【正文】 I/O 擴(kuò)展單元和其他外圍設(shè)備組成。用戶程序是由用戶根據(jù)控制需要而編寫的程序。 其主要原因是因為 PLC 具有以下優(yōu)點： 1） 、靈活、通用 在繼電器控制系統(tǒng)中，使用的控制器件是大量的繼電器，整個系統(tǒng)是根據(jù)設(shè)計好的電器控制圖，由人工布線、焊接、固定等手段組裝完成的，其過程費時費力。 2） 、可靠性高、抗干擾能力強 對于機械手系統(tǒng)來說，可靠性、抗干擾能力是非常重要的指標(biāo)，如何能在各種工作環(huán)境和條件 (如電磁干擾、低溫潮濕、灰塵超高溫等 )下，平穩(wěn)可靠的工作，將故障率降至最低，是研制每一種控制系統(tǒng)必須考慮的問題。對于使用者來說，幾乎不需要專門的計算機知識。 5） 、體積小、重量輕和易于實現(xiàn)機電一體化 由于 PLC 采用了半導(dǎo)體集成電路。 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 5 PLC 的主要功能 PLC 是一種應(yīng)用面很廣、發(fā)展非常迅速的工業(yè)自動化裝置，在工廠自動化(FA)和計算機集成制造系統(tǒng) (CIMS)內(nèi)占重要地位。 PLC 產(chǎn)品面臨現(xiàn)場總線的發(fā)展，將再次革新，滿足工業(yè)與民用控制的更高需求。 2） 、從設(shè)計、生產(chǎn)周期 長短考慮 不論是對舊設(shè)備進(jìn)行改造，還是設(shè)計新的生產(chǎn)機械設(shè)備。這是因為使用 PLC 不必改動外部設(shè)備接線，只要對軟件進(jìn)行一些改變就可以了。從方案的確立到技術(shù)條件的設(shè)計以及施工的設(shè)計，圖面的工作量很大，這勢必造成設(shè)計周期長。 PLC 發(fā)展?fàn)顩r及趨勢 我國可編程控制器的引進(jìn)、應(yīng)用、研制、生產(chǎn)是伴隨著改革開放開始的。上海東屋電氣有限公司生產(chǎn)的 CF 系列、杭州機床電器廠生產(chǎn)的 DKK 及 D 系列、大連組合機床研究所生產(chǎn)的 S 系列、蘇州電子計算機廠生產(chǎn)的 YZ系列等多種產(chǎn)品已具備了一定的規(guī)模并在工業(yè)產(chǎn)品中獲得了應(yīng)用。 1） 、大型網(wǎng)絡(luò)化 主要是朝 DCS 方向發(fā)展，使其具有 DCS 系統(tǒng)的一些功能。 而 FCS 系統(tǒng)雖然可以大量的節(jié)省設(shè)備和空間，從而節(jié)省安裝費用。圖形化編程語言包括：梯形圖（ LD－ Ladder Diagram）、功能塊圖（ FBD － Function Block Diagram）、順序功能圖（ SFC － Sequential Function Chart）。 PLC的梯形圖與繼電器控制系統(tǒng)梯形圖的基本思想是一致的，只是在使用符號和表達(dá)方式上有一定區(qū)別。 噴泉概況平面圖如 31： 圖 31 噴泉概況平面 圖 圖 11 中，噴泉由 5 種不同的水柱組成。 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 9 該回水池由 1 個半徑為 100cm的圓水池和 3 個有效寬度為 50cm 的圓環(huán)水池組成，且 各 個水池之間相通，連接池寬度為 50cm， 3 個圓環(huán)水池的半徑分別為4m、 5m、 6m。 要求 QSP 型噴泉是由潛水電機和水泵連接組合而成。 ? 環(huán)境水溫度應(yīng)不高于 40 攝 氏度。 QSP 潛水泵 結(jié)構(gòu)如圖 33： 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 10 圖 33 QSP 潛水泵結(jié)構(gòu)圖 表 31 潛水泵參數(shù) 水柱 型號 (QSP) 額定揚程 （ 米 ） 額定功率（ 千瓦 ） 額定電壓 （ 伏 ） 額定頻率（ 赫茲 ） 大水柱 10 380 50 中水柱 7 380 50 小水柱 5 380 50 花朵水柱 16021 4 1 380 50 旋轉(zhuǎn)水柱 16021 4 1 380 50 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 11 第 4 章 PLC 控制系統(tǒng)總設(shè)計 PLC型號 本次設(shè)計采用 FX2N 系列 PLC 進(jìn)行編程 ，具體型號為 FX2N32MR。按下其他任意一個循環(huán)方式按鈕，噴泉噴水花樣的循環(huán)方式立刻改變。當(dāng) 單步 開關(guān) 不動作時： 花樣選擇開關(guān)置于 1 時 （ X4 閉合）， 其噴泉水柱的動作順序如下： 1→2→（ 1+3+4） → （ 2+5） → （ 1+2） → （ 2+3+4） → （ 2+4） → （ 1+2+3+4+5） →1 。 以上每個花樣 周而復(fù)始，直到按下停止按鈕，水柱噴泉才停止工作；當(dāng) 單步開關(guān) 閉合 時，噴泉水柱的動作只運行一個循環(huán) ，全部噴發(fā)十秒以后噴泉停止 。 PLC 控制梯形圖程序 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 15 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 16 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 17 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 18 0 步， 1337 步：啟動控制系統(tǒng)。 發(fā)， 通過各自的定時器開始延時， 十秒換一次花樣， 直到 噴泉全部噴發(fā) 。閉合 x1，噴泉停止；單步運行方式下，噴泉全部噴發(fā)十秒以后 ，系統(tǒng)得電， y0y7 全為零，噴泉停止。在此調(diào)試過程中，主要觀察噴射花樣的運行是否符合程序的設(shè)定。 經(jīng)過調(diào)試，四種方式間的切換可以實現(xiàn)。 在這次設(shè)計中我仿佛又經(jīng)歷了一次系統(tǒng)學(xué)習(xí)，在做畢業(yè)設(shè)計前，一直認(rèn)為沒有什么困難，但在實際運作過程中采清楚的認(rèn)識到自己的不足 。通過實際程序設(shè)計和調(diào)試，逐步掌握模塊化程序設(shè)計方法和調(diào)試技術(shù)，提高軟件設(shè)計、調(diào)試能力；通 過這次設(shè)計熟悉以 PLC 核心的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的全過程，掌握硬件電路設(shè)計的基本方法和技術(shù)。 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 28 致 謝 在此論文撰寫過程中，要特別感謝我的導(dǎo)師 曹翊 老師 的指導(dǎo)與督促，同時感謝她的諒解與包容 。在這四年的學(xué)期中結(jié)識的各位生活和學(xué)習(xí)上的摯友讓我得到了人生最大的一筆財富。 生我者父母。謝謝你們，我的父親母親！ 本文參考了大量的文獻(xiàn)資料，在此，向各學(xué)術(shù)界的前輩們致敬！ 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 29 參考文獻(xiàn) [1] 陳伯時 .電力拖動自動 控制系統(tǒng)（第 3 版） . 北京： 機械 工業(yè)出版社， [2] 史國生 .電氣控制與可編程控制器技術(shù) . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [3] 周萬珍，高鴻斌 . PLC分析與設(shè)計應(yīng)用 . 北京： 電子 工業(yè)出版社 , [4] 丁 違 , 魏孔平 . 可 編程控制器在工業(yè)控制中的 應(yīng)用 . 北京： 化學(xué)工業(yè)出版社， [5] 劉永華等 . 微機原理與接口技術(shù) . 清華大學(xué)出版社， [6] 阮智利，梁森，黃杭美．自動檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù) . 北京： 機械 工業(yè)出版社 , [7] 孫運旺．傳感器技術(shù)與應(yīng)用 . 杭州：浙江大學(xué) 出版社， [8] 徐繽昌等 . 機器人控制工程 . 西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社， [9] 丁學(xué)恭 .機器人控制研究 . 杭州 ： 浙江大學(xué)出版社， [10] 陳在平，趙相賓主編，可編程序控制器技術(shù)及 應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 北京：機械工業(yè)出版社 2021 年 2 月 [11] 三菱微型可編程控制器 FX1S、 FX1N、 FX2N、 FX2NC 編程手冊 2021 年 4月 [12]孫振強 .可編程控制器原理及應(yīng)用教程。機械工業(yè)出版社 , [15]史國生北京理工大學(xué)出版社 ,