【正文】 80年代初期開始，隨著我國改革開放的不斷深入，在成套設(shè)備引進(jìn)的同時(shí)，國外原裝的可編程序控制器開始涌入國內(nèi)市場(chǎng)。在寶鋼的二期三期工程中使用了國外多個(gè)廠家三十幾種機(jī)型計(jì)六百多臺(tái)套的可編程序控制器，在廣西玉柴機(jī)器有限公司的柴油機(jī)生產(chǎn)線中使用了近二百臺(tái)羅克韋爾自動(dòng)化公司的可編程序控制器，像這樣大范圍使用可編程序控制器的系統(tǒng)已很常見。在國外產(chǎn)品強(qiáng)手如林的情況下，這些產(chǎn)品已具有和國外同類產(chǎn)品進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)的能力，充分說明國產(chǎn)可編程序控制器發(fā)展已進(jìn)入了一個(gè)新的階段。為了實(shí)現(xiàn)高速化，有些可編程序控制器已在其內(nèi)核中設(shè)計(jì)有通信功能，借助于無源數(shù)據(jù)總線，系統(tǒng)的瓶頸得以消除，這種結(jié)構(gòu)允許多個(gè)處理器、網(wǎng)絡(luò)能在一個(gè)機(jī)架中使用而沒有限制，從而提供了高性能的分布式實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的解決方案。實(shí)際上多任務(wù)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)能力的提高、軟件集成的發(fā)展使得信息技術(shù)很容易的就與可編程序控制器系統(tǒng)融為一體?，F(xiàn)在95%的國內(nèi)市場(chǎng)由外國的可編程序控制器產(chǎn)品所占領(lǐng)，中、大型可編程序控制器中，幾乎全部由國外幾大公司壟斷，隨著我國使用可編程序控制器領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，市場(chǎng)越來越大，然而國外幾大公司幾乎每年都會(huì)針對(duì)市場(chǎng)推出新的產(chǎn)品，一旦人們使用了新的產(chǎn)品后，他們就會(huì)逐漸的提高產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格，沒有我國自己的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，在經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)中就只能處于被動(dòng)。真正形成具有國際標(biāo)準(zhǔn)的、可進(jìn)行復(fù)制的模塊化軟件。隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展PLC的功能得到大大的增強(qiáng)，具有以下特點(diǎn)：a．可靠性高。d．編程簡(jiǎn)單易學(xué)。其主要功能是進(jìn)行工藝參數(shù)的采集、生產(chǎn)過程控制、信息處理、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)以監(jiān)測(cè)等。系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器主要用于存放系統(tǒng)正常工作所必須的程序，如系統(tǒng)診斷程序、鍵盤輸入處理程序、指令解釋程序、監(jiān)控程序等。12伏、24伏），并為外部輸入元件（如接近開關(guān)、）提供24V直流電源（僅供輸入端點(diǎn)使用），而驅(qū)動(dòng)PLC負(fù)載的電源由用戶提供。編程器有簡(jiǎn)易型和智能型兩類。 PLC基本工作原理(1) PLC的等效電路PLC的工作酷似一個(gè)繼電器系統(tǒng)，其等效電路可分為三部分：輸入部分、內(nèi)部控制電路和輸出部分。 PLC的周期工作方式PLC是通過一種周期工作方式來完成控制的，每個(gè)周期包括輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。 系統(tǒng)簡(jiǎn)介系統(tǒng)組成可見圖22所示，該系統(tǒng)主要由料倉、倉壁振動(dòng)器、喂料振動(dòng)器、稱料倉、排料振動(dòng)器、傳送帶、中間倉、混合倉、攪拌機(jī)組成；各振動(dòng)器、傳送帶、攪拌機(jī)均由電機(jī)拖動(dòng)；下料門、中間倉門、卸料門則由電磁閥控制，稱料倉料量由傳感器來檢測(cè)。圖22 可編程控制配料系統(tǒng)圖 系統(tǒng)控制要求物料的定量控制曲線如圖 23 所示。系統(tǒng)自動(dòng)完成對(duì)多臺(tái)電機(jī)軟起動(dòng)、停止、循環(huán)工作的全部操作過程。圖24 主電路圖其中接觸器KMKMKMKMKMKMKMKMKM9分別控制MMMMMMMMM9電機(jī)運(yùn)行。有時(shí)需要多次反復(fù)地調(diào)試和修改梯形圖，增加一些中間編程元件和觸點(diǎn)，最后才能得到一個(gè)較為滿意的結(jié)果。3．分配I／O地址，作出PLC的外部接線圖。用矩形方框表示步，方框中一般用位存儲(chǔ)器或順序控制繼電器的地址來表示該步的編號(hào)。②使所有的前級(jí)步變?yōu)椴换顒?dòng)步。通過對(duì)我國配料廠所采用的配料進(jìn)行分析，認(rèn)為了傳統(tǒng)的配料控制模式是一種被動(dòng)的控制方式，對(duì)各臺(tái)設(shè)備分別設(shè)定，來滿足配比的要求。我還要感謝在一起愉快的度過畢業(yè)論文小組的同學(xué)們，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。通過自行的設(shè)計(jì)，使我深刻認(rèn)識(shí)到，實(shí)踐是檢驗(yàn)理論的真理。圖36 語句表圖總 結(jié)本文在分析和比較用于可編程控制配料系統(tǒng)的發(fā)展和現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國中小城市配料的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)了一套以自動(dòng)控制技術(shù)、傳感器技術(shù)為基礎(chǔ)的PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)。圖31 動(dòng)作的畫法圖2．轉(zhuǎn)換與轉(zhuǎn)換條件（1）轉(zhuǎn)換條件的表示方法轉(zhuǎn)換條件的表示方法如圖32所示。6．寫出對(duì)應(yīng)的語句表。繼電器電路圖中的交流接觸器、電磁閥、電磁鐵、信號(hào)燈等執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般用PLC的輸出繼電器來控制，它們的線圈接在PLC的輸出端。SBSBSBSBSBSBSB7分別為緊急停止按鈕、單周期運(yùn)行啟動(dòng)按鈕、自動(dòng)運(yùn)行啟動(dòng)按鈕、自動(dòng)運(yùn)行停止按鈕、傳送帶1手動(dòng)運(yùn)行按鈕、攪拌機(jī)手動(dòng)運(yùn)行按鈕、傳送帶2手動(dòng)運(yùn)行按鈕，SS2|、分別為兩個(gè)壓力傳感器。其外形圖如下圖24所示。圖23 物料的定量控制曲線圖0 t0 稱料倉處于空秤階段下料倉電磁閥靜止t0 t1 啟動(dòng)下料倉電磁閥快速加料t1 t2 下料倉電磁閥中速加料t2 t3 下料倉電磁閥慢速加料t3 t4 關(guān)閉下料倉電磁閥后由于慣性而落入稱料倉的物料t4 t5 稱料倉處于穩(wěn)定狀態(tài)傳感器將稱重?cái)?shù)據(jù)發(fā)送給上位機(jī)t5 t6 排料振動(dòng)器啟動(dòng)傳送帶一運(yùn)行打開放出物料至中間倉門并由稱量傳感器輸出空信號(hào) 系統(tǒng)工作原理該系統(tǒng)有手動(dòng)和自動(dòng)、單周期運(yùn)行三種功能模式。當(dāng)需要配料時(shí),首先將所需要的配料物料的質(zhì)量數(shù)字輸入到單片機(jī)系統(tǒng)中,由于壓力的作用此時(shí)稱重傳感器內(nèi)部的電阻應(yīng)變片發(fā)生變形,電橋平衡狀態(tài)被破壞,橋式電路會(huì)輸出相應(yīng)的電壓信號(hào),經(jīng)過運(yùn)算放大電路和A/ D 轉(zhuǎn)換電路輸入到單片機(jī)系統(tǒng)中,即可實(shí)時(shí)計(jì)算出所受配料的質(zhì)量,并和開始時(shí)輸入的數(shù)值進(jìn)行比較。但這個(gè)結(jié)果在全部程序未執(zhí)行完畢之前不會(huì)送到輸出端口上。輸入繼電器由外部信號(hào)通過輸入端子驅(qū)動(dòng)，可提供無限多對(duì)常開、常閉的軟觸點(diǎn)供內(nèi)部使用。PLC與打印機(jī)相連可將過程信息，系統(tǒng)參數(shù)等輸出打印。（2）I/O擴(kuò)展機(jī)每種PLC都有與主機(jī)相配的擴(kuò)展模塊，用來擴(kuò)展輸入、輸出點(diǎn)數(shù)，以便根據(jù)控制要求靈活組合系統(tǒng)。輸出單元接收經(jīng)過CPU處理過的輸出數(shù)字信號(hào)，并把它轉(zhuǎn)換成被控制設(shè)備或顯示裝置所能接收的電壓或電流信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)接觸器、電磁閥和指示器件等。CPU是PLC的核心，其作用類似于人的大腦。各種模塊上均有運(yùn)行和故障指示裝置，便于用戶了解運(yùn)行情況和查找故障。另外為了提高操作性能，它還有多種人機(jī)對(duì)話的接口模塊；為了組成工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)，它還有多種通訊聯(lián)網(wǎng)的接口模塊。在硬件方面，除了保持其原有的開關(guān)模塊以外，還增加了模擬量模塊、遠(yuǎn)程I/O模塊和各種特殊功能模塊。 (2) 繼續(xù)發(fā)揮我國科學(xué)技術(shù)人員可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)大可編程序控制器的應(yīng)用領(lǐng)域。GE Fanuc公司推出了三合一的可編程序控制器，這種可編程序控制器是目前世界唯一實(shí)現(xiàn)全系列兼容、熱備和三取二表決的高可靠性安全型可編程序控制器。 (5) 微型可編程序控制器異軍突起 傳統(tǒng)的微型可編程序控制器一般為8~64點(diǎn)數(shù)字量I/O，1~4點(diǎn)模擬量I/O，體積很小，可直接安裝在機(jī)器內(nèi)。在設(shè)備控制層中，引入了現(xiàn)場(chǎng)總線，使得工業(yè)生產(chǎn)過程中的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表、變頻器、MCC控制柜等一切現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備都可直接與可編程序控制器相連；在過程控制層中，傳統(tǒng)意義上的人機(jī)界面的功能已經(jīng)煥然一新，使可編程序控制器能實(shí)現(xiàn)跨地區(qū)的編程、監(jiān)控、診斷、管理，實(shí)現(xiàn)整個(gè)車間及全廠范圍的控制；在信息管理層，向工業(yè)以太網(wǎng)的擴(kuò)展，使控制與信息管理融為一體。c. 研制、開發(fā)、生產(chǎn)取得成果隨著我國改革開放的不斷深入，國外廠商紛紛看好中國的市場(chǎng)，在中國建立他們的辦事處，甚至將他們的亞太總部設(shè)在中國。(3) 可編程序控制器的廣泛發(fā)展階段（90 年代初期到現(xiàn)在）進(jìn)入90年代，我國的可編程序控制器進(jìn)入了廣泛發(fā)展階段，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：a. 政府重視可編程序控制器的發(fā)展得到了政府的高度重視，在當(dāng)時(shí)機(jī)械電子工業(yè)部的領(lǐng)導(dǎo)下，于 1991 年成立了可編程序控制器行業(yè)協(xié)會(huì)。大致可劃分為下述三個(gè)階段：(1) 可編程序控制器的初級(jí)認(rèn)識(shí)階段（70 年代后期到 80 年代初期）國際上可編程序控制器的發(fā)展，首先引起了國內(nèi)工程技術(shù)界的極大興趣，所以我國對(duì)可編程序控制器的認(rèn)識(shí)始于 70 年代后期到 80 年代初期的成套設(shè)備引進(jìn)中，當(dāng)時(shí)的上海寶鋼一期工程中有多項(xiàng)工程引進(jìn)了十幾種機(jī)型約 200 多臺(tái)可編程序控制器。80年代后期到90年代中期，隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及應(yīng)用，超大規(guī)模集成電路、門陣列以及專用集成電路的迅速發(fā)展，可編程序控制器的CPU已發(fā)展為由16位或32位微處理器構(gòu)成，處理速度得到很大提高，高速計(jì)數(shù)、中斷、PID、運(yùn)動(dòng)控制等功能引入了可編程序控制