【正文】 總之，這此的設(shè)計(jì)教會(huì)了我很多，不僅僅是專業(yè)知識(shí)得到擴(kuò)展，更多的是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力和獲取知識(shí)的能力得到鍛煉。 但是在編寫(xiě)的過(guò)程中我還是遇到了很多問(wèn)題，比如說(shuō)在電鍍過(guò)程中要求定時(shí)，這在實(shí)際生產(chǎn)中有著無(wú)可比擬的重要性，而我恰恰在定時(shí)的設(shè)置上遇見(jiàn)了問(wèn)題，而且在編寫(xiě)過(guò)程中有一些小的細(xì)節(jié)我也沒(méi)有考慮的足夠細(xì)致。 圖 53 連續(xù)工作右行 按動(dòng)行程開(kāi)關(guān)中的任何一個(gè)，系統(tǒng)下行， 如圖 54 所 示。 圖 416 畫(huà)面語(yǔ)言命令編寫(xiě) 根據(jù)整個(gè)過(guò)程運(yùn)行要求，以及所設(shè)定的變量 ，編寫(xiě)程序。自此，一個(gè)完整的數(shù)據(jù)庫(kù)建立完畢。 構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(kù) 選擇 工程瀏覽器左側(cè)大綱項(xiàng)“數(shù)據(jù)庫(kù) \數(shù)據(jù)詞典”，在工程瀏覽器右側(cè)用鼠標(biāo)左鍵雙擊“新建”圖標(biāo)，彈出“定義變量”對(duì)話框如圖 413 所示。 圖 49 設(shè)備配置向?qū)е? 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 選擇 COM1 即可符合本設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備要求，再次單擊“下一步”既進(jìn)入下一步設(shè)置，彈出對(duì)話框如圖 410 所示。用戶構(gòu)圖時(shí)可以像搭積木那樣利用系統(tǒng)提供的圖形對(duì)象完成畫(huà)面的生成，同時(shí)支持畫(huà)面之間的圖形對(duì)象拷貝，可重復(fù)使用以前的開(kāi)發(fā)結(jié)果。 監(jiān)控畫(huà)面設(shè)計(jì) 建立新工程 啟動(dòng)組態(tài)王軟件的工程管理器，在菜單中點(diǎn)擊“新建”彈出對(duì)話框如圖 41 所示 。 本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)采取先簡(jiǎn)單，后復(fù)雜的處理方法。這些編程語(yǔ)言都是面向用戶的，它使控 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 制程序的開(kāi)發(fā)、輸入、調(diào)試和修改工作大大簡(jiǎn)化，我們?cè)诒敬卧O(shè)計(jì)中選擇梯形圖編程。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 +_原 位右 行上 升下 降左 行Q O .OQ 0 .4Q 0 .3Q 0 .2K M 1K M 2K M 3K M 4S 7 2 0 0 C P U 2 2 6~1 L1 M2 MF UI 0 . 0I 0 . 1I 0 . 2I 0 . 3I 0 . 4I 0 . 5I 0 . 6I 0 . 7I 1 . 1I 1 . 2I 1 . 3I 1 . 4I 1 . 5Q 0 .1S Q 0S Q 1S Q 2S Q 3S Q 4S Q 5S Q 6S Q 7S B 1S B 2S B 3S B 4S B 52 2 0V2 4 V 圖 22 I/O 端子接線圖 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 第 3 章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 軟件的組成及作用 PLC 內(nèi)部資源 內(nèi)部根據(jù)軟元件的功能不同，分成了許多區(qū)域，如輸入 /輸出繼電器區(qū)、定時(shí)器區(qū)、計(jì)數(shù)器區(qū)、特殊繼電器區(qū)等，下面分別介紹下： 1. 定時(shí)器：電氣自動(dòng)控制的大部分領(lǐng)域都需要用定時(shí)器進(jìn)行時(shí)間控制，靈活地使用定時(shí)器可以編制出復(fù)雜動(dòng)作的控制程序，它是 PLC 中重要的編程元件，是累計(jì)時(shí)間增量的內(nèi)部器件。它的使用范圍可以覆蓋從替代繼電器的簡(jiǎn)單控制到復(fù)雜的自動(dòng)控制，其應(yīng)用領(lǐng)域包括各種機(jī)床 、紡織機(jī)械、塑料機(jī)械、電梯等行業(yè)。電氣原理圖具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、層次分明的特點(diǎn)，適合研究和分析電路工作原理，在設(shè)計(jì)研發(fā)和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)等方面得到廣泛應(yīng)用。同時(shí)，診斷電源和 PLC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)及編程過(guò)程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤等。自動(dòng)過(guò)程：?jiǎn)?dòng) —— 吊鉤上升 —— 上限行程開(kāi)關(guān)閉合 —— 左行至 1 號(hào)槽 —— xk1 行程開(kāi)關(guān)閉合 —— 吊鉤下降進(jìn)入 1 號(hào)槽內(nèi) —— 下限行程開(kāi)關(guān)閉合 —— 電鍍延時(shí) —— 延時(shí)時(shí)間到 —— 吊鉤上升 —— 上限行程開(kāi)關(guān)閉合 —— 右行至 2 號(hào)槽 —— xk2行程開(kāi)關(guān)閉合。 工業(yè)電鍍生產(chǎn)線工位多、生產(chǎn)復(fù)雜，同時(shí)在電鍍中，其氧化、酸洗、堿洗、電鍍等許多工藝具有嚴(yán)重的化學(xué)污染和腐蝕，對(duì)人的身心健康十分不利，而且人工操作隨機(jī)性大，影響產(chǎn)品質(zhì)量。在按要求達(dá)到定時(shí)時(shí)間后自動(dòng)上升，如此完成工藝規(guī)定的每一道工序直至生產(chǎn)線末端，行車便自動(dòng)返回原始位置，并由工人裝卸零件。 為適應(yīng)現(xiàn)代傳統(tǒng)的工業(yè)控制系統(tǒng)，還采用了基于組態(tài)王軟件的系統(tǒng)作為上位機(jī)，配合下位機(jī) PLC 完成了該系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)功能，更好的使該自動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)融入到現(xiàn)代工業(yè)控制領(lǐng)域中。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 第 1 章 緒論 控制系統(tǒng)概述與選題背景意義 控制系統(tǒng)的概述 在電鍍生產(chǎn)線上采用自動(dòng)化控制不但可以使電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量和品質(zhì)得到嚴(yán)格的保證，有效的減少?gòu)U品率，而且還可以提高生產(chǎn)效率和減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，有著非常好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，電鍍生產(chǎn)線上對(duì)行車的自動(dòng)控制則是電鍍生產(chǎn)線自動(dòng)化控制的關(guān)鍵?，F(xiàn)場(chǎng)手動(dòng) 、 單周期運(yùn)行 、 連續(xù)運(yùn)行操作模式是在現(xiàn)場(chǎng)控制柜上完成的，主控室單周期運(yùn)行 、 連續(xù)運(yùn)行是在主控室上位機(jī)主控畫(huà)上點(diǎn)擊相應(yīng)按鈕實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)按下停止按鈕，設(shè)備立即停車，當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕后，設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行。 2. 輸出接口 輸出接口工作過(guò)程：當(dāng)內(nèi)部電路輸出數(shù)字信號(hào) 1，有電流流過(guò)，繼電器線圈有電流，然后常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，提供負(fù)載導(dǎo)通的電流和電壓。目前提供的 S7200CPU 有： CPU 22 CPU 22 CPU 22 CPU 224XP、CPU 226 和 CPU 226XM，不同型號(hào)的 PLC 性能差別也比較大。在工業(yè)控制中，除了數(shù)字量信號(hào)來(lái)控制外，有時(shí)還要用模擬量信號(hào)來(lái)進(jìn)行控制，模擬量模塊有模擬量輸入、模擬量輸出和模擬量輸入 /輸出模塊。 4. 內(nèi)部位存儲(chǔ)器： 內(nèi)部位存儲(chǔ)器的作用和繼電 接觸器控制系統(tǒng)中的中間繼電器相同，它在 PLC 中沒(méi)有輸入 /輸出端與之對(duì)應(yīng)，因此它的觸點(diǎn)不能驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載，這是與輸出繼電器的主要區(qū)別，它主要起邏輯控制作用。 3. 梯形圖中的 輸入接點(diǎn)如 、 等，輸出線圈 、 等不是物理接點(diǎn)和線圈，而是輸入、輸出存儲(chǔ)器中輸入、輸出點(diǎn)的狀態(tài)，并不是接線時(shí)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的實(shí)際狀態(tài)；輸出線圈只對(duì)應(yīng)輸出映像區(qū)的相應(yīng)位，該位的狀態(tài)必須通過(guò) I/O 模塊上對(duì)應(yīng)的輸出單元才能驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，從而完成其動(dòng)作。組態(tài)軟件的功能和特點(diǎn)可歸納如下：概念簡(jiǎn)單，易于理解和使用；功能齊全，便于方案設(shè)計(jì)；實(shí)時(shí)性與并行處理；建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，便于用戶分步組態(tài)，保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行；利用豐富的“動(dòng)畫(huà)組 態(tài)”功能，快速構(gòu)造各種復(fù)雜生動(dòng)的動(dòng)態(tài)畫(huà)面；引入“運(yùn)行策略”的概念。 點(diǎn)擊“完成”，則完成了一個(gè)新工程的建立。 圖 46 完成的系統(tǒng)畫(huà)面 定義 I/O 設(shè)備 選擇工程瀏覽器左側(cè)大綱項(xiàng)“設(shè)備 \COM1”，雙擊“新建”圖標(biāo)，運(yùn)行“設(shè)備配置向?qū)А保瑥棾鰧?duì)話框如圖 47 所示。 設(shè)備定義完成后，可以在工程瀏覽器的右側(cè)看到新建的外部設(shè)備“ PLC”，需要檢測(cè)外部輸入量是否與 PLC 相連時(shí)，只用雙擊該設(shè)備，在彈出的對(duì)話框中選擇測(cè)試 PLC 即可。而在實(shí)際工程應(yīng)用中，一般都需要定義許多變量，而這 些變量都是彼此相關(guān)聯(lián)的，工作量非常的大，既浪費(fèi)人力，又浪費(fèi)時(shí)間。按照上面的步驟，根據(jù)設(shè)計(jì)需求，分別對(duì)畫(huà)面中的物件進(jìn)行動(dòng)畫(huà)連接，從而實(shí)現(xiàn)了外部輸入量與內(nèi)部事物的數(shù)據(jù)連接。下面演示的只是連續(xù)工作一種模 式，當(dāng)系統(tǒng)工作在其他方式時(shí)，仿真效果相似，就不再列出。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 結(jié) 論 通過(guò)對(duì)電鍍生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，它讓我更多的了解到了電鍍這個(gè)工藝的發(fā)展前景，讓我重新認(rèn)識(shí)了用 PLC 來(lái)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的使用價(jià)值。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中首先要特別感謝的是我們的指導(dǎo)老師段老師，沒(méi)有段老師的不辭辛苦與耐心幫助，將很難完成這次設(shè)計(jì)，其次要感謝的是我的三個(gè)合作伙伴。 otherwise the result is a 0. This result now replaces the two numbers that were recalled, and there is only one number remembered. The process is repeated for lines 00003 and 00004, but when these are done there are now three numbers remembered. The oldest number is from the AND, the newer numbers are fr om the two LD instructions. The AND in line 00005 bines the results from the last LD instructions and now there are two numbers remembered. The OR instruction takes the two numbers now remaining and if either one is a 1 the result is a 1, otherwise the result is a 0. The last instruction is the ST (store output) that will look at the last value stored and if it is 1, the output will be turned on。當(dāng)然，指導(dǎo)老師段老師和同一組的同學(xué)也對(duì)我做了很多的指導(dǎo)和幫助，這對(duì)我能按要求完成整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)很大作用。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 圖 56 連續(xù)工作左行 系統(tǒng)左行到左限位，碰到左限開(kāi)關(guān)時(shí)，系統(tǒng)開(kāi)始下降向原位回歸，如圖 57 所示。我們編輯好畫(huà)面圖，根據(jù)各個(gè)部件之間的相互聯(lián)系和控制關(guān)系，按照上一章所述的操作步驟進(jìn)行設(shè)備連接，最后終于在運(yùn)行環(huán)境里實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)在監(jiān)控狀態(tài)下的自動(dòng)運(yùn)行，下面將會(huì)在 PLC 和組態(tài)軟件的共同運(yùn)用下一步一步完成系統(tǒng)的仿真和調(diào)試工作。彈出對(duì)話框如圖 415所示。一般的開(kāi)關(guān)量都屬 于 I/O 離散型，而需要與內(nèi)部物件動(dòng)畫(huà)連接的則可以定義為內(nèi)存形。 圖 411 通信參數(shù)設(shè)置 此步驟有嘗試恢復(fù)時(shí)間和最長(zhǎng)恢復(fù)時(shí)間兩個(gè)選項(xiàng)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 擇系統(tǒng)默認(rèn)的值就 可以，單擊“下一步”，進(jìn)入如圖 412 所示 設(shè)備配置參數(shù)信息總結(jié)。 設(shè)置完成后 就完成了一個(gè)新畫(huà)面的創(chuàng)建，就可以在新畫(huà)面里面進(jìn)行系統(tǒng)畫(huà)面的設(shè)計(jì) ,開(kāi)發(fā)系統(tǒng)如圖 45 所示。單擊“下一步”繼續(xù)，出“新建工程向?qū)е?三對(duì)話框”，如圖 43 所示。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 I 1 . 1I 1 . 5 I 1 . 2 I 0 . 0 I 0 . 4 I 0 . 5 I 0 . 6 I 0 . 3M 0 . 0T 3 7I 1 . 3I 1 . 1T 4 0 I 1 . 3 I 0 . 0 I 0 . 3 I 0 . 4 I 0 . 5 I 0 . 6M 2 . 0T 3 7T 3 8I 1 . 5I 1 . 3I 0 . 4M 0 . 2I 0 . 5I 0 . 6I 0 . 2I 1 . 3I 0 . 7I 0 . 1I 1 . 2M 0 . 1I 0 . 0I 1 . 5I 1 . 2 I 0 . 4 I 0 . 5I 0 . 6( )( )1M 0 . 0M 2 . 0T 4 0T4 0M 0 . 2M 0 . 1T 4 0I NP TT O N1 0 0 m s5 0( )( )( R ) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 I 1 . 2I 1 . 5I 1 . 3I 0 . 1I 1 . 2I 1 . 5I 0 . 7M 0 . 3 I 1 . 3I 1 . 1I 1 . 1I 1 . 1I 0 . 7I 0 . 4 I 0 . 3I 0 . 6 I 0 . 2I 0 . 5I 0 . 0 I 1 . 2I 1 . 4I