【正文】 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 39 外文資料翻譯 PLC Application and The Use of Brief Attention Problems Over the years, the programmable controller (hereinafter referred to as PLC) from its creation to now, to achieve a connection to the storage logical leap in logic。他廣博的學(xué)識(shí) 、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和一絲不茍的工作作風(fēng)深深影響了我，使我終身受益。 盡管畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容繁多，過(guò)程繁瑣但我的收獲卻更加豐富。 外界干擾的主要來(lái)源有： 1. 電源的干擾 供電電源的波動(dòng)以及電源電壓中高次諧波產(chǎn)生的干擾。因?yàn)檫@類設(shè)備的關(guān)鍵執(zhí)行部位們利用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)推拉閥門或閘板的位置轉(zhuǎn)換，機(jī)械、電氣、液壓等各環(huán)節(jié)稍有不到位就會(huì)產(chǎn)生誤差或故障。 PLC 的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于其 I/O 端口，在主機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)水平相差無(wú)幾 的情況下， I/O 模塊式體現(xiàn) PLC 性能的關(guān)鍵部件，因此它也是 PLC 損壞中的突出環(huán)節(jié)。現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)控制設(shè)備包括 I/O 端口和現(xiàn)場(chǎng)控制檢測(cè)設(shè)備，如繼電器、接觸 器、閥門、電動(dòng)機(jī)等。這樣， PLC 的實(shí)際輸入輸出狀態(tài)都反映在組態(tài)監(jiān)控界面上，借助 PLC 的 CPU 通信功能，系統(tǒng)的運(yùn)行就可以實(shí)現(xiàn)真正的仿真。 1． 設(shè)備連接 利用 PLC 與計(jì)算機(jī)專用的 PC/PPI 電纜，將 PLC 通過(guò)編程口與 上 位計(jì)算機(jī)串口（ＣＯＭ口）連接，進(jìn)行串行通訊。在運(yùn)行 系統(tǒng)中選擇“畫面 \打開”命令，從“打開畫面”窗口選擇“ Test”畫面。這樣 ， 變量“當(dāng)前 液位 ”的動(dòng)畫連接設(shè)置就完成 了。其它屬性目前不用更改，單擊“確定”即可。 圖 41 新畫面對(duì)話框 2． 定義設(shè)備 繼續(xù)上節(jié)的工程。 在工程路徑文本框中輸入一個(gè)有效的工程路徑，或單擊“瀏覽 ? ”按鈕，在彈出的路徑選擇對(duì)話框中選擇一個(gè)有效的路徑。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 第 4 章 組態(tài)設(shè)計(jì) 組態(tài)王軟件 系統(tǒng)的監(jiān)控軟件采用了北京亞控公司的 kongview6． 5組態(tài)王軟件， 組態(tài)王是北京亞控科技發(fā)展有限公司開發(fā)的一個(gè)集成人機(jī)界面（ HMI）系統(tǒng)和監(jiān)控管理系統(tǒng)的工業(yè)上位監(jiān)控軟件， 可直接插入第三方 ActiveX控件，允許Visual Basic、 Visual C++直接訪問(wèn)組態(tài)王等。 根據(jù)圖 31 流程圖，分析畫出梯形圖如 32 所示 。同時(shí)在程序設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)遵循 定時(shí) 原則 。順序控制法規(guī)律性很強(qiáng)，雖然編程相當(dāng)長(zhǎng)，但程序結(jié)構(gòu)清晰、可讀性。在掌握一些典型控制環(huán)節(jié)和電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)被控對(duì)象對(duì)控制系統(tǒng)的具體要求，憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選擇、組合。 (2）當(dāng)液位上升到 SL2（ I）處時(shí)，進(jìn)液閥 Y1 關(guān)閉， A 液體 停止流入，同時(shí)打開進(jìn)液閥 Y2， B 液體開始流入容器。 SL1(L)、 SL2(I)、 SL3(H)為 3 個(gè) 液位傳感器，液體淹沒(méi)時(shí)接通。 5． 在框架中是否有用于電源的空槽，否則將電源裝到框架的外 面。模塊的輸出電流必須大于負(fù)載電流的額定值，如 果負(fù)載電流較大，輸出模塊不能直接驅(qū)動(dòng)時(shí)，應(yīng)增加中間放大環(huán)節(jié)。 4． 選擇開關(guān)量輸出模塊時(shí)應(yīng)從以下三個(gè)方 面來(lái)考慮：一是輸出方式選擇。對(duì)一個(gè)控制對(duì)象，由于采用不同的控制方法或編程水平不一樣， I/O 點(diǎn)數(shù)就可能有所不同。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 I/O 模塊的選擇 PLC 是一種工業(yè)控制系統(tǒng)，它的控制對(duì)象是工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備或工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，它的工作環(huán)境是工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在選擇存儲(chǔ)容量時(shí)，一般按實(shí)際需要的 10%～ 25%考慮裕量。當(dāng)被控設(shè)備的工藝過(guò)程改變時(shí)，只需用編程器重新修改程序，就能滿足新的控制要求，給生產(chǎn)帶來(lái)很大方便。整體式結(jié)構(gòu)把 PLC的 I/O 和 CPU放在一塊印刷電路板上，并封裝在一個(gè)殼體內(nèi)，省去了插接環(huán)節(jié)，因此體積小、價(jià)格便宜。 4． 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小，維護(hù)方便，容易改造 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)。 PLC 由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。過(guò)程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場(chǎng)合有非常廣泛的應(yīng)用。由 PLC 為主構(gòu)成的控制系統(tǒng)具有可靠性高、控制功能強(qiáng)大、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，是目前工業(yè)自動(dòng)化的首選控制裝置。要將它用于工業(yè)控制還要附加一些配套的集成電路和 I/O 接口電路，硬件設(shè)計(jì)、制作和程序設(shè)計(jì)的工作量相當(dāng)大。 H、 I、 L 3 個(gè)傳感器控制液體 A、液體 B 的進(jìn)入和混合液排出的 3 個(gè)電磁閥門及攪拌機(jī)的啟停。 系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)要求 在該混合液體裝置中，需要完成兩種液體的進(jìn)料、混合、卸料的功能，控制要求如下： ：開始排放混合液體閥打開延時(shí) 10S 后自動(dòng)關(guān)閉， A 液體閥Y1 打開，注入 A 液體。在方案的選擇、元器 件的選型時(shí)更多的考慮新技術(shù)、新產(chǎn)品。 PLC 一經(jīng)出現(xiàn)，由于它的自動(dòng)化程度高、可靠性好、設(shè)計(jì)周期短、使用和維護(hù)簡(jiǎn)便等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，備受國(guó)內(nèi)外技術(shù)人員和工商業(yè)界廠商的極大關(guān)注，生產(chǎn) PLC 的廠商云起。在煉油、化工、制藥等行業(yè)中，多種液體混合是必不可少的工序，而且也是其生產(chǎn)過(guò)程中十分重要的組成部分。洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 液體自動(dòng)混合裝置的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘 要 PLC 是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的通用自動(dòng)控制裝置，也可以說(shuō)它是一種用程序來(lái)改變控制功能的計(jì)算機(jī)。但是由于這些行業(yè)中多為易燃易爆、有毒有腐蝕性的介質(zhì) ，以至現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境十分惡劣，不適合人工現(xiàn)場(chǎng)操作。隨著大規(guī)模集成電路和微處理器在 PLC 中的應(yīng)用，使 PLC 的功能不斷得到增強(qiáng)，產(chǎn)品得到飛速發(fā)展?？刂朴扇斯た刂频阶詣?dòng)控制，由模擬控制到微機(jī)控制，使功能的 實(shí)現(xiàn)由一到多而且更加趨于完善。當(dāng)液面上升到 SL2 時(shí)，關(guān)閉 A 液體閥 Y1，同時(shí)注入B 液體閥 Y2 打開，注入 B 液體。 控制方式系統(tǒng)的要求的 設(shè)計(jì) 就目前的現(xiàn)狀有以下幾種控制方式滿足系統(tǒng)的要求：繼電器控制系統(tǒng)、單片機(jī)控制、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)控制、可編程 序 控制器控制。 工控機(jī)采用總線結(jié)構(gòu)，各廠家產(chǎn)品兼容性強(qiáng)，有實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的支持，在要求快速、實(shí)用性強(qiáng)、功能復(fù)雜的領(lǐng)域中占優(yōu)勢(shì)。故選擇 PLC 來(lái)實(shí)施本次設(shè)計(jì)。 (4) 數(shù)據(jù)處理 現(xiàn)代 PLC 具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。 2． 配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng) PLC 發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過(guò)改變程序改變生產(chǎn)過(guò)程成為可能。但由于整體式結(jié)構(gòu)的 PLC 功能有限，只適用于控制要求比較簡(jiǎn)單的系統(tǒng)。 PLC的編程分為離線編程和在線編程兩種。對(duì)于開關(guān)量控制系統(tǒng)，存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù)為開關(guān)量 I/O 乘以 8；對(duì)于有模擬量控制功能的 PLC，所需存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù)為模擬內(nèi)存單元數(shù)乘以 100。它與工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的聯(lián)系是通過(guò) 通過(guò) I/O 接口模塊可以檢測(cè)被控生產(chǎn)過(guò)程的各種參數(shù)，并以這些現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)作為控制器對(duì)被控制對(duì)象進(jìn)行控制的依據(jù)。 2． 開關(guān)量 I/O 標(biāo)準(zhǔn)的 I/O 接口用于同傳感器和開關(guān)（如按鈕、限位開關(guān)等）及控制（開 /關(guān)）設(shè)備（如指示燈、報(bào)警器、電動(dòng)機(jī)起 動(dòng)器等）進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。輸出模塊有三種輸出方式：繼電器輸出、晶閘管輸出、晶體管輸出。對(duì)于電容性負(fù)載、熱敏電阻負(fù)載，考慮到接通時(shí)有沖擊電流，要留有足夠的余量。 6． 根據(jù)確定好的輸入電壓要求和所需的總背板電流值，從用戶手冊(cè)中選擇合適的電源模塊。進(jìn)液閥 、 分別控制 A 液體和 B 液體進(jìn)液，出液閥 控制混合液體出液。 （ 3）當(dāng)液位上升到 SL3（ H）處，進(jìn)液閥 Y2 關(guān)閉， B 液體停止流入，同時(shí)攪拌電動(dòng)機(jī)開始工作。這種方法對(duì)于一些簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是比較湊效的，可以收到快速、簡(jiǎn)單的效果。在用順序控制設(shè)計(jì)法編程時(shí)，功能圖是很重要的工具。 系統(tǒng)的軟件流程 圖 ， 如圖 31所示 。 Q 0 . 1Q 0 . 1T 3 8Q 0 . 0 M 0 . 0 Q 0 . 4 Q 0 . 2Q 0 . 2I 1 . 0 I 1 . 1 M 0 . 0M 0 . 0M 0 . 0 Q 0 . 2 Q 0 . 0 I 1 . 1I 1 . 3網(wǎng) 絡(luò) 1網(wǎng) 絡(luò) 2網(wǎng) 絡(luò) 3 ( ) ( ) ( ) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 I 1 . 4 Q 0 . 4 M 0 . 0 Q 0 . 0Q 0 . 0Q 0 . 0 T 3 7I N T O N1 0 0 m sT 3 7 T 3 8 M 0 . 0Q 0 . 4I 1 . 2 T 3 8 Q 0 . 4 M 0 . 0 M 0 . 1M 0 . 1M 0 . 1 T 3 8I N T O N1 0 0 m sP TP T+ 1 0 0網(wǎng) 絡(luò) 4網(wǎng) 絡(luò) 5網(wǎng) 絡(luò) 6網(wǎng) 絡(luò) 7網(wǎng) 絡(luò) 8Q 0 . 4 ( ) ( ) ( )+ 1 0 0 圖 32 梯形圖 梯形圖分析： 當(dāng)裝置投入運(yùn)行時(shí)，進(jìn)液閥 、 關(guān)閉，出液閥 打開 10 秒將容器中的殘存液體放空后關(guān)閉。 利用它 來(lái)設(shè)計(jì)電梯監(jiān)控系統(tǒng)主要步驟有：設(shè)備配置，構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(kù)變量，圖形界面的設(shè)計(jì)，建立動(dòng)態(tài)連接，運(yùn)行調(diào)試等。單擊“下一步”繼續(xù)。選擇工程瀏覽器左側(cè)大綱項(xiàng)“設(shè)備 \COM1”，在工程瀏覽器右側(cè)用鼠標(biāo)左鍵雙擊“ 新建”圖標(biāo)， 運(yùn)行 “ 設(shè)備配置向?qū)?” 。 4． 建立動(dòng)畫連接 打開主界面 ， 雙擊“開始”按鈕 ， 出現(xiàn)動(dòng)畫連接畫面。打開主界面 ， 雙擊“設(shè)定畫面”按鈕 ， 出現(xiàn)動(dòng)畫連接畫面。顯示出組態(tài)王運(yùn)行系統(tǒng)畫面，即可看到矩形框和文本在動(dòng)態(tài)變化 。串行通訊方式使用“組態(tài)王計(jì)算機(jī)” 的串口， I/O 設(shè)備通過(guò) PC/PPI 通訊電纜連接到“組態(tài)王計(jì)算機(jī)” 的串口。 4． 設(shè)計(jì)圖形界面并建立動(dòng)畫連接 在組態(tài)王“畫面”上創(chuàng)建 液體自動(dòng)混合 的控制示意圖 ， 建立各個(gè)按鈕及位圖，并將各個(gè)控制按鈕、指示燈及位圖與所建立相應(yīng)變量關(guān)聯(lián)，對(duì)相關(guān)單元進(jìn)行動(dòng)畫連接。 系統(tǒng)故障分析及處理 PLC 主機(jī)系統(tǒng)故障分析及處理 PLC 主機(jī)系統(tǒng)最容易發(fā)生故障的地方一般在電源系統(tǒng)，電源在連續(xù)工作，散熱中，電壓和電流的波動(dòng)沖擊是不可能避免的。要減少 I/O 模塊的故障就要減少外部各種干擾對(duì)其影響，首先要按照其使用的要求進(jìn)行使用。長(zhǎng)期使用缺乏維護(hù)，機(jī)械、電氣失靈是故障產(chǎn)生的主要原因，因此在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)要加強(qiáng)對(duì)此類設(shè)備的巡檢，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。 2. 感應(yīng)電壓的干擾 PLC 周圍鄰近的大容量設(shè)備起動(dòng)和停止時(shí)，因電磁感應(yīng)引起的干擾；其它設(shè)備或空中強(qiáng)電場(chǎng)通過(guò)分布電容串入 PLC 引起的干擾。各種系統(tǒng)的適用條件，各種設(shè)備的選用標(biāo)準(zhǔn)，各 種繼電器的安裝方式，我都是隨著設(shè)計(jì)的不斷深入而不斷熟悉并學(xué)會(huì)應(yīng)用的。在此我表示真誠(chéng)地感謝 . 同時(shí)，在論文的寫作過(guò)程中，也得到了許多同學(xué)的寶貴建議，在此一并致以誠(chéng)摯的謝意。 its function from weak to strong, to achieve a logic control to digital control of the progress。 (5) 當(dāng)按停止按鈕 SB2，待整個(gè)循環(huán)進(jìn)行到結(jié)束，即待灌內(nèi)液體排完，切斷 Y4，不再接通 Y1，停止 Y1，停止工作。在我撰寫論文的過(guò)程中， 韓 老師付出了大量的心血和汗水， 無(wú)論是在論文的選題、構(gòu)思和資料的收集方面，還是在論文的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了 韓 老師細(xì)心、耐心地輔導(dǎo)和熱情的幫助，他指導(dǎo)我論文一定要嚴(yán)格按照論文格式去寫，并且要有自己的觀 點(diǎn)和看法。使用了西門子 S7200 型號(hào) PLC，設(shè)計(jì)了控制程序。因此為提 高控制系統(tǒng)的可靠性，在設(shè)計(jì)時(shí)采取相應(yīng)有效的抗干擾措施是非常必要的。 2. 第 2 類故障多發(fā)生在閥門等設(shè)備上。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 PLC 的 I/O 端口系統(tǒng)故障分析及處理 PLC 最大的薄弱環(huán)節(jié)在 I/O 端口。 PLC 系統(tǒng)包括中央處理器、主機(jī)箱、擴(kuò)展機(jī)箱、 I/O 模塊及相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)和外部設(shè)備。 3． 構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(kù) 數(shù)據(jù)庫(kù)是“組態(tài)王”軟件的核心部分，在工程管理器中，選擇“ 數(shù)據(jù)庫(kù) \數(shù)據(jù)詞典”，雙擊“新建圖標(biāo)”，彈出“變量屬性” 對(duì)話框，創(chuàng)建仿真電梯各個(gè)變量數(shù)據(jù)，這些變量與 PLC 內(nèi)部變量一一對(duì)應(yīng)， PLC 的輸入輸出完全由組態(tài)王內(nèi)部變量代替。 PPI 協(xié)議是S7200 CPU 默認(rèn)的通信方式，它通過(guò) S7200 CPU 自身的端口（