【正文】 蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)項(xiàng)目 第 19 頁 共 20 頁 參 考 文 獻(xiàn) [1]曹輝 ， 霍罡 .可編程序控制器系統(tǒng)原理及應(yīng)用 [M].北京 :電子工業(yè)出版社2021 [2]曹輝 ， 霍罡 .可編程序控制器過程控制技術(shù) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社2021 [3]祁文釗 ， 霍罡 .CS/CJ 系統(tǒng) PLC 應(yīng)用基礎(chǔ)及案例 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 2021 [4]高欽和。從 PLC 的發(fā)展歷程知道 PLC的歷史也 是蠻悠久的，所以必須花上一些時(shí)間來慢慢了解它，真是不學(xué)不知道，一學(xué)嚇一條，從它的發(fā)展趨勢來看， PLC 的發(fā)展速度驚人，人們對 PLC 的要求越來越高，迫切需求對復(fù)印機(jī)的革新。 I/O 分配 I/O 分配如下表 1 所示。 蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)項(xiàng)目 第 12 頁 共 20 頁 模擬信號隔離的一個(gè)比較好的選擇 是使用線形光耦。常用光耦電器件及其外圍電路組成。 交流接觸器的動(dòng)作動(dòng)力來源于交流電磁鐵，電磁鐵由兩個(gè) “ 山 ” 字形的幼硅鋼片疊成，其中一個(gè)固定，在上面套上線圈，工作電壓有多種供選擇。由于導(dǎo)子導(dǎo)體兩端被短路環(huán)短接，在感應(yīng)電動(dòng)勢的作用下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中將產(chǎn)生與感應(yīng)電動(dòng)勢方向基本一致的感生電流。 （三）旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)速度 兩極三相異步電動(dòng)機(jī)（即 2P=2）定子繞組產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場，當(dāng)三相交流電變化一周后，其所產(chǎn) 生的旋轉(zhuǎn)磁場也正好旋轉(zhuǎn)一周。 可見合成磁場方向以較 wt=0 時(shí)按時(shí)針方向轉(zhuǎn)過 90o。電流流入端用 “” 表示，電流流出端用“ 綜合以上所述，在完成系統(tǒng)自身初始化以后， PLC系統(tǒng)執(zhí)行用戶程序的循環(huán)掃描方式可分為三個(gè)階段：輸入掃描、程序掃描、輸出掃描。即在一個(gè)掃描周期的固定時(shí)刻采樣所有的輸入點(diǎn)，采樣結(jié)果存入 RAM 中一個(gè)區(qū)域（輸入映像區(qū)）。 PLC 執(zhí)行的五個(gè)階段，稱為一個(gè)掃描周期， PLC 完成一個(gè)周期后，又重新執(zhí)行上述過程，掃描周而復(fù)始地進(jìn)行。 CPU 的主要功能： ① 從存儲(chǔ)器中讀取指令 ② 執(zhí)行指令 ③ 順序取指令 ④ 處理中斷 2）存儲(chǔ)器 只讀存儲(chǔ)器 ROM 隨即存儲(chǔ)器 RAM 3）輸入輸出單元 蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)項(xiàng)目 第 6 頁 共 20 頁 輸出接口電路 通常 PLC 的輸入類型可以是交流、直流和交直流。 此外陜西科技大學(xué)、武漢理工大學(xué)、山東大學(xué)等學(xué)者也在 PLC 軟件技術(shù)上進(jìn)行了一些研究。 大連理工大學(xué)在數(shù)控系統(tǒng)的軟 PLC 技術(shù)方面進(jìn)行了研究和開發(fā)，由現(xiàn)代制造研究所研制的 DIGIT 03MC等系列數(shù)控系統(tǒng)的內(nèi) 置 PLC模塊已經(jīng)在相關(guān)工程項(xiàng)目中得到了實(shí)際的應(yīng)用。目前國內(nèi)的一些工控方面的公司及研究機(jī)構(gòu)在這方面也開展了部分基礎(chǔ)技術(shù)研究工作，但起步較晚，現(xiàn)在還沒有一家公司或機(jī)構(gòu)可以推出比較完整的產(chǎn)品。支持用戶用梯形圖和C、 C++、 Java 等高級語言來編寫自己的程序。 由于 PLC 同時(shí)提高了功能和柔性度，使其應(yīng)用迅速增長，并普及到許多其它離散零件制造工業(yè)領(lǐng)域。差不多同時(shí)，美國 MODICON 公司也研制出 084 控制器。但是，隨著工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)模越來越大，勞動(dòng)生產(chǎn)率及產(chǎn)品質(zhì)量的要求在不斷提高，對于控制系統(tǒng)的可靠 性也提出了更高的要求，原有 “ 繼電器控制系統(tǒng) ”已不適應(yīng)需要，究其原因是： 動(dòng)作緩慢；壽命短、可靠性差；體積大、耗電多；設(shè)計(jì)制造周期長、程序修改費(fèi)時(shí)；不能實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)對話。論文中所引用是他人的無 論以何種方式發(fā)布的文字、研究成果，均在論文中以明確方式標(biāo)明。 畢業(yè)項(xiàng)目的主要內(nèi)容 第一： PLC 工作原理 第二：用 PLC 來控制三相異步電動(dòng)機(jī)的要求，端口配置，原理圖，梯形圖以及遇到的問題 續(xù) 表： 蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)項(xiàng)目 主要參考文獻(xiàn) （ 若不需要參考文獻(xiàn)，可注明，但不要空白 ） [1]曹輝 ,霍罡 .可編程序控制器系統(tǒng)原理及應(yīng)用 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 2021 [2]曹輝 ,霍罡 .可編程序控制器過程控制技術(shù) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 2021 [3]祁文釗 ,霍罡 .CS/CJ 系統(tǒng) PLC 應(yīng)用基礎(chǔ)及案例 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 2021 [4]高欽和。為此我通過課堂上所學(xué)，采用 PLC 對三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制。第二年（ 1969 年），美國數(shù)字公司研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置 PDP14，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這就是第一代可編程控制器。但 PC 易與個(gè)人計(jì)算機(jī)（ Personal Computer）的簡稱 PC 產(chǎn)生混淆，所以使用 PLC 這一簡稱，中文仍然稱 “ 可編程控制器 ” 。工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)開始使用軟 PLC 產(chǎn)品，而且軟 PLC 的市場需求量也在不斷的增長。 ISaGRAF 能夠在多種操作系統(tǒng)下運(yùn)行，具有良好的網(wǎng)絡(luò) 通訊能力，包括數(shù)據(jù)傳輸、遠(yuǎn)程監(jiān)控和維護(hù)、在線調(diào)試、應(yīng)用程序下載以及支持運(yùn)行于多個(gè)目標(biāo)機(jī)上的控制程序間的通訊。 蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)項(xiàng)目 第 4 頁 共 20 頁 羅華麗等提出了一種基于開放式數(shù)控系統(tǒng)的嵌入式軟件 PLC 子系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，給出了一個(gè)軟件 PLC 的結(jié)構(gòu)模型，并對 PLC 的梯形圖程序編程環(huán)境、梯形圖程序與語言程序的相互轉(zhuǎn)換、 PLC 程序執(zhí)行等軟件部件的設(shè)計(jì)和開發(fā)進(jìn)行了研究。 王新華等配合在 PC 機(jī)上運(yùn)行的自行研制的軟 PLC編輯開發(fā)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)開發(fā)了軟 PLC 編譯系統(tǒng)。 PLC 專為工業(yè)場合設(shè)計(jì)，采用了典型的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)，主要是由 CPU、電源、存儲(chǔ)器和專門設(shè)計(jì)的輸入輸出接口電路等組成。 圖 直流輸入電路圖 圖 交流輸入電路圖 3． 1． 2 PLC 的 工作原理： PLC 采用循環(huán)掃描工作方式，這個(gè)工作過程一般包括五個(gè)階段：內(nèi)部處理、與編程器等的通信處理、輸入掃描、用戶程序執(zhí)行、輸出處理，其工作過程如圖 所示。 1） 循環(huán)掃描 PLC 采用了一種不同于普通衛(wèi)星計(jì)算機(jī)的運(yùn)行方式 ——— 循環(huán)掃描方式。但實(shí)際的生產(chǎn)過程對 PLC 提出了更多的要求：仿真量處理、死循環(huán)控制、網(wǎng)絡(luò)通訊、高速 I/O 等。以兩極電機(jī)即 2p=2 為例說明，對稱的三相繞組 U1U V1V W1W2 假定為集中繞組，三相繞組接成星形，并通以三相對稱電流 iA、 iB、 iC。用右手螺旋定則可確定在 wt=0 瞬間由三相電流所產(chǎn)生的合成磁場方向，如動(dòng)畫演示所示。 旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)?U相 —— V相 —— W相（順時(shí)針旋轉(zhuǎn)） 若 U 相、 V相、 W 相繞組的電流分別為 iA、 iC、 iB（即任意調(diào)換電動(dòng)機(jī)兩相繞組所接交流電源的相序）旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針旋轉(zhuǎn)。 式中 n1:旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速（又稱同步轉(zhuǎn)速），轉(zhuǎn) /分 f1:三相交流電源 的頻率，赫； p:磁極對數(shù)。當(dāng)線圈斷電時(shí) ,吸力消失 , 動(dòng)鐵芯聯(lián)動(dòng)部分依靠彈簧的反作用力而分離 ,使主觸頭斷開 ,切斷電源 流接觸器利用主接點(diǎn)來開閉電路，用輔助接點(diǎn)來執(zhí)行控制指令。 交流接觸器制作為一個(gè)整體，外形和性能也在不斷提高，但是功能始終不變。但對于支流信號卻不適用。電路連接圖如下圖 所示： 圖 光耦電路連接電路 4 電機(jī)