【正文】 在他耐心細(xì)致的指導(dǎo)下，我的專業(yè)知識得以擴充，論文的工作也得以順利地進行。 本章小結(jié) 本章主要對 PLC程序進行仿真測試，通過仿真軟件的測試，最終確認(rèn)編寫的程序無誤。下面給出的是程序的梯形圖，使用 三菱公司 編程軟件 GX Developer軟件進行 編輯，編程方式是梯形圖，見附錄梯形圖 一 。 （ 4）一個順序功能圖中至少有一個初始步。在得出邏輯表達式后，根 據(jù)邏輯表達式畫出梯形圖。 經(jīng)驗設(shè)計法 經(jīng)驗設(shè)計法也叫湊試法。在【設(shè)備名稱】中填寫設(shè)備名稱，設(shè)備類型選擇 PLC的類型，然后單擊設(shè)定按鈕選擇 CPU的類型，單擊確定后，即可進入梯形圖編程界面，開始編程，如圖 。⑵ 在線更改。另外，程序還可加注解。但是這種編程器只能使用助記符語言對 PLC進行編程，而且由于屏幕較小，每次只能顯示一、兩行程序，難于對程序從整體上分析。5 ％， 50Hz。型號為： TLQ5MCIZ，數(shù)量為 10個，價格為 36元每個。 畢業(yè)設(shè)計報告紙 第 15 頁 共 43 頁 斷路器的選擇 斷路 器是為了保證系統(tǒng)短路引發(fā)的危險，通常短路器為系統(tǒng)總電流的 。固態(tài)繼電器目前已廣泛應(yīng)用于計算機外圍接口設(shè)備、恒溫系統(tǒng)、調(diào)溫、電爐加溫控制、 電機 控制、數(shù)控機械，遙控系統(tǒng)、工業(yè)自動化裝置；信號燈、調(diào)光、閃爍器、照明舞臺燈光控制系統(tǒng)；儀器儀表、醫(yī)療器械、復(fù)印機、自動洗衣機；自動消防，保安系統(tǒng)，以及作為電網(wǎng)功率因素補償?shù)碾娏﹄娙莸那袚Q開關(guān)等等，另外在化工、煤礦等需防爆、防潮、防腐蝕場合中都有大量使用。 PLC的各個部件，包括 CPU，電源， I/O等均采用模塊化 PLC，由機架及電纜將各模塊連接起來，系統(tǒng)的規(guī)模和功能可根據(jù)用戶的需要自行組合。 （ 5）對采用的器件進行嚴(yán)格的篩選。 PLC 和 I/O 擴展模塊的選型 選擇能滿足本電池包裝送料裝置控制要求的適當(dāng)型號的 PLC是應(yīng)用設(shè)計中至關(guān)重要的一步，合理選擇 PLC，對于提高 PLC控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)有著重要作用。輸入濾波器調(diào)節(jié)功能可以用輸入濾波器平整輸入信號（在基 本單元中 x000 到 x017）。對每一個 FX2N 主單元可配置總計達 8 個特殊功能模塊。 本系統(tǒng)選用日本三菱公司生產(chǎn)的 FX2N32MT PLC，屬于整體式 PLC?，F(xiàn)代大中型的PLC 及部分小型的 PLC 配備有專門的 PID 控制模塊，當(dāng)控制過程中某一個變量出現(xiàn)偏差時，PLC 就按照 PID 算法計算出正確的輸出 去控制被控制量，把被控制量保持在整定值上。 在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中，除必不可少的開關(guān)量和數(shù)字量外，還有許多連續(xù)變化的模擬量，如溫度、壓力、流量、液位等都是模擬量。模擬調(diào)試完成后，再將本身故障率很低，又有完善的自診斷能力和顯示功能，一旦發(fā)生故障可以根據(jù) PLC 上發(fā)光二極管或編程器提供的信息，迅速查明原因或直接找到發(fā)生故障的外圍設(shè)備。 3．程序設(shè)計簡單，易學(xué)易懂 PLC 是一種工業(yè)自動化控制裝置，其主要的使用對象是廣大電氣技術(shù)人員。對于某些大型的 PLC，采用雙 CPU 構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或三 CPU 構(gòu)成表決式系統(tǒng)。同時，信號的輸入 /輸出形式及控制功能也是相同的，但可編程控制器的控制與繼電器的控制還是有不同之處，主要表現(xiàn)在以下幾個方面： ，抗干擾能力強 這是 PLC 用戶關(guān)心的首要問題。當(dāng)推桿 2 和刀片氣缸全部退到位后，第三通道的推桿 3 將縱向的含在包裝袋里的電池推入到四號通道，推桿 3 推到位后，第四號通道的推桿 4 將電池推送到傳送帶。 （ 2）電池包裝機各動作控制工藝的研究。從上述意義上來講， PLC 最適合于需要大量中間繼電器的場合。為使包裝出的物品整齊、美觀并具有良好的包裝質(zhì)量，研制高速、高效、高質(zhì)、經(jīng)濟的新型包裝機是市場的迫切需求。 本論文以高速全自動 電池 包裝機控制系統(tǒng)為背景，理論與實踐相結(jié)合，詳細(xì)闡述了集PLC 技術(shù)，光電位感應(yīng)技術(shù) 等 先進控制技術(shù)在該包裝機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。論文主要內(nèi)容如下：概述了可編程控制器 PLC 的現(xiàn)狀及其在包裝機械上應(yīng)用的可能性和前景；通過對 電池 包裝機生產(chǎn)工藝流程的了解，統(tǒng)計其輸入輸出 I/O 點，然后進行 PLC 選型， 程序 的 仿真 設(shè)計；電池 的包裝是一個典型的順序控制，因此我們利用 步進控制指令 實現(xiàn)了包裝過程的程序控制；利用 三菱 公司的編程軟件 GX Developer 軟件 進行程序的編寫和仿真。目前，該類包裝機多半為進口產(chǎn)品，價格昂貴。且 PLC 與其他工業(yè)控制系統(tǒng)比較具有許多優(yōu)點： （ 1）更改控制邏輯只需修改軟件，無需對硬件作改動； （ 2）程序可以復(fù)制，批量生產(chǎn)很容易； （ 3）電氣硬件設(shè)計大大簡化； （ 4）由于 PLC 除有繼電器功能 外，尚有多種其它功能，可以實現(xiàn)繼電器無法實現(xiàn)的控制功能，實現(xiàn)某種程度上的智能化，并有可能使機構(gòu)簡化； （ 5）可靠性高； （ 6）成本相對于繼電控制而言稍高，但繼電器控制隨著所用中間繼電器數(shù)量的增加，成本急驟上升，而 PLC 控制幾乎保持不變，這一點對于復(fù)雜的控制來講具有無可比擬的優(yōu)越性； （ 7）具有擴展單元或擴展模塊，當(dāng)需要較多 I/0 時可以方便地擴展。了解電池包裝機的工作過程及工藝要求。推桿 4 推到位后，推桿 3 和推桿 4 同時退回。為了滿足 PLC 專在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用的要求， PLC 采用了如下硬件和軟件措施 ： （ 1）光電耦合隔離和 RC 濾波器，有效的防止了各類電磁干擾信號的進入。 PLC 送料 供電 切割 畢業(yè)設(shè)計報告紙 第 9 頁 共 43 頁 （ 7）對采用的器件都進行嚴(yán)格的篩選和老化處理 ，排除了因器件可靠問題而造成的故障。 PLC 生產(chǎn)廠家大都根據(jù)這種實際情況，一般不采用微機所用的編程語言，而采用與繼電器控制原理圖非常相似的梯形圖語言，工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)和使用這種語言十分方便。如果是 PLC 本身故障，則可用更換模塊的方法迅速排除故障。而 PLC 所處理的量為數(shù)字量，為了能接受模擬量輸入和輸出模擬量信號， PLC 配置有 A/D和 D/A 轉(zhuǎn)換模塊，現(xiàn)將現(xiàn)場的溫度、壓力等模擬量經(jīng)過 A/D 模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，送入微處理器進行處理，微處理器處理過的數(shù)字量，又經(jīng) D/A模塊轉(zhuǎn)換為模擬量后，去控制被控對象，這樣就可實現(xiàn) PLC 對模擬量 的控制。 PLC的 PID 控制已廣泛地應(yīng)用在洗煤、釀酒、反應(yīng)堆、鍋爐以及位置和速度等控制中。整體式 PLC 提供多種不同的 I/O 點數(shù)的基本單元和擴展單元供用戶選用，基本有 CPU 模塊， I/O 模塊和電源，擴展單元內(nèi)有 I/O 模塊和電源。網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)通信連接到世界上最流行的開放 式網(wǎng)絡(luò) CCLink， Profibus Dp 和DeviceNet 或者采用傳感器層次的網(wǎng)絡(luò)解決您的通信需要。注解記錄功能元件注解可以記錄在程序寄存器中。 PLC的選擇包括機型，容量， I/O模 塊的選擇等幾個方面。 （ 6）良好的自診斷功能，一旦電源或其他軟，硬件發(fā)生異常情況， CPU立即采用有效措施，以防止故障擴大。 ④ 編程簡單易學(xué) ； PLC的編程大多采用類似于繼電器控制線路的梯形圖形式，對使用者來說，不需要具備計算機的專門 知識 ，因此很容易被一般工程技術(shù)人員所理解和掌握。 通常 異步電動機起動電流為額定值的 5— 7倍，直流電機起動電流還要大。 傳感器的選型 傳感器是推桿的位置檢測元件，將位移轉(zhuǎn)換為電脈沖，用于在線測量活塞位移，以便送到控制器中進行處理。 PLCI/0的分配 分配輸入 /輸出點信號、輸出點與輸出控制是一一對應(yīng)的。其中 QF給整個系統(tǒng) 提供電源 ， 電機的主回路 包括 熱繼電器 等安全回路。 PLC公司提供的編程軟件則能使用梯形圖、助記符或功能圖語言等進行編程。 (2) 文件管理 : 對所編程序可存儲為磁盤文件，還可建立數(shù)據(jù)庫文件以及與 PLC工作相關(guān)的系統(tǒng)設(shè)計軟件。在問題不太多，又是允許的情況下可在線更改程序。 圖 編程界面 程序編寫完成后，下一步就可進行編譯、鏈接和調(diào)試了。在掌握一些典型控制環(huán)節(jié)和電路設(shè)計的基礎(chǔ)上，根據(jù)被控對象對控制系統(tǒng)的具體要求，憑經(jīng)驗進行選擇、組合。因此用邏輯設(shè)計法也可以適用于 PLC應(yīng)用程序的設(shè)計。 可編程控制器設(shè)計語言也有多種形式，因其在繼電器的基礎(chǔ)上研制而成，所以大部分都是以開關(guān)量為主的控制方式。 本章小結(jié) 本章主要介 紹了 PLC控制電池包裝送料裝置系統(tǒng)設(shè)計的具體流程，其中包括 PLC編程軟件的介紹、程序設(shè)計、梯形圖設(shè)計等內(nèi)容，使讀者對該系統(tǒng)設(shè)計的方法和具體步驟有了詳細(xì)的了解。 畢業(yè)設(shè)計報告紙 第 26 頁 共 43 頁 結(jié)論 本文是以達到實現(xiàn)電池包裝送料裝置的實用和可靠性為目的而進行的設(shè)計。每一個細(xì)節(jié) ,每一個過程都凝聚著 黃杰 老師的心血 ,讓我很感動。黃杰老師對待工作嚴(yán)肅認(rèn)真的態(tài)度、求實創(chuàng)新的精 神深深地激勵著我，在為人處世上和藹、謙遜、踏實、積極的態(tài)度將會影響我一生。 圖 X1 X2 X4 M0 M1 為 0N 狀態(tài) 畢業(yè)設(shè)計報告紙 第 25 頁 共 43 頁 圖 X17 X20 為 0N 狀態(tài) 按照以上的步驟我們步步測試，最終結(jié)果符合要求，證明控制程序無誤。 PLC采用循環(huán)掃描方式，按梯形圖從上而下，從左而右的先后順序予以執(zhí)行。按照正常順序畫圖時，有向線段可以不加箭頭，否則必須加箭頭。該方法法是根據(jù)數(shù)字電子技術(shù)中的邏輯設(shè)計法進行 PLC程序的設(shè)計，它使用邏輯表達式描述問題。下面介紹一下常用的幾種應(yīng)用程序的設(shè)計方法，以便對下面的設(shè)計更有 一個清晰的認(rèn)識，也使讀者更加明白可編程控制器的設(shè)計方法和技巧。 畢業(yè)設(shè)計報告紙 第 20 頁 共 43 頁 三菱的 GX Developer 編程軟件簡介 進入 GX Developer初始界面后，在【文件】下拉菜單中，單擊“新建”菜單項，選擇創(chuàng)建一個新文件。即先回到脫機狀態(tài)修改程序，然后再聯(lián)機，重新把程序下載到 PLC。這兩者可相互轉(zhuǎn)換。每個 PLC公司都有自己的編程器，一般比較小，而且比較輕，適合在現(xiàn)場使用。供電電源等級為 AC220V177。根據(jù)以上我們選擇光電開