【正文】 目錄 目 錄 摘 要： ........................................................................................................................1 0 前言 ............................................................................................................................1 1 控制系統(tǒng)元器件介紹 .................................................................................................1 PLC 簡介 ............................................................................................................1 可編程序控制器的發(fā)展過程 ...........................................................................2 PLC 的結(jié)構(gòu) ........................................................................................................2 PLC 的特點(diǎn) ........................................................................................................3 PLC 的主要功能 ................................................................................................4 PLC 的編程語言 ..............................................................................................5 國內(nèi)外主要 PLC 產(chǎn)品概況 .............................................................................5 2 控制方案 .....................................................................................................................7 主控制器方案的選擇 ........................................................................................7 噴頭組合方案的設(shè)計(jì) .......................................................................................8 主控面板的設(shè)計(jì) ................................................................................................8 噴泉花樣的設(shè)計(jì) ................................................................................................9 3 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 11 花樣噴泉的 PLC 控制流程圖 .......................................................................... 11 花樣噴泉 I/O 的分配 ......................................................................................13 PLC 硬件接線圖 ..............................................................................................13 外部電路設(shè)計(jì) .................................................................................................15 4 控制系統(tǒng)主程序 .......................................................................................................15 CXProgrammer 簡介 ......................................................................................15 控制系統(tǒng)梯形程序圖 ......................................................................................16 5 結(jié)論 ..........................................................................................................................22 參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................22 河南大學(xué)物理與電子學(xué)院本科畢業(yè)論文 1 基于 PLC 的花樣噴泉 制系統(tǒng)設(shè)計(jì) （河南大學(xué)物理與電子學(xué)院，河南 開封， 475004） 摘 要： 本文重點(diǎn)討論了 PLC在花樣噴泉控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。使用 PLC控制花樣噴泉，具有使用方便，運(yùn)行可靠，控制程序段設(shè)計(jì)簡單等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)控制要求發(fā)生變化時，只需對程序做改動就行了，不必該變硬件接線圖或只需微小改動即可， 方便簡單。 關(guān)鍵詞： PLC可編程控制器 ； 噴泉 ；控制系統(tǒng) 0 前言 在 日常生活中的一些公共場所下，我們可以看到有各種各樣的噴泉，逐漸 的噴泉這種東西有的只是為了引人入目，有的為了給生活或者節(jié)日帶來喜慶的氣氛，而有的變成了企業(yè)的一種精神象征。同時噴泉的存在也給我們帶來了健康，比如：加濕、增氧、凈化空氣等等 。 本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個以 OMRON 系列 (PLC)控制為核心的花樣噴泉控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。花樣噴泉在 PLC 的控制之下，噴出各種各樣的水柱，給人以一種視覺上美的享受。 1 控制系統(tǒng)元器件介紹 PLC簡介 可 編程序控制器 PC（ Programmable Controller）又稱可編程序控制器 PLC（ Programmable Logic Controller），是微機(jī)技術(shù)與繼電器常規(guī)控制技術(shù)相接合的產(chǎn)物，是在順序控制器和微機(jī)控制器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型控制器，是一種以微處理器為核心用作數(shù)字控制的專用計(jì)算機(jī)。它不僅充分利用微處理器的優(yōu)點(diǎn)來滿足各種工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)時控制要求，同時也照顧到現(xiàn)場電器操作維護(hù)人員的技能和習(xí)慣，擯棄了微機(jī)常用的計(jì)算機(jī)編程語言的表達(dá)形式，獨(dú)具風(fēng)格地形成一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的形象編程語言和模塊化 的軟件結(jié)構(gòu)，使用戶程序的編制清晰直觀、方便易學(xué)，調(diào)試和查錯都很容易。 PLC 現(xiàn)已成為現(xiàn)代工業(yè)控制三大支柱（ PLC、CAD/CAM、 ROBOT）之一，以其可靠性、邏輯功能強(qiáng)、體積小、可在線修改控制程序、具有遠(yuǎn)程通信聯(lián)網(wǎng)功能、易于與計(jì)算機(jī)接口、能對模擬量進(jìn)行控制、具備告訴計(jì)數(shù)與位控等高性能模塊等優(yōu)異性能，日益取代由大量中間繼電器、時間繼電器、計(jì)數(shù)繼電器等組成的傳統(tǒng)繼電－接觸控制系統(tǒng)在機(jī)械、化工、石油、冶金、電力、輕工、電子、紡織、食品、交通、等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。 PLC 的應(yīng)用深度和廣度已經(jīng)成為 2 一個國家工業(yè)先進(jìn)水平的 重要標(biāo)志之一。 ［ 1］ 可編程序控制器的發(fā)展過程 第一階段： PLC 剛問世時 功能簡單，只能完成邏輯運(yùn)算、定時、計(jì)數(shù)等功能，硬件方面以分離元件為主，存儲器采用磁芯存儲器，存儲容量為 1～ 2KB 左右，一臺 PLC 只能取代 200～ 300 個繼電器，沒有成型的編程語言。 第二階段：集成電路技術(shù) 集成電路技術(shù)的發(fā)展及微處理器的產(chǎn)生使 PLC 技術(shù)得到了較大發(fā)展。 第三階段：單片機(jī)的出現(xiàn) 第四階段：超大規(guī)模集成電路技術(shù) 第五階段： RISC 芯片在計(jì)算機(jī)行業(yè)的大量使用 PLC的結(jié)構(gòu) PLC 和一般的微型計(jì)算機(jī)基本相同，也是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成的。 PLC 的硬件系統(tǒng)由微處理器 (CPU)、存儲器 (EPROM， ROM)、輸入輸出 (I/O)部件、電源部件、編程器、 I/O 擴(kuò)展單元和其他外圍設(shè)備組成。各部分通過總線 (電源總線、控制總線、地址總線、數(shù)據(jù)總線 )連接而成。 PLC 的軟件系統(tǒng)是指 PLC 所使用的各種程序的集合，通?？煞譃橄到y(tǒng)程序和用戶程序兩大部分。系統(tǒng)程序是每一個 PLC 成品必須包括的部分，由 PLC 廠家提供，用于控制 PLC 本身的運(yùn)行，系統(tǒng)程序固化在 EPROM 中。用戶程序 是由用戶根據(jù)控制需要而編寫的程序。硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成了一個完整的 PLC 系統(tǒng)，他們是相輔相成，缺一不可的。 ［ 2］ PLC 硬件結(jié)構(gòu)簡圖如下： 河南大學(xué)物理與電子學(xué)院本科畢業(yè)論文 3 圖 12 PLC 硬件結(jié)構(gòu)圖 PLC的特點(diǎn) 可編程序控制器是一種以微機(jī)處理器為核心的工業(yè)通用自動控制裝置，其實(shí)質(zhì)是一種工業(yè)控制用的專用計(jì)算機(jī)。國內(nèi)外現(xiàn)有的機(jī)械手系統(tǒng)，它們的控制形式大都采用可編程序控制器控制，特別是在智能化要求程度高容量大的現(xiàn)代化工業(yè)機(jī)械 手系統(tǒng)中應(yīng)用更為普遍。其主要原因是因?yàn)?PLC 具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1）、靈活、通用 在繼電器控制系統(tǒng)中，使用的控制器件是大量的繼電器，整個系統(tǒng)是根據(jù)設(shè)計(jì)好的電器控制圖，由人工布線、焊接、固定等手段組裝完成的，其過程費(fèi)時費(fèi)力。如果因?yàn)楣に嚿系纳栽S變化，需要改變電器控制系統(tǒng)的話，那么原先的整個電器控制系統(tǒng)將被全部拆除，而重新進(jìn)行布線、焊接、固定等工作，浪費(fèi)了大量的人力、物力和時間。而可編程控制器是通過存儲在存儲器中的程序?qū)崿F(xiàn)控制功 能的，如果控制功能需要改變的話，只需要修改程序以及改動極少量的接線即可。而且，同