【正文】 xx 大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文）第 1 頁 共 40 頁基于 PLC 的數(shù)字電壓表的設計xxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx目錄摘要 ...............................................................3前言 ...............................................................5第一章 緒論 ........................................................6第 節(jié) 可編程控制器的歷史與發(fā)展趨勢 ..............................6第 節(jié) 用 PLC 設計數(shù)字電壓表的意義 ................................7第二章 系統(tǒng)整體方案設計 ............................................8第 節(jié) 工業(yè)領域的標準信號 ........................................8 FX 系列 PLC 概述 .........................................8第 節(jié) 可編程控制器的選型和應用系統(tǒng)的總體設計 ...................13 可編程控制器選型的一般考慮 .................................14 可編程控制器控制系統(tǒng)設計的基本原則 .........................15 可編程控制器的選擇 .........................................16第 節(jié) 系統(tǒng)設計結構 .............................................22第三章 系統(tǒng)的硬件設計 .............................................23第 節(jié) 模擬量輸入輸出模塊 FX4AD................................23第 節(jié) 可編程控制器 PLC..........................................25第 節(jié) FX2N32MR 型 PLC ..........................................28第 節(jié) 人機界面— FXGOT 930 ......................................28 概述 .......................................................28 啟動 .......................................................29第 節(jié) 標度變換 .................................................31 標度變換（工程量變換）— 現(xiàn)場物理量的顯示 ...................31第 節(jié) PLC 編程軟件的應用 ........................................32 程序輸入和編輯 .............................................32結束語 ............................................................36參考文獻 ..........................................................37致謝 ..............................................................38附錄 PLC 常用程序 ................................................37 xx 大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文）第 2 頁 共 40 頁基于 PLC 的數(shù)字電壓表的設計xxxxxxxxxxxxxxx摘要這是一篇關于《基于PLC的數(shù)字典壓表的設計》的開發(fā)論文。傳統(tǒng)的電壓表一般采用指針式面板, 精度低, 可視距離近,已不適應社會發(fā)展需要。隨著智能化微機測量和控制技術的迅速發(fā)展, 以PLC為核心的數(shù)字電壓表已凸顯出其優(yōu)勢。本文介紹以PLC為核心的數(shù)字式電壓表設計, 該電壓表具有性價比高, 使用方便, 精度高等特點, 在工業(yè)生產(chǎn)等電子測量領域有廣泛應用。本文首先介紹PLC的歷史與發(fā)展，并著重論述了PLC設計數(shù)字電壓表的意義，接著對PLC的選型進行了分析,并對FX系列的PLC做了概述。在本文的硬件部分，主要對模擬量輸入輸出模塊FX4AD， FX2N32MR型PLC及人機界面F930進行了詳細的介紹 。本文對PLC的初學者而言，有著極大的引導入門價值?！娟P鍵字】PLC 、FX4AD、FX2N32MR 、F9數(shù)字電壓表。xx 大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文）第 3 頁 共 40 頁AbstractThis is one about based on PLC Digital Voltmeter39。s Design development paper. The traditional voltmeter uses the indicator type kneading board generally, the precision is low, the visual range is near, did not meet the social development need. Along with the intellectualized microputer survey and control technology39。s rapidly expand, as the core digital voltmeter has highlighted its superiority take PLC. This article introduced that take PLC as the core digital voltmeter design, this voltmeter has the performancetoprice ratio to be high, the easy to operate, the precision higher characteristic, in electronic surveying domains and so on industrial production has the widespread application.This article first introduced that PLC the history and the development, and elaborated the PLC design digit voltmeter39。s significance emphatically, then has carried on the analysis to the PLC shaping, and has made the outline to FX series PLC.In this article hardware part, mainly has carried on the detailed introduction to FX4AD, FX2N32MR PLC and HMI F930.This article speaking of the PLC beginner, has the enormous guidance basic value.【Key words】: PLC 、FX4AD 、FX2N32MR 、F9Digital Voltmeterxx 大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文）第 4 頁 共 40 頁前言可編程邏輯控制器，又稱可編程控制器，有過多種定義。可以看作是一種經(jīng)過特殊設計的工業(yè)計算機，整個的設計原則就是簡單與實用。 1968 年，通用汽車公司的液壓部門為了消除既復雜又昂貴的繼電器控制系統(tǒng)，確立了第一個可編程控制器的招標指標。該設計規(guī)格需要固態(tài)系統(tǒng)和電腦技術，并要求能夠在工業(yè)環(huán)境中生存，也能夠方便地編程，并且可以重復使用。該控制系統(tǒng)將大大減少機器的停機時間，并為未來提供了可擴展性。該招標由 DEC 公司中標，這套系統(tǒng)于 1969 年研制出來，這是第一臺可編程控制器，型號為 PDP14，應用取得成功。其后，美國的 MODICON 公司也推出了同名的 084 控制器，1971 年日本推出了 DSC80 控制器，1973 年西歐國家的各種可編程控制器也研制成功。這些早期的控制器滿足了最初的要求，并且打開了新的控制技術的發(fā)展的大門。本文在組織結構上做了如下的安排●本文在緒論部分著重論述 PLC 實現(xiàn)數(shù)字電壓表的意義●本文第二章為系統(tǒng)整體方案設計，其中包括工業(yè)領域的標準信號，系統(tǒng)方案論證，系統(tǒng)設計結構。●第三章為系統(tǒng)的硬件設計及實現(xiàn)主要包括系統(tǒng)的硬件組成，各模塊的功能和工作原理?！竦谒恼聻橄到y(tǒng)的軟件設計主要包括工程標度參數(shù)轉換，系統(tǒng)軟件結構，數(shù)據(jù)采集及轉換軟件實現(xiàn)，標度轉換實現(xiàn)，顯示軟件實現(xiàn)?！褡詈鬄榻Y論和總結自己的心得體會本文可以為 PLC 的初學者提供了很好的學習機會。由于本人水平有限，加之時間倉促，文中難免有錯誤和不妥之處，請讀者不吝指正。xx 大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文）第 5 頁 共 40 頁第一章 緒論 可編程控制器的歷史與發(fā)展趨勢可編程邏輯控制器，又稱可編程控制器，有過多種定義。可以看作是一種經(jīng)過特殊設計的工業(yè)計算機，整個的設計原則就是簡單與實用。 1968 年，通用汽車公司的液壓部門為了消除既復雜又昂貴的繼電器控制系統(tǒng)，確立了第一個可編程控制器的招標指標。該設計規(guī)格需要固態(tài)系統(tǒng)和電腦技術，并要求能夠在工業(yè)環(huán)境中生存，也能夠方便地編程，并且可以重復使用。該控制系統(tǒng)將大大減少機器的停機時間，并為未來提供了可擴展性。該招標由 DEC 公司中標，這套系統(tǒng)于 1969 年研制出來，這是第一臺可編程控制器，型號為 PDP14，應用取得成功。其后，美國的 MODICON 公司也推出了同名的 084 控制器，1971 年日本推出了 DSC80 控制器，1973 年西歐國家的各種可編程控制器也研制成功。這些早期的控制器滿足了最初的要求，并且打開了新的控制技術的發(fā)展的大門。PLC 的發(fā)展也是與計算機技術、控制技術、數(shù)字技術、通信網(wǎng)絡技術等高新技術的發(fā)展息息相關，正是這些高新技術的發(fā)展推動了可編程控制器的發(fā)展。 從控制功能來看，可編程控制器的發(fā)展大致經(jīng)歷了 4 個階段： （1）、初級階段：從第一臺 PLC 問世到 20 世紀 70 年代中期 由于第一代 PLC 是為了取代繼電器的，因此，主要功能是邏輯運算和計時、計數(shù)功能。CPU 由中小規(guī)模數(shù)字集成電路構成。主要產(chǎn)品有：MODICON 公司的 084，AB 公司的 PDQIL，DEC 公司的 PDP14，日立公司的 SCY022 等。第一階段就采用了梯形圖語言作為編程方式，盡管有些枯燥，但卻形成了工廠的編程標準。 （2）、擴展階段：從 20 世紀 70 年代中期到 70 年代末期 這一階段 PLC 產(chǎn)品的控制功能得到很大擴展。擴展的功能包括數(shù)據(jù)的傳送、數(shù)據(jù)的比較和運算、模擬量的運算等功能。這一階段的產(chǎn)品有 MODICON 的 184，284，384，西門子公司的 SIMATICS3 系列，富士電機公司的 SC 系列產(chǎn)品。 （3）、通信階段：20 世紀 70 年代末期到 80 年代中期 這一階段產(chǎn)品與計算機通信的發(fā)展有關，形成了分布式通信網(wǎng)絡。但是，由于各制造商各自為政，通信系統(tǒng)也是各有各的規(guī)范。由于在很短的時間內(nèi)，PLC 就已經(jīng)從汽車行業(yè)迅速擴展到其它行業(yè)，作為繼電器的替代品進入了食品、飲料、金屬加工、制造和造紙等多個行業(yè)。其次，產(chǎn)品功能也得到很大的發(fā)展。同時，可靠性進一步提高。這一階段的產(chǎn)品有西門xx 大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文）第 6 頁 共 40 頁子公司的 SIMATICS6 系列，GOULD 公司的 M84，884 等，富士電機的 MICRO 和 TI 公司的TI530 等。 （4）、開放階段：從 20 世紀 80 年代中期開始 由于國際標準化組織提出了開放系統(tǒng)互連的參考模型 OSI，使 PLC 在開放功能上有較大發(fā)展。主要表現(xiàn)為通信系統(tǒng)的開放，使各制造廠商的產(chǎn)品可以通信，通信協(xié)議開始標準化，使用戶得益。此外，PLC 開始采用標準化軟件系統(tǒng)，增加高級語言編程，并完成了編程語言的標準化工作。 用PLC設計數(shù)字電壓表的意義數(shù)字電壓表是一個具有數(shù)字顯示功能的多量程儀表, 它是測量儀表可測量電壓、電流和, 既可測量直流信號,也可, 而另外一些是基于主機計算機驅(qū)動且由磁盤安裝的數(shù)字式儀表與模擬式儀表相比, 使用零件少, 集成度高, 穩(wěn)定性和可靠性相對較高, 輸人阻抗高, 提高了測量精度.目前許多數(shù)字測量儀表的設計是基于微處理器的,本文介紹了一個用基于PLC設計的數(shù)字電壓表。傳統(tǒng)的電壓表一般采用指針式面板, 精度低, 可視距離近,已不適應社會發(fā)展需要。隨著智能化微機測量和控制技術的迅速發(fā)展, 以PLC為核心的數(shù)字電壓表已凸顯出其優(yōu)勢。本文介紹以PLC為核心的數(shù)字式電壓表設計, 該電壓表具有性價比高, 使用方便, 精