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基于plc的自動門控制裝置設(shè)計--課程設(shè)計-文庫吧

2025-05-16 16:28 本頁面


【正文】 時,電機停止運行。 (2)自動門在開門位置停留8秒后,自動進入關(guān)門過程,關(guān)門執(zhí)行機構(gòu)KM2被啟動,電動機反轉(zhuǎn),當(dāng)門移動到開門限位開關(guān)K4位置時,電機停止運行。(3)在關(guān)門過程中,當(dāng)有人員由外到內(nèi)或由內(nèi)到外通過光電檢測開關(guān)K2或K1時,應(yīng)立即停止關(guān)門,并自動進入關(guān)門程序。(4)在門打開后的8秒等待時間內(nèi),若有人員由外到內(nèi)或由內(nèi)到外通過光電檢測開關(guān)K2或K1時,必須重新開始等待8秒后,在自動進入關(guān)門過程,以保證人員的安全通過。第二章 plc的發(fā)展史 PLC的起源 PLC是從早期的繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展而來的。自1836年繼電器問世,人們就開始用導(dǎo)線將它同開關(guān)器件巧妙地連接,構(gòu)成用途各異的邏輯控制或順序控制。上世紀(jì)60年代末,它不斷吸收微電腦技術(shù)使之功能不斷增強,逐漸適合復(fù)雜的控制任務(wù) 。隨著微電子技術(shù)、計算機技術(shù)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)的飛速發(fā)展、微處理器的出現(xiàn),以及流程加工行業(yè)(如汽車制造業(yè))對生產(chǎn)流程迅速、頻繁變更的需求,PLC技術(shù)出現(xiàn)并快速發(fā)展。目前,PLC在小型化、大型化、大容量、強功能等方面有了質(zhì)的飛躍,使早期的PLC從最初的邏輯控制、順序控制,發(fā)展成為具有邏輯判斷、定時、計數(shù)、記憶和算術(shù)運算、數(shù)據(jù)處理、聯(lián)網(wǎng)通信及PID回路調(diào)節(jié)等功能的現(xiàn)代PLC。但是,仍然沿用著順序掃描、程控等基本模式及CPU+通信+I/O的基本結(jié)構(gòu)。PLC之所以有生命力,在于它更加適合工業(yè)現(xiàn)場和市場的要求:高可靠性、強抗各種干擾的能力、編程安裝使用簡便、低價格長壽命。它的輸入輸出端更接近現(xiàn)場設(shè)備,不需添加太多的中間部件或需要更多的接口,這樣節(jié)省了用戶時間和成本。PLC的下端(輸入端)為繼電器、晶體管和晶閘管等控制部件,而上端一般是面向用戶的微型計算機。人們在應(yīng)用它時,可以不必進行計算機方面的專門培訓(xùn),就能對可編程控制器進行操作及編程。 PLC的功能數(shù)據(jù)采集與輸出。控制功能。包括順序控制、邏輯控制、定時、計數(shù)等。 數(shù)據(jù)處理功能。包括基本數(shù)學(xué)運算、比較、對字節(jié)的運算、PID運算、濾波等。 輸入/輸出接口調(diào)理功能?!【哂蠥/D、D/A轉(zhuǎn)換功能,通過I/O模塊完成對模擬量的控制和調(diào)節(jié),具有溫度、運動等測量接口?!?通信、聯(lián)網(wǎng)功能?!‖F(xiàn)代PLC大多數(shù)都采用了通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù),有RS232或RS485接口,可進行遠程I/O控制,多臺 PLC可彼此間聯(lián)網(wǎng)、通信,外部器件與一臺或多臺可編程控制器的信號處理單元之間,實現(xiàn)程序和數(shù)據(jù)交換,如程序轉(zhuǎn)移、數(shù)據(jù)文文件轉(zhuǎn)移、監(jiān)視和診斷。在系統(tǒng)構(gòu)成時,可由一臺計算機與多臺PLC構(gòu)成集中管理、分散控制的分布式控制網(wǎng)絡(luò),以便完成較大規(guī)模的復(fù)雜控制。通常所說的SCADA系統(tǒng),現(xiàn)場端和遠程端也可以采用PLC作現(xiàn)場機。 支持人機界面功能。提供操作者以監(jiān)視機器/過程工作必需的信息。允許操作者和PC系統(tǒng)與其應(yīng)用程序相互作用,以便作決策和調(diào)整,實現(xiàn)工業(yè)計算機的分散和集中操作與監(jiān)視系統(tǒng)。 編程、調(diào)試等,并且大部分支持在線編程。 PLC的主要特點1)、可靠性高。PLC的MTBF一般在40000~50000h以上,有的在10~20萬h,且均有完善的自診斷功能。2)、結(jié)構(gòu)形式多樣,模塊化組合靈活。有固定式適于小型系統(tǒng)或機床,組合式適于集控制系統(tǒng)。最少的PLC只有6點,而AB的ControlLogix系統(tǒng)的容量達128000點。3)、功能強大。4)、編程方便??刂凭哂袠O大靈活性。5)、適應(yīng)工業(yè)環(huán)境。適應(yīng)高溫、振動、沖擊和粉塵等惡劣環(huán)境以及電磁干擾環(huán)境。6)、安裝、維修簡單 7)、與DCS相比,價格低。8)、當(dāng)前PLC產(chǎn)品緊跟現(xiàn)場總線的發(fā)展潮流。 PLC的聯(lián)網(wǎng)與通信PLC的通信包括PLC之間、PLC與上位計算機之間以及PLC與其它智能設(shè)備間的通信。PLC系統(tǒng)與通用計算機可以直接或通過通信處理單元、通信轉(zhuǎn)接器相連構(gòu)成網(wǎng)絡(luò),以實現(xiàn)信息的交換,并可構(gòu)成集中管理、分散控制的分布式控制系統(tǒng),滿足工廠自動化(FA)系統(tǒng)發(fā)展的需要,各PLC系統(tǒng)或遠程I/O模塊按功能各自放置在生產(chǎn)現(xiàn)場分散控制,然后采用網(wǎng)絡(luò)連接構(gòu)成集中管理的分布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。目前各廠商都主推各自的總線標(biāo)準(zhǔn),如西門子Profibus、AB ControlNet及DeviceNet、莫迪康Modbus等等。但其構(gòu)成的集中管理、分散控制分布式控制方式是十分類似的。如ROCKWELL(AB)推出了全方位自動化的理念,推薦三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),即1)設(shè)備層(DeviceNet為代表);2)控制層(ControlNet為代表);3)管理層(EtheNet)。1)、與DCS的差別。集散系統(tǒng)DCS從工業(yè)自動化儀表控制系統(tǒng)發(fā)展到以工業(yè)控制計算機為中心的集散系統(tǒng),所以其在模擬量處理、回路調(diào)節(jié)方面具有一定優(yōu)勢,初期主要用在連續(xù)過程控制,側(cè)重回路調(diào)節(jié)功能,滿足快速大量數(shù)據(jù)處理要求。硬件結(jié)構(gòu)方面,總線標(biāo)準(zhǔn)化程度高,兼容性強,軟件資源豐富,特別是有實時操作系統(tǒng)的支持,故對要求快速、實時性強、模型復(fù)雜和計算工作量大的工業(yè)對象的控制占有優(yōu)勢。PLC是由繼電器邏輯系統(tǒng)發(fā)展而來,主要用在離散制造、工序控制,初期主要是代替繼電器控制系統(tǒng),側(cè)重于開關(guān)量順序控制方面。PLC在自身發(fā)展同時,也在吸收DCS系統(tǒng)的優(yōu)點。PLC在過程控制的發(fā)展將是與現(xiàn)場總線技術(shù)結(jié)合,發(fā)展向下拓展功能,開放總線。2)、市場占有率1987年世界PLC的銷售額為25億美元,此后每年以20%左右的速度遞增。進入90年代以來,世界PLC的年平均銷
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