【正文】 社 ， 2022： 8. [3]汪志峰 .《可編程控制器原理及應(yīng)用》 .西安 .電子科技大學(xué)出版社 ， 2022. [4]廖常初 .《 S7300/400PLC 應(yīng)用技術(shù)》 .北京 .機械工業(yè)出版社 ， 2022. [5]吳中俊，黃永紅 .《可編程序控制器原理及應(yīng)用》 .北京 .機械工業(yè)出版社 ， 2022 [6]呂景泉 .《可編程控制器技術(shù)教程》 .北京：高等教育出版社 ， 2022. [7]宋德玉 .《可編程序控制器原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)》 .北京 .冶金工業(yè)出版社 ， 2022. [8]鄭晟，鞏建平，張學(xué) .《現(xiàn)代可編程序控制器原理與應(yīng)用》 .北京：科學(xué)出版社， 2022. g an employment tribunal claim Employment tribunals sort out disagreements between employers and employees. You may need to make a claim to an employment tribunal if: ? you don39。使用組態(tài)軟件，用戶可以做到花少量的錢，做成大事情。 組態(tài)軟件發(fā)展方向 前景展望監(jiān)控組態(tài)軟件是工業(yè)應(yīng)用軟件的一個組成部分，其發(fā)展受到很多因素的制約，歸根結(jié)底，用戶的需求對其發(fā)展起著最為關(guān)鍵的推動作用。 （ 3） 當時國內(nèi)的工業(yè)自動化和信息技術(shù)應(yīng)用的水平還不高，組態(tài)軟件提供了對大規(guī)模應(yīng)用、大量數(shù)據(jù)進行采集、監(jiān)控、處理并可以將處理的結(jié)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(shè)備的廣泛支持已經(jīng)成為它的主要內(nèi)容，隨著技術(shù)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(yīng)該能支持各種工控設(shè)備和常見的通信協(xié)議，并且通常應(yīng)提供分布式數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡(luò)功能。在工業(yè)控制技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)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。 但剛剛給水塔供水的時候，水泵已經(jīng)把水池的水抽走了，此時水塔液位已經(jīng)低于水池上限，水池上限指示燈 A3 滅 。當執(zhí)行程序時，掃描到水池為液位低于水池下限液位時， 水 閥打開，開始往水池 里進水 ； 如果進水超過 4 秒，而水池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 ，水池報警燈A2 亮 。 （ 6） PLC 在解算用戶邏輯時，是按照梯形圖由上而下、從左到右的先后順序逐步進行的，即按掃描方式順序執(zhí)行程序，不存在幾條并列支路同時動作，這在設(shè)計梯形圖時，可以減少許多有約束關(guān)系的聯(lián)鎖電路，從而使電路設(shè)計大大簡化。 （ 3） 梯形圖中的繼電器實質(zhì)上是變量存儲器中的位觸發(fā)器，相應(yīng)某位觸發(fā)器為“ 1態(tài)”，表示該繼電器線圈通電，其動合觸點閉合，動斷觸點打開，反之為“ O 態(tài)”。梯形圖所使用的元件編號地址必須在所使用 PLC 的有效范圍內(nèi)。 梯形圖程序設(shè)計及工作過程分析 梯形圖編程語言是一種圖形化編程語言，它沿 用了傳統(tǒng)的繼電接觸器控制中的觸點、線圈、串并聯(lián)等術(shù)語和圖形符號，與傳統(tǒng)的繼電器控制原理電路圖非常相似，但又加入了許多功能強而又使用靈活的指令，它比較直觀、形象，對于那些熟悉繼電器一接觸器控制系統(tǒng)的人來說，易被接受。 第 3 章 水塔水位控制系統(tǒng) PLC 軟件設(shè)計 程序流程圖 水塔水位控制系統(tǒng)的 PLC 控制流程圖，根據(jù)設(shè)計要求，控制流程圖，如圖 31 所示： 開 始 水 池 水 位 低 于 下限 嗎 ？電 磁 閥 打 開4 S 后 水 池 水 位 高于 下 限 嗎 ？報 警水 池 繼 續(xù) 進 水水 塔 水 位 低 于下 限 嗎 ？水 池 水 位 高 于 上 限電 磁 閥 關(guān) 閉水 泵 起 動 ， 給 水 塔 供 水水 塔 水 位 高 于 下 限水 塔 水 位 高 于 上 限水 泵 停 止水 池 水 位 低 于 下 限結(jié) 束否是否是是否 圖 31 水塔水位控制系統(tǒng)的 PLC 控制流程圖 這種分時操作的過程稱為 CPU 對程序的掃描。 當水塔水位低于下限水位時，同時水池水位也低于下限水位時，電機 M 不能啟動。當頁面高于上限水位 S4 時，則 S4 為 ON，電磁閥關(guān)閉。而采用 PLC 控制，由于其靠軟件實現(xiàn)控制，硬件線路非常簡潔，并為模塊化積木式結(jié)構(gòu)，且已商品化，故僅需按性能、容量（輸入輸出點數(shù)、內(nèi)存大?。┑冗x用組裝，而大量具體的程序編制工作也可在 PLC 到貨前進行，因而縮短了設(shè)計周期，使設(shè)計和施工可同時進行。大多數(shù) PLC 的編程均提供了常用的梯形圖方式和面向工業(yè)控制的簡單指令方式。有的 PLC 甚至可以帶電插拔輸入輸出模塊，可不脫機停電而直接更換故障模塊，大大縮短了故障修復(fù)時間。 PLC 采用微電子技術(shù)，大量的開關(guān)動作由無觸點的 電子存儲器件來完成，大部分繼電器和繁雜連線被軟件程序所取代，故壽命長，可靠性大大提高，從實際使用情況來看， PLC 控制系統(tǒng)的平均無故障時間一般可達 4～ 5 萬小時。 一般來說， PLC 的掃描周期包括自診斷、通訊等，如下圖所示，即一個掃描周期等于自診斷、通訊、輸入采樣、用戶程序執(zhí)行、輸出刷新等所有時間的總和。即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點在 I/O 映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變化，而其他輸出點和軟設(shè)備在 I/O 映象區(qū)或系統(tǒng) RAM 存儲區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。在這兩個階段中， 即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化， I/O 映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變。 5．掃描周期的長短由三條決定。 2．輸入刷新過程，當輸入端口關(guān)閉時，程序在進行執(zhí)行階段時，輸入端有新狀態(tài)，新狀態(tài)不能被讀入。 五 、擴展模塊 當一個 PLC 中心單元的 1/0 點數(shù)不夠用時，就要對系統(tǒng)進行擴展，擴展接口就是用于連接中心基本單元與擴展單元的。主要有數(shù)字輸入 /輸出模板，模擬輸入 /輸出模板，熱電阻、電偶擴展模板，還有智能模板等許多具有專用功能的特殊模板。現(xiàn)在產(chǎn)品越來越模塊化，可編程控制器也不例外，它的結(jié)構(gòu)緊密、堅固，外形小巧， CPU 本身只提供了一定數(shù)量的數(shù)字輸入和輸出點數(shù)。因此編程器的監(jiān) 控方式對控制器中新輸入程序的調(diào)試與試運行是非常有用和方便的。但它的價格高，適用于中、大型可編程控制器的編程要求 。便于 攜帶的特點，一般只能用指令形式編程，通過按鍵輸入指令，通過數(shù)碼管或液晶顯示器加以顯示、這種編程器適合小型可編程控制器的編程要求。有的編程器還可與打印機或磁帶機相連，以將用戶程序和有關(guān)信息打印出來或存放在磁帶上，磁帶上的信息可以重新裝入 PLC。一 somV， o 一 IV、一 5 一 +SV、一 10 一 +10V， o 一 10mA 等。模擬量輸入模塊 A/D 轉(zhuǎn)換后的二進制數(shù)字量，經(jīng)光電禍合器和輸入鎖存緩沖器與 PLC 的 1/0 總線掛接。數(shù)字量輸入模塊帶有光電禍合電路，其目的是把 PLC 與外部電路隔離開來，以提高 PLC 的抗千擾能力。由于這些信號電平 形式都不同 ，而可編程控制器 的 CPU 處理的信息只能是標準電平，所以 PLC 的輸入模塊還需將這些信號轉(zhuǎn)換成 PLC 可以 接受和處理的數(shù)字信號。 編程器 中央處理單元 （ CPU） 輸入電路 輸出電路 系統(tǒng)程序存儲器 系統(tǒng)程序存儲器 電源 每種 PLC都有不同的接法 ,具體要看何種品牌的 PLC說明書 .現(xiàn)有一種國產(chǎn)的 PLC,他們的網(wǎng)站上有有關(guān)信號外部接線圖 , 廈門海為科技公司是一家從事設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)PLC 的專業(yè)廠家，對 PLC 的硬件、軟件擁有 100%自主產(chǎn)權(quán)， PLC 的牌子叫 Haiwell PLC，很不錯的。 鋰電池及其充電電源。電源輸入類型有：交流電源（ 220VAC 或 110VAC），直流電源（常用的為 24VAC）。 為了 可以 進一步提高 PLC 的可靠性，近年來對大型 PLC 還采用雙 CPU 構(gòu)成冗余的 系統(tǒng)， 或者 采用三 CPU 的表決式系統(tǒng)。 PLC 的基本 結(jié)構(gòu) PLC 實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計算機，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計算機相同各種 PLC 的組成結(jié)構(gòu)基本相同，主要有 CPU,電源，儲存器和輸入輸出接口電路等組成 ，中央處理單元（ CPU）， 如圖 11 所示： 一 、中央處理單元 (CPU) 中央處理單元 (CPU)是 PLC 的控制中樞。并擴大了存儲器的容量，是各種邏輯線圈的數(shù)量增加，還提供了一定數(shù)量的數(shù)據(jù)寄存器，使 PLC 的應(yīng)用范圍得以擴大。美國，日本，德國等一些廠家先后開始采用微處理器作為 PLC 的中央處理單元（ CPU）。在軟件編程上采用廣大電器工程技術(shù)人員所熟悉的繼電器控制線路的方式 — 梯形圖。這是的 PLC 多少由電繼電器控制裝置替代物的含義，其主要功能只是執(zhí)行原先由繼電器完成的順序控制、定時等。 可編程控制器 使用前景 可編程控制器是 在 20 世紀 70 年代發(fā)展起來的控制設(shè)備，是存儲器 、輸入 /輸出接口 、集微處理器 與中斷于一體的器件，已 被廣泛應(yīng)用于機械制造、化工、 冶金、 能源、交通等各個行業(yè)。 PLC 問世時間不長，但是隨著微處理器的 快速 發(fā)展，大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路不斷出現(xiàn)，數(shù)據(jù)通信技術(shù)不斷 地 進步， PLC 迅速發(fā)展。 用可編程 控制器代替了繼電器 — 接觸器 控制，實現(xiàn)了邏輯控制功能，并且具有計算機功能靈活、通用性強等優(yōu)點，用程序代替硬接線，減少了重新設(shè)計，重新接線的工作，此種控制器借鑒計算機的高級語言，利用面向控制過程，面向問題的“自然語言”編程，其標志性語言是極易為 IT 電器人員掌握的梯形圖語言，使得不熟悉計算機的人也能方便地使用。 體積小于繼電器控制柜 。 可將數(shù)據(jù)直接送入管理計算機。通用汽車公司為 了適合汽車型號的不斷翻新，滿足用戶對產(chǎn)品的多樣性 需求，公開對外招標，要求制造 出一種新的工業(yè)控制裝置，取代傳統(tǒng)的繼電器 — 接觸器控制。此種控制系統(tǒng)布局固定，按預(yù)先規(guī)定的 條件、 時間、 順序工作。就可以實現(xiàn)水塔水位控制系統(tǒng)在組態(tài)王軟件中實現(xiàn)，其系統(tǒng)主要實現(xiàn)功能為：（ 1） 實現(xiàn) 水塔水位 的恒定控制 ；（ 2）利用組態(tài)王實現(xiàn)對系統(tǒng)的監(jiān)控作用；實時報警（ 3） 實現(xiàn)組態(tài)軟件與 PLC 之間的通訊連接 。 課題研究的主要內(nèi)容 本課題主要利用的是三菱公司的，構(gòu)建一個水塔水位控制系統(tǒng) 。例如，水位測量技術(shù)在石油、化工、氣象等部門的應(yīng)用。采用 PLC控制技術(shù)能很好的解決以上這些問題，使水位控制在要求的位置。例如自動控制水池 、 水槽 、 水塔 、 鍋爐 、 等容 器中的蓄水量，生活中抽水馬桶的自動電熱水器 、 自動補水控制 、 飲水機的自動進水控制等。傳統(tǒng)的控制方法存在控制能耗大、精度低、可靠性差等缺點。我們設(shè)想一下，一旦沒有了水，會給人們的生活帶來極大的不變，圣旨可能造成嚴重的生產(chǎn)事故及損失。 本文通過對 PLC 液位控制的設(shè)計思想和水塔自動供水系統(tǒng)，有效的解決了傳統(tǒng)供水系統(tǒng)維護費用大，工作量大，壽命短，能耗大等諸多問題， PLC 控制系統(tǒng)具有自動化程度高，節(jié)能，安全等特點。傳統(tǒng)供水方式存在許多缺陷，特別是多臺多臺水泵供水系統(tǒng)尤為嚴重。在現(xiàn)代社會，經(jīng)濟飛速發(fā)展，水在人們正常生活和正常生產(chǎn)中起著及其重要的作用。就目前而言，多數(shù)企業(yè)、生活供水系統(tǒng)都采用水塔、層頂水箱等作為基本的儲水設(shè)備，有一二級水泵從地下市政水管補給。 在工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一級日常生活應(yīng)用中，常常會需要對容器中的水位進行自動控制。因此如何設(shè)計一個可靠的 、 安全的 、精度高的水位控制系統(tǒng)就顯得日益重要。 目 前，水位測量技術(shù)已經(jīng)廣泛的運用在日常檢測部門和工業(yè)部門和中。這些都大大的提高了對水塔水位 的要求。把組態(tài)王軟件安裝在 PC 機上建立水塔水位控制模型 編程控制程序、建立動態(tài)連接 。繼電器 — 接觸器控制已有 百年歷史，它是一種采用 弱電信號控制強電信號的電磁開關(guān)，具有 電路直觀、結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、易于維修 、容易操作 等 優(yōu)