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基于PLC的電鍍生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要一件電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量除了要有好的成熟的電鍍工藝和品質(zhì)好的鍍液添加劑外,如何保證電鍍產(chǎn)品嚴(yán)格按照電鍍工藝流程運(yùn)營(yíng)和保證產(chǎn)品的電鍍時(shí)間則是決定電鍍產(chǎn)品質(zhì)量和品質(zhì)的重要因素。在電鍍生產(chǎn)線上采用自動(dòng)化控制不僅可以使電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量和品質(zhì)得到嚴(yán)格的保證,有效的減少?gòu)U品率,并且還可以提高生產(chǎn)效率和減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,有著非常好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文重要針對(duì)自動(dòng)控制這點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì),在該生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)中,采用了高可靠性,高穩(wěn)定性,編程簡(jiǎn)樸,易于使用,并且廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)公司生產(chǎn)線過程控制中的控制器PLC。設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)了電鍍生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)的單周期運(yùn)營(yíng)、連續(xù)運(yùn)營(yíng)和步進(jìn)三種工作方式,在工業(yè)生產(chǎn)中有很重要的作用,它可以給操作工人更多的選擇,同時(shí)有助于解決故障,有很強(qiáng)的實(shí)用性。最后用MCGS軟件對(duì)設(shè)計(jì)思緒進(jìn)行了組態(tài)仿真,基本實(shí)現(xiàn)了電鍍監(jiān)控系統(tǒng)的所有功能。關(guān)鍵詞:電鍍監(jiān)控系統(tǒng),自動(dòng)化控制,PLC,MCGS
ELECTROPLATETOOLINGPLCCONTROLSYSTEMOFTRAVELINGCRANEDESIGNABSTRACTAplatingproductshavegoodqualityinadditiontotheplatingprocessmaturityandqualityofagoodbathadditives,theplatinghowtoensurethatproductsinstrictaccordancewiththeplatingprocesstoensureproductoperationandplatingtimeistodetermineproductqualityandthequalityofelectroplatinganimportantfactors.Usedinelectroplatingproductionlineautomationandcontrolproductswillnotonlyenabletheplatingqualityandstrictqualityassuranceandeffectivetoreducetherejectrate,butalsocanimproveproductivityandreducelaborintensity,withverygoodeconomicandsocialbenefits.Inthispaper,thispointforthedesignofautomaticcontrolintheproductionlinecontrolsystem,usingahigh-reliability,highstability,programmingissimple,easy-to-use,andiswidelyusedinmodernindustrialenterprisesintheproductionlineprocesscontrolofthecontrollerPLC.Designedtoachieveaplatingproductionlinemonitoringsystemofthesingle-cycleoperation,continuousoperationandstepthreewaysofworkinginindustrialproductioninaveryimportantrole,itcangiveworkersmorechoicestooperateatthesametimewillhelptodealwithfailure,thereishighlypractical.Finally,makingMCGSsoftwareconfigurationtocarryoutthesimulation,allofthefeaturesofmonitoringsystemhaveachievedKEYWORDS:Electroplatingmonitoringsystem,AutomaticControl,PLC,MCGS目錄第1章概述 51.1PLC的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及未來展望 51.2電鍍生產(chǎn)控制技術(shù)的現(xiàn)狀 71.3PLC的基本組成 81.4PLC的重要特點(diǎn)及功能 91.4.1PLC的重要特點(diǎn) 91.4.2PLC的功能 101.5MCGS組態(tài)軟件簡(jiǎn)介 11第2章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 152.1電鍍生產(chǎn)線行車規(guī)定 152.2主電路的設(shè)計(jì) 162.3I/O分派表及其外部端子接線圖 172.3.1I/O分派表 172.3.2外部端子接線圖 192.4電鍍生產(chǎn)線操作流程圖 20第3章系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 223.1PLC程序設(shè)計(jì)常用的方法 223.2PLC的基本技術(shù)性能及編程語言 233.2.1PLC的基本技術(shù)性能 233.2.2PLC的編程語言 243.2PLC程序設(shè)計(jì) 253.3MCGS組態(tài)軟件的設(shè)計(jì) 25第4章軟硬件的調(diào)試 364.1軟件調(diào)試概述 364.2組態(tài)畫面顯示及功能的實(shí)現(xiàn) 37第5章總結(jié) 41謝辭 42參考文獻(xiàn) 43附錄 45第1章概述可變程序邏輯控制器(ProgrammableLogicController)通常稱為可編程控制器,英文縮寫為PLC或PC,是以微解決器為基礎(chǔ),綜合計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)而發(fā)展起來的一種通用的工業(yè)自動(dòng)控制裝置。它具有體積小、功能強(qiáng)、程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)樸、靈活通用、維護(hù)方便的特點(diǎn),特別是它的高可靠性和較強(qiáng)的惡劣工作環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來,成為工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中最重要、應(yīng)用最多的控制設(shè)備。目前已廣泛應(yīng)用于冶金、能源、化工、交通、電力等行業(yè),并已躍居現(xiàn)代工業(yè)控制三大支柱(PLC,機(jī)器人和CAD/CAM)的首位。1.1PLC的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及未來展望世界上公認(rèn)的第一臺(tái)PLC是1969年美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司(DEC)研制的。限于當(dāng)時(shí)的元器件條件及計(jì)算機(jī)發(fā)展水平,初期的PLC重要由分立元件和中小規(guī)模集成電路組成,可以完畢簡(jiǎn)樸的邏輯控制及定期、計(jì)數(shù)功能。20世紀(jì)70年代初出現(xiàn)了微解決器。人們不久將其引入可編程控制器,使PLC增長(zhǎng)了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送及解決等功能,完畢了真正具有計(jì)算機(jī)特性的工業(yè)控制裝置。為了方便熟悉繼電器、接觸器系統(tǒng)的工程技術(shù)人員使用,可編程控制器采用和繼電器電路圖類似的梯形圖作為重要編程語言,并將參與運(yùn)算及解決的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)元件都以繼電器命名。此時(shí)的PLC為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。20世紀(jì)70年代中末期,可編程控制器進(jìn)入實(shí)用化發(fā)展階段,計(jì)算機(jī)技術(shù)已全面引入可編程控制器中,使其功能發(fā)生了奔騰。更高的運(yùn)算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬量運(yùn)算、PID功能及極高的性價(jià)比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。20世紀(jì)80年代初,可編程控制器在先進(jìn)工業(yè)國(guó)家中已獲得廣泛應(yīng)用。這個(gè)時(shí)期可編程控制器發(fā)展的特點(diǎn)是大規(guī)模、高速度、高性能、產(chǎn)品系列化。這個(gè)階段的另一個(gè)特點(diǎn)是世界上生產(chǎn)可編程控制器的國(guó)家日益增多,產(chǎn)量日益上升。這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。20世紀(jì)末期,可編程控制器的發(fā)展特點(diǎn)是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。從控制規(guī)模上來說,這個(gè)時(shí)期發(fā)展了大型機(jī)和超小型機(jī);從控制能力上來說,誕生了各種各樣的特殊功能單元,用于壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、位移等各式各樣的控制場(chǎng)合;從產(chǎn)品的配套能力來說,生產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通信單元,使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。目前,可編程控制器在機(jī)械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用都得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。我國(guó)可編程控制器的引進(jìn)、應(yīng)用、研制、生產(chǎn)是隨著著改革開放開始的。最初是在引進(jìn)設(shè)備中大量使用了可編程控制器。接下來在各種公司的生產(chǎn)設(shè)備及產(chǎn)品中不斷擴(kuò)大了PLC的應(yīng)用。目前,我國(guó)自己已可以生產(chǎn)中小型可編程控制器。上海東屋電氣有限公司生產(chǎn)的CF系列、杭州機(jī)床電器廠生產(chǎn)的DKK及D系列、大連組合機(jī)床研究所生產(chǎn)的S系列、蘇州電子計(jì)算機(jī)廠生產(chǎn)的YZ系列等多種產(chǎn)品已具有了一定的規(guī)模并在工業(yè)產(chǎn)品中獲得了應(yīng)用。此外,無錫華光公司、上海鄉(xiāng)島公司等中外合資公司也是我國(guó)比較著名的PLC生產(chǎn)廠家??梢灶A(yù)期,隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的進(jìn)一步,PLC在我國(guó)將有更廣闊的應(yīng)用天地。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)際通用的編程語言;從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來看,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。隨著著計(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)揮越來越大的作用。1.2電鍍生產(chǎn)控制技術(shù)的現(xiàn)狀電鍍生產(chǎn)作為一種傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)自開始以來,幾十年間有了極大的發(fā)展,從初期的純手工作坊式生產(chǎn)發(fā)展到今天的半自動(dòng)甚至全自動(dòng)生產(chǎn),電鍍工業(yè)的進(jìn)步是長(zhǎng)足的巨大的,電鍍產(chǎn)品的種類和電鍍工藝的復(fù)雜限度也是發(fā)生了極大的變化,大到汽車,飛機(jī),小到生活用品金銀首飾,各式各樣的工業(yè)產(chǎn)品都離不開電鍍技術(shù),電鍍技術(shù)己發(fā)展形成一個(gè)重要的工程領(lǐng)域—表面工程。隨著工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展,電鍍工業(yè)生產(chǎn)控制技術(shù)的發(fā)展也是突飛猛進(jìn)的,幾十年前,電鍍一個(gè)工件只要備一個(gè)鍍槽,用兩只電極(陰、陽(yáng)極)裝上工件通上電就完事,漸漸地人們覺得這樣的鍍覆不能適應(yīng)復(fù)雜鍍層規(guī)定,于是就開始產(chǎn)生了生產(chǎn)線,引入一兩臺(tái)行車掛上工件,用繼電器控制技術(shù)控制行車運(yùn)動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不同鍍液鍍覆過程的有序進(jìn)行。按照工藝規(guī)定在不同鍍槽內(nèi)鍍覆的時(shí)間是不同的,鍍覆電流也有所區(qū)別,電流的大小事先調(diào)定,時(shí)間的長(zhǎng)短人為控制,因此這種生產(chǎn)線還是典型的半自動(dòng)生產(chǎn)線,隨著時(shí)間的推移和新技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,人們漸漸地感到這種半自動(dòng)的生產(chǎn)線難以提高生產(chǎn)率,因而在控制技術(shù)上開始考慮能否實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的全自動(dòng)化,控制的手段開始引入計(jì)算機(jī)控制,也就是人們所熟知的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(PIC),用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)控制過程的參數(shù)預(yù)設(shè)、參數(shù)檢測(cè)、數(shù)學(xué)運(yùn)算等,在電流控制方面,采用晶閘管變流技術(shù)、變頻器、高頻開關(guān)電源等新技術(shù),使得電流的控制能按照生產(chǎn)工藝規(guī)定實(shí)現(xiàn)精確控制,隨著生產(chǎn)工藝規(guī)定的進(jìn)一步提高和生產(chǎn)過程的實(shí)際變化,人們覺得這種工控機(jī)(PIC)控制手段有著明顯的弱勢(shì),一方面是規(guī)定生產(chǎn)工人具有一定的文化知識(shí),要熟悉電腦操作,能實(shí)現(xiàn)電腦維護(hù),另一方面工控機(jī)雖然是為工業(yè)生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的,但其工作的可靠性以及抗干擾等措施還是顯得有些不夠,因而,隨著市場(chǎng)上新的數(shù)字設(shè)備和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,新的工控裝置—PLC受到越來越多的青睞,PLC的應(yīng)用場(chǎng)合從初期的邏輯控制到后來的模擬控制等設(shè)備的外部控制模塊也有了很大的發(fā)展,出現(xiàn)了很多的特殊功能模塊,這極大地豐富了PLC的功能,也極大地拓展了其應(yīng)用空間,PLC技術(shù)引入電鍍生產(chǎn)以后,電鍍生產(chǎn)有了極大的發(fā)展,近年來隨著生產(chǎn)的發(fā)展和不同產(chǎn)品工藝的特殊規(guī)定,電鍍生產(chǎn)的生產(chǎn)過程在有些領(lǐng)域顯得相稱復(fù)雜,有許多條流水線構(gòu)成一套完整的生產(chǎn)線,這就規(guī)定各流水線之間能實(shí)現(xiàn)互聯(lián),因而在有些地方就引入了網(wǎng)絡(luò)技術(shù),工業(yè)以太網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)里比較活躍值得信賴的一種,在有些領(lǐng)域則提出采用DCS、FCS技術(shù),然而截止今日,真正把DCS技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)中的情況尚難見到,F(xiàn)CS技術(shù)更是沒有。1.3PLC的基本組成PLC是微機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,是一種以微解決器為核心的用于控制的特殊計(jì)算機(jī),因此PLC的組成與一般的微機(jī)類似,由硬件和軟件組成。PLC的硬件組成:PLC的硬件重要由中央解決器(CPU)、存儲(chǔ)器、輸入單元、輸出單元、通信接口、擴(kuò)展接口、電源等部分組成。其中CPU是核心,輸入單元和輸出單元是連接現(xiàn)場(chǎng)輸入/輸出設(shè)備與CPU之間的接口電路,通信接口用于與編程器、上位計(jì)算機(jī)等外設(shè)連接。下面簡(jiǎn)樸介紹下各部分情況。1.中央解決單元(CPU)CPU是PLC的核心,PLC中所有配置的CPU隨機(jī)型不同而不同。常見的CPU有三類:通用微解決器(如Z80、8086、80286等)、單片微解決器(如8031、8096等)和位片式微解決器(如AMD29等)。小型PLC大多采用8位通用微解決器和單片微解決器;中型PLC大多采用16位通用微解決器或單片微解決器;大型PLC多采用高速位片式微解決器。2.存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器重要有兩種:一種是可讀/寫操作的隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM,另一種是只讀存儲(chǔ)器ROM、PROM、EPROM和EEPROM。在PLC中,存儲(chǔ)器重要用于存放系統(tǒng)程序、用戶程序及工作數(shù)據(jù)。3.輸入/輸出單元輸入/輸出單元通常也稱I/O單元或I/O模塊,是PLC與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)之間的連接部件。PLC通過輸入接口可以檢測(cè)被控對(duì)象的各種數(shù)據(jù),以這些數(shù)據(jù)作為PLC對(duì)被控制對(duì)象進(jìn)行控制的依據(jù);同時(shí)PLC又通過輸出接口將解決結(jié)果送給被控制對(duì)象,以實(shí)現(xiàn)控制目的。4.通信接口PLC配有各種通信接口,這些通信接口一般都帶有通信解決器。PLC通過這些通信接口可與監(jiān)視器、打印機(jī)、其他PLC、計(jì)算機(jī)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)通信。PLC的軟件組成:PLC的軟件由系統(tǒng)程序和用戶程序組成。系統(tǒng)程序由PLC制造廠商設(shè)計(jì)編寫的,并存入PLC的系統(tǒng)存儲(chǔ)器中,用戶不能直接讀寫或更改。系統(tǒng)程序一般涉及系統(tǒng)診斷程序、輸入解決程序、編譯程序、信息傳送程序、監(jiān)控程序等。PLC的用戶程序是用戶運(yùn)用PLC的編程語言,根據(jù)控制規(guī)定編制的程序。在PLC的應(yīng)用中,最重要的是用PLC的編程語言來編寫用戶程序,以實(shí)現(xiàn)控制目的。1.4PLC的重要特點(diǎn)及功能1.4.1PLC的重要特點(diǎn)現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程是復(fù)雜多樣的,它們對(duì)控制的規(guī)定也各不相同,由于PLC具有諸多優(yōu)點(diǎn),一經(jīng)出現(xiàn)就受到了廣大工程技術(shù)人員的歡迎。(1)可靠性高,抗干擾能力強(qiáng)由于采用了現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)和嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝,且內(nèi)部電路采用了先進(jìn)的抗干擾技術(shù),所以PLC具有很強(qiáng)的抗干擾能力和很高的可靠性。使用其構(gòu)成控制系統(tǒng),和同等規(guī)模的繼電器接觸器系統(tǒng)相比,電氣接線及開關(guān)接點(diǎn)數(shù)可減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一,故障也就大大減少。PLC是專為工業(yè)控制而設(shè)計(jì)的,因此,在惡劣的工業(yè)環(huán)境下仍能保證很高的可靠性,一般平均無端障時(shí)間可達(dá)成4~5萬小時(shí),甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。(2)編程簡(jiǎn)樸易學(xué),開發(fā)周期短作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī),是面向工礦公司的工控設(shè)備。它接口容易,編程語言易于為工程技術(shù)人員所接受。PLC的編程大多采用類似于繼電器控制線路的梯形圖形式,圖形符號(hào)與表達(dá)方式和繼電器電路圖相稱接近,使用者不需要具有計(jì)算機(jī)的專門知識(shí),因此很容易被一般工程技術(shù)人員所理解和掌握。另一方面,PLC多以軟件編程取代硬件接線實(shí)現(xiàn)控制功能,使得繁重的安裝接線工作大大減輕,且編程簡(jiǎn)樸,程序設(shè)計(jì)和調(diào)試修改也很方便安全,因此,控制系統(tǒng)的開發(fā)周期大幅縮短。(3)體積小、重量輕、能耗低,使用方便PLC采用半導(dǎo)體集成電路,具有體積小、重量輕、功耗低等優(yōu)點(diǎn),是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的抱負(fù)控制設(shè)備。以超小型PLC為例,底部尺寸可小于100mm,重量小于150g,功耗僅為數(shù)瓦。PLC編程簡(jiǎn)樸,自診斷能力強(qiáng),出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息,使得維護(hù)方便容易。(4)功能強(qiáng),通用性好PLC運(yùn)用了計(jì)算機(jī)、電子技術(shù)和集成工藝的最新技術(shù),在硬件和軟件兩方面不斷發(fā)展,使其具有很強(qiáng)的信息解決能力,可進(jìn)行邏輯、定期、計(jì)數(shù)和步進(jìn)等控制,能完畢A/D、D/A轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)解決和通信聯(lián)網(wǎng)等功能。同時(shí),PLC品種多,檔次高。同一臺(tái)PLC可合用于不同的控制對(duì)象或同一對(duì)象的不同控制規(guī)定,同一檔次、不同機(jī)型的功能也能方便地互相轉(zhuǎn)換。1.4.2PLC的功能隨著PLC技術(shù)的不斷發(fā)展,它目前重要有以下控制功能:(1)條件控制功能條件控制又稱邏輯控制,用PLC的“與”、“或”、“非”等邏輯指令取代繼電器觸點(diǎn)的串聯(lián)、并聯(lián)及其他各種邏輯連接來實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制,實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算功能。(2)計(jì)數(shù)、定期功能PLC具有計(jì)數(shù)、定期功能,即使用PLC提供的定期器、計(jì)數(shù)器指令實(shí)現(xiàn)對(duì)某種操作的定期或計(jì)數(shù)控制,以取代時(shí)間繼電器和計(jì)數(shù)繼電器。計(jì)數(shù)、定期值可由用戶在編程時(shí)設(shè)定,在運(yùn)營(yíng)中讀出與修改,使用與操作都很靈活方便。(3)步進(jìn)控制功能步進(jìn)控制功能是指用步進(jìn)指令來實(shí)現(xiàn)在有多道加工工序的控制中,只有前一道工序完畢后,才干進(jìn)行下一道工序操作的控制,即順序控制,可運(yùn)用移位寄存器或步進(jìn)指令直接編程。(4)數(shù)據(jù)解決功能數(shù)據(jù)解決功能是指PLC能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送、比較、移位、數(shù)制轉(zhuǎn)換、算術(shù)運(yùn)算與邏輯運(yùn)算以及編碼和譯碼等操作。(5)A/D、D/A轉(zhuǎn)換功能A/D、D/A轉(zhuǎn)換功能是指通過A/D與D/A模塊完畢模擬量和數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬量的控制與調(diào)節(jié)。并可通過PID實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度、壓力、速度、流量的等物理參數(shù)的閉環(huán)控制,完畢過程控制。(6)通信與聯(lián)網(wǎng)功能通信與聯(lián)網(wǎng)功能是指PLC采用通信技術(shù),進(jìn)行遠(yuǎn)程I/O控制與數(shù)據(jù)互換,實(shí)現(xiàn)多臺(tái)PLC之間的同位鏈接,PLC與上位機(jī)之間的聯(lián)網(wǎng),從而組成分布式控制網(wǎng)絡(luò)以完畢較大規(guī)模的復(fù)雜控制。(7)監(jiān)控功能PLC能監(jiān)視系統(tǒng)各部分的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)和進(jìn)程,對(duì)系統(tǒng)中出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行報(bào)警和記錄,甚至自動(dòng)終止運(yùn)營(yíng);也可在線調(diào)整、修改控制程序中的定期器、計(jì)數(shù)器等設(shè)定值或強(qiáng)制I/O狀態(tài)。1.5MCGS組態(tài)軟件簡(jiǎn)介過去工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟件功能都靠軟件人員編程實(shí)現(xiàn)。工作量大,軟件通用性差,且易產(chǎn)生錯(cuò)誤。隨著工業(yè)控制規(guī)定的不斷提高,專門用于工業(yè)控制的組態(tài)軟件應(yīng)運(yùn)而生,它是一套功能齊全的組態(tài)生成工具軟件,通用性強(qiáng),并且系統(tǒng)的執(zhí)行程序代碼部分一般固定不變,為適應(yīng)不同的應(yīng)用對(duì)象只需改變數(shù)據(jù)實(shí)體即可。目前國(guó)內(nèi)外有很多公司開發(fā)出不少優(yōu)秀產(chǎn)品,如Intellution公司的Fix,Ci公司的Citect,清華紫光的組態(tài)王等。MCGS是眾多監(jiān)控軟件中的一種,它具有許多優(yōu)點(diǎn),可用于任何監(jiān)控系統(tǒng)。MCGS(MonitorandControlGeneratedSystem)是由北京昆侖通態(tài)自動(dòng)化軟件公司開發(fā)的一套基于Windows平臺(tái),用于快速構(gòu)造和生成上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件系統(tǒng)。MCGS組態(tài)軟件是在MCGS6.2通用版的基礎(chǔ)上增長(zhǎng)了強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能,是公司從現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控到公司網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)管理的一個(gè)重要的工具,是實(shí)現(xiàn)公司現(xiàn)代化管理的必備手段。MCGS可以完畢現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)解決、報(bào)警和安全機(jī)制、流程控制、動(dòng)畫顯示、趨勢(shì)曲線和報(bào)表輸出以及公司監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)等功能。MCGS具有操作簡(jiǎn)便、可視性好、可維護(hù)性強(qiáng)、高性能、高可靠性等突出特點(diǎn),已成功應(yīng)用于石油化工、鋼鐵行業(yè)、電力系統(tǒng)、水解決、環(huán)境監(jiān)測(cè)、機(jī)械制造、交通運(yùn)送、能源原材料、農(nóng)業(yè)自動(dòng)化、航空航天等領(lǐng)域,通過各種現(xiàn)場(chǎng)的長(zhǎng)期實(shí)際運(yùn)營(yíng),系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。MCGS軟件系統(tǒng)涉及組態(tài)環(huán)境和運(yùn)營(yíng)環(huán)境兩個(gè)部分。組態(tài)環(huán)境是生成應(yīng)用系統(tǒng)的工作環(huán)境,用戶在組態(tài)環(huán)境中完畢動(dòng)畫設(shè)計(jì)、設(shè)備連接、編寫控制流程、編制工程打印報(bào)表等所有組態(tài)工作。運(yùn)營(yíng)環(huán)境是用戶應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)環(huán)境,進(jìn)行各種解決,完畢組態(tài)設(shè)計(jì)的目的和功能。也就是,您在組態(tài)環(huán)境中根據(jù)您要達(dá)成的控制規(guī)定去設(shè)計(jì),運(yùn)營(yíng)環(huán)境運(yùn)營(yíng)您設(shè)計(jì)好的組態(tài)工程。組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫(kù)完畢了MCGS系統(tǒng)從組態(tài)環(huán)境向運(yùn)營(yíng)環(huán)境的過渡,它們之間的關(guān)系如圖1-1所示。圖1-1組態(tài)環(huán)境與運(yùn)營(yíng)環(huán)境關(guān)系圖MCGS組態(tài)軟件所建立的工程由主控窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和運(yùn)營(yíng)策略五部分構(gòu)成,如圖1-2所示。主控窗口:是工程的重要窗口或主框架。在主控窗口中可以放置一個(gè)設(shè)備窗口和多個(gè)用戶窗口,負(fù)責(zé)調(diào)度和管理這些窗口的打開或關(guān)閉。重要的組態(tài)操作涉及:定義工程名稱,編制工程菜單,設(shè)計(jì)封面圖形,擬定自動(dòng)啟動(dòng)的窗口,設(shè)定動(dòng)畫刷新周期,指定數(shù)據(jù)庫(kù)存盤文獻(xiàn)名稱及存盤時(shí)間等。設(shè)備窗口:是連接和驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備的工作環(huán)境。在本窗口內(nèi)配置數(shù)據(jù)采集與控制輸出設(shè)備,注冊(cè)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序,定義連接與驅(qū)動(dòng)設(shè)備用的數(shù)據(jù)變量。也就是,您要在設(shè)備窗口中選擇您所有連接的控制器(如PLC,變頻器,儀表等)的型號(hào),并設(shè)定您從設(shè)備中讀取哪些變量(如PLC中的寄存器D0)。用戶窗口:本窗口重要用于設(shè)立工程中人機(jī)交互的界面,諸如:生成各種動(dòng)畫顯示畫面、報(bào)警輸出、數(shù)據(jù)與曲線圖表等。也就是,您所要顯示的控制界面。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù):是工程各個(gè)部分的數(shù)據(jù)互換與解決中心。在本窗口內(nèi)定義不同類型和名稱的變量,作為數(shù)據(jù)采集、解決、輸出控制、動(dòng)畫連接及設(shè)備驅(qū)動(dòng)的對(duì)象。也就是,您要在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)里定義一些變量與您所要控制的設(shè)備中的變量一一相應(yīng),以備您建立的各個(gè)用戶窗口調(diào)用。當(dāng)然也可以根據(jù)您的需要建立一些中間變量來存放計(jì)算的過渡值或是臨時(shí)狀態(tài)。圖1-2MCGS軟件模塊功能圖運(yùn)營(yíng)策略:本窗口重要完畢工程運(yùn)營(yíng)流程的控制。涉及編寫控制程序(腳本程序),選用各種功能構(gòu)件。比如,當(dāng)您做的監(jiān)控界面有一段說明文字是根據(jù)PLC的兩個(gè)輸入點(diǎn)閉合的情況分別顯示不同的內(nèi)容,您就要在運(yùn)營(yíng)策略窗口做一個(gè)ifthen判斷。MCGS軟件的分類:嵌入版組態(tài)軟件:嵌入版處在整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)最下層的組態(tài)軟件,重要完畢現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集、前端數(shù)據(jù)的解決與控制。與其他相關(guān)的硬件相結(jié)合,可以快速、方便地開發(fā)成各種用于現(xiàn)場(chǎng)采集、數(shù)據(jù)解決和控制的設(shè)備。通用版組態(tài)軟件:通用版屬于監(jiān)控系統(tǒng)中層的組態(tài)軟件,重要完畢通用工作站的數(shù)據(jù)采集和加工、實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)解決、報(bào)警和安全機(jī)制、流程控制、動(dòng)畫顯示、趨勢(shì)曲線和報(bào)表輸出等平常性監(jiān)控事務(wù),系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,能方便的代替大量的現(xiàn)場(chǎng)工作人員的勞動(dòng)和完畢對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)監(jiān)控和報(bào)警解決,隨時(shí)或定期的打印各種報(bào)表。網(wǎng)絡(luò)版組態(tài)軟件:網(wǎng)絡(luò)版處在整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中最上層的組態(tài)軟件,重要完畢整個(gè)系統(tǒng)的信息收集和發(fā)布,即把位于其監(jiān)控之下的所有監(jiān)控站點(diǎn)的數(shù)據(jù)通過各種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),最終集中在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中,并把所有的數(shù)據(jù)在服務(wù)器中統(tǒng)一管理和保存,通過Web瀏覽的方式向各個(gè)采集站點(diǎn)發(fā)布,使位于辦公室的部門直觀地看到現(xiàn)場(chǎng)的工作情況。第2章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)自動(dòng)化系統(tǒng)所使用的各種類型PLC中,有的是集中安裝在控制室,有的是安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和各電機(jī)設(shè)備上,它們大多處在強(qiáng)電電路和強(qiáng)電設(shè)備所形成的惡劣電磁環(huán)境中。PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)重要是指硬件選型,近十幾年來,國(guó)內(nèi)外眾多廠家提供了多種系列、功能各異的PLC產(chǎn)品,已有幾十個(gè)系列、幾百種型號(hào)。PLC品種繁多,其結(jié)構(gòu)形式、性能、I/O點(diǎn)數(shù)、用戶程序內(nèi)存容量、運(yùn)算速度、指令系統(tǒng)、編程方法和價(jià)格各有不同,使用場(chǎng)合也各有側(cè)重。因此,PLC的合理選擇,,對(duì)提高PLC控制系統(tǒng)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指針以及對(duì)于控制系統(tǒng)都有著重要作用。要提高PLC控制系統(tǒng)可靠性,一方面規(guī)定PLC生產(chǎn)廠家提高設(shè)備的抗干擾能力,另一方面規(guī)定應(yīng)用部門在工程設(shè)計(jì)、安裝施工和使用維護(hù)中引起高度重視,多方配合才干完善解決問題,有效地增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性能。2.1電鍍生產(chǎn)線行車規(guī)定本系統(tǒng)設(shè)計(jì)有現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)、單周期運(yùn)營(yíng)、連續(xù)運(yùn)營(yíng)及主控室單周期運(yùn)營(yíng)、連續(xù)運(yùn)營(yíng)三種操作模式。現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)、單周期運(yùn)營(yíng)、連續(xù)運(yùn)營(yíng)操作模式是在現(xiàn)場(chǎng)控制柜上完畢,主控室單周期運(yùn)營(yíng)、連續(xù)運(yùn)營(yíng)時(shí)在主控室上位機(jī)畫面上點(diǎn)擊相應(yīng)的按鈕是想的。主控室監(jiān)控采用MCGS組態(tài)軟件設(shè)計(jì)的監(jiān)控畫面可以實(shí)時(shí)觀測(cè)到電鍍生產(chǎn)線的每一步實(shí)時(shí)動(dòng)作,如釣鉤的上升、下降,工件在生產(chǎn)線上的前進(jìn)、后退等。整個(gè)工作流程是這樣的,原為:表達(dá)設(shè)備處在初始狀態(tài),釣鉤在下限位置,行車在左限位置。自動(dòng)工作過程:?jiǎn)?dòng)—釣鉤上升—上限行程開關(guān)閉合—右行至1號(hào)槽—XK1行程開關(guān)閉合—釣鉤下降進(jìn)入1號(hào)槽內(nèi)—下限行程開關(guān)閉合—電鍍延時(shí)—延時(shí)時(shí)間到—釣鉤上升—上限行程開關(guān)閉合—右行至2號(hào)槽—XK2行程開關(guān)閉合。由3號(hào)槽內(nèi)釣鉤上升,左行至左限位,釣鉤下降至下限位(即原位)。連續(xù)工作:當(dāng)釣鉤回到原點(diǎn)后,延時(shí)一段時(shí)間(裝卸工件),自動(dòng)上升右行,按照工作流程規(guī)定不斷的循環(huán),當(dāng)按下“停止”按鈕時(shí),設(shè)備始于原點(diǎn),按下啟動(dòng)按鈕,設(shè)備工作一個(gè)周期,然后停于原點(diǎn)。要反復(fù)第二個(gè)工作周期,必須在按下啟動(dòng)按鈕,當(dāng)按下“停止”按鈕,設(shè)備立即停車,按下“啟動(dòng)”按鈕后,設(shè)備繼續(xù)運(yùn)營(yíng).電鍍專用行車的工作過程如圖2-1所示:圖2-1電鍍生產(chǎn)線工作過程圖(1)在電鍍生產(chǎn)一側(cè),工人將待加工的零件裝入吊籃,發(fā)出控制信號(hào),行車自動(dòng)上升,并逐段前進(jìn),根據(jù)工藝規(guī)定在需要停留的槽位停止。(2)行車停留在某個(gè)槽位上面后,自動(dòng)下降,停留一定的時(shí)間(各槽停留的時(shí)間根據(jù)工藝規(guī)定預(yù)先設(shè)定),再自動(dòng)上升并繼續(xù)前行。(3)如此完畢電鍍工藝規(guī)定的各道工序,直至生產(chǎn)的末端。然后,自動(dòng)返回原位,由工人卸下解決好的零件。至此,一次加工過程結(jié)束??梢姡婂儗S眉庸ば熊囘^程就是采用順序控制,有吊籃上升有、右行,下降、上升……左行至原位等工序組成。2.2主電路的設(shè)計(jì)主電路的設(shè)計(jì)對(duì)于本次設(shè)計(jì)電鍍生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)相稱重要,只有在主電路設(shè)計(jì)對(duì)的且簡(jiǎn)便的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)控制電路及軟件設(shè)計(jì)才干精簡(jiǎn)方便。根據(jù)系統(tǒng)的控制工藝規(guī)定,我所設(shè)計(jì)的電氣控制系統(tǒng)主回路原理圖如圖2-2所示。圖中,M1,M2為兩臺(tái)控制吊鉤上升、下降和左、右行車的電動(dòng)機(jī),交流接觸器KM1、KM2、KM3、KM4通過控制兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)營(yíng)來控制吊鉤的行進(jìn),從而進(jìn)行對(duì)工件的電鍍和清洗等工作。FR1,F(xiàn)R2為起過載保護(hù)作用的熱繼電器,對(duì)電路起到過載時(shí)積極斷開主電路。FU1為熔斷器,起過電流保護(hù)作用。圖2-2電鍍生產(chǎn)線主電路圖2.3I/O分派表及其外部端子接線圖2.3.1I/O分派表根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定,本文中重要用到了一些行程開關(guān)和限位開關(guān),如XK1、XK2、XK3均為行程開關(guān),以及行車的左、右極限位置和上、下極限位置的限位開關(guān)。在這里我們就要區(qū)分下行程開關(guān)和限位開關(guān)的概念,由于自己在做這點(diǎn)時(shí)都沒弄清楚時(shí)怎么回事,所以說有必要對(duì)此做下簡(jiǎn)樸的介紹。行程開關(guān)就是一種由物體的位移來決定電路通斷的開關(guān),它的真正用武之地是在工業(yè)上,在那里它與其它設(shè)備配合,組成更復(fù)雜的自動(dòng)化設(shè)備。機(jī)床上有很多這樣的行程開關(guān),用它控制工件運(yùn)動(dòng)或自動(dòng)進(jìn)刀的行程,避免發(fā)生碰撞事故。有時(shí)運(yùn)用行程開關(guān)使被控物體在規(guī)定的兩個(gè)位置之間自動(dòng)換向,從而得到不斷的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。比如自動(dòng)運(yùn)料的小車到達(dá)終點(diǎn)碰著行程開關(guān),接通了翻車機(jī)構(gòu),就把車?yán)锏奈锪戏钩鰜?,并且退回到起點(diǎn)。到達(dá)起點(diǎn)之后又碰著起點(diǎn)的行程開關(guān),把裝料機(jī)構(gòu)的電路接通,開始自動(dòng)裝車??偸沁@樣下去,就成了一套自動(dòng)生產(chǎn)線,用不著人管,日以繼夜地工作,節(jié)省了人的體力勞動(dòng)。限位開關(guān)就是用以限定機(jī)械設(shè)備的運(yùn)動(dòng)極限位置的電氣開關(guān)。一般設(shè)在起點(diǎn),終點(diǎn)位置。這種開關(guān)有接觸式的和非接觸式的。接觸式的比較直觀,機(jī)械設(shè)備的運(yùn)動(dòng)部件上,安裝上行程開關(guān),與其相對(duì)運(yùn)動(dòng)的固定點(diǎn)上安裝極限位置的擋塊,或者是相反安裝位置。當(dāng)行程開關(guān)的機(jī)械觸頭碰上擋塊時(shí),切斷了(或改變了)控制電路,機(jī)械就停止運(yùn)營(yíng)或改變運(yùn)營(yíng)。由于機(jī)械的慣性運(yùn)動(dòng),這種行程開關(guān)有一定的“超行程”以保護(hù)開關(guān)不受損壞。非接觸式的形式很多,常見的有干簧管、光電式、感應(yīng)式等,這幾種形式在電梯中都可以見到。當(dāng)然尚有更多的先進(jìn)形式。限位開關(guān)重要就是限定位置,比如行車之類的,當(dāng)?shù)侥┒宋恢?,限位開關(guān)就觸動(dòng),停止繼續(xù)運(yùn)動(dòng),不至于出軌,假如光靠機(jī)械阻擋制動(dòng)不僅不利于設(shè)備,也浪費(fèi)電能。在本次設(shè)計(jì)里,限位開關(guān)就是起到了限制設(shè)備繼續(xù)行走的作用。本次設(shè)計(jì),系統(tǒng)共占用了20個(gè)PLC的I/O端口,分別是15個(gè)輸入端口和5個(gè)輸出端口,具體的I/O端口如表2—1所示表2-1I/O分派表輸入輸出I0.0啟動(dòng)按鈕Q0.0上升I0.1XK1行程開關(guān)Q0.1右行I0.2XK2行程開關(guān)Q0.2下降I0.3XK3行程開關(guān)Q0.3左行I0.4右限位開關(guān)Q0.5原點(diǎn)I0.5左限位開關(guān)I0.6上限位開關(guān)I0.7下限位開關(guān)I1.0原點(diǎn)開關(guān)I1.1連續(xù)運(yùn)營(yíng)I1.2單周期運(yùn)營(yíng)I1.3步進(jìn)運(yùn)營(yíng)I1.4常閉開關(guān)I1.5單啟動(dòng)I1.6停止按鈕2.3.2外部端子接線圖該控制系統(tǒng)核心部分是以德國(guó)西門子CPU226為主,CPU模塊采用整體式結(jié)構(gòu),它的體積小、價(jià)格低,CPU模塊、I/O模塊和電源裝在一個(gè)箱形機(jī)殼內(nèi),前蓋下面有模式選擇開關(guān)、模擬量電位器和擴(kuò)展模塊連接器。I/O模塊中輸入15個(gè)點(diǎn),輸出5個(gè)點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)高速輸入輸出響應(yīng),內(nèi)部具有高速計(jì)數(shù)和中斷解決功能。PLC的輸入輸出端子均接到相應(yīng)的接線端子排,輸入輸出信號(hào)通過這些接線端子排可由其它地方直接引入,這些接線端子排的布置與PLC的輸入輸出端子以及電源端、接地端和公共端的實(shí)際位置一一相應(yīng)。I/O模塊接口將輸入輸出信號(hào)引入到控制臺(tái)上。PLC外部硬件接線圖如圖2-3所示(PLC外部接線圖)。PC/PPI編程電纜上標(biāo)有PC的RS一232端連接電腦的RS一232通信接口,標(biāo)有PPI的RS一485端連接到CPU模塊的通信口,并擰緊兩邊接口的螺絲。PC/PPI編程電纜通常在實(shí)驗(yàn)中下載梯形圖程序時(shí)使用。圖2-3I/O端子接線圖2.4電鍍生產(chǎn)線操作流程圖根據(jù)設(shè)計(jì)的規(guī)定我們繪制出了系統(tǒng)工作的狀態(tài)流程圖,如圖2-4所示。由狀態(tài)流程圖我們可以清楚的看出來電鍍生產(chǎn)線的工作過程,當(dāng)達(dá)成下一個(gè)條件時(shí)就會(huì)執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作,以此來完畢整個(gè)電鍍的工藝流程,完畢每一個(gè)加工周期。相應(yīng)的工作流程圖如圖2—5所示。圖2-4工作狀態(tài)流程圖圖2—5系統(tǒng)工作流程圖第3章系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)3.1PLC程序設(shè)計(jì)常用的方法在工程中,對(duì)PLC應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)有多種方法,這些方法的使用,也因各個(gè)設(shè)計(jì)人員的技術(shù)水平和喜好有較大的差異?,F(xiàn)將常用的幾種應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)要介紹如下。1.經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法也叫湊試法。在掌握一些典型控制環(huán)節(jié)和電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,根據(jù)被控對(duì)象對(duì)控制系統(tǒng)的具體規(guī)定,憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選擇、組合。這種方法對(duì)于一些簡(jiǎn)樸的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是比較湊效的,可以收到快速、簡(jiǎn)樸的效果。但是它沒有一個(gè)普遍的規(guī)律可遵循,具有一定的試探性和隨意性,最后得到的結(jié)果也不是唯一的,設(shè)計(jì)所用的時(shí)間、設(shè)計(jì)的質(zhì)量與設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)的多少有關(guān)。經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法的具體環(huán)節(jié)如下:(1)擬定輸入/輸出電器;(2)擬定輸入和輸出點(diǎn)的個(gè)數(shù)、選擇PLC機(jī)型、進(jìn)行I/O分派;(3)做出系統(tǒng)動(dòng)作工程流程圖;(4)選擇PLC指令并編寫程序;(5)編寫其它控制控制規(guī)定的程序;(6)將各個(gè)環(huán)節(jié)編寫的程序合理地聯(lián)系起來,即得到一個(gè)滿足控制規(guī)定的程序。2.邏輯設(shè)計(jì)法工業(yè)電氣控制線路中,有很多是通過繼電器等電器組件來實(shí)現(xiàn)的。而繼電器、交流接觸器的觸點(diǎn)都只有兩種狀態(tài)即:斷開和閉合,因此用“0”和“1”兩種取值的邏輯代數(shù)設(shè)計(jì)電氣控制線路是完全可以的。該方法法是根據(jù)數(shù)字電子技術(shù)中的邏輯設(shè)計(jì)法進(jìn)行PLC程序的設(shè)計(jì),它使用邏輯表達(dá)式描述問題。在得出邏輯表達(dá)式后,根據(jù)邏輯表達(dá)式畫出梯形圖。因此用邏輯設(shè)計(jì)法也可以合用于PLC應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。3.順序控制法對(duì)那些按動(dòng)作的先后順序進(jìn)行控制的系統(tǒng),非常適合使用順序控制設(shè)計(jì)法進(jìn)行編程。順序控制法規(guī)律性很強(qiáng),雖然編程相稱長(zhǎng),但程序結(jié)構(gòu)清楚、可讀性。在用順序控制設(shè)計(jì)法編程時(shí),功能圖是很重要的工具。功能圖可以清楚地表現(xiàn)出系統(tǒng)各工作步的功能、步與步之間的轉(zhuǎn)換順序及其轉(zhuǎn)換條件。功能圖由流程步、有向線段、轉(zhuǎn)移和動(dòng)作組成,在使用時(shí)它有一些使用規(guī)則,具體如下:(1)步與步之間必須用轉(zhuǎn)移隔開;(2)轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)移之間必須用步隔開;(3)轉(zhuǎn)移和步之間用有向線段連接,正常畫順序功能圖的方向是從上向下或則從左向右。按照正常順序畫圖時(shí),有向線段可以不加箭頭,否則必須加箭頭。(4)一個(gè)順序功能圖中至少有一個(gè)出初始步。3.2PLC的基本技術(shù)性能及編程語言3.2.1PLC的基本技術(shù)性能(1)輸入/輸出點(diǎn)數(shù)這是PLC最重要的一項(xiàng)技術(shù)指針。所謂I/O點(diǎn)數(shù)即PLC外部的輸入、輸出端子數(shù),這些端子可通過螺釘或電纜與外部設(shè)備相連。(2)程序容量一般以PLC所能存放用戶程序的多少來衡量。在PLC中程序是按“步”存放的(一指令少則1步、多則十幾步),一“步”占用一個(gè)地址單元,一個(gè)地址單元占兩個(gè)字節(jié)。如一個(gè)程序容量為1000步的PLC,可推知其程序容量為2K字節(jié)。(3)掃描速度如上所述,PLC工作時(shí)是按照掃描周期進(jìn)行循環(huán)掃描的,所以掃描周期的長(zhǎng)短決定PLC運(yùn)營(yíng)速度的快慢。因掃描周期的長(zhǎng)短取決于多種因素,故一般用執(zhí)行1000步指令所需時(shí)間作為衡量PLC速度快慢的一項(xiàng)指針,稱為掃描速度,單位為“ms/k”。掃描速度有時(shí)也會(huì)用執(zhí)行一步指令所需的時(shí)間來表達(dá),單位應(yīng)當(dāng)為“μs/步”。(4)指令條數(shù)這是衡量PLC軟件功能強(qiáng)弱的重要指針。PLC具有的指令種類越多,說明其軟件功越強(qiáng)。PLC指令一般分為基本指令和高級(jí)指令兩部分。(5)內(nèi)部繼電器和寄存器PLC內(nèi)部有許多繼電器和寄存器,用以存放變量狀態(tài)、中間結(jié)果、資料等,尚有許多具有特殊功能的輔助繼電器和寄存器,如定期器、計(jì)數(shù)器、系統(tǒng)寄存器、索引寄存器等。(6)編程語言編程語言一般分為梯形圖、助記符語句表、控制系統(tǒng)流程圖等幾類,不同廠家的PLC編程語言類型有所不同,語句也各異。編程手段重要是指用何種編程裝置,編程裝置一般分為手持編程器和帶有相應(yīng)編程軟件的計(jì)算機(jī)兩種。3.2.2PLC的編程語言PLC的編程語言目前重要有以下幾種:梯形圖語言、助記符語句表語言和流程圖(SFC)語言。也有一些PLC可用BASlC等高級(jí)語言進(jìn)行編程,但很少使用。其中梯形圖語言、助記符語句表語言用得最為廣泛。由于PLC的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)至今尚無國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),因而不同廠家生產(chǎn)的PLC所用語言和符導(dǎo)也不盡相同。但它們的梯形圖語言的基本結(jié)構(gòu)和功能是大同小異的,所以了解其中一種就很容易學(xué)會(huì)其它語言。在此重要介紹梯形圖語言和助記符語言。梯形圖在形式上沿襲了傳統(tǒng)的繼電接觸器控制圖,作為一種圖形語言,它將PLC內(nèi)部的編程組件(如繼電器的觸點(diǎn)、線圈、定期器、計(jì)數(shù)器等)和各種具有特定功能的命令用專用圖形符號(hào)、標(biāo)號(hào)定義,并按邏輯規(guī)定及連接規(guī)律組合和排列,從而構(gòu)成了表達(dá)PLC輸入、輸出之間控制關(guān)系的圖形。由于它在繼電接觸器的基礎(chǔ)上加進(jìn)了許多功能強(qiáng)大、使用靈活的指令,并將計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)結(jié)合進(jìn)去,使邏輯關(guān)系清楚直觀,編程容易,可讀性強(qiáng),所實(shí)現(xiàn)的功能也大大超過傳統(tǒng)的繼電接觸器控制電路,所以很受用戶歡迎。它是目前用得最多的PLC編程語言。在梯形圖中,分別用符號(hào)、表達(dá)PLC編程組件(軟繼電器)的常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn),用符號(hào)-()-表達(dá)其線圈。與傳統(tǒng)的控制圖同樣,每個(gè)繼電器和相應(yīng)的觸點(diǎn)都有自己的特定標(biāo)號(hào),以示區(qū)別,其中有些相應(yīng)PLC外部的輸入、輸出,有些相應(yīng)內(nèi)部的繼電器和寄存器。它們并非是物理實(shí)體,而是“軟繼電器”,每個(gè)“軟繼電器”僅相應(yīng)PLC存儲(chǔ)單元中的一位。該位狀態(tài)為“1”時(shí),相應(yīng)的繼電器線圈接通,其常開觸點(diǎn)閉合、常閉觸點(diǎn)斷開;狀態(tài)為“0”時(shí),相應(yīng)的繼電器線圈不通,其常開、常閉觸點(diǎn)保持原態(tài)不變。3.2PLC程序設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)的規(guī)定,用PLC進(jìn)行編程,實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制過程,編好的程序如圖3-1所示。3.3MCGS組態(tài)軟件的設(shè)計(jì)(1)工程建立[1]鼠標(biāo)單擊文獻(xiàn)菜單中“新建工程”選項(xiàng),假如MCGS安裝在D:盤根目錄下,則會(huì)在D:\MCGS\WORK\下自動(dòng)生成新建工程,默認(rèn)的工程名為:“新建工程X.MCG”(X表達(dá)新建工程的順序號(hào),如:0、1、2等)。[2]選擇文獻(xiàn)菜單中的“工程另存為”菜單項(xiàng),彈出文獻(xiàn)保存窗口。[3]在文獻(xiàn)名一欄內(nèi)輸入“電鍍生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)”,點(diǎn)擊“保存”按鈕,工程創(chuàng)建完畢。(2)建立畫面[1]在“用戶窗口”中單擊“新建窗口”按鈕,建立“窗口0”[2]選中“窗口0”,單擊“窗口屬性”,進(jìn)入“用戶窗口屬性設(shè)立”[3]將窗口名稱改為:電鍍;窗口標(biāo)題改為:電鍍;窗口位置選中“最大化顯示”,其它不變,單擊“確認(rèn)”。[4]在“用戶窗口”中,選中“電鍍”,點(diǎn)擊右鍵,選擇下拉菜單中的“設(shè)立為啟動(dòng)窗口”選項(xiàng),將該窗口設(shè)立為運(yùn)營(yíng)時(shí)自動(dòng)加載的窗口,如圖3-2所示。(3)編輯畫面選中“電鍍”窗口鼠標(biāo),單擊“動(dòng)畫組態(tài)”,進(jìn)入動(dòng)畫組態(tài)窗口,開始圖3-1電鍍生產(chǎn)線梯形圖圖3-2設(shè)立電鍍控制為啟動(dòng)窗口編輯畫面。(4)定義數(shù)據(jù)對(duì)象實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是MCGS工程的數(shù)據(jù)互換和數(shù)據(jù)解決中心。數(shù)據(jù)對(duì)象是構(gòu)成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本單元,建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的過程也就是定義數(shù)據(jù)對(duì)象的過程。定義數(shù)據(jù)對(duì)象的內(nèi)容重要涉及:指定數(shù)據(jù)變量的名稱、類型、初始值和數(shù)值范圍擬定與數(shù)據(jù)變量存盤相關(guān)的參數(shù),如存盤的周期、存盤的時(shí)間范圍和保存期限等。在開始定義之前,我們先對(duì)所有數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行分析。在本工程中需要用到以下數(shù)據(jù)對(duì)象。下面以數(shù)據(jù)對(duì)象“物1”[1]單擊工作臺(tái)中的“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)”窗口標(biāo)簽,進(jìn)入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)窗口頁(yè)。[2]單擊“新增對(duì)象”按鈕,在窗口的數(shù)據(jù)對(duì)象列表中,增長(zhǎng)新的數(shù)據(jù)對(duì)象,系統(tǒng)缺省定義的名稱為“Data1”、“Data2”、“Data[3]選中對(duì)象,按“對(duì)象屬性”按鈕,或雙擊選中對(duì)象,則打開“數(shù)據(jù)對(duì)象屬性設(shè)立”窗口。[4]將對(duì)象名稱改為:物1;對(duì)象類型選擇:開關(guān)型;在對(duì)象內(nèi)容注釋可以不用填寫。(5)動(dòng)畫連接由圖形對(duì)象搭制而成的圖形畫面是靜止不動(dòng)的,需要對(duì)這些圖形對(duì)象進(jìn)行動(dòng)畫設(shè)計(jì),真實(shí)地描述外界對(duì)象的狀態(tài)變化,達(dá)成過程實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的。MCGS實(shí)現(xiàn)圖形動(dòng)畫設(shè)計(jì)的重要方法是將用戶窗口中圖形對(duì)象與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)對(duì)象建立相關(guān)性連接,并設(shè)立相應(yīng)的動(dòng)畫屬性。在系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)過程中,圖形對(duì)象的外觀和狀態(tài)特性,由數(shù)據(jù)對(duì)象的實(shí)時(shí)采集值驅(qū)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)了圖形的動(dòng)畫效果。本設(shè)計(jì)中需要制作動(dòng)畫效果的部分涉及:·傳送帶的運(yùn)動(dòng)、箱的運(yùn)動(dòng)、鉤的顯示·吊鉤的運(yùn)動(dòng)、物2的運(yùn)動(dòng)、行車的運(yùn)動(dòng)·指示燈的顯示[1]箱的動(dòng)畫設(shè)計(jì)具體設(shè)立環(huán)節(jié)如下:1)在用戶窗口中,雙擊“零件”,彈出單元屬性設(shè)立窗口。2)設(shè)立屬性,顯示如圖3-3,3-4所示窗口:圖3-3屬性設(shè)立圖[2]吊鉤的動(dòng)畫設(shè)計(jì)具體設(shè)立環(huán)節(jié)如下:1)在用戶窗口中,雙擊“繩”,彈出單元屬性設(shè)立窗口。2)設(shè)立屬性,顯示如圖3-5,3-6所示窗口:圖3-4屬性設(shè)立圖[3]指示燈的動(dòng)畫設(shè)計(jì)具體設(shè)立環(huán)節(jié)如下:1)在用戶窗口中,雙擊“燈”,彈出單元屬性設(shè)立窗口。2)設(shè)立屬性,顯示如圖3-7所示窗口:按照分類,將本次設(shè)計(jì)中所需的動(dòng)畫連接,參照以上三種方式將其進(jìn)行動(dòng)畫連接,完畢以后,畫面中的事物就與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)聯(lián)系起來。(6)設(shè)備連接具體環(huán)節(jié):裝載設(shè)備[1]在工作臺(tái)“設(shè)備窗口”中雙擊“設(shè)備窗口”圖標(biāo)進(jìn)入。[2]點(diǎn)擊工具條中的“工具箱”圖標(biāo),打開“設(shè)備工具箱”。[3]單擊“設(shè)備工具箱”中的“設(shè)備管理”按鈕。[4]在可選設(shè)備列表中,雙擊“PLC設(shè)備”。[5]雙擊“西門子”,在下方出現(xiàn)模擬設(shè)備圖標(biāo)。[6]選中“西門子S7-200PPI”圖標(biāo),即可將設(shè)備添加到右測(cè)選定設(shè)備列表中。圖3-5屬性設(shè)立圖圖3-6屬性設(shè)立圖[7]選中選定設(shè)備列表中的“西門子S7-200PPI”,單擊“確認(rèn)”,“西門子S7-200PPI”即被添加到“設(shè)備工具箱”中。模擬設(shè)備的添加及屬性設(shè)立:[1]雙擊“設(shè)備工具箱”中的“通用串口父設(shè)備”,然后再雙擊“西門子S7-200PPI”,所需設(shè)備被添加到設(shè)備組態(tài)窗口中,設(shè)備窗口如圖3-8所示。圖3-7屬性設(shè)立圖圖3-8設(shè)備窗口[2]雙擊“通用串口父設(shè)備”,進(jìn)入設(shè)備屬性設(shè)立窗口,如圖3-9所示。[3]雙擊“設(shè)備0-[西門子S7-200PPI]”,進(jìn)入設(shè)備屬性設(shè)立窗口,如圖3-10所示。[4]點(diǎn)擊基本屬性頁(yè)中的“內(nèi)部屬性”選項(xiàng),該項(xiàng)右側(cè)會(huì)出現(xiàn)圖標(biāo),單擊此按鈕進(jìn)入“內(nèi)部屬性”設(shè)立。點(diǎn)擊增長(zhǎng)通道,然后按照前面I/O地址表設(shè)立20個(gè)通道,其中輸入通道15個(gè),輸出通道5個(gè),讀寫類型所有設(shè)立為只讀型。單擊“確認(rèn)”,完畢“內(nèi)部屬性”設(shè)立。[5]點(diǎn)擊通道連接標(biāo)簽,進(jìn)入通道連接設(shè)立。選中通道中相應(yīng)數(shù)據(jù)對(duì)象輸入框,依次將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)對(duì)象添加到通道中。[6]進(jìn)入“設(shè)備調(diào)試”屬性頁(yè),即可看到通道值中數(shù)據(jù)在變化。[7]按“確認(rèn)”按鈕,完畢設(shè)備屬性設(shè)立。(7)編寫控制流程具體操作如下:[1]在“運(yùn)營(yíng)策略”中,雙擊“循環(huán)策略”進(jìn)入策略組態(tài)窗口。[2]雙擊圖標(biāo)進(jìn)入“策略屬性設(shè)立”,將循環(huán)時(shí)間設(shè)為:200ms,按“確認(rèn)”。圖3-9通用串口父設(shè)備窗口[3]在策略組態(tài)窗口中,單擊工具條中的“新增策略行”圖標(biāo),增長(zhǎng)一策略行。假如策略組態(tài)窗口中,沒有策略工具箱,請(qǐng)單擊工具條中的“工具箱”圖標(biāo),彈出“策略工具箱”。[4]單擊“策略工具箱”中的“腳本程序”,將鼠標(biāo)指針移到策略塊圖標(biāo)上,單擊鼠標(biāo)左鍵,添加腳本程序構(gòu)件,如圖3-11所示。圖3-10設(shè)備0屬性設(shè)立窗口圖3-11添加腳本程序[5]
雙擊進(jìn)入腳本程序編輯環(huán)境,輸入程序,如圖3-12所示。IFDATA2=0THEN物1=1鉤=1箱1=1送1=1物31=0送=送+1箱=箱+5DATA1=DATA1+1ENDIFIF送=4THEN送=0ENDIFIFDATA1=25THENDATA1=0DATA2=1鉤=0箱1=0箱=0物31=1ENDIFIF上升=1THEN物2=物2-1物3=物3-2ENDIFIF右行=1THEN物11=物11+5物22=物22+5物33=物33+5ENDIFIF下降=1THEN物2=物2+1物3=物3+2ENDIFIF左行=1THEN物11=物11-10物22=物22-10物33=物33-10ENDIF圖3-12腳本程序[6]
單擊“確認(rèn)”,腳本程序編寫完畢。在這里需要提出的是,我們?cè)诰帉懸陨夏_本程序時(shí),設(shè)備的“停止”并不是真正意義的停止,而是在一個(gè)極小的范圍內(nèi)做擺動(dòng),但是從視覺上看基本是靜止的,符合畫面設(shè)計(jì)的規(guī)定。第4章軟硬件的調(diào)試4.1軟件調(diào)試概述調(diào)試是軟件開發(fā)過程中最艱巨的腦力勞動(dòng),調(diào)試開始時(shí),軟件開發(fā)者僅僅面對(duì)著錯(cuò)誤的征兆,然而在問題的外部現(xiàn)象和內(nèi)在因素之間往往并沒有明顯的聯(lián)系,在組成程序的密密麻麻的元素中,每一個(gè)都也許是錯(cuò)誤的根源。如何能在浩如煙海的程序元素中找到有錯(cuò)誤的那個(gè)(或幾個(gè))元素,這是調(diào)試過程中最關(guān)鍵的技術(shù)問題。調(diào)試的任務(wù)是及時(shí)改正測(cè)試過程中發(fā)現(xiàn)的軟件錯(cuò)誤。具體地說,調(diào)試過程由兩個(gè)環(huán)節(jié)組成,它從表達(dá)程序中存在錯(cuò)誤的某跡象開始,一方面擬定錯(cuò)誤的準(zhǔn)確位置,也就是找出哪個(gè)模塊或哪個(gè)語句引起的錯(cuò)誤。然后仔細(xì)研究推斷代碼以擬定問題的因素,并設(shè)法改正。當(dāng)然更重要的還是調(diào)試的策略。調(diào)試的策略重要有以下幾種方法:1.試探法調(diào)試人員分析錯(cuò)誤征兆,猜想故障的大體位置,然后使用調(diào)試的技術(shù)獲取程序中被懷疑的地方附近的信息。這種策略通常是緩慢而低效的。一般不被采用。2.回溯法回溯法是調(diào)試人員檢查錯(cuò)誤征兆,擬定最先發(fā)現(xiàn)“癥狀”的地方,然后人工沿程序的控制流往回追蹤源程序代碼,直到找犯錯(cuò)誤根源或擬定故障范圍為止。回溯法對(duì)小程序而言是一種比較好的調(diào)試策略,但是對(duì)于一些大規(guī)模的程序來說,就不適合用此方法了。3.對(duì)分查找法假如知道每個(gè)變量在程序內(nèi)若干個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的對(duì)的值,則可以用賦值語句或輸入語句在程序中點(diǎn)附近“注入”這些變量的對(duì)的值,然后檢查程序的輸出。假如輸出結(jié)果是對(duì)的的,則故障在程序的前半部分;反之,在后半部分。對(duì)于程序中有故障的那部分再反復(fù)使用這個(gè)方法,直到把故障范圍縮小到容易診斷的限度為止。4.歸納法所謂歸納法就是從個(gè)別推斷一般的方法,這種方法從線索出發(fā),通過度析這些線索之間的關(guān)系而找到故障。5.演繹法是從一般原理或前提出發(fā),通過刪除和精化的過程推導(dǎo)出結(jié)論。用演繹法調(diào)試開始時(shí)先列出也許成立的因素或假設(shè),然后依次地排除列舉出的因素。最后,證明剩下的因素是錯(cuò)誤的根源。以上是一些調(diào)試策略的介紹,在這些策略中較普遍的調(diào)試策略是歸納法和演繹法。4.2組態(tài)畫面顯示及功能的實(shí)現(xiàn)圖4-1電鍍生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)畫面通過將軟件和硬件結(jié)合起來,最終實(shí)現(xiàn)了電鍍生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)的功能,如圖4-1所示是電鍍生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)畫面,當(dāng)未啟動(dòng)時(shí),系統(tǒng)處在初始狀態(tài),即行車位于左限位,吊鉤位于下限位。當(dāng)要啟動(dòng)系統(tǒng)時(shí),我們有三種選擇方式:?jiǎn)沃芷谶\(yùn)營(yíng)、連續(xù)運(yùn)營(yíng)和步進(jìn)。這里重要以單周期運(yùn)營(yíng)為例說明電鍍行車的工作情況:一方面選擇單周期按鈕I1.2,啟動(dòng)單周期工作方式,此時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)上行,如圖4-2所示,吊鉤上行至上限(上限位指示燈亮),自動(dòng)右行,如圖4-3所示。行至XK1處,即電鍍槽上方,此時(shí)XK1處行程開關(guān)I0.1閉合,吊鉤自動(dòng)下降,至槽內(nèi)進(jìn)行電鍍,延時(shí)5秒鐘,吊鉤自動(dòng)上升至上限,上限位開關(guān)I0.6閉合,行車右行,至XK2處,此處行程開關(guān)I0.2閉合吊鉤下降,如圖4-4所示,降至回收液槽內(nèi),回收時(shí)間我們也設(shè)立了5秒鐘,時(shí)間到吊鉤上升,至上限觸發(fā)右行,至XK3處又下降,降至槽內(nèi)清洗5秒鐘后上升,最后至右限位,右限位開關(guān)I0.4閉合從而觸發(fā)行車左行,左行圖如圖4-5所示。4.2電鍍生產(chǎn)線運(yùn)營(yíng)畫面4.3電鍍生產(chǎn)線運(yùn)營(yíng)畫面4.4電鍍生產(chǎn)線運(yùn)營(yíng)畫面4.5電鍍生產(chǎn)線運(yùn)營(yíng)畫面同樣我們也可以根據(jù)需要選擇連續(xù)運(yùn)營(yíng)和步進(jìn)運(yùn)營(yíng)兩種工作方式,控制開關(guān)分別是I1.1和I1.3,連續(xù)運(yùn)營(yíng)方式的設(shè)立是在工作一周期回到原點(diǎn)時(shí),通過T42定期器設(shè)定一定的時(shí)間(放置待加工工件的時(shí)間),當(dāng)?shù)竭_(dá)時(shí)間時(shí)就開始下一周期的運(yùn)營(yíng),以此實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)營(yíng)。步進(jìn)方式則是手動(dòng)進(jìn)行,按一下啟動(dòng)按鈕系統(tǒng)向前行進(jìn)一步,按下停止按鈕系統(tǒng)則停在原位置不動(dòng),這種運(yùn)營(yíng)方式是以步為行進(jìn)單位的,所以稱為步進(jìn)運(yùn)營(yíng)方式。第5章總結(jié)一件電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量除了要有好的成熟的電鍍工藝和品質(zhì)好的鍍液添加劑外,如何保證電鍍產(chǎn)品嚴(yán)格按照電鍍工藝流程運(yùn)營(yíng)和保證產(chǎn)品的電鍍時(shí)間則是決定電鍍產(chǎn)品質(zhì)量和品質(zhì)的重要因素。在電鍍生產(chǎn)線上采用自動(dòng)化控制不僅可以使電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量和品質(zhì)得到嚴(yán)格的保證,有效的減少?gòu)U品率,并且還可以提高生產(chǎn)效率和減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,有著非常好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,電鍍生產(chǎn)線上對(duì)行車的自動(dòng)控制則是電鍍生產(chǎn)線自動(dòng)化控制的關(guān)鍵。本文重要分析了電鍍生產(chǎn)線的發(fā)展現(xiàn)狀及未來的發(fā)展空間,同時(shí)有針對(duì)性的從硬件和軟件方面著手,設(shè)計(jì)出了一套電鍍生產(chǎn)線的監(jiān)控系統(tǒng)。設(shè)計(jì)中給出了三種不同的工作方式供選擇,它們分別是單周期運(yùn)營(yíng)(停回)、連續(xù)運(yùn)營(yíng)(停繼續(xù))和步進(jìn)運(yùn)營(yíng),當(dāng)需要哪種工作方式時(shí)我們可以通過選擇開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。行車中采用了行程開關(guān)和限位開關(guān),通過這些開關(guān)的配合實(shí)現(xiàn)行車的有序進(jìn)行而不至于出現(xiàn)越位和超過行車軌道的情況,電鍍生產(chǎn)線工位多、生產(chǎn)復(fù)雜,同時(shí)在電鍍中,其氧化、酸洗、堿洗、電鍍等許多工藝具有嚴(yán)重的化學(xué)污染和腐蝕,對(duì)人的身心健康十分不利,并且人工操作隨機(jī)性大,影響產(chǎn)品的質(zhì)量。傳統(tǒng)的方法時(shí)使用順序控制器,由于其電路復(fù)雜,接口多,受外界干擾大,工作可靠性差,維護(hù)也困難。采用PLC控制有較完善的診斷和自保護(hù)能力,可以增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾能力,提高系統(tǒng)的可靠性。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì),讓自己對(duì)所學(xué)的只是又有了更進(jìn)一步的結(jié)識(shí),特別是PLC的編程,以前很多模糊的概念現(xiàn)在也都基本上搞懂了,同時(shí)在做設(shè)計(jì)的同時(shí)得到了老師和同學(xué)的幫助,這也是自己能及時(shí)完畢畢業(yè)設(shè)計(jì)的因素,此后的學(xué)習(xí)工作中自己將更加努力,將程序做到更完善。謝辭為期一個(gè)學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)已接近尾聲了,我的四年大學(xué)生活生涯也即將畫上一個(gè)句號(hào)。此刻的我心中卻有些不舍,由于畢業(yè)意味著就要離開自己生活學(xué)習(xí)了四年的母校,離開對(duì)自己尊尊教導(dǎo)和關(guān)愛的老師們,當(dāng)然也有與自己一起生活學(xué)習(xí)四年的兄弟姐妹們,由于這種感情真,所以心里難免不舍,我會(huì)愛惜和大家在一起的日子。從論文選題到搜集資料,從寫稿到反復(fù)修改,期間經(jīng)歷了喜悅、聒噪、痛苦和彷徨,在寫作論文的過程中心情是復(fù)雜的。在設(shè)計(jì)的過程中,我得到了段老師和韓老師的耐心指導(dǎo)和親切關(guān)懷,特別是段老師對(duì)我影響。她為人隨和熱情,在閑聊中她總是能像知心朋友同樣鼓勵(lì)你,在論文的寫作和措辭等方面她也總會(huì)以“專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”嚴(yán)格規(guī)定你,從選題、定題開始,一直到最后論文的反復(fù)修改、潤(rùn)色,段老師始終認(rèn)真負(fù)責(zé)地給予我深刻而細(xì)致地指導(dǎo),幫助我開拓研究思緒,精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵(lì)。除了敬佩兩位老師的專業(yè)水平外,他們的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的楷模,并將積極影響我此后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向段老師和韓老師致以真摯的謝意和崇高的敬意。同時(shí)也要感謝和自己一快做畢業(yè)設(shè)計(jì)的同學(xué)們,在設(shè)計(jì)中他們也給了我很大的幫助,有很多不懂和不會(huì)的地方,通過他們的指點(diǎn)和演示,自己慢慢可以純熟運(yùn)用,這也使自己可以盡早的完畢論文,在這里我要向他們說聲謝謝。當(dāng)然由于自己能力的局限性和時(shí)間的限制,論文中難免會(huì)有局限性和不完善的地方,這也激勵(lì)自己在此后的生活學(xué)習(xí)中更加的努力,“態(tài)度決定一切”,我堅(jiān)信。
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erentmemorylocationsthathaveuniqueaddresses.Youcanexplicitlyidentifythememoryaddressthatyouwanttoaccess.Thisallowsyourprogramtohavedirectaccesstotheinformation.Table1showstherangeofintegervaluesthatcanberepresentedbythedifferentsizesofdata.Toaccessabitinamemoryarea,youspecifytheaddress,whichincludesthememoryareaidentifier,thebyteaddress,andthebitnumber.Figure3showsanexampleofaccessingabit(whichisalsocalled“byte.bit”addressing).Inthisexample,thememoryareaandbyteaddress(I=input,and3=byte3)arefollowedbyaperiod(“.”)toseparatethebitaddress(bit4).Youcanaccessdatainmostmemoryareas(V,I,Q,M,S,L,and
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