畢業(yè)設(shè)計--材料分揀裝置的plc控制系統(tǒng)

1、<p>　　材料分揀裝置的PLC控制系統(tǒng)</p><p>　　Material sorting PLC control</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　PLC控制是目前工業(yè)上最常用的自動化控制方法。由于其控制方便，能夠承受惡劣的環(huán)境，因此，在工業(yè)上優(yōu)于單片機(jī)的控制。PLC將傳統(tǒng)的繼電器技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)

2、和通信技術(shù)融為一體，專門為工業(yè)控制而設(shè)計，具有功能強、通用靈活、可靠性高、環(huán)境適應(yīng)性強、編程簡單、使用方便以及體積小、重量輕、功耗低等一系列優(yōu)點，因此在工業(yè)上的應(yīng)用越來越廣泛。本文主要講述PLC在材料分揀系統(tǒng)中的應(yīng)用，利用可編程控制器（PLC）設(shè)計成本低、效率高的材料自動分揀裝置。以PLC為主控制器，結(jié)合氣動裝置、傳感技術(shù)、位置控制等技術(shù)，實現(xiàn)現(xiàn)場控制產(chǎn)品的自動分揀。系統(tǒng)具有自動化程度高、運行穩(wěn)定、精度高、易控制等特點，可根據(jù)不同對象，

3、稍加修改本系統(tǒng)即可實現(xiàn)要求。</p><p>　　關(guān)鍵詞：可編程控制器、分揀裝置、控制系統(tǒng)、傳感器。</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　PLC control is the moost commoly used industrial automation control method.because of

4、 its convenient control to wiststand an adverse environment. It is better than MCU control in the industrial. PLC traditional relay control technology; computer and communication technologies are integrated specifically

5、for industrial control and design; have strong function. common flexbie, high reliability and environmental adaptability, and programming simple, easy to use and small size, light weight, a serie</p><p>　　Ke

6、ywords: programmablelogic controller、sorting device、control system、sensors.</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 前言…………………………………………………………………………………… 5</p><p>　　1.1 設(shè)計的目的

7、和意義……………………………………………………………………5</p><p>　　1.2 材料分揀裝置的發(fā)展介紹……………………………………………………………5</p><p>　　1.3 設(shè)計任務(wù)及原理………………………………………………………………………5</p><p>　　1.3.1 設(shè)計任務(wù)…………………….…………………………………………………5&

8、lt;/p><p>　　1.3.2 設(shè)計原理………….……………………………………………………………5</p><p>　　第二章 系統(tǒng)分析……………………………………………………………………………….6</p><p>　　2.1 材料分揀裝置的系統(tǒng)分析……………………………………………………………6</p><p>　　2.2 硬件介

9、紹………………………………………………………………………………7</p><p>　　2.2.1 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)………………………………………………………………….7</p><p>　　2.2.2 檢測元件與執(zhí)行裝置的選擇………………………………………………….11</p><p>　　2.3 軟件設(shè)計……………………………………………………………………………

10、…14</p><p>　　第三章 PLC的特性與發(fā)展方向………………………………………………………………..16</p><p>　　3.1 軟硬件比較……………………………………………………………………………16</p><p>　　3.2 PLC的特點及功能……………………………………………………………………16</p><p>

11、　　3.2.1 PLC的優(yōu)點…………………………………………………………………… 16</p><p>　　3.2.2 PLC的缺點…………………………………………………………………….17</p><p>　　3.2.3 PLC的功能…………………………………………………………………….17</p><p>　　3.3 PLC控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢………………

12、……............................................................17</p><p>　　第四章 PLC軟硬件的設(shè)計及實施……………………………………………………………..19</p><p>　　4.1 PLC控制材料分揀裝置的硬件設(shè)計…………………………………………………19</p><p>　　4

13、.1.1 分析被控對象并提出要求…………………………………………………….19</p><p>　　4.1.2 確定輸入輸出設(shè)備…………………………………………………………….19</p><p>　　4.1.3 選擇合適的PLC類型…………………………………………………………19</p><p>　　4.1.4 分配I/O點…………………………………………

14、…………………………..19</p><p>　　4.2 程序設(shè)計………………………………………………………………………………21</p><p>　　4.2.1 程序設(shè)計……………………………………………………………………….21</p><p>　　4.2.2 系統(tǒng)功能圖…………………………………………………………………….22</p>&l

15、t;p>　　4.2.3 程序模擬調(diào)試………………………………………………………………….28</p><p>　　4.2.4 硬件實施…………………………………………………………………….....29</p><p>　　4.3 PLC的軟件設(shè)計……………………….………………...……………………………29</p><p>　　4.3.1 分配定時器

16、/計數(shù)器……………………………………………………………30</p><p>　　4.3.2 編制控制系統(tǒng)的邏輯關(guān)系圖………………………………………………….30</p><p>　　4.3.3 繪制電路圖…………………………………………………………………….30</p><p>　　4.4 PLC調(diào)試過程及分析…………………………………………………………………

17、31</p><p>　　第五章 控制系統(tǒng)的調(diào)試……………………………………………………………………….32</p><p>　　5.1 程序的模擬調(diào)試………………………………………………………………………32</p><p>　　5.1 程序的現(xiàn)場調(diào)試………………………………………………………………………32</p><p>　　5.

18、3 系統(tǒng)調(diào)試………………………………………………………………………………33</p><p>　　結(jié)論……………………………………………………………………………………………….34</p><p>　　參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………………….36</p><p>　　致謝…………………………………………………………………………

19、…………………….37</p><p>　　附錄……………………………………………………………………………………………….38</p><p><b>　　第一章 前言</b></p><p>　　1.1材料分揀的發(fā)展</p><p>　　自動分揀系統(tǒng)(Automatic sorting system)先進(jìn)配送中心所必

20、需的設(shè)備條件之一。它具有很高的分揀效率，通常每小時可分揀商品6000—12000箱，可以說，自動分揀機(jī)是提高物流配送效率的一項關(guān)鍵因素。它是二次大戰(zhàn)后在美國、日本的物流中心廣泛采用的一種自動分揀系統(tǒng)發(fā)達(dá)國家大型物流中心不可缺少的一部分。</p><p>　　1.2材料分揀裝置的介紹</p><p>　　自動分揀機(jī)是自動分揀系統(tǒng)的一個重要設(shè)備。它由較長的機(jī)械傳輸線、配套的機(jī)電一體化控制系統(tǒng)、

21、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等組成 。材料分揀（亦稱自動分揀）是二次大戰(zhàn)后在美國、日本的物流中心中廣泛采用的一種自動分揀系統(tǒng)，該系統(tǒng)已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國家先進(jìn)和大中型物流中心，配送中心或流通中心所必需的設(shè)施條件之一，但因其要求使用者必須具備一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件，因此，在發(fā)達(dá)國家，物流中心，配送中心或流通中心不用自動分揀系統(tǒng)的情況也很普遍。</p><p>　　1.3 設(shè)計任務(wù)及原理</p><p>　　通電

22、狀態(tài)下，下料時，下料傳感器動作，傳送帶運行，電感傳感器檢測到鐵塊材料時，汽缸1動作將材料推下，電容傳感器檢測到鋁塊材料時，汽缸2動作將材料推下，顏色傳感器檢測非金屬材料為黃色塊時汽缸3動作將材料推下。其它顏色非金屬材料塊被傳送到SD位置時，汽缸4動作將材料推下，豎井式下料槽無料時，傳送帶運行一個行程自動停機(jī)。</p><p>　　1.3.2 設(shè)計原理</p><p>　　根據(jù)分揀裝置工作過

23、程設(shè)計功能表圖，設(shè)計電氣控制原理圖，在設(shè)計的電氣控制原理圖的基礎(chǔ)上對它進(jìn)行研究，分析工作過程的每一個環(huán)節(jié)，再選擇合適的PLC類型，編寫I/O分配圖。</p><p><b>　　第二章 系統(tǒng)分析</b></p><p>　　2.1材料分揀裝置的系統(tǒng)分析</p><p>　　材料分揀裝置是一個模擬自動化工業(yè)生產(chǎn)過程的微縮模型，它使用了PLC、傳

24、感器、位置控制、電氣傳動和氣動技術(shù)，可實現(xiàn)不同材料的自動分選和歸類功能，并可配置監(jiān)控軟件由上位計算機(jī)監(jiān)控。</p><p>　　它采用臺式結(jié)構(gòu)，內(nèi)置電源，有步進(jìn)電機(jī)、汽缸、電磁閥、旋轉(zhuǎn)編碼器、氣動減壓器、濾清器、氣壓指示等部件，可與各類氣源相連接，選用顏色識別傳感器及對不同材料敏感的電容式和電感式傳感器，分別固定在網(wǎng)板上，且允許重新安裝傳感器排列位置或選擇網(wǎng)板不同區(qū)域安裝。</p><p>

25、;　　1.材料分揀裝置能實現(xiàn)如下3種基本功能：</p><p>　　(1)分揀出金屬與非金屬。</p><p>　　(2)分揀某一顏色塊。</p><p>　　(3)分揀出金屬中某一顏色塊和非金屬中某一顏色塊．系統(tǒng)利用各種傳感器對待測材料進(jìn)行檢測并分類．當(dāng)待測物體經(jīng)下料裝置送入傳送帶 依次接受各種傳感器檢測如果被某種傳感器器測中，通過相應(yīng)的氣動裝置將其推入料箱；否則

26、，繼續(xù)前行。</p><p>　　通電狀態(tài)下，下料時，下料傳感器動作，傳送帶運行，電感傳感器檢測到鐵塊材料時，汽缸1動作將材料推下。電容傳感器檢測到鋁塊材料時，汽缸2動作將材料推下。豎井式下料槽無料時，傳送帶運行一個行程自動停機(jī)。</p><p><b>　　2.控制要求：</b></p><p>　　(1)系統(tǒng)送電后，光電編碼器便可發(fā)生所需的

27、脈沖。</p><p>　　(2)電機(jī)運行，帶動傳輸帶傳送物體向前運行。</p><p>　　(3)有物料時，下料汽缸動作，將物料送出。</p><p>　　(4)當(dāng)電感傳感器檢測到金屬物料時，推汽缸1動作將待測物料推入下料槽。</p><p>　　(5)當(dāng)電容傳感器檢測到非金屬物料時，推汽缸2動作將待測物料推人下料槽。</p>

28、<p>　　(6)當(dāng)顏色傳感器檢測到材料為某一顏色時，推汽缸3動作將待測物料推人下料槽。</p><p>　　(7)其他物料被送到SD位置時，汽缸4動作將待測物料推入下料槽。</p><p>　　(8)汽缸運行應(yīng)有動作限位保護(hù)。</p><p>　　(9)下料槽內(nèi)無下料時，延時后自動停機(jī)。</p><p>　　如2-1-1控制要求

29、圖：</p><p>　　圖2-1-1控制要求圖</p><p><b>　　2.2 硬件分析</b></p><p>　　2.2.1 硬件介紹</p><p>　　1.可編程控制器的結(jié)構(gòu)</p><p>　　世界各國生產(chǎn)的可編程控制器外觀各異，但作為工業(yè)控制計算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)大體相同，主要有中央

30、處理器（CPU）、存儲器（RAM、ROM）、輸入輸出器件（I/O接口）、電源及編程設(shè)備幾大部分構(gòu)成。CPU是PLC的核心。PLC按硬件結(jié)構(gòu)類型可分為單元式結(jié)構(gòu)、模塊式結(jié)構(gòu)、疊裝式結(jié)構(gòu)等。 單元式PLC一般用于規(guī)模較小，輸入輸出點數(shù)固定，以后也少有擴(kuò)展的場合，模塊式PLC一般用于規(guī)模較大，輸出點數(shù)較多，輸入輸出點數(shù)比較靈活的場合。疊裝式PLC具有二者的優(yōu)點。</p><p>　?。?）中央處理單元（CPU）&l

31、t;/p><p>　　中央處理單元是可編程控制器的核心，它在系統(tǒng)程序的控制下，完成邏輯運算、數(shù)學(xué)運算、協(xié)調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部各部分工作等任務(wù)?？删幊炭刂破髦胁捎肅PU一般有三大類，一類為通用微處理器，如 80286、80386等;一類為單片機(jī)芯片，如 8031、8096 等；另外還有微處理器，如 AMD2900\AMD2903等。</p><p>　　圖2-2-1 單元式PLC結(jié)構(gòu)框圖</p&g

32、t;<p><b>　?。?）存儲器</b></p><p>　　存儲器是可編程控制器存放系統(tǒng)程序、用戶程序及運算數(shù)據(jù)的單元。分為只讀存儲器（ROM）和隨機(jī)讀寫存儲器（RAM）兩大類。</p><p><b>　　（3）輸入輸出接口</b></p><p>　　輸入口用來接受生產(chǎn)過程的各種參數(shù)，輸出口用來送來

33、送出可編程控制器運算后得到的控制信息，并通過機(jī)外的執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成工業(yè)現(xiàn)場的各類控制。</p><p><b>　　2．開關(guān)量輸入單元</b></p><p>　　通常開關(guān)量輸入單元（模塊）按信號電源的不同分為三種類型：直流12～24V輸入、交流100～120V或200～240V輸入和直流12～24V輸入三種。被控對象的現(xiàn)場信號通過開關(guān)、按鈕或傳感器，以開關(guān)量的形式通過輸

34、入單元送入CPU進(jìn)行處理，其信號流向如下圖</p><p>　　圖2-2-2 CPU信號流向圖</p><p><b>　　3．開關(guān)量輸出單元</b></p><p>　　PLC所控制的現(xiàn)場執(zhí)行元件有電磁閥、繼電器、接觸器、指示燈、電熱器、電動機(jī)等。CPU輸出的控制信號。經(jīng)輸出模塊來驅(qū)動執(zhí)行元件。其中輸出電路由隔離電路和功率放大電路組成。<

35、;/p><p>　　圖2-2-3輸出模塊組成框圖</p><p><b>　　4．開關(guān)量輸入接口</b></p><p>　　PLC提供了多種操作電平和驅(qū)動能力的I/O接口，有各種各樣的I/O接口供用戶選用。I/O接口的主要類型有：數(shù)字量（開關(guān)量）輸入、數(shù)字量（開關(guān)量）輸出、模擬量輸入、模擬量輸出等。常用的開關(guān)量輸入接口按其使用的電源不同有三種類型

36、：直流輸入接口、交流輸入接口、交直流輸入接口。原理電路如圖2-4 a ,b ,c ：</p><p>　　圖2-2-4 a)直流輸入電路</p><p>　　圖2-2-4 b)交流輸入電路</p><p><b>　　開關(guān)量輸入接口</b></p><p>　　圖2-2-4 c)交流輸入電路</p>&l

37、t;p><b>　　5．開關(guān)量輸出接口</b></p><p>　　開關(guān)量輸出的模塊形式有三種：繼電器輸出、晶閘管輸出和晶體管輸出。下面簡單介紹繼電器輸出（交直流）模塊。繼電器既是輸出開關(guān)器件，又是隔離器件，電阻R1和LED組成輸出狀態(tài)顯示器；電阻R2和電容器C組成RC滅弧電路，消除繼電器觸點火花。當(dāng)CPU輸出一個接通信號時，LED亮，繼電器線圈得電，其常開觸點閉合，使電源、負(fù)載和觸點

38、形成回路。繼電器觸點動作的響應(yīng)時間約為10ms。繼電器輸出模塊的負(fù)載回路，可選用交流電源。外界電源及負(fù)載電源的大小，由繼電器的觸點決定，通常在電阻性負(fù)載時，繼電器的每個觸點輸出的最大負(fù)載電流為2A。</p><p>　　圖2-2-5繼電器輸出模塊的電原理圖</p><p>　　PLC的I/O接口所能接受的輸入信號和輸出信號個數(shù)稱為PLC輸入/輸出(I/O)點數(shù)。I/O點數(shù)是選擇PLC的重要

39、依據(jù)之一。當(dāng)系統(tǒng)的I/O點數(shù)不夠時，可通過PLC的I/O擴(kuò)展接口對系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展。</p><p>　　其工作過程是開啟電源，步進(jìn)電機(jī)運行并驅(qū)動傳輸帶，下料傳感器檢測下料槽內(nèi)是否有物料．若無物料，延時后自動停止并等待上料；</p><p>　　當(dāng)下料槽內(nèi)有物料時，系統(tǒng)自動運行．首先，下料傳感器發(fā)送信號給PL C，并轉(zhuǎn)送給推汽缸．經(jīng)過一定時間，下料汽缸依次將物料推至傳輸帶．當(dāng)物料由傳輸帶<

40、;/p><p>　　圖2-2-6系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖</p><p>　　傳輸時，光電編碼器發(fā)出脈沖開始進(jìn)行計數(shù)，電機(jī)運行，實現(xiàn)定位控制，當(dāng)電感傳感器檢測到物料為金屬物料時，發(fā)出反饋信號給PLC，由PLC控制推汽缸1動作，將物料推到卸料斗．當(dāng)推汽缸電磁閥運行到限位時，電磁閥復(fù)位，恢復(fù)原狀態(tài)此時，電機(jī)重新工作驅(qū)動傳輸帶到下一位置．同理，可通過相應(yīng)傳感器分揀相應(yīng)的空物料。</p><

41、;p>　　2.2.2 檢測元件與執(zhí)行裝置的選擇</p><p><b>　　1．旋轉(zhuǎn)編碼器</b></p><p>　　旋轉(zhuǎn)編碼器是與步進(jìn)電機(jī)連接在一起，在本系統(tǒng)中可用來作為控制系統(tǒng)的計數(shù)器并提供脈沖輸入，它轉(zhuǎn)化為位移量，可對傳輸帶上的物料進(jìn)行位置控制。</p><p>　　傳送至相應(yīng)的傳感器時，發(fā)出信號到PLC，以進(jìn)行分揀，也可用來控制

42、步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。本次設(shè)計選用E6A2—CW5C旋轉(zhuǎn)編碼器。</p><p><b>　　2．電容傳感器</b></p><p>　　電容傳感器屬于具有開關(guān)量輸出的位置傳感器，是一種接近式開關(guān)，它的測量頭通常是構(gòu)成電容的一個極板，而另一個極板是待測物體本身，當(dāng)物體移向接近開關(guān)時，物體和接近開關(guān)的介電常數(shù)發(fā)生變化，使得和測量頭相連的電路狀態(tài)也隨之發(fā)生變化。由此，便可控制開

43、關(guān)的接通和斷開。本裝置中電容傳感器是用于檢測非金屬物料，選用E2K—X8ME1電容傳感器。</p><p><b>　　3．電感傳感器</b></p><p>　　電感式傳感器也屬于有開關(guān)量輸出的位置傳感器，也是一種接近式開關(guān)，用來檢測金屬物體。它由LC高頻振蕩器和放大處理電路組成，利用金屬物體在接近這個能產(chǎn)生電磁場的振蕩感應(yīng)頭時，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流，這個渦流反作用于

44、接近開關(guān)，使接近開關(guān)震蕩能力衰減，內(nèi)部電路的參數(shù)發(fā)生變化。由此，可識別出有無金屬物體接近，進(jìn)而控制開關(guān)的通和斷，選用M18X1X40電感傳感器。</p><p><b>　　4．顏色傳感器</b></p><p>　　選用OMRON公司生產(chǎn)的，型號為E3S—VS1E4顏色傳感器。此傳感器為RGB（紅綠藍(lán)）顏色傳感器，可檢測目標(biāo)物體對三基色的反射比率，從而鑒別物體顏色。

45、</p><p><b>　　5．步進(jìn)電機(jī)</b></p><p>　　步進(jìn)電機(jī)在控制系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用。它可以把脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移，并且可用作電磁制動輪、電磁差分器、或角位移發(fā)生器等。</p><p>　?。?）步進(jìn)電機(jī)的工作原理</p><p>　　該步進(jìn)電機(jī)為一四相步進(jìn)電機(jī)，采用單極性直流電源供電。只要對步進(jìn)電

46、機(jī)的各相繞組按合適的時序通電，就能使步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)轉(zhuǎn)動。圖2-8是該四相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)工作原理示意圖。 </p><p>　　圖2-2-7四相步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)示意圖</p><p>　　開始時，開關(guān)SB接通電源，SA、SC、SD斷開，B相磁極和轉(zhuǎn)子0、3號齒對齊，同時，轉(zhuǎn)子的1、4號齒就和C、D相繞組磁極產(chǎn)生錯齒，2、5號齒就和D、A相繞組磁極產(chǎn)生錯齒。當(dāng)開關(guān)SC接通電源，SB、SA、SD斷開時

47、，由于C相繞組的磁力線和1、4號齒之間磁力線的作用，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，1、4號齒和C相繞組的磁極對齊。而0、3號齒和A、B相繞組產(chǎn)生錯齒，2、5號齒就和A、D相繞組磁極產(chǎn)生錯齒。依次類推，A、B、C、D四相繞組輪流供電，則轉(zhuǎn)子會沿著A、B、C、D方向轉(zhuǎn)動。</p><p>　　四相步進(jìn)電機(jī)按照通電順序的不同，可分為單四拍、雙四拍、八拍三種工作方式。單四拍與雙四拍的步距角相等，但單四拍的轉(zhuǎn)動力矩小。八拍工作方式的步距角是

48、單四拍與雙四拍的一半，因此，八拍工作方式既可以保持較高的轉(zhuǎn)動力矩又可以提高控制精度。</p><p>　　單四拍、雙四拍與八拍工作方式的電源通電時序與波形分別如圖2-9的a、b、c所示：</p><p>　　圖2-2-8.步進(jìn)電機(jī)工作時序波形圖　</p><p>　　2、基于AT89C2051的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器系統(tǒng)電路原理</p><p>　　

49、（1）步進(jìn)電動機(jī)的選擇</p><p>　　步進(jìn)電機(jī) 步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于帶動傳輸帶輸送物料前行，與旋轉(zhuǎn)編碼器連接在一起?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)，來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的．同時，可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動的速度，達(dá)到調(diào)速的目的。步進(jìn)電機(jī)選用的型號為42BYGH101,其基本技術(shù)參數(shù)是：相數(shù) 4 電感mH 5.6 重量g 0.24Kg 電阻Ω 8.5 電壓V 6.0 電流A 0.7 環(huán)境溫度

50、℃ —20℃~+50℃。</p><p><b>　　2.3 軟件分析</b></p><p><b>　　1．軟件介紹</b></p><p>　　可編程控制器的系統(tǒng)軟件有兩部分，一是編程器的系統(tǒng)軟件，二是可編程序控制器的操作軟件OS。編程器常用繼電器語言，也 圖2-2-9系統(tǒng)軟件流程圖</p>

51、<p>　　叫梯形圖符號語言，對可編程序控制器進(jìn)行編程。</p><p>　　為了把使用這種語言編的程序變成可編程序控制器中央處理器所能接受的機(jī)器語言，需要通過編譯程序才能完成。這種編譯程序存在編程器的ROM存儲器中，構(gòu)成了編程器的系統(tǒng)軟件。用三菱的系統(tǒng)編碼器編碼，能夠使系統(tǒng)更好地運行，在本設(shè)計中，大多地方都采用了先進(jìn)的編碼系統(tǒng)來編碼。 </p><p>　　可編程控制器內(nèi)有一個

52、操作系統(tǒng)，主要任務(wù)是解讀用戶程序，該操作系統(tǒng)執(zhí)行過程如上圖：</p><p>　　系統(tǒng)流程圖如下所示：</p><p>　　圖2-2-10系統(tǒng)軟件流程圖</p><p>　　該系統(tǒng)可選擇連續(xù)或單次運行工作狀態(tài)。若為連續(xù)運行狀態(tài)，則系統(tǒng)軟件設(shè)計流程圖中的汽缸4動作后，程序再轉(zhuǎn)到開始；若為單次運行，則汽缸4動作后停機(jī)。如果需要，該系統(tǒng)可在分揀的同時對分揀的材，這只需在各

53、汽缸動作的同時累計即可。</p><p>　　應(yīng)用高速計數(shù)器編制程序，可以實現(xiàn)系統(tǒng)的定位控制功能。用高速計數(shù)器計數(shù)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，來確定物料到達(dá)傳感器的距離，實現(xiàn)定位功能。定位時，電機(jī)停轉(zhuǎn)，計數(shù)器清零，傳感器開始工作，對物料進(jìn)行分揀處理。在汽缸1～3動作后，電機(jī)重新運行，高速計數(shù)器也重新計數(shù)。</p><p>　　如果相應(yīng)的傳感器沒有檢測到物體，則電機(jī)重新運行，高速計數(shù)器也重新計數(shù)，繼

54、續(xù)運行到下一位置。如果只對材料的某一特性進(jìn)行分揀，比如只分揀金屬和非金屬，則只需對傳感器的安放或程序進(jìn)行修改即可。</p><p>　　第三章 PLC的特性與發(fā)展方向</p><p><b>　　3.1硬軟件比較</b></p><p>　　隨著三菱PLC功能的逐漸健全，也越來越受人們的歡迎。它不僅具有豐富的機(jī)型、超小的體積、靈活的安裝、雙

55、CPU結(jié)構(gòu)、極高的運算速度等特點，還有事件中斷自動告知、自診斷、故障歷史記錄、遠(yuǎn)程口令等特殊功能。簡單介紹它與繼電器的比較：</p><p>　　1．采用微處理器為核心，并采取各種抗干擾措施，因為PLC可靠性高、控制功能強體積小。</p><p>　　2．利用PLC內(nèi)部計算器和計時器，容易實現(xiàn)邏輯組合和運算，不用增加硬設(shè)備。</p><p>　　3．由于PLC采用軟

56、件編制程序來完成任務(wù)，因此可以隨時變更程序來適應(yīng)生產(chǎn)工藝的改變，而不用重新布線。</p><p>　　3.2 PLC的特點及功能</p><p>　　3.2.1 PLC的優(yōu)點</p><p>　　由于可編程控制器（PLC）具有通用性強、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強、程序設(shè)計簡單及便于安裝調(diào)試等優(yōu)點。PLC在工業(yè)自動化控制的各個領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用

57、，社會對可變程序控制器技術(shù)人員的需求也越來越迫切，在可預(yù)見的將來是無法替代的。</p><p>　　可編程序控制器（Programmable Controller）通常也可簡稱為可編程控制器，英文縮寫為PC或PLC,是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)和通信技術(shù)發(fā)展起來的一種通用的工業(yè)自動控制裝置。它具有體積小、功能強、程序設(shè)計簡單、靈活通用、維護(hù)方便，可靠性高，抗干擾能力強，適應(yīng)性強，采用模塊化結(jié)

58、構(gòu)，使系統(tǒng)組合編程語言簡單易學(xué)，系統(tǒng)設(shè)計周期短，對生產(chǎn)工藝改變適用性強，安裝簡單，調(diào)試方便，維護(hù)工作量小，特別是它的高可靠性和較強的適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境的能力，更是得到用戶的好評。成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大技術(shù)支柱（PLC,機(jī)器人和CAD/CAM）之一。</p><p>　　3.2.2 PLC的缺點</p><p>　　1．固定的編程 有些PLC編程功能單一。如果不需要就必花大代價使用具有多種編程

59、功能的PLC。例如為了節(jié)約成本，一些設(shè)備制造廠仍然使用帶銷的機(jī)械式定序器。如果操作順序很少或根本不會改變，就沒有必要使用重編程功能的PLC。</p><p>　　2．考慮環(huán)境因素 PLC需要工作在一定的環(huán)境下，高溫和振動將會影響PLC系統(tǒng)的電子設(shè)備，就限制了PLC的使用。</p><p>　　3．故障保護(hù) 在PLC系統(tǒng)中，必須提供一個輸入電壓來停止設(shè)備。這些系統(tǒng)沒有故障保護(hù)。</p&

60、gt;<p>　　4．固定回路操作 當(dāng)系統(tǒng)要做周期性更新時，用PLC系統(tǒng)更新。</p><p>　　3.2.3 PLC的功能</p><p>　　1．開關(guān)量控制：PLC可以完成開關(guān)邏輯運算和順序邏輯運算控制，從而實現(xiàn)對生產(chǎn)機(jī)械或生產(chǎn)過程的自動控制。</p><p>　　2．模擬量控制：如溫度，壓力，流量，液位都屬于模擬量。</p><

61、;p>　　3．定時/計數(shù)控制：PLC具有很強的定時、計數(shù)功能，它可以為用戶提供數(shù)十甚至數(shù)百個定時器或計數(shù)器。</p><p>　　4．?dāng)?shù)據(jù)處理：新型PLC都具有數(shù)據(jù)處理能力，不僅能進(jìn)行算術(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送、而且還能進(jìn)行數(shù)據(jù)比較、數(shù)值轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)顯示打印，甚至浮點運算、函數(shù)運算等功能。</p><p>　　5．聯(lián)網(wǎng)與通信：PLC可與上為計算機(jī)或同位PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，完成數(shù)據(jù)的處理和信息的

62、交換，實現(xiàn)對整個生產(chǎn)過程的信息控制和管理，是實現(xiàn)工廠自動化的理想工業(yè)控制器。</p><p>　　3.3 PLC控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢</p><p>　　隨著PLC技術(shù)的推廣、應(yīng)用，PLC將進(jìn)一步向以下幾個方向發(fā)展：</p><p>　　1．標(biāo)準(zhǔn)化：指令兼容，外設(shè)易于擴(kuò)展，但不同廠家生產(chǎn)的PLC，梯形圖、指令及各種配件均有一些差異，不利于PLC的普及。</p&g

63、t;<p>　　2．小型化：隨著微電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，小型機(jī)的功能將進(jìn)一步完善，PLC的結(jié)構(gòu)必將更為緊湊，體積更小，使安裝和使用更為方便。</p><p>　　3．模塊化:采用模塊化結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)的構(gòu)成更加靈活、方便。</p><p>　　4．低成本:使PLC在經(jīng)濟(jì)上能與繼電器電路抗衡，成為繼電器的替代品。</p><p>　　5．高功能 如（完成位置

64、控制、溫度控制、中斷控制、PID調(diào)節(jié)、遠(yuǎn)程通訊、音響輸出等）。最后PLC的普及是機(jī)電一體化的必然趨勢，也就是說實現(xiàn)機(jī)電一體化也是PLC發(fā)展的一個重要方向。</p><p>　　第四章 PLC硬軟件的設(shè)計及實施</p><p>　　4.1 PLC控制材料分揀裝置的硬件設(shè)計</p><p>　　4.1.1 分析被控對象并提出要求</p><p>

65、;　　1．被控對象就是受控的機(jī)械、電氣設(shè)備、生產(chǎn)線或生產(chǎn)過程。</p><p>　　2．控制要求主要指控制的基本方式、應(yīng)完成的動作、自動工作循環(huán)的組成、必要的保護(hù)和聯(lián)鎖等。對較復(fù)雜的控制系統(tǒng)，還可將控制任務(wù)分成幾個獨立部分，這種可化繁為簡，有利于編程和調(diào)試。</p><p>　　4.1.2 確定輸入輸出設(shè)備</p><p>　　根據(jù)被控對象對PLC控制系統(tǒng)的功能要求

66、，確定系統(tǒng)所需的用戶輸入、輸出設(shè)備。常用的輸入設(shè)備有按鈕、選擇開關(guān)、行程開關(guān)、傳感器等，常用的輸出設(shè)備有繼電器、接觸器、指示燈、電磁閥等。</p><p>　　4.1.3 選擇合適的PLC類型 </p><p>　　根據(jù)已確定的用戶 I/O 設(shè)備，統(tǒng)計所需的輸入信號和輸出信號的點數(shù)，選擇合適的 PLC 類型，包括機(jī)型、容量的選擇、 I/O 模塊的選擇、電源模塊的選擇等。在滿足功能要求的前提

67、下，保證系統(tǒng)工作可靠，維護(hù)使用方便及最佳的性能價格比，選擇有三菱公司生產(chǎn)的Fxos系列的PLC類型。F1系列機(jī)的最大I/O點數(shù)為120點，指令的平均執(zhí)行時間為12us/步，用戶程序存儲容量為1000步。它有一個6位BCD碼高速計數(shù)器，最高計數(shù)頻率為2KHZ。</p><p>　　4.1.4 分配I/O點</p><p>　　分配PLC的輸入輸出點，編制出輸入/輸出分配表或者畫出輸入/輸出端

68、子的接線圖。接著九可以進(jìn)行 PLC 程序設(shè)計，同時可進(jìn)行控制柜或操作臺的設(shè)計和現(xiàn)場施工。</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)的I/O接口用于傳感器和開關(guān)及控制設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，典型的交流I/O信號為24--240V，直流I/O信號為5—24V。</p><p>　　根據(jù)控制要求確定I/O點數(shù)，輸入應(yīng)該有6個傳感器信號，包括電感傳感器、電容傳感器、顏色傳感器、預(yù)留傳感器（可根據(jù)要求設(shè)置），以及檢測下料

69、的傳感器和計數(shù)傳感器。相應(yīng)地，有相應(yīng)的5個汽缸運動位置信號，每個汽缸有動作限位和回位限位，共計10個信號。輸出包括控制電動機(jī)運行的接觸器，以及5個控制汽缸動作的電磁閥。共需I/O點23個，其中17個輸入，6個輸出。</p><p>　　圖4-1-1 I/O接線圖</p><p>　　由于該材料分揀裝置的控制為開關(guān)量控制，且所需的I/O點數(shù)不多。因此，選擇一般的小型機(jī)即可滿足控制要求。本系統(tǒng)

70、選擇的PLC機(jī)型為三菱Fxos型。</p><p>　　根據(jù)所選擇的PLC機(jī)型，對PLC的I/O點分配編號。通過I/O連接，即可實現(xiàn)PLC對分揀裝置的控制。建立I/O地址分配圖如下：</p><p>　　圖4-1-2 I/O地址分布表</p><p><b>　　4.2 程序設(shè)計</b></p><p>　　4.2.1

71、程序設(shè)計</p><p>　　根據(jù)工作功能圖表或狀態(tài)流程圖等設(shè)計出梯形圖即編程。這一步是整個應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計的最核心工作，也是比較困難的一步，要設(shè)計好梯形圖，首先要十分熟悉控制要求，同時還要有一定的電氣設(shè)計的實踐經(jīng)驗。</p><p>　　本課題的PLC梯形圖編輯使用GX Developer編程軟件。GX Developer可以創(chuàng)建Q 系列、QNA 系列、A 系列(包括運動控制器(SCPU))

72、、FX系列的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了設(shè)置操作共用化(簡稱為GPPA) [13]。GX Developer特點：軟件的通用；性充分利用Windows的優(yōu)勢使操作性能大幅度地提高；程序的標(biāo)準(zhǔn)化；豐富的編程語言；訪問其它站時的設(shè)置簡單；可以與可編程控制器CPU以各種方式進(jìn)行連接；豐富的調(diào)試功能。</p><p>　　由于本系統(tǒng)選擇的PLC型號為FX2N-32MR-001，所以本系統(tǒng)編程用仿照STL指令編寫程序，梯形圖如圖4-2-1

73、所示。本章對材料分揀裝置編程設(shè)計做了講述，為了實現(xiàn)能源的充分利用和生產(chǎn)的需要，需要對電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，考慮到電機(jī)的啟動、運行、調(diào)速和制動的特性，可以加入變頻器，系統(tǒng)中由PLC完成數(shù)據(jù)的采集和對變頻器、電機(jī)等設(shè)備的控制任務(wù)。編程軟件采用模塊化的程序設(shè)計方法，大量采用代碼重用，減少軟件的開發(fā)和維護(hù)。利用對PLC軟件的設(shè)計,實現(xiàn)變頻器的參數(shù)設(shè)置、故障診斷和電機(jī)的啟動和停止。</p><p>　　PLC使用應(yīng)注意的問題在

74、應(yīng)用PLC系統(tǒng)設(shè)計時，應(yīng)遵循以下的基本原則，才能保證系統(tǒng)工作的穩(wěn)定。</p><p>　?。?）最大限度地滿足被控對象的控制要求。</p><p>　?。?）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)力求簡單。</p><p>　?。?）系統(tǒng)工作要穩(wěn)定、可靠。</p><p>　?。?）控制系統(tǒng)能方便的進(jìn)行功能擴(kuò)展、升級。</p><p>　　4.2.

75、2 系統(tǒng)功能圖</p><p>　　功能表圖又稱做狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，它是描述控制系統(tǒng)的控制過程、功能和特性的一種圖形，也是設(shè)計PLC的順序控制程序的有力工具。功能表圖并不涉及所描述的控制功能的具體技術(shù)，它是一種通用的技術(shù)語言，可以用于進(jìn)一步設(shè)計和不同專業(yè)的人員之間進(jìn)行技術(shù)交流。</p><p>　　功能表圖一般主要有步、有向連線、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件和動作組成。由系統(tǒng)程序流程圖繪制出來的系統(tǒng)功能表圖如

76、圖4-2-2所示。</p><p>　　1、將程序輸入PLC</p><p>　　當(dāng)使用簡易編程器將程序輸入PLC時，需要先將梯形圖轉(zhuǎn)換成指令助記符，以便輸入。當(dāng)使用可編程序控制器的輔助編程軟件在計算機(jī)上編程時，可通過上下車機(jī)的連接電纜將程序下載到PLC中去。編程時應(yīng)注意：</p><p>　?。?）認(rèn)真分析被控對象的工藝過程的控制要求，用功能流程圖的形式，表示程序

77、設(shè)計的思想，為編程做好準(zhǔn)備；</p><p>　　圖4-2-1 PLC梯形圖程序</p><p>　?。?）根據(jù)現(xiàn)場信號與PLC外部電路圖或；PLC軟繼電器編號對照表及程序功能流程圖進(jìn)行編程；</p><p>　?。?）要嚴(yán)格遵守梯形圖、指令語句表的格式規(guī)則，編寫程序。</p><p><b>　　2．進(jìn)行軟件測試</b&g

78、t;</p><p>　　程序輸入 PLC 后，應(yīng)先進(jìn)行測試工作。因為在程序設(shè)計過程中，難免會有疏漏的地方。因此在將 PLC 連接到現(xiàn)場設(shè)備上去之前，必需進(jìn)行軟件測試，以排除程序中的錯誤，同時也為整體調(diào)試打好基礎(chǔ)，縮短整體調(diào)試的周期。在軟件測試的同時應(yīng)該先熟悉三菱PLC的程序編制。在了解了程序結(jié)構(gòu)和編程方法的基礎(chǔ)上，就要實際地編寫 PLC 程序了。</p><p>　　圖4-2-2 系統(tǒng)

79、的功能表圖</p><p>　　4.2.3 程序模擬調(diào)試</p><p>　　在PLC軟硬件設(shè)計和控個系統(tǒng)的聯(lián)機(jī)調(diào)試，如果控制系統(tǒng)是由幾個部分組成，則應(yīng)先作局部調(diào)試，然后再進(jìn)行整體調(diào)試；如果控制調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的問題，要逐一排除，直至調(diào)試成功。</p><p>　　4.2.4 硬件實施</p><p>　　PLC硬件設(shè)計是指PLC外部設(shè)備的設(shè)計，在

80、硬件設(shè)計中要進(jìn)行輸入設(shè)備的選擇（如控制按鈕、開關(guān)及計量保護(hù)裝置的輸入信號等），還有執(zhí)行元件的選擇以及控制臺、柜的設(shè)計等。硬件設(shè)計還包括PLC輸入輸出通道的分配，為了便于程序設(shè)計和閱讀，常做出I/O通道分配表，表中包含有I/O編號、設(shè)備代號、名稱及功能等。</p><p>　　4.3 PLC的軟件設(shè)計</p><p>　　在了解了程序結(jié)構(gòu)和編程方法的基礎(chǔ)上，就要實際地編寫 PLC 程序了。編

81、寫 PLC 程序和編寫其他計算機(jī)程序一樣，都需要經(jīng)歷如下過程。對系統(tǒng)任務(wù)分塊 分塊的目的就是把一個復(fù)雜的工程，分解成多個比較簡單的小任務(wù)，這樣就把一個復(fù)雜的大問題化為多個簡單的小問題，這樣可便于編制程序，計算機(jī)輔助設(shè)計是通過PLC編程軟件在計算機(jī)上進(jìn)行程序設(shè)計、離線或在線編程、離線仿真和在線調(diào)試等等。使用編程軟件可以十分方便地在計算機(jī)上離線或在線編程、在線調(diào)試，使用編程軟件可以十分方便地在計算機(jī)上進(jìn)行程序的存取、加密以及形成EXE運行文

82、件。 </p><p>　　4.3.1分配定時器/計數(shù)器 </p><p>　　制柜及現(xiàn)場施工完成后，就可以進(jìn)行整PLC 的定時器/計數(shù)器數(shù)量分別見有關(guān)操作手冊。PLC 軟件系統(tǒng)設(shè)計方法及步驟，PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計的方法 。在了解了PLC程序結(jié)構(gòu)之后，就要具體地編制程序了。編制PLC控制程序的方法很多，這里主要介紹幾種典型的編程方法。圖解法編程，圖解法是靠畫圖進(jìn)行 PLC 程序設(shè)計。為此，不

83、少PLC生產(chǎn)廠家在自己的PLC中增加了步進(jìn)順控指令。在畫完各個步進(jìn)的狀態(tài)流程圖之后，可以利用步進(jìn)順控指令方便地編寫控制程序。</p><p>　　4.3.2 編制控制系統(tǒng)的邏輯關(guān)系圖</p><p>　　從邏輯關(guān)系圖上，可以反應(yīng)出某一邏輯關(guān)系的結(jié)果是什么，這一結(jié)果又英國導(dǎo)出哪些動作。這個邏輯關(guān)系可以是以各個控制活動順序為基準(zhǔn)，也可能是以整個活動的時間節(jié)拍為基準(zhǔn)。邏輯關(guān)系圖反映了控制過程中控

84、制作用與被控對象的活動，也反應(yīng)了輸入與輸出的關(guān)系。</p><p>　　根據(jù)PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的基本內(nèi)容，控制系統(tǒng)的設(shè)計一般按下圖所示的步驟進(jìn)行。</p><p>　　4.3.3 繪制電路圖</p><p>　　繪制各種電路的目的，是把系統(tǒng)的輸入輸出所設(shè)計的地址和名稱聯(lián)系起來。這是很關(guān)鍵的一步。在繪制PLC的輸入電路時，不僅要考慮到信號的連接點是否與命名一致，還要考

85、慮到輸入端的電壓和電流是否合適，也要考慮到在特殊條件下運行的可靠性與穩(wěn)定條件等問題。特別要考慮到能否把高壓引導(dǎo)到PLC的輸入端，把高壓引入 PLC 輸入端，會對 PLC 造成比較大的傷害。</p><p>　　圖4-3-1 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計流程圖</p><p>　　在繪制PLC的輸出電路時，不僅要考慮到輸出信號的連接點是否與命名一致，還要考慮到PLC出模塊的帶負(fù)載能力和耐電壓能力。此外

86、，還要考慮到電源的輸出功率和極性問題。</p><p>　　在整個電路的繪制中，還要考慮設(shè)計的原則努力提高其穩(wěn)定性和可靠性。雖然用PLC進(jìn)行控制方便、靈活。但是在電路的設(shè)計上仍然需要謹(jǐn)慎、全面。因此，在繪制電路圖時要考慮周全，何處該裝按鈕，何處該裝開關(guān)，都要一絲不茍。</p><p>　　4.4 PLC調(diào)試過程及分析</p><p>　　在繪制完電路圖之后，就可以著

87、手編制 PLC 程序了。當(dāng)然可以其他方法法編程。在編程時，除了要注意程序要正確、可靠之外，還要考慮程序要簡捷、省時、便于閱讀、便于修改。編好一個程序塊要進(jìn)行模擬實驗，這樣便于查找問題，便于及時修改，最好不要整個程輸序完成后一起算總帳。把所編的程序輸入到計算機(jī)，進(jìn)行編譯，所輸入的程序通過編譯后直到最后通過。</p><p>　　接入PLC通信口后，將所編程序進(jìn)行調(diào)試。直到調(diào)試結(jié)果出現(xiàn)正常的結(jié)果。</p>

88、<p>　　第五章 控制系統(tǒng)的調(diào)試</p><p>　　5.1 程序的模擬調(diào)試</p><p>　　將設(shè)計好的程序?qū)懭隤LC后，首先逐條仔細(xì)檢查，并改正寫入時出現(xiàn)的錯誤。用戶程序一般先在實驗室模擬調(diào)試，實際的輸入信號可以用鈕子開關(guān)和按鈕來模擬，各輸出量的通／斷狀態(tài)用PLC上有關(guān)的發(fā)光二極管來顯示，一般不用接PLC實際的負(fù)載(如接觸器、電磁閥等)?？梢愿鶕?jù)功能表圖，在適當(dāng)?shù)臅r

89、候用開關(guān)或按鈕來模擬實際的反饋信號，如限位開關(guān)觸點的接通和斷開。</p><p>　　對于順序控制程序，調(diào)試程序的主要任務(wù)是檢查程序的運行是否符合功能表圖的規(guī)定，即在某一轉(zhuǎn)換條件實現(xiàn)時，是否發(fā)生步的活動狀態(tài)的正確變化，即該轉(zhuǎn)換所有的前級步是否變?yōu)椴换顒硬?，所有的后續(xù)步是否變?yōu)榛顒硬剑约案鞑奖或?qū)動的負(fù)載是否發(fā)生相應(yīng)的變化。 </p><p>　　在調(diào)試時應(yīng)充分考慮各種可能的情況，對系統(tǒng)各種

90、不同的工作方式、有選擇序列的功能表圖中的每一條支路、各種可能的進(jìn)展路線，都應(yīng)逐一檢查，不能遺漏。發(fā)現(xiàn)問題后應(yīng)及時修改梯形圖和PLC中的程序，直到在各種可能的情況下輸入量與輸出量之間的關(guān)系完全符合要求。 </p><p>　　如果程序中某些定時器或計數(shù)器的設(shè)定值過大，為了縮短調(diào)試時間，可以在調(diào)試時將它們減小，模擬調(diào)試結(jié)束后再寫入它們的實際設(shè)定值。 </p><p>　　在設(shè)計和模擬調(diào)試程序的

91、同時，可以設(shè)計、制作控制臺或控制柜，PLC之外的其他硬件的安裝、接線工作也可以同時進(jìn)行。</p><p>　　5.2 程序的現(xiàn)場調(diào)試</p><p>　　完成上述的工作后，將PLC安裝在控制現(xiàn)場進(jìn)行聯(lián)機(jī)總調(diào)試，在調(diào)試過程中將暴露出系統(tǒng)中可能存在的傳感器、執(zhí)行器和硬接線等方面的問題，以及PLC的外部接線圖和梯形圖程序設(shè)計中的問題，應(yīng)對出現(xiàn)的問題及時加以解決。如果調(diào)試達(dá)不到指標(biāo)要求，則對相應(yīng)硬

92、件和軟件部分作適當(dāng)調(diào)整，通常只需要修改程序就可能達(dá)到調(diào)整的目的。全部調(diào)試通過后，經(jīng)過一段時間的考驗，系統(tǒng)就可以投入實際的運行了。</p><p><b>　　5.3 系統(tǒng)調(diào)試</b></p><p>　　系統(tǒng)調(diào)試應(yīng)首先按控制要求將電源、外部電路與輸入輸出端子連接好，然后裝載程序于PLC中，運行PLC進(jìn)行調(diào)試。將PLC與現(xiàn)場設(shè)備連接。在正式調(diào)試前全面檢查整個PLC控制系

93、統(tǒng)，包括電源、接地線、設(shè)備連接線、I/O連線等。在保證整個硬件連接正確無誤的情況下即可送電。</p><p>　　把PLC控制單元的工作方式設(shè)置為“RUN”開始運行。反復(fù)調(diào)試消除可能出現(xiàn)的各種問題。在調(diào)試過程中也可以根據(jù)實際需求對硬件作適當(dāng)修改以配合軟件的調(diào)試。應(yīng)保持足夠長的運行時間使問題充分暴露并加以糾正。調(diào)試中多數(shù)是控制程序問題。一般分以下幾步進(jìn)行:</p><p>　　1.對每一個現(xiàn)

94、場信號和控制量做單獨測試。</p><p>　　2.檢查硬件/修改程序。</p><p>　　3.對現(xiàn)場信號和控制量做綜合測試。</p><p><b>　　4.帶設(shè)備調(diào)試。</b></p><p><b>　　5.調(diào)試結(jié)束。</b></p><p><b>　　結(jié)

95、 論</b></p><p>　　在剛開始做課程設(shè)計時我不知道自己到底該做什么，在試著做了一個題目是才覺的自己不會的東西實在是太多了，知識明顯感覺到不適應(yīng)這大范圍、大規(guī)模的設(shè)計工作。最后在確定這個題目后，查閱大量資料、總結(jié)概括將零碎的知識化為有機(jī)的整體，以及對每個具體問題的分析。實踐經(jīng)驗的缺乏，使我不停的反復(fù)校核，其過程繁雜而單調(diào)。當(dāng)設(shè)計完后，感覺還可以的。盡管設(shè)計過程中有很多的困難，圖紙畫的還不盡

96、善盡美，可是每一步都是經(jīng)過我的反復(fù)思考而得出的結(jié)論。</p><p>　　總之，設(shè)計是再創(chuàng)造的過程末期靈活性很大，為今后的設(shè)計，工作打下了堅實的基礎(chǔ)。不管學(xué)會的還是學(xué)不會的的確覺得困難比較多，真是萬事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了，有種如釋重負(fù)的感覺。此外，還得出一個結(jié)論：知識必須通過應(yīng)用才能實現(xiàn)其價值！有些東西以為學(xué)會了，但真正到用的時候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會用的時候才是真的學(xué)會了。&l

97、t;/p><p>　　通過了這次設(shè)計，我覺得這是對我三年所學(xué)的知識一次充分的檢測。這也使我更加認(rèn)識到了知識的重要性，雖然三年所學(xué)的東西有限?？墒?，通過這一次的改造，也使我更深地認(rèn)識到了我身上還存在著一定的不足之處，我將不斷的努力，積極的改正，不斷的充實自己，使自己在以后的學(xué)習(xí)和工作中能夠更好地發(fā)揮自己的所學(xué)。通過這次做畢業(yè)設(shè)計，我對PLC的硬件和軟件的使用以及PLC擴(kuò)展模塊的了解更加深刻，對PLC的工作原理和使用方法

98、有了更好地了解，在使用過程中要多調(diào)試，調(diào)試是一個發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程。在出現(xiàn)問題后，我們應(yīng)該及時的查找資料，通過各種資料的結(jié)合解決問題。 </p><p>　　通過對本例的設(shè)計使我們認(rèn)識到PLC在工業(yè)生產(chǎn)中的重要作用。本裝置，使我們學(xué)習(xí)到了如何對系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計，以及在元件選擇方面的許多知識。對系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計時，必須首先了解該裝置的功能和任務(wù)，在搞清楚這點以后才能對整個系統(tǒng)的設(shè)計方案有一個初步的認(rèn)識，然后根據(jù)系統(tǒng)的

99、需要來進(jìn)行元件的選取和系統(tǒng)的模塊化細(xì)分。近年來隨著電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，PLC技術(shù)已經(jīng)成為電子領(lǐng)域中的一個新的亮點，使PLC技術(shù)成為一門綜合應(yīng)用技術(shù)，也是電子技術(shù)發(fā)展革新的一個潮流。</p><p>　　在這次設(shè)計中，我深深體會到所學(xué)專業(yè)的重要性，我會在以后的工作中認(rèn)真的鉆研，努力學(xué)習(xí)。在現(xiàn)代社會中，電氣自動化是非常重要的，我們要尊重科學(xué)，熱愛科學(xué)，科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，是人類智慧與勞動的結(jié)晶，是

100、人類文明哺育出的最精致絢麗的成果。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　(1) 陳其純.可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)，高等教育出版社 2000年</p><p>　　(2) 孫平.可編程序控制器原理及應(yīng)用，北京高等教育出版社 1999年</p><p>　　(3) 張桂香.電氣控制與PLC應(yīng)用

101、，化學(xué)工業(yè)出版社 2006年</p><p>　　(4) 張運波.工廠電氣控制技術(shù)，化學(xué)工業(yè)出版社 2001年</p><p>　　(5) 余雷聲.電氣控制與PLC應(yīng)用，化學(xué)工業(yè)出版社 2001年</p><p>　　(6) 王兆義.小型可編程控制器使用技術(shù)，化學(xué)工業(yè)出版社 2002年</p><p>　　(7) 張澤榮.可編程控制器

102、原理及應(yīng)用，化學(xué)工業(yè)出版社 2002年</p><p>　　(8) 李景學(xué).可編程控制器應(yīng)用設(shè)計系統(tǒng)及方法，化學(xué)工業(yè)出版社 2001年</p><p>　　(9) 田瑞庭.可編程應(yīng)用控制技術(shù)，化學(xué)工業(yè)出版社 1994年</p><p>　　(10) 田效伍.電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)， 機(jī)械工業(yè)出版社 2006年</p><p>　　(

103、11) 常曉玲.電氣控制系統(tǒng)與可編程控制器，機(jī)械工業(yè)出版社 2000年</p><p>　　(12) 湯蘊繆.電機(jī)學(xué)，機(jī)械工業(yè)出版社 1999年</p><p>　　(13) 姚勇剛.機(jī)電傳動與控制技術(shù)，北京輕工業(yè)出版社 2005年</p><p>　　(14) 孫平.可編程控制器原理，北京高等工業(yè)出版社 2003年</p><p>

104、　　(15) 常文平.電氣控制與PLC原理及應(yīng)用 西安電子科技大學(xué)出版2006年</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　通過這次的畢業(yè)設(shè)計，使我意識到自己還有很多不足，在以后的工作和學(xué)習(xí)中還得努力提高，完善自己。</p><p>　　首先，在畢業(yè)設(shè)計順利完成之前，我要感謝指導(dǎo)老師的悉心教導(dǎo)，在剛拿到課題時，不知從何下

105、手，是指導(dǎo)老師給我們認(rèn)真的講解，從而使我們懂得了怎樣去做，再次感謝xx老師不辭辛勞的指導(dǎo)。</p><p>　　同時，在即將完成學(xué)業(yè)走向社會的時刻，向三年來給予我關(guān)心幫助、傳道授業(yè)的老師們表達(dá)誠摯的謝意，感謝你們?nèi)陙砟托那覠o微不至的關(guān)懷 ；感謝你們在傳授知識的同時，也教會我們做人的道理，讓我們遠(yuǎn)航有所方向。感謝學(xué)校給我們提供了一個很好的環(huán)境，讓我們?nèi)松x煌。</p><p>　　最后，

106、由衷地感謝各位老師在百忙中對本設(shè)計論文進(jìn)行審閱，提出寶貴意見，這些意見和建議都將給本人的設(shè)計極大幫助，并且利于以后的工作學(xué)習(xí)和發(fā)展。</p><p>　　轉(zhuǎn)眼三年的大學(xué)生活就要接近尾聲，我們也將步入新的環(huán)境開始自己新的生活。通過這段時間做論文，我深深的感到自己在學(xué)校所學(xué)到的書本上的知識，還遠(yuǎn)不能滿足自己以后的需要。雖然自己將要告別學(xué)生生活，但自己在以后的工作中還要更加努力的學(xué)習(xí)。我堅信三年的大學(xué)學(xué)習(xí)、生活，將成為

107、我人生中的一筆寶貴的財富。</p><p>　　我在做論文的過程中得到了各任課老師的指導(dǎo)與教誨、輔導(dǎo)，才使我更順利的完成了論文。感謝老師的辛勤勞動。同時在寫論文的過程中參考了大量的參考文獻(xiàn)，再次向作者表示謝意！</p><p><b>　　附錄</b></p><p>　　附錄1 系統(tǒng)軟件流程圖</p><p>　　附錄

108、2 I/O分配表</p><p><b>　　附錄3 程序梯形圖</b></p><p>　　附錄4 I/O接線圖</p><p><b>　　附錄5 系統(tǒng)功能圖</b></p><p>　　附錄6 梯形圖指令表</p><p>　　LD

109、 M8002</p><p>　　SET M300</p><p>　　LD M300</p><p>　　RST M306</p><p&g

110、t;　　RST M311</p><p>　　RST M314</p><p>　　RST M317</p><p>　　AN

111、 X000</p><p>　　SET M301</p><p>　　LD M301</p><p>　　OUT Y000</p><p>　　RST