【正文】 活的電梯控制等。梯型圖同繼電器電路相似，易于掌握，便于維修。而現(xiàn)在完全可以采用PLC控制系統(tǒng)，選用模擬量控制模塊，其功能由軟件完成，系統(tǒng)的精度由位數(shù)決定，不受元件影響，因而可靠性更高，容易實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制和先進(jìn)的控制方法，可以同時(shí)控制多個(gè)控制回路和多個(gè)控制參數(shù)。因此，PLC可代替繼電器進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制，完成接點(diǎn)的串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)、并串聯(lián)等各種連接。定時(shí)器的設(shè)定值（定時(shí)時(shí)間）可以在編程時(shí)設(shè)定，也可以在運(yùn)行過(guò)程中根據(jù)需要進(jìn)行修改，使用方便靈活。計(jì)數(shù)器的設(shè)定值可以在編程時(shí)設(shè)定，也可以在運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行修改。有些PLC還專門(mén)設(shè)置了用于步進(jìn)控制的步進(jìn)指令和鼓形控制器操作指令，編程和使用都極為方便。（7）通訊聯(lián)網(wǎng)功能 有些PLC采用通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程I/O控制、多臺(tái)PLC之間的同位鏈接、PLC與計(jì)算機(jī)之間的通訊等。利用某些記憶指令，可以對(duì)工作狀態(tài)進(jìn)行記憶，以保持PLC斷電后的數(shù)據(jù)內(nèi)容不變。 可編程控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展和工業(yè)自動(dòng)化愈來(lái)愈高的需求，可編程控制技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，其技術(shù)和產(chǎn)品日趨完善?？偟内厔?shì)如下階：在工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品繁花似錦的今天，各生產(chǎn)廠商既互相競(jìng)爭(zhēng)又互相合作。按照這些標(biāo)準(zhǔn)，各種型號(hào)的PLC產(chǎn)品對(duì)工業(yè)應(yīng)用環(huán)境、抗干擾性等條目都給出了明確的規(guī)定。將來(lái)會(huì)全部使用64位RISC芯片，實(shí)現(xiàn)多CPU并行處理或分時(shí)處理或分任務(wù)處理，實(shí)現(xiàn)各種模塊智能化，且部分系統(tǒng)程序用門(mén)陣列電路固化。一方面是某一產(chǎn)品和第三家同類(lèi)產(chǎn)品在通信上的兼容程度，另一方面是指某系統(tǒng)尤其是軟件上的開(kāi)發(fā)平臺(tái)對(duì)使用者有多大的開(kāi)放程度。 可編程控制產(chǎn)品是通用的。常用的專用模塊包括:定位模塊、溫度測(cè)量模塊、高速采樣模塊、網(wǎng)絡(luò)接口模塊等。要保證整個(gè)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，首先要求系統(tǒng)各單元的質(zhì)量要得到保證。這樣使控制更有效，系統(tǒng)更可靠。，因此系統(tǒng)的分析運(yùn)算能力將越來(lái)越強(qiáng)。在南北方向通行時(shí)，東西方向的紅燈亮35秒，而南北方向的綠燈先亮30秒后再閃3秒（，）后黃燈亮2秒。今天的PLC已經(jīng)開(kāi)始用于閉環(huán)控制，不僅如此，隨著其擴(kuò)展能力和通信能力的發(fā)展，它也越來(lái)越多地應(yīng)用到了復(fù)雜的分布式控制系統(tǒng)中。經(jīng)過(guò)兩個(gè)星期的設(shè)計(jì)里，過(guò)程曲折可謂一語(yǔ)難盡。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到問(wèn)題，可以說(shuō)得是困難重重，這畢竟第一次做，難免會(huì)遇到過(guò)各種各樣的問(wèn)題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。從開(kāi)始時(shí)的滿富激情到后來(lái)汗水背后的復(fù)雜心情，點(diǎn)點(diǎn)滴滴無(wú)不令我回味無(wú)長(zhǎng)。第4章 總結(jié)在設(shè)計(jì)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到這樣那樣的情況，就是心里老想著這樣的接法可以行得通，但實(shí)際接上電路，總是實(shí)現(xiàn)不了，因此耗費(fèi)在這上面的時(shí)間用去很多。十字路口的交通燈布置如圖445所示： 圖445十字路口交通燈示意圖 圖446十字路口交通燈時(shí)間圖 圖4 45 十字路口交通燈示意圖 本系統(tǒng)具有可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，可以組成能滿足各種控制要求的控制系統(tǒng)，用戶不必自己再設(shè)計(jì)和制作硬件裝置。、高度專業(yè)化的融合是可編程控制系統(tǒng)的新特征。綜上所述，我們不難得出下面幾個(gè)結(jié)論:、計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng)及PLC正在走著一條相互融合的道路?？v觀各著名廠商，其PLC產(chǎn)品都有不同程度的冗余功能，而且發(fā)展越來(lái)越完善。硬件冗余的容錯(cuò)技術(shù)將進(jìn)一步得到應(yīng)用，不僅會(huì)有CPU單元冗余、通信單元冗余、電源單元冗余、I/0單元冗余、而且整個(gè)系統(tǒng)都會(huì)實(shí)現(xiàn)冗余。怎樣才能使一個(gè)系統(tǒng)既具有通用性又具備專業(yè)化呢?硬件系統(tǒng)的模塊化便是解決這一矛盾的鑰匙。另一方面，可編程控制器與工業(yè)控制機(jī)等其他裝置的通信難易也體現(xiàn)了開(kāi)放性的特點(diǎn)。提高一個(gè)系統(tǒng)的智能程度不僅提高系統(tǒng)的品質(zhì)，在某種意義上也提高了系統(tǒng)的可靠性。為了使各廠家的產(chǎn)品有一個(gè)共同的參考平面，制定了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)化一方面保證了產(chǎn)品的出廠質(zhì)量，另一方面也保證了各個(gè)廠家產(chǎn)品的互相兼容。今后，PLC將主要朝著以下兩個(gè)方向發(fā)展:一個(gè)是向超小型專用化和低價(jià)格方向發(fā)展。（10）故障診斷功能 PLC可以對(duì)系統(tǒng)構(gòu)成、某些硬件狀態(tài)、指令的合法性等進(jìn)行自診斷，發(fā)現(xiàn)異常情況，發(fā)出報(bào)警并顯示錯(cuò)誤類(lèi)型，如屬嚴(yán)重錯(cuò)誤則自動(dòng)終止運(yùn)行。利用編程器可以調(diào)整定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的設(shè)定值和當(dāng)前值，并可以根據(jù)需要改變PLC內(nèi)部邏輯信號(hào)的狀態(tài)及數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)內(nèi)容，為調(diào)試和維護(hù)提供了極大的方便。中、大型PLC數(shù)據(jù)處理功能更加齊全，可完成開(kāi)方、PID運(yùn)算、浮點(diǎn)運(yùn)算等操作，還可以和CRT、打印機(jī)相聯(lián)、實(shí)現(xiàn)程序、數(shù)據(jù)的顯示的打印。（4）步進(jìn)控制功能PLC為用戶提供了若干個(gè)移位寄存器，可以實(shí)現(xiàn)由時(shí)間、計(jì)數(shù)或其他指定邏輯信號(hào)為轉(zhuǎn)步條件的步進(jìn)控制。（3） 計(jì)數(shù)控制功能 計(jì)數(shù)控制功能是PLC的基本功能之一。（2） 定時(shí)控制功能定時(shí)控制功能是PLC的最基本功能之一。功能說(shuō)明：（1） 邏輯控制功能邏輯控制功能實(shí)際上就是位處理功能，是PLC的最基本功能之一。即使不經(jīng)過(guò)特殊的培訓(xùn)，一般工程技術(shù)人員也能很快掌握。它可分為邏輯型和動(dòng)作型兩大類(lèi)。順序控制是PLC最基本、應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域?？傊?，在使用PLC時(shí)，可以把輸入端為一個(gè)繼電器線圈，其相應(yīng)的繼電器結(jié)點(diǎn)可以在內(nèi)部控制電路中使用，而輸出端又可以等效為內(nèi)部輸出繼電器的一個(gè)動(dòng)合觸點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。內(nèi)部控制電路是是用戶根據(jù)控制要求編制的程序，作用是運(yùn)算和處理由輸入部分得到的信息并判斷應(yīng)產(chǎn)生哪些輸出。另外，PLC的外部設(shè)備中還包括打印機(jī)：在用戶程序編制階段用來(lái)打印帶注解的梯形圖或指令語(yǔ)句表程序，以利于維修和系統(tǒng)的改造 ；外存儲(chǔ)器：存儲(chǔ)部分程序或改變生產(chǎn)工藝流程時(shí)需要調(diào)用的程序，它所存的程序也可重新裝入內(nèi)存，有利于PLC的內(nèi)存程序的恢復(fù)；EPROM寫(xiě)入器：用語(yǔ)將用戶程序?qū)懭氲紼PROM中去，它提供了一個(gè)非易失性的用戶程序保存方法。各個(gè)電路和不同的掃描階段會(huì)造成輸入和輸出的延遲，這是PLC的主要缺點(diǎn)。(三) 程序執(zhí)行完后的輸出映像寄存器的值決定了下一個(gè)掃描周期的輸出值，而在程序執(zhí)行階段，輸出映像寄存器的值即可以作為控制程序執(zhí)行的條件，同時(shí)又可以被程序修改用于存儲(chǔ)中間結(jié)果或下一個(gè)掃描周期的輸出結(jié)果。在程序執(zhí)行期間，即使輸入端子狀態(tài)發(fā)生變化，輸入狀態(tài)寄存器的內(nèi)容也不會(huì)改變—輸入端子狀態(tài)變化只能在下一個(gè)工作周期的輸入階段才被集中讀入。封鎖I／O就是關(guān)閉I／O掃描過(guò)程。CPU在處理用戶程序時(shí)，使用的輸入值不是直接從輸入點(diǎn)讀取的運(yùn)算的結(jié)果也不直接送到實(shí)際輸出點(diǎn)，而是在內(nèi)存中設(shè)置了兩個(gè)映像寄存器：一個(gè)為輸入映像寄存器，另一個(gè)為輸出映像寄存器。用戶程序的長(zhǎng)短，會(huì)影響過(guò)程所用的時(shí)間. 。一般小型系統(tǒng)沒(méi)有這一掃描過(guò)程，配有網(wǎng)絡(luò)的PLC系統(tǒng)才有通信掃描過(guò)程，這一過(guò)程用于PLC之間及PLC與上位計(jì)算機(jī)或終端設(shè)備之間的通信。WDT是一個(gè)硬件定時(shí)器，每一個(gè)掃描周期開(kāi)始前都被復(fù)位。典型的PLC在一個(gè)周期中可完成以下5個(gè)掃描過(guò)程。如下圖所示，CPU的掃描周期包括讀輸入、執(zhí)行程序、處理通信請(qǐng)求、執(zhí)行CPU自診斷測(cè)試及寫(xiě)輸出等內(nèi)容。用戶存儲(chǔ)器中存放的是用戶程序和運(yùn)行所需要的資源，I/O寄存器的值作為條件決定著存儲(chǔ)器中的程序如何被執(zhí)行，從而完成復(fù)雜的控制功能。在程序執(zhí)行過(guò)程中,CPU可以讀其值,并作為條件參加控制,還可以修改其值,而中間的變換僅僅影響寄存器的值。其完成控制的實(shí)質(zhì)是按一定算法進(jìn)行I／O變換，并將這個(gè)變換物理實(shí)現(xiàn)，應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。這種編程的靈活性是繼電器順序控制所不能比擬的，正是由于編程的柔性特點(diǎn)，再柔性制造單元FMC、柔性制造系統(tǒng)FMS、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS和計(jì)算機(jī)集成流程工業(yè)系統(tǒng)CIPS，可編程控制系統(tǒng)成為主要的控制設(shè)備。報(bào)警和運(yùn)行信息的顯示等。可編程序控制器是為工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制而專門(mén)設(shè)計(jì)的控制裝置，它具有比通用的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)更簡(jiǎn)單的編程語(yǔ)言和更可靠的硬件。自由通訊口方式是S7200 PLC的一個(gè)很有特色的功能，它使S7200 PLC可以由用戶自己定義通訊協(xié)議。PLC具有良好的環(huán)境適應(yīng)性，可用于十分惡劣的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)?？删幊炭刂破魇且环N數(shù)字式的電子裝置，它使用可編程序的存儲(chǔ)器來(lái)存儲(chǔ)指令，并實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、記數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等功能。我們所用的OMRON CPM1A系列PLC的輸入/輸出接口電路圖如下圖所示：由于輸入及輸出的升年時(shí)秒度即可能是數(shù)字能量，又有可能是開(kāi)關(guān)量或者模擬量，所以，選擇接口部件時(shí)要考慮接口處的信號(hào)的性質(zhì)。存儲(chǔ)器是具有記憶功能的半導(dǎo)體電路，PLC的存儲(chǔ)器包括系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器和用戶程序存儲(chǔ)器。（5） 通訊功能的增強(qiáng)和標(biāo)準(zhǔn)化（6）PLC的軟件化與PC 主要用途 PLC編程一般采用易于理解和掌握的梯形圖語(yǔ)言及面向工業(yè)控制的簡(jiǎn)單指令編制程序，非常形象直觀，在了解了PLC簡(jiǎn)單工作原理和它的編程技術(shù)后，就可以結(jié)合實(shí)際需要進(jìn)行應(yīng)用設(shè)計(jì)，進(jìn)而將PLC用語(yǔ)實(shí)際控制系統(tǒng)中，此外，PLC還具有使用和編程方便，抗干擾能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，在實(shí)際運(yùn)用中設(shè)施施工周期短等特點(diǎn)，是一種用于工業(yè)自動(dòng)化控制的理想工具。除了開(kāi)關(guān)量邏輯控制功能以外，現(xiàn)代小型PLC還具有中斷功能、脈沖捕獲功能、內(nèi)置的實(shí)時(shí)鐘、用EEPROM代替RAM和鋰電池，使PLC成為完成完全免維護(hù)的設(shè)備，將過(guò)去許多需要特殊功能模塊完成的功能軟件化，如用PID指令實(shí)現(xiàn)PID控制，用定位控制實(shí)現(xiàn)位置控制。1. 向高性能、高速度、大容量發(fā)展大型PLC大多采用CPU結(jié)構(gòu)，不斷向高性能、高速度、大容量發(fā)展。實(shí)際工作中碰到的一些用戶原來(lái)采用嵌入式控制器，現(xiàn)在正逐步用通用PLC或定制PLC取代嵌入式控制器(在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，可編程控制器(PLC)作為自動(dòng)控制的