎn)速與所接電網(wǎng)的頻率之比不是恒定關(guān)系，還隨著負(fù)載的大小發(fā)生變化。負(fù)載轉(zhuǎn)矩越大，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速越低。異步電機(jī)包括感應(yīng)電機(jī)、雙饋異步電機(jī)和交流換向器電機(jī)。感應(yīng)電機(jī)應(yīng)用最廣，在不致引起誤解或混淆的情況下，一般可稱(chēng)感應(yīng)電機(jī)為異步電機(jī)。異步電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、使用和維護(hù)方便，運(yùn)行可靠以及質(zhì)量較小，成本較低等優(yōu)點(diǎn)。異步電機(jī)主要廣泛應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)機(jī)床、水泵、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、起重卷?yè)P(yáng)設(shè)備、礦山機(jī)械、輕工機(jī)械、農(nóng)副產(chǎn)品加工機(jī)械等大多數(shù)工農(nóng)生產(chǎn)機(jī)械以及家

101、用電器盒醫(yī)療器械等。</p><p>　　3.7.3 同步電動(dòng)機(jī)</p><p>　　同步電動(dòng)機(jī)主要用于大型機(jī)械，如鼓風(fēng)機(jī)、水泵、球磨機(jī)、壓縮機(jī)、軋鋼機(jī)以及小型、微型儀器設(shè)備或者充當(dāng)控制元件。其中三相同步電動(dòng)機(jī)是主體。此外，還可以當(dāng)調(diào)相機(jī)使用，向電網(wǎng)輸送電感性或者電容性無(wú)功功率動(dòng)機(jī)Y132M-4。</p><p>　　3.7.4 電動(dòng)機(jī)的選擇</p>

102、<p>　　經(jīng)過(guò)對(duì)集中電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用、價(jià)格、可靠性、轉(zhuǎn)速和實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際情況考慮等各方面因素的考慮，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)選異步電。其參數(shù)如下表3-1所示：</p><p><b>　　表3-1 電機(jī)參數(shù)</b></p><p>　　3.8 位置傳感器的選型</p><p>　　3.8.1 傳感器的工作原理及分類(lèi)</p><p&g

103、t;　　光電傳感器具體是由發(fā)送器、接收器和檢測(cè)電路組成，是通過(guò)把光強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)控制的。光電開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)元件中有發(fā)射板和光導(dǎo)纖維。三角反射板是結(jié)構(gòu)牢固的發(fā)射裝置。它由很小的三角錐體反射材料組成，能夠使光束準(zhǔn)確地從反射板中返回，具有實(shí)用意義。它可以在與光軸0到25的范圍改變發(fā)射角，使光束幾乎是從一根發(fā)射線(xiàn)，經(jīng)過(guò)反射后，還是從這根反射線(xiàn)返回。</p><p>　　發(fā)送器對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束，發(fā)射的光束一

104、般來(lái)源于半導(dǎo)體光源，激光二極管、LED及紅外發(fā)射二極管。光束不間斷地發(fā)射，或者改變脈沖寬度。接收器有光電池、光電二極管、光電三極管組成。在接收器的前面，裝有光學(xué)元件如光圈和透鏡等。檢測(cè)電路，它能濾出有效信號(hào)和應(yīng)用該信號(hào)。</p><p>　　光電傳感器一般分為：反光板型光電開(kāi)關(guān)、擴(kuò)散反射型光電開(kāi)關(guān)、槽型光電傳感器、對(duì)射型光電傳感器這四種類(lèi)型的光電傳感器，</p><p>　　(1)槽型光電

105、傳感器</p><p>　　把一個(gè)光發(fā)射器和一個(gè)接收器面對(duì)面地裝在一個(gè)槽的兩側(cè)的是槽形光電。發(fā)光器能發(fā)出紅外光或可見(jiàn)光，在無(wú)阻情況下光接收器能收到光。但當(dāng)被檢測(cè)物體從槽中通過(guò)時(shí)，光被遮擋，光電開(kāi)關(guān)便動(dòng)作。輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)，切斷或接通負(fù)載電流，從而完成一次控制動(dòng)作。槽形開(kāi)關(guān)的檢測(cè)距離因?yàn)槭苷w結(jié)構(gòu)的限制一般只有幾厘米。</p><p>　　(2)對(duì)射型光電傳感器</p>&

106、lt;p>　　若把發(fā)光器和收光器分離開(kāi)，就可使檢測(cè)距離加大。由一個(gè)發(fā)光器和一個(gè)收光器組成的光電開(kāi)關(guān)就稱(chēng)為對(duì)射分離式光電開(kāi)關(guān)，簡(jiǎn)稱(chēng)對(duì)射式光電開(kāi)關(guān)。它的檢測(cè)距離可達(dá)幾米乃至幾十米。使用時(shí)把發(fā)光器和收光器分別裝在檢測(cè)物通過(guò)路徑的兩側(cè)，檢測(cè)物通過(guò)時(shí)阻擋光路，收光器就動(dòng)作輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。</p><p>　　(3)反光板型光電開(kāi)關(guān)</p><p>　　把發(fā)光器和收光器裝入同一個(gè)裝置內(nèi)，在

107、它的前方裝一塊反光板，利用反射原理完成光電控制作用的稱(chēng)為反光板反射式(或反射鏡反射式)光電開(kāi)關(guān)。正常情況下，發(fā)光器發(fā)出的光被反光板反射回來(lái)被收光器收到；一旦光路被檢測(cè)物擋住，收光器收不到光時(shí)，光電開(kāi)關(guān)就動(dòng)作，輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。</p><p>　　(4)擴(kuò)散反射型光電開(kāi)關(guān)</p><p>　　它的檢測(cè)頭里也裝有一個(gè)發(fā)光器和一個(gè)收光器，但前方?jīng)]有反光板。正常情況下發(fā)光器發(fā)出的光收光器是找

108、不到的。當(dāng)檢測(cè)物通過(guò)時(shí)擋住了光，并把光部分反射回來(lái)，收光器就收到光信號(hào)，輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)。</p><p>　　電傳感器的工作原理是通過(guò)把光強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的變化，從而實(shí)現(xiàn)控制的。光電開(kāi)關(guān)是一種小型電子設(shè)備，可以檢測(cè)出其接收到光強(qiáng)的變化。光電傳感器通常由三部分構(gòu)成，它們分別為：發(fā)送器、接收器和檢測(cè)電路。 </p><p>　　綜上所示，根據(jù)不同類(lèi)型光電傳感器的對(duì)比，最終我們

109、選用槽型光電傳感器來(lái)完成這次設(shè)計(jì)。</p><p>　　3.8.2 傳感器的應(yīng)用</p><p>　　由光通量對(duì)光電元件的作用原理不同所制成的光學(xué)測(cè)控系統(tǒng)是多種多樣的,按光電元件(光學(xué)測(cè)控系統(tǒng))輸出量性質(zhì)可分二類(lèi),即模擬式光電傳感器和脈沖(開(kāi)關(guān))式光電傳感器。模擬式光電傳感器是將被測(cè)量轉(zhuǎn)換</p><p>　　成連續(xù)變化的光電流,它與被測(cè)量間呈單值關(guān)系.模擬式光電傳