【正文】 控制及 PLC 應(yīng)用技術(shù)》 ． 北京航空航天大學(xué)出版社 , 王永華． 20xx .3 附錄 1 圖附 1 車庫(kù)門程序梯形圖 附錄 2 程序附 2 程序指令圖 收尾 本學(xué)期是我在求學(xué)的最后一個(gè)學(xué)期，也是完成我的畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間表，在這最后一個(gè)學(xué)期里面，我學(xué)到了很多知識(shí)，其中有很多是很好實(shí)用價(jià)值的，這在我以后的工作中有大幫助，在此我對(duì)我的指導(dǎo)老師楊紅霞周 微老師的辛勤教誨表示衷心的感謝，感謝他對(duì)我們?cè)O(shè)計(jì)的關(guān)心和幫助。在我中途調(diào)試時(shí)遇到的困難，老師都給我做了詳細(xì)的分析指導(dǎo)，讓我對(duì)程序有了更深的了解，在分析琢磨中層層向正確的結(jié)果邁進(jìn)，最終找到解決的對(duì)策。同時(shí)，更重要的是，我在這 一設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)會(huì)了堅(jiān)持不懈，不輕易言棄。 這次的畢業(yè)論文設(shè)計(jì)業(yè)讓我暴露了許多缺點(diǎn)和不足： 首先是基礎(chǔ)知識(shí)的掌握不扎實(shí)，這讓我在畢業(yè)論文的初期進(jìn)展相當(dāng)慢，因?yàn)槲乙パa(bǔ)齊所缺失的專業(yè)知識(shí)，感覺(jué)有些吃力， 書到用時(shí)方恨少； 在程序編寫的過(guò)程中，忘記了 plc 編程的一般原則了，結(jié)果在同一程序中出現(xiàn)了大量的相同的繼電器線圈（ Y、 R、 T、 C），使用調(diào)試總體檢查中出現(xiàn)了大量的錯(cuò)誤，在老師指出后，在同學(xué)的幫助下，才意識(shí)到竟然出現(xiàn)了這樣的低級(jí)的錯(cuò)誤，后來(lái)在老師的幫助下修改完后，再執(zhí)行 了總體檢查，結(jié)果如下： 圖 總體檢查結(jié)果 其次在對(duì)待論文的態(tài)度上也有過(guò)消極怠工的思想，在實(shí)習(xí)中若有大量工作的時(shí)候，下班后非常累，如果就把論文的事情拋擲腦后，在一段時(shí)間內(nèi)沒(méi)有任何的論文研究，經(jīng)過(guò)老師及時(shí)的糾正后完全克服了，才真正努力開(kāi)始的論文工作。 。 線接頭松膠（短路）。 （ 5）門扇開(kāi)關(guān)時(shí)自動(dòng)門速度太慢？ 可能原因： 。 （ 3）自動(dòng)門運(yùn)行時(shí)門片抖動(dòng)？ 可能原因： 。 異常請(qǐng)勿隨意拆裝，請(qǐng)與專業(yè)人員聯(lián)系。 （ 7） 注意說(shuō)明書中的安全警 告，了解哪些違法控制可能會(huì)造成安全事故?？梢杂脺p振橡膠來(lái)減輕柜內(nèi)和柜外產(chǎn)生的振動(dòng)的影響。 PLC 四周通風(fēng)散熱的空間應(yīng)足夠大。 （ 12）來(lái)車又走控制程序： 圖 來(lái)車又走控制程序 當(dāng)主人或自家汽車回來(lái)后， plc按程序執(zhí)行入庫(kù)程序，若主人有突發(fā)情況需要離開(kāi)時(shí)，這時(shí)車庫(kù)門可能處于開(kāi)啟狀態(tài)，而缺乏關(guān)閉指令，車庫(kù)則處于危險(xiǎn)情況，此時(shí)，身份識(shí)別繼電器反饋的信息正確則開(kāi)啟 30 秒延時(shí)關(guān)閉車庫(kù)門，若汽車超過(guò) 30 秒 沒(méi)有觸碰光電開(kāi)關(guān)，則車庫(kù)執(zhí)行門閉合指令。當(dāng)卷閘門上升至最高點(diǎn)時(shí)，計(jì)時(shí)開(kāi)始， 5秒后，卷閘門自動(dòng)執(zhí)行下降操作。 （ 6）出庫(kù)開(kāi)關(guān)門控制程序： 圖 出庫(kù)開(kāi)關(guān)門控制程序 當(dāng)汽 車準(zhǔn)備出庫(kù)時(shí)，汽車輪胎壓在車庫(kù)內(nèi)的壓力開(kāi)關(guān)，壓力開(kāi)關(guān)閉合，定時(shí)器開(kāi)始 30 秒計(jì)時(shí)同時(shí)電機(jī)正轉(zhuǎn)，卷閘門開(kāi)始上升，當(dāng)卷閘門升至最上位時(shí)，觸碰門上位開(kāi)關(guān)，門上位開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電機(jī)停止工作；汽車駛出，定時(shí)器 30 秒到時(shí)，電機(jī)反轉(zhuǎn)，卷閘門開(kāi)始下降，當(dāng)卷閘門下降至最低端時(shí)，觸碰門下位開(kāi)關(guān)，門下位開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電機(jī)停止下降，車庫(kù)門完全閉合，車庫(kù)內(nèi)照明設(shè)施斷電。 （ 2）身份 識(shí)別控制程序： 圖 身份識(shí)別控制程序 當(dāng)汽車或其他有生命的物體進(jìn)入超聲波區(qū)域時(shí)，超聲波開(kāi)關(guān)閉合，身份識(shí)別繼電器開(kāi)始工作，若信息反饋錯(cuò)誤，則系統(tǒng)待機(jī)，重新循環(huán)掃描；若反饋的信息正確，為本車庫(kù)汽車或主人，執(zhí)行入庫(kù)程序。本控制系統(tǒng)共用了 4個(gè)定時(shí)器，所需的大概的總步數(shù)大約為（ 14 10+10 5+4 5）（ 100%+100%） =420 步。由于程序存儲(chǔ)器容量與諸多因素相關(guān)，不能準(zhǔn)確地算出程序容量，只能粗略的估算，一些項(xiàng)目所占的存儲(chǔ)空間可以參照一下估算原則： 開(kāi)關(guān)量輸出： 3~5 步 /點(diǎn) （ 4）考慮到自動(dòng)門在出現(xiàn)故障或在維修的時(shí)候，用自動(dòng)控制存在一定的問(wèn)題，增加手動(dòng)開(kāi)門和關(guān)門開(kāi)關(guān)。 （ 2） 當(dāng)車開(kāi)到車庫(kù)門下時(shí)，在庫(kù)門的下方裝設(shè)一套光電開(kāi)關(guān)，用以檢測(cè)是否有物體穿過(guò)庫(kù)門。 車庫(kù)門設(shè)計(jì)為卷閘式，用一個(gè)電機(jī)來(lái)拖動(dòng)卷閘門。 （ 9）緊急停止控制開(kāi)關(guān)：當(dāng)遇到緊急情況發(fā)生時(shí)，緊急停止開(kāi)關(guān)閉合，所有系統(tǒng)斷電，并定格當(dāng)時(shí)的情況保持不變，防止卷 閘門自由下落，防止意外發(fā)生。 （ 5）門上位開(kāi)關(guān)：卷閘門上升時(shí)，當(dāng)卷閘門上升到最高端的時(shí)候碰到門上位開(kāi)關(guān)，門上位開(kāi)關(guān)由常開(kāi)變?yōu)槌跏紶顟B(tài)常閉。它的初始狀態(tài)是當(dāng)卷閘門在開(kāi)啟的時(shí)候?yàn)槌ｉ]觸點(diǎn)，在關(guān)閉的時(shí)候?yàn)槌ｉ_(kāi)觸點(diǎn)。 本章小結(jié) 本章主要介紹了 PLC 的基本概念、 PLC 的主要功能及特點(diǎn)、 PLC 的組成與基本結(jié)構(gòu)、 PLC 的工作原理選擇五個(gè)方面的內(nèi)容。 停車場(chǎng)管理系統(tǒng)重點(diǎn)要做到準(zhǔn)確指示車輛進(jìn)出 ,車輛進(jìn)入時(shí)給與司機(jī)準(zhǔn)確的車位數(shù)量與具體位置 ,車 輛進(jìn)入車庫(kù)后 ,記錄車輛總量 。 表 21 FX系列 PLC CPU 選型型號(hào)表 CPU 系列號(hào) 產(chǎn)品圖片 描述 選型型號(hào) CPU221 DC/DC/DC； 6 點(diǎn)輸入/4 點(diǎn)輸出 6ES7 2110AA230XB0 AC/DC/繼電器； 6 點(diǎn)輸入 /4 點(diǎn)輸出 6ES7 2110BA230XB0 CPU222 DC/DC/DC； 8 點(diǎn)輸入/6 點(diǎn)輸出 6ES7 2121AB230XB0 AC/DC/繼電器； 8 點(diǎn)輸入 /6 點(diǎn)輸出 6ES7 2121BB230XB0 CPU224 DC/DC/DC； 14 點(diǎn)輸入/10 點(diǎn)輸 出 6ES7 2141AD230XB0 AC/DC/繼電器； 14 點(diǎn)輸入 /10 點(diǎn)輸出 6ES7 2141BD230XB0 CPU224XP DC/DC/DC； 14 點(diǎn)輸入/10 點(diǎn)輸出； 2 輸入 /1輸出共 3 個(gè)模擬量I/O 點(diǎn) 6ES7 2142AD230XB0 AC/DC/繼電器； 14 點(diǎn)輸入 /10 點(diǎn)輸出； 2輸入 /1輸出共 3個(gè)模擬量 I/O 點(diǎn) 6ES7 2142BD230XB0 CPU226 DC/DC/DC； 24 點(diǎn)輸入/16 點(diǎn)晶體管輸出 6ES7 2162AD230XB0 AC/DC/繼電器； 24 點(diǎn)輸入 /16 點(diǎn)輸出 6ES7 2162BD230XB0 CPU226XM DC/DC/DC； 24 點(diǎn)輸入/16 點(diǎn)晶體管輸出 6ES7 2162AF220XB0 AC/DC/繼電器； 24 點(diǎn)輸入 /16 點(diǎn)輸出 6ES7 2162BF220XB0 在本控制系統(tǒng)中，需 通過(guò)繼電器來(lái)控制 220V 的電機(jī) ， 結(jié)合系統(tǒng)實(shí)際需要及系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和方便性，選擇 增加 EM223CN DC/RELAY 晶體管拓展 模塊。 3 靈活多用 : FX的輸入 /輸出點(diǎn)可以支持各個(gè)領(lǐng)域的設(shè)備 ,如 : 光電傳感器 ,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)按鈕開(kāi)關(guān) ,燈 ,泵 ,攪拌器等。 PLC 的選型 PLC目前主要的品牌有： 美國(guó) AB，比利時(shí) ABB，松下，西門子，匯川，三菱，歐姆龍，臺(tái)達(dá)，富士，施耐德，信捷 創(chuàng)研等。對(duì)其他信息，則是從 PLC 的原件映像寄存器中去讀取，在執(zhí)行用戶程序中，每一次運(yùn)算的中間結(jié)果都立即寫入元件映像寄存器中，對(duì)輸出繼電器的掃描結(jié)果，也不是馬上 去驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載，而是將其結(jié)果寫入到輸出映像寄存器中。一個(gè)掃描周期（工作周期）主要成分為以下幾個(gè)階段： （ 1）輸入采樣掃描階段 這是第一個(gè)集中批處理過(guò)程， PLC 按順序逐個(gè)采集所有輸入端子上的信號(hào)，不論輸入端子上是否接線， CPU 順序讀取全部輸入端，將所有采集到的一批輸入信號(hào)寫到輸入映像寄存器中，在當(dāng)前的掃描周期內(nèi)，用戶程序用到的輸入信號(hào)的狀態(tài)是否變化。 PLC 的硬件系統(tǒng)由主機(jī)系統(tǒng)（如圖 21）、輸入 /輸出擴(kuò)展環(huán)節(jié)及外部設(shè)備組成。它的重量小于150g，功耗僅數(shù)瓦。 PLC 用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短，同時(shí)維護(hù)也變得容易起來(lái)。各種控制功能通過(guò)軟 件編程完成，因而能適應(yīng)各種復(fù)雜情況下的控制系統(tǒng)，也便于控制系統(tǒng)的改進(jìn)和修正，特別適應(yīng)各種工藝流程變更較多的場(chǎng)合。它接口容易，編程語(yǔ)言易于為工程技術(shù)人員接受。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)代 PLC 大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。這樣，整個(gè)系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不奇怪了。一些使用冗余 CPU 的 PLC 的平均無(wú)故障工作時(shí)間則更長(zhǎng)。 PLC 用軟件代替大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，僅剩下與輸入和輸出有關(guān)的少量硬件，接線可減少到繼電器控制系統(tǒng)的1/10~1/100，因觸點(diǎn)接觸不良造成的故障大為減少。 PLC 及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。 PLC 的優(yōu)越性 可編程序控制器在工業(yè)自動(dòng)化中的地位極為重要，廣泛的應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。 （ 4）步進(jìn)控制 PLC 為用戶提供了一定數(shù)量的位移寄存器，用位移寄存器可方便地完成步進(jìn)控制功能。 （ 2）模擬控制（ A/D 和 D/A 控制） 在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，許多連續(xù)變化的需要進(jìn)行控制的物理量，如溫度、壓力、流量、液位等，這些都屬于模擬量。可編程控制器及其有關(guān)的外圍設(shè)備，都應(yīng)按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體、易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。 由于 PLC 在不斷發(fā)展，因此，對(duì)它進(jìn)行確切的定義是比較困難的。因此，實(shí)際上應(yīng)稱之為 PC——可編程序控制器。早期的可編程序控制器是為取代繼電器控制線路、存儲(chǔ)程序指令、完成順序控制而設(shè)計(jì)的。接著，美國(guó) MODICON（莫迪康）公司也開(kāi)發(fā)出可編程序控制器 084（貝德福德 的第 84個(gè)項(xiàng)目）。當(dāng)時(shí)的工業(yè)控制，主要還是以繼電 —接觸器組成控制系統(tǒng)?？删幊炭刂破骶哂心芰?qiáng)、可靠性高、配置靈活、編程簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的主要手段和重要的自動(dòng)化控 制設(shè)備。 提供一種布局簡(jiǎn)潔 ,適用廣泛 ,讓用戶能夠在最短時(shí)間找到停車位 ,并且在成本最低的條件下讓用戶得到高效便利的服務(wù)。 目前自動(dòng)車庫(kù)一般有如下缺點(diǎn) : (1)目前大型的停車庫(kù)對(duì)所有者來(lái)講難于維護(hù) ,對(duì)于車主停車來(lái)講也有諸多不便 ,例如 ,車主不知道何時(shí)停的車 ,也不知道是否能找到合適的車位并且會(huì)花費(fèi)很多不必要的時(shí)間來(lái)尋找空車位 。停車場(chǎng)管理系統(tǒng)重點(diǎn)要做到準(zhǔn)確指示車輛進(jìn)出 ,車輛進(jìn)入時(shí)給與司機(jī)準(zhǔn)確的車位數(shù)量與具體位置 ,車輛進(jìn)入車庫(kù)后 ,記錄車輛總量 。早期的自動(dòng)門控制系統(tǒng)采用繼電器邏輯控制，已經(jīng)逐漸被淘汰。