【正文】 PLC用戶都首選使用梯形圖編程。（2）梯形圖是PLC形象化的編程方式，其左右兩側母線并不接任何電源，因而圖中各支路也沒有真實的電流流過。梯形圖中繼電器的線圈又是廣義的，除了輸出繼電器、內(nèi)部繼電器線圈外，還包括定時器、計數(shù)器、移位寄存器、狀態(tài)器等的線圈以及各種比較、運算的結果。所以，由梯形圖編寫指令程序時，應遵循自上而下、從左到右的順序，梯形圖中的每個符號對應于一條指令，一條指令為一個步序。若4秒之后水池液位按預定的超過水池下限位，說明系統(tǒng)在正常的工作，水池下限位的指示燈A1亮，此時，水池的液位已經(jīng)超過了下限位了，系統(tǒng)檢測到此信號時，由于水塔液位低于水塔水位下限，水泵開始工作，向水塔供水；如果進水超過4秒，而水塔液位沒有超過水池下限位，說明系統(tǒng)出現(xiàn)故障，系統(tǒng)就會自動報警，水塔報警燈A5亮。此次給水塔供水完成。在PC技術向工業(yè)控制領域的滲透中，組態(tài)軟件占據(jù)著非常特殊而且重要的地位。在組態(tài)軟件出現(xiàn)之前，工控領域的用戶通過手工或委托第三方編寫HMI應用，開發(fā)時間長，效率低，可靠性差；或者購買專用的工控系統(tǒng)，通常是封閉的系統(tǒng)，選擇余地小，往往不能滿足需求，很難與外界進行數(shù)據(jù)交互，升級和增加功能都受到嚴重的限制。但在90年代中期之前，組態(tài)軟件在我國的應用并不普及。對項目來說是費時費力、得不償失的，同時，MIS（管理信息系統(tǒng)，ManagementInformationSystem）和CIMS（計算機集成制造系統(tǒng)，ComputerIntegratedManufacturingSystem）的大量應用，要求工業(yè)現(xiàn)場為企業(yè)的生產(chǎn)、經(jīng)營、決策提供更詳細和深入的數(shù)據(jù)，以便優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中的各個環(huán)節(jié)。從這些不同之處，以及PC技術發(fā)展的趨勢，可以看出組態(tài)軟件未來發(fā)展的方向。結 論大學三年，在畢業(yè)之際，要用我這三年所學的知識做出一個設計，來給予我這三年所學知識的一個肯定。讓我更熟練的掌握PLC的編程方法，對PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在設計的過程中我還得到了老師的幫助與意見。現(xiàn)在我的畢業(yè)設計是做完了，可是我的學習之路還沒有完，這次畢業(yè)設計只是對我能力的一次小小測試。論文得以完成，要感謝的人實在太多了。并且由原先的被動的接受知識轉換為主動的尋求知識，這可以說是學習方法上的一個很大的突破。再次感謝我的大學和所有幫助過我并給我鼓勵的老師，同學和朋友，謝謝你們。在論文的寫作過程中也學到了做任何事情所要有的態(tài)度和心態(tài)，首先做學問要一絲不茍，對于發(fā)展過程中出現(xiàn)的任何問題和偏差都不要輕視，要通過正確的途徑去解決，在做事情的過程中要有耐心和毅力，不要一遇到困難就打退堂鼓，只要堅持下去就可以找到思路去解決問題的。要感謝我的朋友和同學，使他們在我遇到問題是給我以指點。對我來說這次畢業(yè)設計，是一個終點，同時也是一個起點。但是一味依靠他人解決問題并不能幫助自己提升，很多時候，自己還是通過查資料來解決畢業(yè)設計中遇到的問題。在對組態(tài)軟件的學習當中，躺臥體會到了細節(jié)界定一切的道理，剛開始做組態(tài)的時候，由于我對一些細節(jié)不加重視，當我把自己想出來一些以為是對的東西用到組態(tài)軟件上，問題出現(xiàn)了，不是不能運行，就是運行的結果和我想要的結果不相符合。是這次做畢業(yè)設計給予我理論與實踐相結合的機會，提高了我實際操作和獨立解決問題的能力。圖41 WINCC組態(tài)畫面 畫面演示啟動仿真，運行WINCC組態(tài)畫面。 組態(tài)軟件的功能特點發(fā)展方向目前看到的所有組態(tài)軟件都能完成類似的功能：比如，幾乎所有運行于32位Windows平臺的組態(tài)軟件都采用類似資源瀏覽器的窗口結構，并且對工業(yè)控制系統(tǒng)中的各種資源（設備、標簽量、畫面等）進行配置和編輯；都提供多種數(shù)據(jù)驅動程序；都使用腳本語言提供二次開發(fā)的功能，等等。 （3）當時國內(nèi)的工業(yè)自動化和信息技術應用的水平還不高，組態(tài)軟件提供了對大規(guī)模應用、大量數(shù)據(jù)進行采集、監(jiān)控、處理并可以將處理的結果生成管理所需的數(shù)據(jù)，這些需求并未完全形成。隨著它的快速發(fā)展，實時數(shù)據(jù)庫、實時控制、SCADA、通訊及聯(lián)網(wǎng)、開放數(shù)據(jù)接口、對I/O設備的廣泛支持已經(jīng)成為它的主要內(nèi)容，隨著技術的發(fā)展，監(jiān)控組態(tài)軟件將會不斷被賦予新的內(nèi)容。組態(tài)軟件應該能支持各種工控設備和常見的通信協(xié)議，并且通常應提供分布式數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡功能。在工業(yè)控制技術的不斷發(fā)展和應用過程中，PC（包括工控機）相比以前的專用系統(tǒng)具有的優(yōu)勢日趨明顯。但是水塔現(xiàn)在還沒有裝滿，可此時水塔液位已經(jīng)超過水塔下限水位，則水塔下限指示燈A4亮，水泵繼續(xù)工作，在水池抽水向水塔供水，水塔抽滿時，水塔液位超過水塔上限，水塔上限指示燈A6亮。 工作過程設水塔、水池初始狀態(tài)都為空著的，4個液位指示燈全滅。（5）繼電器線圈在一個程序中不能重復使用:而繼電器的觸點，編程中可以重復使用，且使用次數(shù)不受限制。層次的改變也只能自上而下。每一個邏輯行起始于左母線然后是觸點的各種連接，最后是線圈或線圈與右母線相連，整個圖形呈階梯形。根據(jù)控制要求，設計的梯形圖程序如圖32所示。據(jù)此，可以對輸入、輸出點作出地址分配。當水塔液面高于水塔上限水位時，則水塔上限水位開關S4為OFF，水泵停止。由于采用模塊化結構，因此一旦某模塊發(fā)生故障，用戶可以通過更換模塊的方法，使系統(tǒng)迅速恢復運行。四、編程簡單易學PLC的編程大多采用類似于繼電器控制線路的梯形圖形式，對使用者來說，不需要具備計算機的專門知識，因此很容易被一般工程技術人員所理解和掌握。另外為了提高操作性能，它還有多種人機對話的接口模塊。良好的自診斷功能，一旦電源或其他軟，硬件發(fā)生異常情況，CPU立即采用有效措施，以防止故障擴大。如圖13所示圖13 PLC掃描周期示意圖 PLC的特點一、高可靠性所有的I/O接口電路均采用光電隔離，使工業(yè)現(xiàn)場的外電路與PLC內(nèi)部電路之間電氣上隔離。輸出刷新階段當掃描用戶程序結束后，PLC就進入輸出刷新階段。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。在整個運行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復執(zhí)行上述三個階段。為了消除二者之間由于運行方式不同而造成的差異，考慮到繼電器控制裝置各類觸點的動作時間一般在100ms以上，而PLC掃描用戶程序的時間一般均小于100ms，因此，PLC采用了一種不同于一般微型計算機的運行方式——掃描技術。但一些小型機常制作成一體機，其配置固定，主要供定型成套設備使用；而一些大型機一般在電源、或者CPU，甚至兩者都作了熱備份?？紤]到系統(tǒng)的可靠性以及光電隔離器的使用，不同類型的電源其地線也不同。當己運行的系統(tǒng)需要改造或擴充時，PLC可以隨時進行升級或改版，所作的工作僅僅是替換或增加擴展模板和修改相應的控制軟件。因此，用戶選型后，所需的輸入或輸出點數(shù)不夠時，就需對系統(tǒng)做出必要的擴展，各個廠家也生產(chǎn)了專用于擴展用的各模板供用戶選用。顯示一般用液晶顯示器，主要的顯示內(nèi)容包括地址、數(shù)據(jù)、工作方式、指令執(zhí)行情況及系統(tǒng)工作狀態(tài)等。編程器工作方式主要有編程和監(jiān)控兩種，編程工作方式是在PLC機處于停機狀態(tài)時可以進行編程，它的功能主要是輸入新的程序，或者對已有的程序予以編輯和修改。使用圖形編程器可以月多種編程語言編程，梯形圖顯示在屏幕上十分直觀。圖形編程器。智能1/0接口模塊種類很多，例如高速技術模塊、PLCA控制模塊、數(shù)字位基于PLC的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設計置譯碼模塊、閥門控制模塊、中斷控制模塊、智能存貯模塊以及智能1/0模塊等。模擬量輸入模塊接收到標準量程的模擬電壓或電流后，把它轉換成8位、10位或12位的二制數(shù)字信號，送給中央處理器進行處理。模擬量輸出模塊D/A轉換前的二進制數(shù)字量，經(jīng)光電禍合器和輸出鎖存器與PLC的1/0總線掛接。數(shù)字量輸出有繼電器輸出、晶體管輸出和可控硅輸出三種方式。輸出模塊的作用是接收中央處理器處理過的數(shù)字信號，并把它轉換成現(xiàn)場執(zhí)行部件所能接受的控制信號，以驅動如電磁閥、燈光顯示、電機等執(zhí)行機構。也可將用戶程序存放在EEPROM中。該存儲區(qū)又分為具有失電保持的存儲區(qū)域和無失電保持的存儲區(qū)域，前者在PLC斷電時，由內(nèi)部的鋰電池供電，數(shù)據(jù)不會遺失；后者當PLC斷電時，數(shù)據(jù)被清零。一個開關量I/O占用存儲單元中的一個位（bit），一個模擬量I/O占用存儲單元中的一個字（16個bit）。它和硬件一起決定了該PLC的性能。使用編程器就能很容易地對其所存儲的內(nèi)容進行修改。EPROM（Erasable Programmable Read Only Memory）這是一種可擦除的只讀存儲器。二、存儲器存放系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器。當PLC投入運行時，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入I/O映象區(qū)，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運算的結果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。而且，為了進一步提高PLC的處理速度，各制造廠商還紛紛研制開發(fā)了專用邏輯處理芯片。在軟件方面，除了保持其原有的邏輯運算、計時、計數(shù)等功能以外，還增加了算術運算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通訊、自診斷等功能。其中PLC特有的編程語言—梯形圖一直沿用至今。裝置中的器件主要采用分立元件和中小規(guī)模集成電路，存儲器采用磁芯存儲器。我國正處于工業(yè)發(fā)展階段，工業(yè)生產(chǎn)水平急需提高，推廣和普及可編程控制器的使用技術對提高我國的工業(yè)自動化水平及生產(chǎn)效率都有十分重要的意義。計算機在操作系統(tǒng)、應用軟件、通